background image

Nerve structure and function

 

Lecture 2

 

 


background image

 

 

 

1- Define myline sheath and its origin.

 

2-Recognize the functional  and structural 
organization of the neuron.

 

3-Compare between the mylinated and 
the unmylinated nerve fibers.

 

 4-Differentiate between the types of 
neural communication ?

 

 5-Classify the nerve fibers according to 
their basic properties and factors affecting 
each type 

 

 

 

 

:

Objectives

 


background image

Neurons in general are composed of 3 major parts:                                                                                     
1-The soma.

 the main body of the neuron, contains specialized 

cytoplasm, single nucleus and other granules 

2- Dendrites (2-7). Conduct towards the cell body.                                                                                                                              
  The soma and the dendrites form a large area which is specialized 
for reception.  
 3- Single axon, it conducts away from the cell body. starts from a 
thick area called the axon hillock. after that  the part of the axon is 
called the initial segment (thinner), then the axon terminate in the 
(axon knob),where the chemical  substance (neurotransmitter ) is 
released in response to nerve impulse.  

 
 


background image

Nerve cells are secretory cells

but they differ from other 

secretory cells in that the 

secretory zone is generally at the 

end of the axon, far from the cell 

body

.

 


background image

TYPES OF NEURONS:

 

 

Structurally divided into;

 

Unipolar             Multipolar             Bipolar

 

 


background image

Functionally they are divided in to:

 

1-Sensory(

conduct impulses from sensory receptors into 

the CNS

.

)

 

 

2- Motor (

conduct impulses out of the CNS to the organs 

(muscles and glands)

)

.

They are 2 types somatic motor (are 

responsible for both reflex and voluntary control of skeletal 
muscles, and autonomic motor (innervate the involuntary 

effectors: smooth muscle, cardiac muscle, and glands)

.

 

3- Interneuron 

(

are located entirely within the CNS and 

serve the associative, or integrative, functions of the nervous 
system).

 

 

  


background image

background image

  

Each axon in the peripheral nervous system after a short 
distance from its origin is covered by a series of schwann 
cells which are the supporting cells of the peripheral 
nervous system; they form the 

myline sheath 

of the 

nerve (

containing the lipid substance sphingomyline which 

is an electricalinsulator decreasing the ion flow through the 
membrane).                                                                                     
                                                                    

 

It is not continuous, it is interrupted by a small exposed area 

        

of 1 microne in length which is called "Node of 
Ranvier"

 


background image

background image

The process of myline sheath forming (mylination) 

involves the following: 

The Schwann cell membrane first envelops 

the axon. 

The cell rotates around the axon many 

times laying down multiple layers of 

Schwann cell membrane.    

 


background image

The function of the myline sheath

 

   

The  main  role  in  conduction  because,  it 

increases the velocity of conduction 5- 50 times, 

so diseases like 

multiple sclerosis 

causes 

demylination  and  sever  nerve  defect  which 

block conduction.                                                     

 

    In  addition  to  that  myline  will  conserve 
energy  for  the  axon  because  small  area  will 

have the exchange of ions.

                                       

 


background image

   

Another  demylinating  disease  in  the 

nervous 

system 

is 

Guillain–Barré 

syndrome   

in  which  the  body's  immune 

system  mistakenly  attacks  the  peripheral 
nerves 

and 

damages 

their 

mylin insulation.                 

      

 


background image

background image

Not all the nerve fibers are mylinated, some are 

not mylinated but surrounded by Schwann cells 

without the deposition of myline

 

 
 

In the CNS the mylination is done by other cells 

which are called 

the oligodendrocytes 

.

 


background image

 

  

 

  

 


background image

Functional organization of 
the neuron:
 

 

 

1- The receptor zone or dendritic zone it 
represents the site for the reception of nerve 
signals, (local potential are formed in this area). 
2- The initial segment zone.

 it is the site and origin 

of the conducting impulses. 

3- The axonal zone.

 or called the transmitting zone 

where the nerve impulses are propagated and 
transmitted 

4- The nerve ending zone.

 the site where the nerve 

impulses causes the release of the neurotransmitter 
to affect other neuron or muscle fiber 

  

  
 


background image

Axoplasmic transport: 

-Fast one. 
-Slower axoplasmic flow. 
- Slowest axoplasmic flow. 
-Retrograde transport. this type is for the transport of 

substances which are taken by the nerve ending, like 

nerve growth factor 

and some 

viruses

 are transported 

from the endings to the soma. Indeed, retrograde 

transport may be responsible for the movement of 

herpes virus, rabies virus, and tetanus toxin from the 

nerve terminals into cell bodies

 

 


background image

Communication of cells inside the 

human body

 

At cellular level, 

communication is based 

on

 

Electrical & Chemical signalling

 

 


background image

Neural communication

 

 
  

The neurons communicate with each other by 2 

types of communication: 

1-The electronic potential (generator potential): 

Local, 

nonpropagated 

potentials 

called 

synaptic, generator, or electrotonic potentials. 

                                                                                                                     
2-  The  action  potential  (nerve  impulse).  is  a 

propagated 

disturbance 

used 

to 

send 

information for long distances without any loss 

of energy.    

  

 


background image

The local potential:

 

It is a localized depolarizing potential 

change that rises sharply and decays 

with time. It is proportional to the 

magnatitude of the stimulus. So it loses 

intensity as it spreads, and 

 

its spread is graded

.

 

The importance of this potential is that 

in the CNS, the information is 

exchanged between adjacent cells by 

this type.

 

used for communication between 

neurons which are very close to each 

other e.g. the brain and the eye

).

 


background image

The action potential

 

Keeps its size and shape all along its 

 

way.

 

Transmitted for long distances.

 

Not graded .

 

Used to send information for long 

distances without any loss of energy

.

 

Can not be produced subthreshold

.

 


background image

background image

NERVE FIBER TYPES & FUNCTION

: 

Conduction differs due to:  
1 -The difference in diameter: (the greater the diameter the 

faster the speed of conduction). 

2- Presence of myline sheath  

 

   So the nerve fibers are classified into different types by 2 

systems of classifications: 

A –General system: 3 types according to the peaks produced 

during compound action potential: 

A, B, and C groups, further subdividing the A group into α(the 

fastest), β, γ, and δ(the slowest) fibers. 

B- Numerical system (Ia, Ib, II, III, IV). 
  
  

 


background image

Fiber Type         Function Fiber                       Diameter(μm)          Conduction Velocity(m/s)        Spike Duration          Absolute refractory period 
  

              

Proprioception;

  

      12-2                70-120 

                             somatic motor                                                                                                                                                                                                      
             α                 
           
            B                Touch, pressure                            5-12               30-70                                                                                   0.4-0.5                       0.4-1 
  
 
           γ           Motor to muscle spindles                      3-6          15-30 
 
           Δ                  Pain, cold, touch                              2-5              12-30 

      

B

 

  

Preganglionic autonomic

   

<3                3-15                                     1.2                                      1.2 

           

 C 

                            

Dorsal root 

                             

Pain, temperature

,  

                        some mechano-reception,  
                                    reflex responses                              0.4-1.2             0.5-2                                         2                                         2 
 
                                          Sympathetic  
                           Postganglionic sympathetics                     0.3-1.3            0.7-2.3                                 2                                              2 
 

 

A and B fibers are myelinated; C fibers are unmyelinated

     


background image

when we give anesthesia, there will be loss of sensation first. During 
hypoxia there will be loss of autonomic function first then motor 
actions, then sensation

 

Susceptibility to:             Most  Susceptible       Intermediate                Least 

Susceptible 

 

Hypoxia                        B                                A                             C 
 
Pressure                      A                                  B                             C 
 
Local anesthetics       C                                   B                            A 

 


background image

 

     When sleeping with the arms under the head 
for long period there will be pressure on the nerve 
in the arm causing loss of motor activity while the 
sensation  is  preserved  this  is  called  Sunday 
morning  or  Saturday  night  
syndrome,  and  when 
we give anesthesia, there will be loss of sensation 
first.  During  hypoxia  there  will  be  loss  of 
autonomic function first then motor actions, then 
sensation.                                                                        

 

 


background image

background image

Summary :

 

-

There are 2 types of axons mylinated which 

are faster than the other type which is the 

unmylinated.

 

-

-There are 2 types of neural communication: 

 

local and action potential

 

- Different  types of nerve fibers are  affected 

more or less by different types of stimuli

.  

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abbas Ahmed
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 195 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل