Hayvanlar hem sinir hem de hormonla tepki verebilirken bitkiler sadece hormonla tepki verebilir (yönelmede olduğu gibi). Bitkiler hormonla tepki verdiği için tepkileri çok yavaştır.
Sinir hücrelerine nöron denir. Sinir hücrelerinde kısa olan çok sayıda uzantıya dendrit, uzun olan ve tek uzantı şeklinde olan yapıya akson, çekirdek ve organellerin bulunduğu kısma ise nöron gövdesi denir.
Sinir hücrelerinin tek enerji kaynağı glikozdur.
Sinir hücrelerinde sentrozom yoktur. Yetişkin bir insanda sinir hücreleri bölünme yeteneğini kaybetmiştir.
Bir sinir hücresinin başka bir sinir hücresiyle veya hedef organla bağlantı noktalarına sinaps denir.
Bir uyarı sonucunda sinir hücresinde meydana gelen değişikliğe impuls (aksiyon potansiyeli) denir. Kısaca impuls, uyartı olarak düşünülebilir.
Bir sinir hücresinde impuls iletimi daima dendritten aksona doğrudur. Sinapsta ise impuls iletimi aksondan dendrite doğrudur.
Bazı sinir hücrelerinde aksonların etrafını saran, miyelin kılıf bulunur. Miyelinli sinirlerde, impuls atlayarak geçtiği için iletimi çok hızlıdır. Schwan hücreleri tarafından oluşan miyelin kılıfların arasındaki boğuma ranvier boğumu denir. Miyelin kılıf, dendrit ve nöron gövdesinde bulunmaz. Miyelinsiz bir sinirde impuls iletimi sırasında, sinir hücresi boyunca iyon geçişleri (Na+ ya da K+) sağlanır ama miyelinli bir sinirde ranvier boğumu kısımlarında iyon geçişleri olur, miyelinli bölgede olmaz. Yani miyelinli sinirlerde, hem impuls iletimi hızlıdır hem de daha az ATP harcanır.
Sinir hücrelerinde impuls iletimi iyon geçişleriyle sağlanır bu yönüyle elektrikseldir, ayrıca impuls iletiminde ATP harcanır (solunum hızlanır) bu yönüyle de kimyasaldır. Yani bir sinir hücresinde impuls iletimi elektrokimyasaldır ve hızlıdır. Sinapsta ise impuls iletimi, akson ucundan salgılanan nörotransmitter madde denen hormonlarla sağlanır. Yani sinapsta impuls iletimi sadece kimyasaldır ve yavaştır. Nörotransmitter madde, isminden de anlaşılacağı gibi nörondan nörona uyartı transfer eden (taşıyan) maddedir. Nöradrenalin, adrenalin, histamin, serotonin, asetil kolin ve dopamin gibi maddeler nörotransmitter madde olarak görev alır.
Sinir hücrelerinde impuls oluşumu ve iletimi
Sinir hücresine impuls gelmeden önce dış kısmı (+), iç kısmı ise (-) yüklüdür. Buna polarizasyon denir. İmpuls geldiği anda dış kısmı (-), iç kısmı ise (+) yüklü hale gelir. Buna depolarizasyon denir. İmpuls geçtikten sonra tekrar sinirin dış kısmı (+), iç kısmı ise (—) yüklü hale gelir. Buna repolarizasyon denir. Yani impuls gelmeden önceki hali polarizasyon, impuls geldiği andaki hali depolarizasyon, impuls geçtikten sonraki hali repolarizasyondur.
Ya Hep Ya Hiç Prensibi
Sinapslarda İmpuls İletimi ve Etkileyen Faktörler
Nörogliya (Gliya) hücreleri
Nörogliya hücreleri merkezi sinir sisteminin savunmasında görev alır. Ayrıca nöronlara destek sağlamada ve beslenmesinde de görev alırlar. Miyelin kılıfı oluşturan schwan hücreleri bir çeşit gliya hücresidir.
Tek hücrelilerde tepki
Tek hücrelilerde sinir hücresi ve sinir sistemi zaten yoktur. Tek hücreliler, sinir telcikleriyle ya da kimyasal mesaj taşıyıcılarıyla tepki verebilir.
Nöron çeşitleri
1. Duyu nöronu: Duyu organlarından veya diğer organlardan aldığı basınç, koku, sıcaklık gibi uyarıları alarak merkezi sinir sistemine (beyin ve omurilik) taşır
2. Ara nöron: Merkezi sinir sisteminde bulunan nöronlardır. Duyu organlarından gelen uyarıları değerlendirir. Yani ağrıyı, kokuyu v.s algılar. Değerlendirme sonucunda oluşturduğu cevabı motor nöronlara iletir.
3. Motor nöron: Merkezi sinir sisteminden aldığı cevabı tepki verecek organa (kas veya salgı bezi) taşır.
BEYİN
Beyin dıştan içe doğru üç zarla sarılıdır.
1. Sert zar: Kafatasının hemen altında bulunup beyni mekanik etkilerden korur
2. Örümceksi zar: Sert zar ile ince zar arasında bulunur
3. İnce zar: En iç tabaka olup taşıdığı kan damarlarıyla beyni besler.
Örümceksi zar ile ince zar arasında beyin omurilik sıvısı (B.O.S) bulunur.
B.O.S’ un görevleri;
1. Beyin ve omuriliği vurma, çarpma ve sarsıntılara karşı korur.
2. Beyin ve omuriliğin beslenmesinde görev alır
3. Merkezi sinir sistemindeki iyon dengesini sağlar
Uç Beyin (Beyin kabuğu)
- Beş duyu organının merkezidir (koku, tat, görme, dokunma ve işitme merkezidir)
- Zekâ, hafıza, hayal kurma, öğrenme, konuşma ve yazma merkezidir
- İstemli hareketlerin kontrol merkezidir. Yani somatik sinir sisteminin kontrol merkezidir
Talamus
- Koku duyusu hariç diğer duyu organlarından gelen uyarıları sınıflandırarak uç beyindeki merkezlerine gönderir. Koku duyusu talamusa uğramadan uç beyne gider.
- Uyku ile uyanıklık arasındaki durumu ayarlar. Yani uyanık durumdan uykuya geçişi sağlar.
Hipotalamus
- Hipofiz bezinin çalışmasını kontrol eder
- İç organların otomatik kontrol merkezidir
- Vücut ısısının düzenlenmesinde görevlidir. (soğukkanlılarda hipotalamus iyi gelişmediği için vücut ısıları değişkendir)
- Uyku, rüya ve iştah merkezidir
- Vücudun su dengesini sağlar (ADH hormonu sayesinde)
- Susama, idrar oluşumu ve elektrolit dengesinin düzenlenmesinde görevlidir
Orta beyin
- Bazı görme ve işitme reflekslerini kontrol eder. Örneğin kedilerin ufak bir seste kulaklarının dikleşmesi, yüksek ışıkta göz bebeğinin küçülmesi
- Dinlenme durumunda kasların bir miktar kasılı kalmasında (kas tonusu) ve vücut duruşunun ayarlanmasında görev alır.
Beyincik
- Vücudun denge merkezidir. Yani çizgili kasların düzenli hareketini sağlar
- Beyinciği zedelenen bir insan, iki elinin parmaklarını birbirine değdirmekte güçlük çeker
* Yeni doğan çocukların oturamamasının sebebi, beyinciğin gelişimini tamamlayamamasıdır. Ayrıca alkol alan kişilerin yalpalayarak yürümesi alkolün beyinciğe etki etmesinden kaynaklanır.
* Bir kuş kanat çırpıyor ama uçamıyorsa, beyinciği hasar görmüş olabilir. Çünkü dengeyi sağlayamıyor.
Omurilik soğanı
- Soluk alıp verme merkezidir. Yani omurilik soğanı çalışmayan bir kişi ölür. Bitkisel hayatta beyin ölümü gerçekleşmiştir ama omurilik soğanı çalıştığı için hayat devam eder.
- Yutma, hapşırma, öksürme ve kusma merkezidir.
- Sindirim, dolaşım, solunum ve boşaltım sisteminin merkezidir.
Pons (Varol köprüsü)
- Beyincik yarım kürelerini birbirine bağlayıp aralarındaki impuls iletimini sağlar.
- Omurilik soğanıyla beraber soluk alıp vermede görev alır.
- Sadece memelilerde bulunur.
Omurilik
- Refleks merkezidir Refleks merkezi omuriliktir ama bazı refleksler orta beyin (gözbebeğinin küçülmesi), bazıları da omurilik soğanı tarafından kontrol edilebilir (hapşırma v.s)
- Çevreden gelen uyarılar önce omuriliğe gelir, burada çapraz yaptıktan sonra beyne iletilir
- Diz kapağı refleksi ve yeni doğan bir çocuğun süt emme refleksi kalıtsal reflekslerdir. Daha önce eli yanmış bir çocuğun sobaya yaklaştırılan elini çekmesi ve limonun tadını daha önce alan birinin limon görünce ağzının sulanması sonradan kazanılan (öğrenilmiş) reflekslerdir.
Omuriliğin arka kısmından çıkan iki kola dorsal kök (arka kök) denir. Duyu nöronları arka kökten omuriliğe geçer. Omuriliğin ön kısmından çıkan iki kola ise ventral kök (ön kök) denir. Ön kökten motor nöronlar çıkıp tepki organına cevabı götürür. Sol eline iğne batırılan ve sol elini çeken bir insanda uyarının izlediği yol şekil I de verilmiştir.
Uykuda refleksler omurilikte çapraz yapıp gerçekleşir. Yani uykudaki bir insanın sol eline iğne batırılırsa sağ elini çeker. Bu durumda uyarının izleyeceği yol şekil — II de verilmiştir (uyarı omuriliğin solundan gelecek, tepki omuriliğin sağından çıkacak).
Bazı refleks yaylarında ara nöron görev almaz. Örneğin diz kapağı refleksinde ara nöron görev almaz.
Uyarı —> Duyu nöronu —> Motor nöron —>Tepki organı
Bazı davranışlar, öğrenme aşamasında beynin kontrolünde olup zamanla otomatikleşip omuriliğin kontrolüne geçer. Örneğin örgü örme, bisiklet sürme, dans etme, yüzme gibi davranışlar beyinde öğrenilip alışkanlık haline geldikten sonra omuriliğin kontrolüne geçer. Bu davranışlar gerçekleştirilirken bir aksaklık oluştuğunda beyin tekrar devreye girer.
