Siden evolusjonen ga livet på jorden et nervesystem av diffus type, har mange flere utviklingsstadier gått, som har blitt vendepunkter i aktiviteten til levende organismer. Disse stadiene skiller seg fra hverandre i typer og antall nevronformasjoner, i synapser, i form av funksjonell spesialisering, i grupperinger av nevroner, og i fellesheten til funksjonene deres. Det er fire hovedstadier - dette er hvordan nervesystemet av den diffuse typen, stamme, knutepunkt og rør ble dannet.
Karakteristisk
Av de eldste - det diffuse nervesystemet. Det er tilstede i slike levende organismer som hydra (coelenterates - maneter, for eksempel). Denne typen nervesystem kan karakteriseres ved en rekke forbindelser i naboelementer, og dette tillater evt.eksitasjon spres ganske fritt i alle retninger langs nervenettverket. Det diffuse nervesystemet gir også utskiftbarhet, noe som gir mye mer pålitelige funksjoner, men alle disse reaksjonene er unøyaktige, vage.
Det nodulære nervesystemet er typisk for krepsdyr, bløtdyr og ormer. Denne typen er preget av det faktum at eksitasjon bare kan finne sted på klart og strengt definerte måter, siden de har forskjellige organiserte forbindelser av nerveceller. Dette er et mye mer sårbart nervesystem. Hvis en node er skadet, blir kroppens funksjoner fullstendig forstyrret. Imidlertid er nod altypen til nervesystemet mer nøyaktig og raskere i sine kvaliteter. Hvis den diffuse typen av nervesystemet er karakteristisk for coelenteratene, så har chordatene et rørformet nervesystem, hvor trekk fra både nodal og diffus type er inkludert. Høyere dyr tok alt det beste fra evolusjonen - både pålitelighet og nøyaktighet, og lokalitet og reaksjonshastighet.
Slik var det
Den diffuse typen av nervesystemet er karakteristisk for de innledende stadiene av utviklingen av vår verden, da samspillet mellom levende vesener - de enkleste organismene - ble utført i det akvatiske miljøet i det primitive havet. Protozoene utskilte visse kjemikalier som ble oppløst i vann, og dermed fikk de første representantene for livet på planeten stoffskifteprodukter sammen med væsken.
Den eldste formen for slik interaksjon skjedde mellom individuelle celler i flercellede organismer gjennom kjemiske reaksjoner. Dette er metabolske produkter - metabolitter, de vises nårproteiner, karbonsyre og lignende brytes ned, og er en humoral overføring av påvirkninger, en humoral mekanisme for korrelasjon, det vil si forbindelser mellom ulike organer. Den humorale forbindelsen kan også delvis tjene som et kjennetegn ved den diffuse typen av nervesystemet.
Funksjoner
Den diffuse typen av nervesystemet er karakteristisk for organismer der det allerede er kjent nøyaktig hvor dette eller det kjemiske stoffet som kommer fra væsken er rettet. Tidligere spredte den seg sakte, virket i små mengder, og ble enten raskt ødelagt eller skilt ut fra kroppen enda raskere. Det skal her bemerkes at de humorale sammenhengene var de samme for både planter og dyr. Når flercellede organismer utviklet et nervesystem av diffus type (for eksempel coelenterates) på et visst stadium i utviklingen av den levende verden, var det allerede en ny form for regulering og kommunikasjon, som kvalitativt skilte plantenes verden fra dyrenes verden..
Og lenger i tid - jo høyere utviklingen av dyrets organisme ble, jo mer samhandlet organene (refleksinteraksjon). For det første har levende organismer et nervesystem av en diffus type, og deretter, i evolusjonsprosessen, har de allerede et nervesystem som regulerer humorale forbindelser. En nerveforbindelse, i motsetning til en humoral, er alltid nøyaktig rettet, ikke bare til det ønskede organet, men også til en viss gruppe celler; forbindelser skjer mange hundre ganger raskere enn de første levende organismene distribuerte kjemikalier. Den humorale forbindelsen med overgangen til det nervøse forsvant ikke, den adlød, ogderfor oppsto nevrohumorale forbindelser.
Neste trinn
Fra den diffuse typen av nervesystemet (eksisterer i tarmhulene), igjen levende vesener, etter å ha mottatt spesielle kjertler, organer som produserer hormoner som dannes fra næringsstoffer som kommer inn i kroppen. Hovedfunksjonene til nervesystemet er regulering av aktiviteten til alle organer med hverandre, og samspillet mellom hele organismen som helhet med det ytre miljøet.
Omgivelsene utøver enhver ytre påvirkning primært på sanseorganene (reseptorene), gjennom endringer som skjer både i det ytre miljøet og i nervesystemet.
Tiden gikk, nervesystemet utviklet seg, og over tid ble dets høyere avdeling dannet - hjernen, hjernehalvdelene. De begynte å administrere og distribuere alle aktivitetene til kroppen.
Flatormer
Nervesystemet er dannet av nervevev, bestående av utrolig mange nevroner. Dette er celler med prosesser som leser både kjemisk og elektrisk informasjon, det vil si signaler. For eksempel hører ikke nervesystemet til flatorm lenger til den diffuse typen, det er typen nervesystem til knutepunkt og stilk.
Ansamlinger av nerveceller i dem er sammenkoblede hodenoder med stammer og mange grener som strekker seg til alle organer og systemer. Dette betyr at nervesystemet til en planaria ikke er av diffus type (dette er en flatorm, et rovdyr som spiser små krepsdyr, snegler). I lavere former for flatorm,det er et retikulært nervesystem, men generelt hører de ikke lenger til den diffuse typen
Annelled ormer
Annelider har også et ikke-diffust nervesystem, det er mye bedre organisert i dem: de har ikke en nerveplexus som kan observeres i bløtdyr. De har et sentralnerveapparat, som består av en hjerne (supraglottisk ganglion), perifaryngeale bindemidler og et par nervestammer som er plassert under tarmen og forbundet med tverrgående kommissurer.
De fleste annelids har fullstendig ganglioniserte nervestammer, når hvert segment har et par ganglier som innerverer sitt eget segment av kroppen. Primitive annelids lever med nervestammer vidt spredt i underlivet, forbundet med lange kommissurer. Du kan kalle denne strukturen til nervesystemet stigen. Høyt organiserte representanter har en forkortning av kommissurene og konvergensen av stammene nesten til sammenløpspunktet. Det kalles også den ventrale nervekretsen. Mye enklere levende organismer har et diffust nervesystem.
Cnidarians
Det enkleste diffuse nervesystemet hos cnidarians er plexus, i form av et rutenett som består av multipolare eller bipolare nevroner. Hydroider har det på toppen av mesoglea, i ektodermen, mens korallpolypper og scyphoid maneter har det i endodermen.
Et trekk ved et slikt system er at aktivitet kan spre seg i absolutt alle retninger og fra absolutt allestimulert punkt. Denne typen nervesystem regnes som primitiv, men den spiser, svømmer, og ellers fungerer ikke en slik organisme veldig enkelt. Det er verdt å se hvordan sjøanemoner beveger seg på bløtdyrskjell.
Maneter, sjøanemoner og andre
I tillegg til nervenettverket har maneter og sjøanemoner et system av lange bipolare nevroner som danner kjeder, derfor har de evnen til å overføre impulser raskere uten demping over lange avstander. Dette er det som lar dem utføre en god helhetlig respons på alle slags stimuli. Andre grupper av virvelløse dyr kan ha både nervenettverk og nervestammer, notert i ulike deler av kroppen: under huden, i tarmene, i svelget, i bløtdyr - i benet, i pigghuder - i strålene.
Men allerede hos cnidarians er det en tendens til at nevroner er konsentrert ved munnskiven eller i sålen, som i polypper. Langs kanten av paraplyen har maneter nerveender, og enkelte steder - fortykkelser på ringen - nerveceller i store klynger (ganglia). De marginale gangliene på paraplyene til maneter er det første skrittet mot fremveksten av et sentralnervesystem.
Reflex
Hovedformen for nerveaktivitet er en refleks, kroppens reaksjon på et signal om en endring i det ytre eller indre miljøet, som utføres med deltakelse av nervesystemet og reagerer på irritasjon av reseptorer. Enhver irritasjon med eksitasjon av reseptorer går langs sentripetale fibre til sentralnervesystemet, deretter gjennom det interkalære nevronet -tilbake til periferien allerede langs sentrifugalfibrene, nøyaktig til et eller annet organ hvis aktivitet er endret.
Denne veien - gjennom sentrum til arbeidskroppen - kalles en refleksbue, og den er dannet av tre nevroner. Først fungerer den sensitive, deretter den interkalære, og til slutt den motoriske. En refleks er en ganske kompleks handling; den vil ikke fungere uten deltakelse av et stort antall nevroner. Men som et resultat av en slik interaksjon kan det oppstå en respons, kroppen vil reagere på irritasjon. Maneter, for eksempel, vil brenne, noen ganger behandles med dødelig gift.
Det første stadiet i utviklingen av nervesystemet
Protozoer har ikke et nervesystem, men selv noen ciliater har et fibrillært intracellulært eksiterbart apparat. I utviklingsprosessen dannet flercellede organismer et spesielt vev som var i stand til å reprodusere aktive reaksjoner, det vil si å bli begeistret. Det nettverkslignende systemet (diffuse) valgte hydroide polypper som sine første avdelinger. Det var de som bevæpnet seg med prosesser av nevroner, som diffust (nettlignende) plasserte dem i hele kroppen.
Et slikt nervesystem leder et eksitasjonssignal veldig raskt fra det punktet hvor irritasjonen mottas, og dette signalet suser i alle retninger. Dette gir nervesystemet integrerende kvaliteter, selv om ikke et eneste fragment av kroppen, tatt separat, har en slik funksjon.
sentralisering
Sentralisering i liten gradallerede notert i det diffuse nervesystemet. Hydra får nervefortykkelser i områdene av munnstangen og sålen, for eksempel. Denne komplikasjonen skjedde parallelt med utviklingen av bevegelsesorganene, og kom til uttrykk i isolasjonen av nevroner, da de gikk fra det diffuse nettverket inn i dypet av kroppen og dannet klynger der.
For eksempel, hos coelenterates, frittlevende (maneter), akkumuleres nevroner i gangliet, og danner dermed et diffust-nodulært nervesystem. Denne typen oppsto først og fremst på grunn av at det utviklet seg spesielle reseptorer rett på overflaten av kroppen, som var i stand til å reagere selektivt på lys, kjemisk eller mekanisk påvirkning.
Neuroglia
Levende organismer, sammen med de ovennevnte, i utviklingsprosessen øker både antallet nevroner og deres mangfold. Dermed ble neuroglia dannet. Nevroner virket også bipolare, med aksoner og dendritter. Gradvis får organismer mulighet til å utføre eksitasjon på en rettet måte. Nervestrukturer differensierer også, signaler overføres til celler som kontrollerer responser.
Slik foregikk utviklingen av nervesystemet målrettet: Noen celler spesialiserte seg på mottak, andre på signaloverføring, og atter andre i gjensidig sammentrekning. Dette ble fulgt av evolusjonær komplikasjon, sentralisering og utvikling av et nodalsystem. Annelider, leddyr og bløtdyr dukker opp. Nå er nevronene konsentrert i gangliene (nerveneknuter), som er tett forbundet med nervefibreseg imellom med reseptorer og utførelsesorganer (kjertler, muskler).
Differensiation
Deretter er kroppens aktivitet delt inn i komponenter: fordøyelsessystemet, reproduktive, sirkulasjons- og andre systemer er isolert, men samspillet mellom dem er nødvendig, og denne funksjonen ble overtatt av nervesystemet. Sentralnerveformasjonene har blitt mye mer kompliserte, mange nye har oppstått, nå helt avhengige av hverandre.
Omkretsnervene og gangliene, som kontrollerer ernæring og bevegelse, utviklet seg til reseptorer i fylogenisk høyere former, og de begynte nå å oppfatte lukt, lyd, lys og sanseorganer dukket opp. Siden hovedreseptorene var lokalisert i hodeenden, utviklet gangliene i denne delen av kroppen seg sterkere, og til slutt underordnet aktiviteten til alle de andre. Det var da hjernen ble dannet. For eksempel hos annelider og leddyr er nevralekjeden allerede veldig godt utviklet.
