Типы нервных систем
Диффузная нервная система книдарий (стрекающих)
Наиболее просто устроена диффузная нервная система книдарий (стрекающих) — плексус. Она имеет вид сети (рис. 37), состоящей из биполярных или мультиполярных нейронов. У гидроидных эта сеть расположена в эктодерме (поверх мезоглеи), а у сцифоидных медуз и коралловых полипов — в энтодерме.
Особенность диффузной нервной системы заключается в том, что активность распространяется в любом направлении из любой точки стимуляции. Хотя нервная система подобного типа может считаться примитивной, такие действия, как питание, плавание, перемещение на раковины моллюсков у актиний и т. д., далеко не просты.
У медуз и актиний кроме нервной сети имеется еще система длинных биполярных нейронов, образующих цепочки. Они способны быстро передавать импульсы на большие расстояния без их затухания, возможно, это и позволяет организму осуществлять общую реакцию на различные стимулы.
В других группах беспозвоночных животных нервные сети существуют наряду с нервными стволами. Они отмечены на различных участках тела — под кожей, в глотке или других частях кишечника, а также в ноге моллюсков или в лучах иглокожих.
Рис. 37. Диффузная нервная система гидры: 1 — рот; 2 — щупальца |
Уже у стрекающих намечается тенденция к концентрации нейронов в области ротового диска, а у полипов еще и в подошве. У медуз образуются нервные сгущения по краю зонтика, а в определенных местах кольцевого сгущения — еще и скопления нервных клеток. Их называют ганглии. Краевые ганглии медуз представляют собой первый шаг к формированию центрального отдела нервного аппарата. В них сконцентрированы перикарионы нервных клеток, а сами ганглии нервными тяжами связаны между собой и с периферией — органами чувств и эффекторами. Тяжи (нервы) состоят из аксонов нервных клеток, находящихся в ганглиях.
Стволовая нервная система плоских и круглых червей (нематод)
Следующим этапом концентрации нервных элементов и усложнения нервных аппаратов является образование ортогона у плоских червей — стволовая нервная система. Самые примитивные из них имеют рассеянное нервное сплетение. Затем в нем появляются продольные и поперечные сгущения, которые упорядочиваются и образуют прямоугольную решетку из продольных и кольцевых стволов — ортогон (рис. 38). Это исходная форма для большинства типов нервного аппарата низших червей.
Как и у книдарий, у некоторых групп типа плоских червей встречаются нервные сети. Их функциональные характеристики такие же, как у книдарий.
Эволюция ортогона идет в сторону уменьшения числа стволов при смещении все большего числа нервных клеток в мозг. Его появление способствует интеграции организма. У более продвинутых в эволюционном отношении беспозвоночных лучше развиты передние ганглии. Это часть общего процесса дифференцировки головы, или цефализации. Она характерна для билатерально-симметричных животных, ведущих, как правило, подвижный образ жизни. У таких животных ротовое отверстие и чувствительные органы располагаются на переднем конце тела. В таком случае обработка сигналов от органов чувств (зрительных, обонятельных, вкусовых и т. п.) осуществляется головным, или церебральным, ганглием. В его функции входят также нервный контроль пищедобывающего поведения и контроль рефлексов. Можно сказать, что мозг «принимает стратегические решения» и отдает «команды».
Мозг образуется либо за счет утолщения одного из первых колец примитивного ортогона, либо за счет скопления нервных клеток в переднем конце тела в толще паренхимы. Отсюда и различия в названиях: первый тип мозга называется ортогонным, а второй — эндонным.
Нервный аппарат, подобный описанному выше, характерен для целого ряда беспозвоночных, в частности для круглых червей. По- видимому, ортогон следует считать исходным типом нервного аппарата моллюсков и кольчатых червей, поскольку личинки последних имеют близкое к нему строение нервной системы.
Рис. 38. Ортогон: 1 — эндонный мозг; 2 — спинные нервные стволы; 3 — брюшные нервные стволы |
Рис. 40. Схема строения центрального нервного аппарата насекомых: а — с полным набором ганглиев; б — со слиянием брюшных и грудных ганглиев |
Узловая нервная система
Нервная система моллюсков
Из современных моллюсков наиболее просто устроен нервный аппарат у боконервных. Их мозг развит очень слабо. От него отходят две пары нервных стволов — педальные и плевро-висцеральные, соединенные между собой множеством поперечных комиссур. Это центральный нервный аппарат, кроме него у всех моллюсков есть еще периферическое нервное сплетение.
У большинства моллюсков все клетки центрального нервного аппарата собираются в компактные, четкие ганглии, а участки стволов, соединяющие два ганглия, полностью освобождаются от нервных клеток. Ганглии можно сравнить с телефонными станциями, а промежуточные участки — с пучками проводов. Нервная система моллюсков образует так называемый узловой (разбросанно-узловой) тип, или сложную ганглионарную систему. Ганглии в нем расположены на разных уровнях. Общим для них является ганглионизация и укорочение соединительных продольных (коннектив) и поперечных (комиссур) тяжей, а также уход ЦНС вглубь.
Нервная система кольчатых червей
У кольчатых червей нет диффузного нервного сплетения, свойственного моллюскам. Их центральный нервный аппарат состоит из мозга, или надглоточного ганглия, окологлоточных коннектив и пары нервных стволов, лежащих под кишкой и соединяющихся поперечными комиссурами. У большинства кольчецов нервные стволы полностью ганглионизированы, причем в типичном случае в каждом сегменте тела образуется по одной паре ганглиев. Каждая пара иннервирует свой сегмент. У примитивных кольчецов брюшные стволы широко расставлены и соединены длинными поперечными комиссурами так, что образуется «лестничная нервная система». У более высокоорганизованных представителей происходит укорочение комиссур и сближение стволов, что ведет в конце концов к их слиянию. При этом ЦНС приобретает вид цепочки, которую называют брюшной нервной цепочкой.
Нервная система членистоногих
Подобный тип нервного аппарата встречается и у членистоногих. Он расположен глубоко внутри тела и также состоит из мозга, окологлоточных коннективов и брюшной нервной цепочки (рис. 39), но в мозг включается одна пара брюшных ганглиев, образующая задний его отдел (тритоцеребрум).
В отличие от кольчецов у членистоногих широко распространена концентрация брюшной нервной цепочки за счет укорочения коннективов и слияния последовательных метамерных ганглиев. Коннективы укорачиваются в той же степени, в какой удлиняются периферические нервы. Этим достигается централизация нервного аппарата — укорочение межцентральных путей. В ряде случаев, характерных для раков и насекомых, ганглии концентрируются лишь в голове и груди. Иннервация брюшка осуществляется длинными периферическими нервами (рис. 40).
В централизованной нервной системе, подобно той, которую имеют головоногие моллюски или членистоногие, механизм быстрого ответа на раздражение осуществляется по типу рефлекторной дуги, в образовании которой участвуют несколько нейронов (рис. 41): чувствительный, промежуточный (ассоциативный) и двигательный. Какое-либо внешнее раздражение вызывает изменения в воспринимающем органе, что в свою очередь стимулирует чувствительный нейрон, от которого импульс через синапсы попадает на промежуточный нейрон, а от него — на двигательный. По аксону двигательного нейрона импульс доходит до мышечного волокна, которое отвечает на стимул сокращением. Материал с сайта http://doklad-referat.com
Рис. 41. Схема рефлекторной дуги: эфф — эффектор (мышца); рец — рецептор (сенсилла); двн — двигательный нейрон; чувн — чувствительный нейрон; ассн — ассоциативный нейрон |
Нервная система насекомых
У насекомых особой сложности достигает головной мозг (надглоточный ганглий). Он состоит из трех пар слившихся ганглиев — протоцеребрума, дейтоцеребрума и тритоцеребрума. Наиболее развит протоцеребрум, имеющий несколько центров, в том числе координирующие центры нервной системы. С протоцеребрумом связана пара очень крупных и сложных зрительных долей, иннервирующих сложные глаза. Дейтоцеребрум иннервирует усики, а тритоцеребрум — верхнюю губу.
Подглоточный ганглий состоит из трех пар слившихся ганглиев и иннервирует ротовые органы и передний отдел кишечника.
Концентрация нервной системы высших групп насекомых — яркое проявление принципа олигомеризации (уменьшения числа гомологичных органов и частей). Она улучшает нервное управление организмом и в целом способствует повышению морфофизиологического уровня насекомых.
Кроме ЦНС, у насекомых имеются также периферическая и симпатическая нервные системы. С последней связаны эндокринные железы — прилежащие и кардиальные тела (см. Эндокринная система, железы и гормоны насекомых).
Трубчатая нервная система вторичноротых
Все рассмотренные типы нервных аппаратов характерны для так называемых первичноротых животных. К вторичноротым из беспозвоночных относятся иглокожие и погонофоры. Вторичноротыми являются и все хордовые, в том числе позвоночные животные.
По строению нервного аппарата низшие вторичноротые стоят на низкой ступени развития, отличаясь от книдарий в основном тем, что имеют нервные сплетения не только в эктодерме, но и в эпителиях кишечника и целома (вторичной полости тела). У хордовых же ЦНС представлена нервной трубкой, проходящей по спинной стороне животного. Передний конец трубки обычно расширен и образует головной мозг.
Доклад на тему стволовая нервная система
Типы нервной системы краткий доклад
Зоология нервная система
Узловая нервная система
Доклад на тему узловая система