Sinir Sistemi. Prof. Dr. Taner Dağcı Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Fizyoloji Ab. D.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Sinir Sistemi. Prof. Dr. Taner Dağcı Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Fizyoloji Ab. D."

Tülay Yerli
5 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Sinir Sistemi Prof. Dr. Taner Dağcı Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Fizyoloji Ab. D.

2 İnsan Vücudu Üro-genital sistem Sindirim sistemi Solunum sistemi Kardiyovasküler sistemi Endokrin sistem Sinir sistemi

3 Sinir Sisteminin Yapısal (Anatomik) Ayrımı Santral (merkezi) sinir sistemi Periferik (çevresel) sinir sistem Rutishuser 20-1

4 İşlevsel Bakış İç Çevre Otonom Sinir Sistemi Sinir Sistemi Somatik Sinir Sistemi Dış Çevre

5 İşlevsel Bakış Otonom sinir sistemi = HOMEOSTAZİS = Sempatik kısım Parasempatik kısım Somatik Sinir sistemi Duysal kısım Motor kısım Zihinsel işlevlerle ilgili kısım

7 Stres yanıtı Duygulanım (öfke, sevinç, korku vb.) Libido (agresyon, cinsellik) Motivasyon Homeostaz Termoregülasyon Açlık tokluk Sıvı dengesi Uyku uyanıklık Dikkat Algı Öğrenme Bellek Lisan Düşünce Burun Ağız Deri Göz Kulak Sempatik Parasempatik Genel Özellikler Kemik Kas Eklem - Bağ Eylem Koordinasyon HAREKET Tasarım REFLEKS Postüral duruş Denge Reseptörler Koku Tad Dokunma Görme İşitme Derin duyu

8 Membran ve Aksiyon Potansiyeli Dr. Ersin O. Koylu E. Ü. Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı

9 Uyarılabilen Dokular Sinir dokusu Kas dokusu UYARILMA: Hücre içindeki elektriksel aktivitede meydana gelen değişiklik

10 Membran Potansiyeli

11 Guyton 4-1

12 Hücre Dışı Hücre İçi Na K Cl

13 Sorular?? Neden tüm iyonların dağılımı hücrenin içinde ve dışında eşit değildir ve bazı iyonlar hücre içinde, bazıları hücre dışında daha fazla miktarda bulunur? Membranın bir yanında pozitif yüklü iyonların daha fazla bulunması membranın elektriksel yükünde nasıl bir değişikliğe yol açar

14 Maddelerin Membrandan Taşınması Difüzyon Membrandan geçiş İyon Kanalları Kolaylaştırılmış difüzyon (taşıyıcı membran proteinleri) Aktif transport Sekonder aktif transport

15 Örnek: İyon Kanalları

16 Örnek: Na + - K + Pompası Pompanın çalışması hücre içindeki pozitif yüklerin azalması yönünde etki yapar Na + ve K + pompası: ELEKTROJENİK POMPA

18 Bir İyonun Membrandan Geçişini Etkileyen Güçler Konsantrasyon farkı (kimyasal gradyan) Ortamdaki elektriksel yük (elektriksel gradyan) Gradyan = İtici Güç

19 Guyton 5-1

20 Membran Potansiyelinin Ortaya Çıkışı Na, K ve Cl iyonlarının konsantrasyon farklarına bağlı olarak hücrenin içi ve dışı arasında sürekli hareket etme eğilimi ve membran proteinlerinin iyonları taşıması Membranın iki tarafında eşit olmayan sayıda pozitif ve negatif yüklü iyonların bulunması Bu farklı iyon dağılımı elektriksel olarak "nötr" olma durumunu bozar ve membrana elektriksel bir yük getirir MEMBRAN POTANSİYELİ

21 Membran Potansiyelinin Farklı Durumları Hücrenin uyarılmadığı - istirahat (dinlenim) durumu İstirahat (dinlenim) membran potansiyeli Hücrenin uyarılmış (aktif-işlev yapan) durumu Aksiyon potansiyeli

22 İstirahat Membran Potansiyeli Sinir ve kas gibi uyarılabilen dokular uyarılmadıkları zaman (istirahat durumunda) hücre içi ve dışındaki iyonların artık membran potansiyeli değişimine neden olmadıkları bir denge durumuna gelirler Bu denge durumuna istirahat membran potansiyeli adı verilir

23 Aksiyon Potansiyeli Vücudun tüm hücrelerinde oluşan memran potansiyeli, sinir ve kas hücresi gibi "uyarılabilen hücreler"de yeteri kadar güçlü olursa bir impulsun başlamasına neden olabilir Aksiyon potansiyeli

24 Aksiyon Potansiyeli Sinir ve kas gibi uyarılabilen dokularda, hücrenin uyarılması ile sonuçlanan ani elektriksel değişikliğe aksiyon potansiyeli adı verilir Bir nöronun uyarılması, kendisine ulaşan bilginin sinir sistemi içinde bir başka nörona ya da hedef organa iletilmesini sağlar Bir kas hücresinin uyarılması, gerekli değişikliklerin oluşması ile kasılma ile sonuçlanır

25 Aksiyon Potansiyelinin Oluşumu

26 Aksiyon Potansiyelinin Oluşumu Aksiyon potansiyeli oluşumunda en önemli rol Na + kanallarına ait Genellikle Na+ kanallarına uygun bir maddenin bağlanması ile açılan kanallardan hücre içine Na + girmeye başlar (ligand kapılı Na + kanalları) Hücre içinde voltajın yükselmesi, "voltaj kapılı Na + kanalları"nın açılmaya başlamasına neden olur Yeteri kadar Na iyonunun içeri girmesi, Eşik değerin aşılmasına neden olur ve çok daha fazla sayıda voltaj kapılı Na + kanalı aniden açılarak hücre içinde patlama tarzında bir voltaj artışına neden olur Na + kanallarının kapanması ve K + kanallarının açılması ile hücre içine Na+ girişi sonlanır, hücre dışına K + çıkışı başlar Na + -K + pompası ile hücre istirahat konumuna geri döner

28 Hep veya hiç Kuralı Membran üzerinde belirli sayıda kanalın açılarak Na + geçişini başlatması diğer Na + kanallarının da hızla açılarak hücre içinde hızlı bir elektropozitif durum oluşturur ve aksiyon potansiyeli oluşur Eşik değerin aşılması: HEP Membran üzerinde belirli sayıdan az Na + kanalının açılması bu tetiklemeyi gerçekleştirmez ve aksiyon potansiyeli oluşmaz Eşik değerin aşılamaması: HİÇ

29 Vander 8-20

32 Çeşitli Tip Nöronlarda İleti Hızı İsim Hız (m/saniye) Miyelin kılıf Çap (µm) A alfa (Aa) 100 Var 15 beta (Ab) 50 Var 10 gama (Ag) 20 Var 5 delta (Ad) 20 Var 4 B 10 Var 2 C 1 Yok 1

33 Sinir Sisteminde Bulunan Hücreler Dr. Ersin O. Koylu E. Ü. Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı

34 Nöron: Sinir sisteminin temel işlevsel birimi (sinir hücresi) Uyarıldıkları zaman elektrik sinyalleri üretirler Kimyasal haberciler salgılayarak (nörotransmitter) diğer nöronlarla haberleşirler Nöronlar

37 Miyelin kılıf Aksona destek görevi sağlar Akson boyunca elektriksel iletinin hızını arttırır

38 Nöronların İşlevlerine Göre Sınıflandırılması Afferent nöronlar Çevreden aldıkları bilgiyi santral sinir sistemine doğru iletir Hücre gövdesi ve aksonun periferik kısmı periferik sinir sisteminde, sadece küçük bir kısmı santral sinir sistemi içinde yer alır Dendritleri yoktur Efferent nöronlar Santral sinir sisteminden kaynaklanan uyarıları çevredeki diğer bölgelerdeki nöronlara, kaslara, salgı bezlerine vb. İletir Dendrtiler, hücre gövdesi ve aksonun küçük bir kısmı santral sinir sisteminde yer alırken büyük kısmı periferik sinir sisteminde yer alır Ara nöronlar Santral sinir sistemi içindeki nöronlar arasındaki bağlantıları oluşturur Santral sinir sistemine gelen ve buradan çıkan sinyaller arasında entegrasyonu sağlar Tüm nöronların büyük çoğunluğu bu gruptadır

40 Her bir nöronun membranı üzerinde iyonlar ve diğer maddelerin hareketini sağlayan, membran potansiyelinde değişikliğe neden olabilen reseptörler bulunur. Afferent nöronların periferik ucundaki reseptörler ise duysal sisteme aittir ve ısı, dokunma vb. duysal uyaranlara yanıt verir.

41 Glia Hücreleri Sinir sisteminde bulunan hücrelerin %90 ı glia hücreleri Nöronlar çok daha fazla dallanma gösterdiklerinden nöronlar ve glia hücrelerinin kapladıkları hacim yarı yarıya Glia hücreleri genel olarak nöronlar için fiziksel ve metabolik destek sağlar

43 4 Temel Tip Glia Hücresi Oligodendrositler (oligodendroglia) Schwann hücresi Astrosit Mikroglia

44 Glia Hücreleri Oligodendrositler (oligodendroglia) Nöronlar arasında yer alarak destek ve yalıtım görevi sağlar Schwann hücresi Tüm nöronların aksonunda yer alır Miyelinli nöronlarda ise akson çevresinde katmanlar oluşturarak miyelin kılıfı meydana getirir

45 Glia Hücreleri Astrosit Sinir sisteminde ekstrasellüler sıvının dengesinin korunmasına yardımcı olur Ör: Ortamdaki nörotransmitterlerin uzaklaştırılması Nöronların oksijen gereksiniminin karşılanması ve amonyak gibi metabolizma ürünlerinin uzaklaştırılmasına yardımcı olur Nöron büyümesi ve göçü sırasında rehberlik görevi yapar Mikroglia Sinir sisteminde immün (savunma) işlevi yapar

46 Sinir Hücreleri Arasında Haberleşme: Sinaps Dr. Ersin O. Koylu E. Ü. Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı

47 Sinaps Sinir sistemindeki nöronlar arasında sayısız bağlantılar Sinir sisteminin herhangi bir işlev yapması: Bu bağlantılar sayesinde nöronların haberleşerek belirli bölgelerin aktif hale gelmesi İki nöron arasındaki kavşak: SİNAPS

49 Nörotransmitter ve nöropeptidler Bir nöron tarafından üretilen ve nöronun aksonal ucundan (akson terminali) salgılanan kimyasal maddeler Genellikle hücre gövdesinde (endoplazmik retikulum) üretilirler Aksonal taşınma ile terminal bölgesine iletilir Veziküller içinde depolanır Nörotransmitterler Salgılandıktan sonra aynı bölge içinde hızlı ve basit bir etki oluşturur Ör: diğer bir nöronda bir iyon kanalının açılması Nöropeptidler Salgılandıktan sonra daha yavaş, daha karmaşık ve daha geniş alana yayılan etkiler oluşturur

51 Başlıca Nörotransmitter Sistemleri 1. Asetilkolin (ACh) 2. Biyojenik aminler 1. Katekolaminler 1. Dopamin (DA) 2. Epinefrin (Adrenalin) 3. Norepinefrin (Noradrenalin) 2. Serotonin 3. Histamin 3. Amino asit nörotransmtterler 1. Eksitatör (uyarıcı) amino asitler Ör: Glutamat 2. İnhibitör (baskılayıcı) amino asitler Ör: Gama Amino Bütirik Asit (GABA) 4. Diğerleri 1. Gaz yapıda olanlar Ör: Nitrik oksit (NO) 2. Pürinler Ör: Adenozin ve ATP

52 Presinaptik-postsinaptik nöron

Presinaptik nöron Aksiyon potansiyelinin akson terminaline ulaşması sonucu bu bölgede Ca 2+ iyonlarına karşı geçirgenlik artar Akson terminaline Ca 2+

53 Presinaptik nöron Aksiyon potansiyelinin akson terminaline ulaşması sonucu bu bölgede Ca 2+ iyonlarına karşı geçirgenlik artar Akson terminaline Ca 2+ girişi ile bölgedeki nörotransmitter veziküllerini sinaptik aralığa doğru harekete geçiren bir mekanizma başlar Sinaptik aralığa nörotransmitter madde salgılanır

kendine özgü membran proteinine (reseptör) bağlanır

54 Postsinaptik nöron Sinaptik aralığa serbestlenen nörotransmitter madde postsinaptik nöron üzerinde kendine özgü membran proteinine (reseptör) bağlanır Bu reseptörler çoğunlukla iyon kanalı olarak işlev görür

55 Postsinaptik Potansiyeller Eksitatör Post Sinaptik Potansiyel (EPSP) Na + kanalları İnhibitör Post Sinaptik Potansiyel (IPSP) K + veya Cl - kanalları

56 Nörotransmitter Maddelerin Ortamdan Uzaklaştırılması Presinaptik nörona geri alım Sinaptik aralıkta kimyasal yıkım Santral sinir sistemine etkili ilaçların pek çoğu nörotransmitter salınım ya da geri alımı üzerinde etki yapar

Benzer belgeler

MEMBRAN POTANSİYELLERİ HÜCRELERİN ELEKTRİKSEL AKTİVİTESİ

MEMBRAN POTANSİYELLERİ HÜCRELERİN ELEKTRİKSEL AKTİVİTESİ MEMBRAN POTANSİYELİ Vücuttaki tüm hücrelerin membranları, üzerlerinde elektrik yükü depolayacak özelliktedir Hücrelerin normal işlevlerini yerine