Что такое рефлекторная дуга в биологии
Рефлекторная дуга
Устройство рефлекторных дуг
Состоит из рецептора (может быть расположен в коже, внутренних органах, сосудах) чувствительного нейрона и идущего от этого нейрона чувствительного волокна, которое проникает в спинной мозг через задние рога.
Состоит из вставочного нейрона и его отростков. Вставочный нейрон осуществляет связь между чувствительным и двигательным звеном рефлекторной дуги. Вставочные нейроны могут осуществлять связь с другими отделами ЦНС.
Тела вставочных нейронов находятся в задних рогах спинного мозга.
Представлено двигательным нейроном (эфферентным, исполнительным, мотонейроном), от которого нервные волокна идут к рабочему органу (эффектору, органу-исполнителю).
Двигательные нейроны лежат в передних рогах спинного мозга, откуда и выходят их отростки.
Рассмотрим схему рефлекторной дуги, на базе которой осуществляется рефлекс отдергивания руки от горячего предмета. Попробуйте сами описать путь, который проходит нервный импульс и вспомнить 3 звена рефлекторной дуги. Назовите локализацию каждого из нейронов.
Это может показаться очевидным, но необходимо подчеркнуть, что афферентные нервные волокна входят в спинной мозг через задние корешки. Эфферентные нервные волокна выходят из спинного мозга через передние корешки.
Виды рефлекторных дуг
Ниже вы увидите схемы соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Под картинкой будет написано существенное отличие между ними, которое вы должны запомнить, но прежде постарайтесь сами сделать вывод, изучив картинку.
Нервная регуляция
Заболевания
При переохлаждении может возникнуть парез лицевого нерва. Причиной этому служит воспаление тканей, в результате чего в узком костном канале нерв сдавливается воспаленными тканями. Нервные импульсы частично, либо полностью перестают поступать к мышцам лица, что делает невозможным для пациента движение ими.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Рефлекторная дуга – это последовательный путь, который проделывают нервные импульсы во время осуществления рефлекса. Дуга состоит из множества отдельных звеньев, которые взаимосвязаны между собой и отвечают за конкретную функцию нервной системы.
Понятие рефлекторной дуги
Объяснять простыми словами, что такое рефлекторная дуга, не так уж сложно.
Это цепь нейронов, которые в определенной последовательности передают нервные импульсы от очага раздражения к головному мозгу и центрам ЦНС.
Нервная дуга является основой полноценного функционирования всей нервной системы человека.
Единицей дуги является рефлекс. Это ответная реакция организма на воздействие раздражителя.
Строение и части рефлекторной дуги
Нервная дуга состоит из пяти основных звеньев:
Сенсорный рецептор выполняет функции звена, где начинается рефлекторная дуга. По сути это нервное окончание нейрона или клетки, которая первой принимает на себя воздействие раздражителя;
Вторым звеном является афферентный нейрон. Его задача отправить центральной нервной системе информацию о раздражителе, которая была воспринята рецептором;
Третье звено – это нервный центр. Нервные клетки, расположенные в спинном или головном мозгу, осуществляют выдачу нужного рефлекса. Вставочные нейроны, из которых состоит нервный центр, производят анализ, обработку и передачу импульсов от начального рецептора до следующего звена – эфферентного нейрона;
Четвертое звено – тот самый эфферентный нейрон. Он бывает двух видов в зависимости от вызываемой реакции – двигательные, которые обращаются к мышцам, и секреторные – направляющиеся к секреторным образованиям;
Последним звеном дуги, где она по сути заканчивается, является рабочий орган. Это могут быть как мышцы, так и секреторные структуры. Взаимодействие всех звеньев можно рассмотреть на схематическом рисунке.
Интересно! Нормальное проявление рефлекса возможно только при условии, что все звенья рефлекторной дуги будут в рабочем состоянии.
Виды рефлекторных дуг
Биология выделяет несколько видов нервных дуг, которые отличаются строением, приемом раздражения и ответной реакцией. Разберем основные из них.
Моносинаптическая дуга
Другими словами простая рефлекторная дуга, которая состоит из двух нейронов – афферентного и эфферентного, связанных между собой одним синапсом.
Такие цепи в сложно развитых организмах практически не встречаются, поскольку в них самые простые рефлексы являются полисинаптическими.
К примерам моносинаптических рефлексов можно отнести следующие:
движение локтевого сустава;
Полисинаптические
Сложные рефлекторные дуги имеют в своем составе вставочные нейроны, рецепторы и эффекторы. Причем два последних элемента обычно располагаются в разных органах.
От моносинаптических рефлексов полисинаптические отличаются тем, что на время рефлекса влияет сила раздражения, на его выраженность – интенсивность раздражения.
Основные примеры полисинаптических рефлексов:
оборонительный (отдергивание руки).
Соматическая
Соматическая нервная дуга иннервирует «сому»., т. е. органы, которые происходят из сомитов:
связки и сухожилия;
Дуга состоит из чувствительного, вставочного и двигательного нейрона. Она отвечает за сознательные мышечные движения, за реакцию на зрачковые, слуховые и осязательные раздражители.
Например, отдергивание руки от горячей поверхности или острого предмета, зажмуривание глаз от яркого света, движение коленным суставом при проверке доктором рефлексов в районе коленной чашечки.
Также соматическая дуга осуществляет неосознанные движения – ходьба, жестикуляция руками, улыбка.
Вегетативная
Вегетативная рефлекторная дуга не имеет вставочных нейронов. Она состоит из чувствительного нейрона, который расположен в корешке спинного нерва, и двигательного нейрона, соединенных между собой синапсом. Всего таких пар две.
Автономные рефлексы отвечают за обмен веществ, теплообмен, сердечно-сосудистую функцию, кашель, дыхание, пищеварение, слюноотделение, размножение и рост. Вегетативные реакции не подчиняются сознанию.
Схема соматического и вегетативного рефлекса показана на рисунке. Подписи позволяют понять, где что расположено, и как происходит взаимосвязь.
Принципы рефлекторной деятельности
Мы уже разобрали, что рефлекторная дуга – это многокомпонентный нейронный путь. В начале этого пути находятся рецепторы, которые постоянно попадают под воздействие внутренних и внешних раздражителей.
Полученное раздражение рецепторы преобразуют в нервные импульсы, которые по чувствительным нейронам передаются в нервные центры ЦНС, расположенные в спинномозговом отделе или в головном мозге.
Вставочные нейроны, находящиеся в нервных центрах, получают эту информацию и передают ее двигательными нервными клетками рабочим органам.
Рабочими органами могут быть любые части тела, которых коснулись раздражители. Они получают информационный импульс, который указывает им, как реагировать на раздражение – отдернуть руку, сомкнуть ладонь, чихнуть, моргнуть, глотнуть, поднять ногу, согнуть колено, переварить пищу, закрыть глаза, почесать затылок и т. д.
Все рефлексы, происходящие в организме, с точки зрения физиологии можно разделить на две большие группы:
Условные, появившиеся за время жизни. Такими являются слюноотделение, чтение, вождение транспорта, сгибательный рефлекс. То есть все, чему можно намеренно научиться под воздействием определенных условий.
Безусловные, передающиеся генетически. К ним следует отнести мигательный рефлекс, жевание, глотание, сосание, мочеиспускание, кашель, мигание, размножение.
Рефлекторная дуга в биологии виды, схема строения, примеры
Рефлекторная дуга — что это такое? Рефлекс с точки зрения биологии – ответная реакция организма на воздействие окружающей среды.
Проведение осуществляется по нервным волокнам в составе рефлекторной дуги.
Каждая рефлекторная дуга состоит минимум из двух элементов: двигательного и чувствительного, дополнительно присутствуют вставочные. Выделяют приобретенные (условные) и врожденные (безусловные) рефлексы.
Рефлекторная дуга понятие, схема, строение
Совокупность нервных путей, по которым происходит распространение импульса. Для восприятия раздражения необходимы рецепторы – первое звено рефлекторной дуги. От рецепторов возбуждение передается по афферентым путям, имеющим всегда восходящее направление в головной мозг.
Простая рефлекторная дуга
Из центральной нервной системы импульс направляется вниз по нисходящим эфферентным волокнам. Последние оканчиваются на исполнительном органе, замыкающем рефлекторную дугу. Так образуется рефлекторное кольцо.
Общую схему строения рефлекторной дуги можно представить в следующем виде.
Виды рефлекторных дуг с примерами
Выделяют соматическую и дугу вегетативной нервной системы.
Первая начинается с возбуждения рецепторов болевой чувствительности, от которых импульс поступает по спинно-мозговому нерву в чувствительный узел, расположенный на заднем корешке.
Затем на вставочный нейрон, где в составе переднего рога серого вещества импульс направляется вниз по двигательным волокнам к соответствующим мышцам.
При вегетативной иннервации раздражение поступает с внутренних органов, направляется в симпатический узел, спинномозговой чувствительный узел, задний рог, далее в боковой (в отличие от соматической) рог.
Там становится эфферентным, достигает предпозвоночного узла, затем исполнительного органа.
Важно знать: в чем отличие вегетативной рефлекторной дуги от соматической? Вегетативные реакции осуществляются только от внутренних органов и являются периферическими (замыкаются вне центральной нервной системы), проходят в боковом роге спинного мозга.
Простые
В физиологии под ними понимают рефлексы двухнейронной рефлекторной дуги.
Простейший спинно-мозговой рефлекс осуществляется по этому механизму, без дополнительного переключения нервных волокон. Так, если раздражитель действует на механорецепторы языка и близлежащих к нему структур, запускается механизм глотательного рефлекса.
Раздражение с рецепторов передается на ветви тройничного, языкоглоточного, блуждающего нервов, затем в глотательный центр головного мозга. Далее по двигательным волокнам возбуждение передается на мышцы верхнего отдела пищеварительного тракта.
Сложные
Представлены трехнейронными дугами за счет включения вставочных нейронов. Количество последних может варьировать, достигая трех и четырех.
Сюда относятся следующие рефлексы:
Также в эту группу будут входить реакции, координирующие работу внутренних органов, например, мочеиспускательный рефлекс.
Моносинаптические двухнейронные
Данная группа представлена единичным соединением нейронов в центре дуги. Представителями данной группы служат сгибательный-локтевой, коленный рефлексы.
Первый проявляется при раздражении рецепторов двуглавой мышцы плеча, второй чаще исследуют при неврологическом осмотре, оценивая сокращение квадрицепса бедра (который оканчивается под коленной чашечкой). Это глубокие рефлексы мышечно-сухожильного чувства.
Полисинаптические
Включают более двух синапсов (соединений нейронов). Большинство рефлексов принадлежат к этой группе. Чихательный и кашлевой рефлексы контролируются дыхательным центром продолговатого мозга, относятся к сложным реакциям. Оба акта имеют сходные компоненты, возникают при механическом раздражении.
Чихание происходит при открытой голосовой щели, кашель при закрытой (что ведет к повышению внутригрудного давления, вовлечению к процессу межреберных мышц и диафрагмы).
Исполнительные мотонейроны дуги чихания располагаются на волокнах последних трех пар черепных нервов, нейроны кашлевой дуги на ветви вагуса (блуждающего нерва), спинальных и нервах, иннервирующих верхнюю треть передней брюшной стенки (живота).
Заключение
Рефлекторные дуги – необходимое условие для проведения рефлексов, обеспечивающих нормальную жизнедеятельность организма и выполнение функций.
Рефлекторная дуга строение, части и их функции, виды, общая схема, последовательность прохождения нервного импульса по дуге, примеры дуг и рефлексов
Рефлекторная дуга – это последовательный путь, который проделывают нервные импульсы во время осуществления рефлекса. Дуга состоит из множества отдельных звеньев, которые взаимосвязаны между собой и отвечают за конкретную функцию нервной системы.
Понятие рефлекторной дуги
Объяснять простыми словами, что такое рефлекторная дуга, не так уж сложно.
Это цепь нейронов, которые в определенной последовательности передают нервные импульсы от очага раздражения к головному мозгу и центрам ЦНС.
Нервная дуга является основой полноценного функционирования всей нервной системы человека.
Единицей дуги является рефлекс. Это ответная реакция организма на воздействие раздражителя.
Строение и части рефлекторной дуги
Нервная дуга состоит из пяти основных звеньев:
Сенсорный рецептор выполняет функции звена, где начинается рефлекторная дуга. По сути это нервное окончание нейрона или клетки, которая первой принимает на себя воздействие раздражителя;
Вторым звеном является афферентный нейрон. Его задача отправить центральной нервной системе информацию о раздражителе, которая была воспринята рецептором;
Третье звено – это нервный центр. Нервные клетки, расположенные в спинном или головном мозгу, осуществляют выдачу нужного рефлекса. Вставочные нейроны, из которых состоит нервный центр, производят анализ, обработку и передачу импульсов от начального рецептора до следующего звена – эфферентного нейрона;
Четвертое звено – тот самый эфферентный нейрон. Он бывает двух видов в зависимости от вызываемой реакции – двигательные, которые обращаются к мышцам, и секреторные – направляющиеся к секреторным образованиям;
Последним звеном дуги, где она по сути заканчивается, является рабочий орган. Это могут быть как мышцы, так и секреторные структуры. Взаимодействие всех звеньев можно рассмотреть на схематическом рисунке.
Интересно! Нормальное проявление рефлекса возможно только при условии, что все звенья рефлекторной дуги будут в рабочем состоянии.
Виды рефлекторных дуг
Биология выделяет несколько видов нервных дуг, которые отличаются строением, приемом раздражения и ответной реакцией. Разберем основные из них.
Моносинаптическая дуга
Другими словами простая рефлекторная дуга, которая состоит из двух нейронов – афферентного и эфферентного, связанных между собой одним синапсом.
Такие цепи в сложно развитых организмах практически не встречаются, поскольку в них самые простые рефлексы являются полисинаптическими.
К примерам моносинаптических рефлексов можно отнести следующие:
движение локтевого сустава;
Полисинаптические
Сложные рефлекторные дуги имеют в своем составе вставочные нейроны, рецепторы и эффекторы. Причем два последних элемента обычно располагаются в разных органах.
От моносинаптических рефлексов полисинаптические отличаются тем, что на время рефлекса влияет сила раздражения, на его выраженность – интенсивность раздражения.
Основные примеры полисинаптических рефлексов:
оборонительный (отдергивание руки).
Соматическая
Соматическая нервная дуга иннервирует «сому»., т. е. органы, которые происходят из сомитов:
связки и сухожилия;
Дуга состоит из чувствительного, вставочного и двигательного нейрона. Она отвечает за сознательные мышечные движения, за реакцию на зрачковые, слуховые и осязательные раздражители.
Например, отдергивание руки от горячей поверхности или острого предмета, зажмуривание глаз от яркого света, движение коленным суставом при проверке доктором рефлексов в районе коленной чашечки.
Также соматическая дуга осуществляет неосознанные движения – ходьба, жестикуляция руками, улыбка.
Вегетативная
Вегетативная рефлекторная дуга не имеет вставочных нейронов. Она состоит из чувствительного нейрона, который расположен в корешке спинного нерва, и двигательного нейрона, соединенных между собой синапсом. Всего таких пар две.
Автономные рефлексы отвечают за обмен веществ, теплообмен, сердечно-сосудистую функцию, кашель, дыхание, пищеварение, слюноотделение, размножение и рост. Вегетативные реакции не подчиняются сознанию.
Схема соматического и вегетативного рефлекса показана на рисунке. Подписи позволяют понять, где что расположено, и как происходит взаимосвязь.
Принципы рефлекторной деятельности
Мы уже разобрали, что рефлекторная дуга – это многокомпонентный нейронный путь. В начале этого пути находятся рецепторы, которые постоянно попадают под воздействие внутренних и внешних раздражителей.
Полученное раздражение рецепторы преобразуют в нервные импульсы, которые по чувствительным нейронам передаются в нервные центры ЦНС, расположенные в спинномозговом отделе или в головном мозге.
Вставочные нейроны, находящиеся в нервных центрах, получают эту информацию и передают ее двигательными нервными клетками рабочим органам.
Рабочими органами могут быть любые части тела, которых коснулись раздражители. Они получают информационный импульс, который указывает им, как реагировать на раздражение – отдернуть руку, сомкнуть ладонь, чихнуть, моргнуть, глотнуть, поднять ногу, согнуть колено, переварить пищу, закрыть глаза, почесать затылок и т. д.
Все рефлексы, происходящие в организме, с точки зрения физиологии можно разделить на две большие группы:
Условные, появившиеся за время жизни. Такими являются слюноотделение, чтение, вождение транспорта, сгибательный рефлекс. То есть все, чему можно намеренно научиться под воздействием определенных условий.
Безусловные, передающиеся генетически. К ним следует отнести мигательный рефлекс, жевание, глотание, сосание, мочеиспускание, кашель, мигание, размножение.
Строение рефлекторной дуги
Рефлекторная дуга представляет собой цепь нейронов, которые находятся в определенной последовательности и могут передавать нервные импульсы к головному мозгу непосредственно от очага раздражителя. Также импульсы передаются центральной нервной системе. Именно рефлекторная дуга выступает самым главным элементом, от которого во много зависит функционирование человеческой нервной системы. Ее основной единицей выступает рефлекс, представляющий собой ответную реакцию организма на тот или иной раздражитель.
Виды рефлексов
Рефлекс возникает, когда происходит воздействие раздражителем на определенный рецептор. Раздражители могут быть как внутренними, так и внешними. Располагаются рецепторы на поверхности кожного покрова, в сосудах, внутренних органах. При этом реакция может носить как условный, так и безусловный характер. Ко второму типу можно отнести только те рефлексы, формирование дуги которых происходит еще до появления человека на свет. Условные рефлексы могут появляться только под воздействием каких-то определенных внешних факторов.
Строение рефлекторной дуги
Рефлекторная дуга делится на пять важных элементов:
Стоит отметить, что полноценно рефлекс будет проявляться только в том случае, если совершенно все звенья дуги будут функционировать без сбоев.
Типы рефлекторных дуг
Есть несколько типов рефлекторных дуг:
Узнайте еще больше интересного о мозге из курса «Секреты мозга».