Nervová tkáň
Obsah boxu
Nervová tkáň (latinsky Textus nervosus) je jednou ze čtyř základních typů živočišných tkání. Je vysoce specializovaná na příjem, vedení, zpracování a ukládání informací ve formě nervových vzruchů. Tvoří základní stavební a funkční podstatu nervové soustavy, která zahrnuje mozek, míchu a periferní nervový systém. Její unikátní vlastností je vzrušivost (excitabilita) a vodivost (konduktivita).
Nervová tkáň se skládá ze dvou základních typů buněk:
- Neurony (nervové buňky) – hlavní funkční jednotky zodpovědné za přenos signálů.
- Gliové buňky (neuroglie) – podpůrné buňky, které neurony vyživují, chrání, izolují a podílejí se na udržování homeostázy v nervovém systému. Jejich počet výrazně převyšuje počet neuronů.
⚙️ Struktura a složení
Nervová tkáň je charakteristická vysokou hustotou buněk a minimálním množstvím mezibuněčné hmoty. Její struktura je optimalizována pro rychlý a efektivní přenos informací na krátké i dlouhé vzdálenosti.
🧠 Neuron (nervová buňka)
Neuron je základní stavební a funkční jednotkou nervové tkáně. Přestože se neurony liší tvarem a velikostí, sdílejí společnou základní strukturu:
- Tělo buňky (soma, perikaryon): Obsahuje jádro a většinu organel (např. mitochondrie, Golgiho aparát, drsné endoplazmatické retikulum označované jako Nisslova substance). Je metabolickým centrem neuronu.
- Dendrity: Krátké, bohatě větvené výběžky, které přijímají signály od jiných neuronů nebo smyslových buněk a vedou je směrem k tělu buňky (dostředivý, aferentní přenos).
- Axon (neurit): Obvykle jeden dlouhý výběžek, který vede nervové vzruchy od těla buňky k jiným neuronům, svalovým buňkám nebo žlázám (odstředivý, eferentní přenos). Může být obalen myelinovou pochvou, která výrazně zrychluje vedení vzruchu.
- Synapse: Specializované spojení, kde dochází k přenosu signálu z jednoho neuronu na další buňku. Přenos je nejčastěji zprostředkován chemicky pomocí neurotransmiterů.
🛡️ Gliové buňky (neuroglie)
Gliové buňky (glie) jsou nezbytné pro správnou funkci neuronů. Poskytují mechanickou podporu, elektrickou izolaci, podílejí se na výživě neuronů, odstraňování odpadních látek a imunitní obraně. Jejich typy se liší podle toho, zda se nacházejí v centrálním nebo periferním nervovém systému.
Centrální nervový systém (CNS)
V mozku a míše se nacházejí tyto typy gliových buněk:
- Astrocyty: Nejpočetnější gliové buňky. Mají hvězdicovitý tvar a plní mnoho funkcí: tvoří hematoencefalickou bariéru, regulují chemické prostředí kolem neuronů, poskytují jim živiny a podílejí se na opravných procesech (tvorba gliové jizvy).
- Oligodendrocyty: Tvoří myelinovou pochvu kolem axonů v CNS. Jeden oligodendrocyt může myelinizovat výběžky několika různých neuronů.
- Mikroglie: Jsou to malé buňky s imunitní funkcí. Působí jako makrofágy CNS, pohlcují buněčný odpad, poškozené buňky a patogeny.
- Ependymální buňky: Vystýlají mozkové komory a centrální kanál míchy. Podílejí se na produkci a cirkulaci mozkomíšního moku.
Periferní nervový systém (PNS)
V nervech a gangliích mimo CNS se nacházejí:
- Schwannovy buňky: Plní podobnou funkci jako oligodendrocyty, ale v PNS. Každá Schwannova buňka tvoří myelinový obal pouze pro jeden segment jednoho axonu. Nemyelizované axony jsou do nich pouze zanořeny.
- Satelitní buňky: Obklopují těla neuronů v gangliích PNS. Regulují prostředí kolem neuronálních těl, podobně jako astrocyty v CNS.
🗺️ Organizace v nervovém systému
Nervová tkáň není homogenní, ale je organizována do specifických struktur s odlišnými funkcemi a vzhledem.
Centrální nervový systém
V CNS se makroskopicky rozlišují dvě hlavní oblasti:
- Šedá hmota: Tvořena převážně těly neuronů, dendrity, nemyelinizovanými axony a gliovými buňkami. Je to místo, kde dochází ke zpracování informací a synaptickým spojením. V mozku tvoří mozkovou kůru a hluboká jádra, v míše centrální část ve tvaru motýla.
- Bílá hmota: Skládá se hlavně z myelinizovaných axonů, které tvoří nervové dráhy propojující různé části šedé hmoty. Bílá barva je způsobena vysokým obsahem lipidů v myelinu.
Periferní nervový systém
V PNS je nervová tkáň organizována do:
- Nervů: Svazky axonů obalené vazivovými obaly. Slouží jako "kabely" přenášející signály mezi CNS a zbytkem těla.
- Ganglií: Shluky těl neuronů mimo CNS. Fungují jako přepojovací stanice.
⚡ Funkce nervové tkáně
Hlavní funkcí nervové tkáně je komunikace a řízení. Toho dosahuje díky dvěma základním vlastnostem:
Vzrušivost a vodivost
Neurony jsou schopny reagovat na podněty (chemické, mechanické, elektrické) změnou svého membránového potenciálu. Pokud podnět dosáhne určité prahové hodnoty, dojde ke vzniku akčního potenciálu – krátké, rychlé změny napětí, která se šíří podél axonu jako nervový vzruch. Tento proces umožňuje rychlé vedení informací na velké vzdálenosti bez ztráty signálu. Myelinová pochva vedení dramaticky zrychluje (tzv. saltatorní vedení).
Synaptický přenos
Na konci axonu se nervový vzruch přenáší na další buňku prostřednictvím synapse. U chemické synapse uvolnění neurotransmiterů z presynaptického neuronu do synaptické štěrbiny způsobí reakci na postsynaptické membráně, což vede buď k excitaci (vybuzení) nebo inhibici (útlumu) cílové buňky. Tento mechanismus umožňuje složité zpracování a integraci signálů.
🌱 Vývoj a regenerace
Embryonální původ
Nervová tkáň se vyvíjí z vnějšího zárodečného listu, ektodermu. Během embryonálního vývoje se část ektodermu (tzv. neurální ploténka) vchlipuje a vytváří neurální trubici, ze které vzniká celý centrální nervový systém. Buňky z okrajů neurální ploténky (tzv. neurální lišta) migrují a dávají vzniknout většině periferního nervového systému.
Schopnost regenerace
Regenerační schopnost nervové tkáně je velmi omezená. Zralé neurony v CNS se po narození prakticky nedělí. Při poškození axonu v PNS může dojít k jeho regeneraci, pokud je zachována celistvost Schwannových buněk, které navádějí rostoucí výběžek. V CNS je regenerace mnohem obtížnější, protože oligodendrocyty aktivně inhibují růst axonů a astrocyty vytvářejí gliovou jizvu, která představuje mechanickou překážku.
🩺 Klinický význam a onemocnění
Poruchy a onemocnění nervové tkáně mají často závažné důsledky pro fungování celého organismu. Mezi nejznámější patří:
- Roztroušená skleróza: Autoimunitní onemocnění, při kterém imunitní systém napadá a ničí myelinové pochvy v CNS, což vede k poruchám vedení vzruchů.
- Alzheimerova choroba: Neurodegenerativní onemocnění charakterizované hromaděním patologických proteinů (beta-amyloid, tau protein) a postupným zánikem neuronů, což vede k demenci.
- Parkinsonova choroba: Onemocnění způsobené odumíráním neuronů produkujících dopamin v oblasti substantia nigra, což vede k poruchám motoriky.
- Gliom: Nádor vycházející z gliových buněk, například astrocytom nebo glioblastom. Patří mezi nejčastější a nejzhoubnější nádory mozku.
- Úrazy míchy a mozku: Mechanické poškození nervové tkáně, které může vést k trvalé ztrátě funkce kvůli omezené schopnosti regenerace.
🔬 Pro laiky: Nervová tkáň jako informační superdálnice
Představte si nervovou tkáň jako neuvěřitelně složitou komunikační síť v našem těle, která funguje jako kombinace elektrického vedení, telefonní sítě a superpočítače.
- Neurony jsou jako jednotlivé "dráty" nebo "optická vlákna". Jejich hlavní úkol je bleskově přenášet zprávy (elektrické impulsy) z jednoho místa na druhé. Například když se dotknete horkého předmětu, neurony v prstu okamžitě pošlou varovnou zprávu do míchy a mozku.
- Gliové buňky jsou "servisní a podpůrný tým" pro tyto dráty. Některé (oligodendrocyty a Schwannovy buňky) vytvářejí kolem drátů izolaci (myelin), aby se signál šířil rychleji a neztrácel se. Jiné (astrocyty) fungují jako údržbáři a zásobovači, dodávají neuronům živiny a uklízejí nepořádek. A další (mikroglie) jsou jako ostraha, která bojuje proti infekcím a poškození.
- Mozek a mícha (centrální nervový systém) jsou hlavní "datová centra" nebo "procesory". Zde se všechny příchozí zprávy analyzují, zpracovávají a ukládají. Na základě těchto informací pak centrum vydává příkazy, které posílá zpět po neuronech například do svalů, aby ruka ucukla.
Celá tato síť nám umožňuje vnímat svět, myslet, cítit emoce, pamatovat si a ovládat každý náš pohyb. Je to základní "hardware" naší existence.