Chapter 16: The Brain and Cranial Nerves

                         Anatomy 201 Exam III OBJECTIVES GUIDE____________            Chapter 16: The Brain and Cranial Nerves        Sections :16.1 through 16-19. I highlighted anatomy and selected topics of some areas  (see lectures).         Identify the major regions of the brain and explain their functions. Have a general idea of the functions of various regions of the brain, the limbic system, the basal ganglia, the cerebral cortex, the cerebellum, brain stem and mid    6 MAJOR REGIONS OF THE BRAIN   1)   Cerebrum  2)   Diencephalon (thalamus, hypothalamus, epithalamus)   3)   Mesencephalon (Midbrain)  4)   Pons  5)   Medulla Oblongata  6)   Cerebellum     

LIMBIC SYSTEM   Includes nuclei and tracts along the border between the cerebrum and diencephalon   FUNCTIONS   1)   Establishing  emotional states and related behavioral drives    2)   Linking  the  conscious ,  intellectual  functions  of  the  cerebral  cortex  with  the  unconscious and autonomic functions  of other portions of the brain   3)   Facilitating  memory storage and retrieval           Includes the  Hippocampus - lies deep within the temporal lobe; plays an essential role in  learning and storage of long-term memories.  MEMORY CONSOLIDATION.     Also includes the  Amygdala - emotion processing 

     BASAL GANGLIA   Masses of gray matter that lie within each hemisphere deep to the floor of the LATERAL VENTRICLE. They are embedded in the white matter of the cerebrum   FUNCTIONS   1) subconsciously  control and integrate skeletal muscle tone   2)  coordinate learned movement patterns    3)  process, integrate, and relay information  from the cerebral cortex to the thalamus    BASAL GANGLIA DOES NOT INITIATE PARTICULAR MOVEMENTS  ONCE  A  MOVEMENT  IS  UNDER  WAY,  BASAL  GANGLIA  COORDINATES  THE  MOVEMENT  BY PROVIDING THE GENERAL PATTER & RHYTHM.    CEREBRAL CORTEX   The cerebral cortex  performs higher-order functions  that involve complex communication  within the cerebral cortex and between the cerebral cortex and other areas of the brain. 

       CEREBELLUM The second largest part of the brain Has 2 hemispheres  that lie posterior to the pons and inferior to the cerebral hemispheres.   CEREBELLUM  ADJUSTS  MOTOR  ACTIVITIES   based  on  sensory  info  and  memories  of  learned movement.   BALANCE     

  BRAINSTEM   Contains  important processing centers  that  relay information to and from the cerebrum  or cerebellum.   Made up of  medulla oblongata, the pons, and the mesencephalon(midbrain).        MIDBRAIN  Processes  visual  and  auditory  information   and  coordinates  reflexive  somatic  motor  responses to visual and auditory stimuli.   Contains centers that  maintain LOC’S- (maintains consciousness and levels of alertness)    How does the brain develop in the early embryo?  The  brain  starts  as  a  small,  hollow  tube  that  forms  3  primary  vesicles:  the  prosencephalon,  mesencephalon,  and  rhombencephalon .  The  prosencephalon  and  rhombencephalon subdivide to form secondary brain vesicles.   Hollow tube is a fluid filled internal cavity called the  Neurocel .  

Passageway expands to form enlarged chambers called ventricles  Expansion = the 3 primary vesicles By the 4th week of development- three areas in the cephalic portion of the tube have extended rapidly  Prosencephalon (FOREBRAIN) - Subdivides to form the telencephalon (CEREBRUM) & the  diencephalon (EPITHALAMUS, THALAMUS, HYPOTHALAMUS)  Mesencephalon (MIDBRAIN)  (does not further divide)  Rhombencephalon  (HINDBRAIN)-   Subdivides  to  form  the  metencephalon  (PONS,  CEREBELLUM) & the myelencephalon (MEDULLA OBLONGATA)        

   What is a fissure?  What is a sulcus?  What is the central sulcus and longitudinal fissure?       FISSURE - deep groove    SULCUS-  folds     LONGITUDINAL FISSURE-   separates the cerebrum into L and R cerebral hemispheres             Cerebrum:  cerebral hemispheres, longitudinal fissure, gyri, sulci, lobes (basic function of  each one), superficial gray layer-cortex, ventricles, (how are they organized), pre-central and post-central gyrus (What are these two strips of cortex all about? how are they  organized?     CEREBRUM 

Largest region of the brain.  Consists of paired cerebral hemispheres, which rest of the  diencephalon and brainstem. Conscious thought processes and all intellectual functions  originate in the cerebral hemispheres.    The cerebrum is divided into  L and R hemispheres,  covered by thick blanket of superficial  gray matter (cerebral cortex)    Cerebral cortex:   performs the most complicated neural functions  and these analytical  and integrative activities require large numbers of neurons.    Cortical surface is marked by gyri and sulci   Gyri - increase surface area  of cerebral hemispheres and  provide space for additional  cortical neurons     Longitudinal fissure - separates the two cerebral hemispheres     Central sulcus - extends laterally from the longitudinal fissure   Lateral sulcus-  marks the frontal lobes inferior border     Precentral gyrus - forms the anterior margin of the central sulcus   Surface of this gyrus is primary motor cortex.  Neurons of the primary cortex direct voluntary movements by controlling somatic motor  neurons in the brainstem and spinal cord.     Postcentral gyrus - forms the posterior margin of the central sulcus and its surface  contains the primary somatosensory cortex. The posterior columns of the spinothalamic tracts provide the neurons in this region with sensory information from touch, pressure, pain, and temperature receptors.  

      Name and be able to recognize the lobes of the cerebral cortex.      4 MAJOR LOBES OF CEREBRAL CORTEX  Frontal lobe Parietal lobe Temporal lobe Occipital lobe     

       Cranial Meninges: Organization: pia, arachnoid, dura (give specifics of each layer). Give  the basic anatomy of each layer. How does the Tentorium cerebelli, falx cerebelli, falx  cerebri-come into play here?  Arachnoid sinus?     CRANIAL MENINGES  Within the cranial cavity, the  cranial meninges protect the brain . The  meninges surround  the brain  and act as  a shock absorber ,  preventing contact with the skull bones .  They  are continuous with the spine meninges  and have the same three layers:    DURA MATTER (OUTERMOST LAYER)   ARACHNOID MATTER (MIDDLE)  PIA MATTER (INNERMOST)       

  DURA MATTER (OUTERMOST LAYER) “Tough mother” Is made up of dense connective tissue    Has 2 fibrous layers   1)   Outermost layer: PERIOSTEAL CRANIAL DURA   Is fused to the periosteum lining the cranial bones  2)   Innermost layer: MENINGEAL CRANIAL DURA   Periosteal and meningeal dura are  separated by a space containing interstitial fluid and  blood vessels , including large collecting veins called Dural sinuses.   Dura matter has  4 major folds    FALX CEREBRI  TENTORIUM CEREBELLI FALX CEREBELLI DIAPHRAGMA SELLAE    ARACHNOID MATTER (MIDDLE )   “Spidery mother” Contains villi for return of CSF to general circulation  Network of connective tissue    A delicate membrane covering the brain between the superficial dura matter and the  deeper pia matter    Subdural space : separates the dura matter and the cranial arachnoid matter.    Deep to the arachnoid mater is the subarachnoid space.  Subarachnoid space : contains a delicate, weblike meshwork of collagen and elastic fibers  linking the arachnoid mater to the underlying pia matter.     Has projections called  arachnoid granulations : CSF flows through, crosses arachnoid  matter, and enters venous circulation *    PIA MATTER (INNERMOST) “Delicate mother” Loose connective tissue    Tightly attached to the surface contours of the brain, sticking to its contours, and lining   the sulci   HIGHLY VASCULAR MEMBRANE 

Acts as a floor to  support and anchor the large cerebral vessels  as the branch and follow  the convolutions of the brain, supplying superficial areas of the cerebral cortex w blood.       Where does CFS enter the venous system for recycling?    At the ARACHNOID GRANULATIONS   Cerebrospinal fluid flows past the bundles of connective tissue fibers (termed the  arachnoid trabeculae), crosses the arachnoid mater, and enters the venous circulation.        What is an Epidural hematoma?     EPIDURAL HEMATOMA  is an  accumulation of blood   between the inner table of the skull  and the dura mater.   Most result from: SKULL FRACTURES  Most are located: in the TEMPOROPARIETAL REGION  where a skull fracture crosses the  path of the middle cerebral artery    TX:  often requires emergency surgery to relieve pressure to the brain that involves drilling a hole  in the skull and allowing the blood to drain.     What ventricles of the brain? How are they situated?    4 VENTRICLES OF THE BRAIN  1 in the L hemisphere 1 in the R hemisphere  3 rd  ventricle within the diencephalon   4 th  ventricle between the pons and cerebellum     Each ventricle is filled w CSF and lined by ependymal cells  (type of glial cell)    LATERAL VENTRICLES : ventricles in the cerebral hemispheres are  separated by the  septum pellucidum   Each  lateral ventricle has a body, anterior horn, posterior horn, and inferior horn.   There is NO DIRECT CONNECTION* between the 2 lateral horns  Each individual lateral horn communicates w the 3 rd  ventricle through the interventricular  foramen    THIRD   VENTRICLE  Communicates with the fourth ventricle through the aqueduct of the midbrain   FOURTH VENTRICLE  Communicates w the central canal of the spinal cord   

      Choroid Plexuses: Where are they found? Histology? Function?    CHOROID PLEXUS     All ventricles contain a CHOROID PLEXUS  Choroid plexus:  a combination of specialized ependymal cells and highly permeable  capillaries.    -Choroid plexus  produces CSF    Ependymal cells within the choroid plexus use both active and passive transport  mechanisms to secrete CSF into the ventricles.   -Choroid plexus also  actively removes wastes from CSF       Medulla Oblongata: Location, basic function(s).     MEDULLA OBLONGATA    The medulla oblongata is  continuous with the spinal cord and brainstem    All communication between the brain and spinal cord passes through the medulla  oblongata  through ascending or descending tracts    Medulla  includes 3 groups of nuclei  with various functions    

1)   Relay stations and processing centers : Ascending tracts synapse sensory or motor  nuclei within the medulla. Sensory and motor nuclei act as RELAY STATIONS & PROCESSING CENTERS.   2)   Nuclei of cranial nerves:  Medulla oblongata contains sensory and motor nuclei for 5  cranial nerves. (VIII IX X XI & XIII)    3)   Autonomic nuclei:  The reticular formation in the medulla oblongata contain nuclei  and centers responsible for regulating vital autonomic functions. These reflex centers receive input from cranial nerves, the cerebral cortex, diencephalon, and brainstem and their output adjusts the activities of one or more peripheral systems.   Cardiovascular centers:  Adjust HR, strength of cardiac contractions, and flow of blood  trough peripheral tissues.   Respiratory rhythmicity centers:  set the basic pace for breathing          Pons: Locations function,  

  PONS    Pons is a  prominent bulge superior to the medulla oblongata   Pons  contain sensory and motor nuclei for four cranial nerves, nuclei involved with  involuntary control of respiration, and nuclei that process and relay cerebellar signs .   The pons also  contains ascending, descending, and transverse tracts     Pons contains: 1) sensory and motor nuclei for four cranial nerves:  CN V, VI, VII, VIII innervate jaw  muscles, the anterior surface of the face, one of the extra-ocular muscles, and organs of  hearing and equilibrium in the internal ear.  2)  nuclei regulating the involuntary control of respiration: centers  regulate the activity of  the respiratory rhythmicity center in the medulla oblongata   3)  nuclei that process and relay cerebellar commands:  info entering the cerebellum by  the middle cerebellar peduncles passes through the pons  4)  ascending, descending, and transverse tracts:  the longitudinal tracts of the pons  connect the pons to other portions of the CNS.           . Mesencephalon- Structures found here, Corpora Quadrigemina     MESENCEPHALON (MIDBRAIN)   The mesencephalon (midbrain) contains nuclei that process visual and auditory stimuli.  The mesencephalon also contains major nuclei of the reticular formation.   

Its  surface posterior to the cerebral aqueduct is called the roof, or tectum , of the  mesencephalon.   This  region contains two pairs of   sensory nuclei   (superior colliculi and inferior colliculi)  known as the corpora quadrigemina    Superior and inferior colliculi nuclei  are relay stations concerned w processing visual and  auditory sensations   SUPERIOR COLLUCULI-   Receive visual input  from the lateral geniculate of the thalamus  on the ipsilateral (same) side  INFERIOR COLLUCULI-   receive auditory input  from nuclei in medulla oblongata    **(REMEMBER: BIG CHEEKS , LITTLE CHEEKS) **         

  Fornix, Corpus Collosum, optic chiasm,       FORNIX-  A tract of white matter connecting the hippocampus w the hypothalamus. Once  it's exiting the hippocampus, the fornix curves medially and superiorly, passing the corpus collosum inferiorly. Forms an arch and curves, ending in the hypothalamus. Fibers of the  fornix end in the mammillary bodies.         CORPUS CALLOSUM  –   Bundle of axons linking centers in the left and right cerebral  hemispheres.         OPTIC CHIASM  – Where the optic nerves from the eyes arrive at the brain. “Crossing point  of the optic nerves.    

      . What is the pineal gland? Secretion?         PINEAL GLAND   The  small, red, pinecone-shaped pineal gland , or  pineal body , is  part of the epithalamus   that  contains neurons and interstitial cells  that resemble the neuroglia of the CNS.  Also  contains special secretory cells called pinealocytes   Pineal gland secretes  MELATONIN  

     What is meant by “lateralization” of the cerebral cortex.  What is contralateral? (cerebrum) What is ipsilateral? (Cerebellum)     LATERALIZATION Each of the two cerebral hemispheres is responsible for specific functions that are not ordinarily performed by the opposite hemisphere , a type of specialization    L hemisphere controls:   Language Language-based skills  Reading Writing Speaking Performing analytical tasks Mathematical calculations   Logical decision making   

R hemisphere controls:   Analyze sensory info Recognition Emotions  Art Imagination      Each cerebral hemisphere receives  sensory information  from and generates motor  commands to the  contralateral (opposite)  side of the body. Therefore,  the left  hemisphere controls the right side, and the right hemisphere controls the left side . This  crossing over has no known functional significance.  Each cerebellar hemisphere  regulates and   coordinates muscular activity  only on its  ipsilateral side (SAME SIDE)     Diencephalon: Thalamus: Location, structure, and function (be familiar with figure 16.11  in text) and in presentation (the families of nuclei- note the sensory)      THALAMUS   The thalamus is the largest mass of nuclei within the entire CNS, and the connections  within the thalamus are more diverse than any other part of the CNS. Nuclei in the  thalamus integrate and relay sensory and motor information.     REMEMBER THIS IS YOUR SENSORY RELAY SYSTEM FOR EVERY SENSE EXCEPT SMELL!! 

All ascending sensory information from the spinal cord synapses in the thalamic nuclei  before the information is relayed to the cerebrum or brainstem.      

       The thalamic nuclei process sensory and motor information and then relay it to the basal nuclei and cerebral cortex.  The five major groups of thalamic nuclei , are the following:    

  1)   Anterior nuclei-  play a role in emotions , memory, and learning.   Relay info from the hypothalamus and hippocampus to the cingulate gyrus    2)   Medial nuclei-  provide an awareness of emotional states.   Connect emotion centers in the hypothalamus w the prefrontal cortex of the cerebrum    3)   Ventral nuclei-  relay info from basal nuclei of cerebrum and cerebellum to somatic  motor areas of the cerebral cortex  Relay sensory info about touch, pressure, pain, temp, and proprioception (position) to sensory areas of the cerebral cortex.    4)   Posterior nuclei-  include pulvinar and geniculate nuclei  Pulvinar:  integrates sensory info and then projects it to the association areas of the  cerebral cortex   Lateral geniculate:  receives visual information from the eyes. Efferent fibers project to  the visual cortex and to the mesencephalon  Medial geniculate:  relay auditory information to the auditory cortex from receptors of  the inner ear.   5)   Lateral nuclei-  relay stations in feedback loops that adjust activity in the cingulate  gyrus and parietal lobe, have an impact on emotional states and the integration of sensory info       Diencephalon: Hypothalamus: Location, structure, and functions: (figure on page 419)      HYPOTHALAMUS   The hypothalamus  contains centers involved with emotions and visceral processes   affecting the cerebrum and parts of the brainstem. &  Controls a wide variety of  autonomic functions  and functionally links the nervous and endocrine systems.    Form the floor of the third ventricle  Extends from the area superior to the optic chiasm to the posterior margins of the  mamillary bodies    Hypothalamic centers  continually receive sensory information from the cerebrum,  brainstem, and spinal cord   Hypothalamic neurons also  detect and respond to changes in the CSF and interstitial  fluid composition   Centers also r espond to stimuli in the circulating blood      FUNCTIONS INCLUDE:  

-Subconscious control of skeletal muscle contractions:  They stimulate other parts of the  brain and direct somatic motor patters r/t emotions of rage, pleasure, pain and sexual arousal   -Control of autonomic functions:  hypothalamus adjusts and coordinates autonomic  functions such as HR, BP, RR, & digestive functions   -Coordiantion of activities of the nervous & endocrine systems:  inhibits or stimulates  endocrine cells within the pituitary gland   -Secretion of hormones:  Supraoptic nucleus secretes ADH to regulate water loss by  kidneys  Paraventricular nucleus secretes oxytocin to stimulate smooth muscle in uterus and  prostate gland   -Production of emotions and behavioral drives:  produce sensations that lead to changes  in voluntary or involuntary behavior. EX: stimulation of thirst center produces desire to  drink   -Coordination between voluntary and autonomic functions:  sympathetic and  parasympathetic functions  -Regulation of body temp:  pre-optic area controls physiological responses to changes in  body temp   -Control of circadian rhythms:  Suprachiasmatic nucleus coordinates daily cycles of activity  linked to day-night cycle. Nucleus receives input from retina of the eye     MAINTAIN HOMEOSTASIS*            Cerebellum: Location and structurally organization (Folia, arbor vitae, lobes, peduncles)  functions.       

CEREBELLUM  THE SECOND LARGEST SINGLE STRUCTURE OF THE BRAIN   The cerebellum has connections with the cerebral cortex, internal ear, and spinal cord.  Each cerebellar hemisphere regulates and coordinates muscular activity  only  on its  ipsilateral side (same side)     It has  2 cerebellar hemispheres  w a folded surface composed of cerebellar cortex.   Folia-  are the folds on the surface of the cerebellar hemispheres   Lobes - each hemisphere has 2 lobes,  anterior and posterior   lobe  which are separated by  primary fissure. Anterior and posterior lobes assist in the planning, execution and  coordination of limb and trunk movement   Flocculonodular lobes - lie anterior and inferior to the cerebellar hemisphere.  Flocculonodular lobe is important for balance and eye movements.   Vermis -Separates L and R cerebellum hemispheres   Arbor vitae- ” tree of life”. Internal white matter of the cerebellum forms a branching  array that resembles a tree.       

        PEDUNCLES:  are tracts that link the cerebellum w the brainstem, cerebrum and spinal  cord    Superior peduncles-  link the cerebellum with nuclei in the mesencephalon, diencephalon  and cerebrum  Middle peduncles-  connect the cerebellar hemispheres with sensory and motor nuclei in  the pons  Inferior peduncles - connect the cerebellum and nuclei in the medulla oblongata and  carry ascending and descending cerebellar tracts from the spinal cord.   

      FUNCTIONS OF THE CEREBELLUM: (according to the book)   Cerebellum has  TWO MAJOR FUNCTIONS    1)   Adjusting the postural muscles of the body  coordinates rapid, automatic adjustments to  maintain balance and equilibrium.    2)   Programming and fine-tuning voluntary and involuntary movements : stores memories of  learned movement patters.     FUNCTIONS OF THE CEREBELLUM (according to her powerpoint)  -posture -balance -coordination -eye movements -speech     White matter brain: Types of fibers: commissural, association, and projection. How are  they the same? How are they different? (Compare)       WHITE MATTER     Association fibers:  connect regions of cortex within the same hemisphere   Commissural fibers:  bridges between the 2 cerebral hemispheres. EX) corpus callosum  Projection fibers:  tracts that link the cerebrum w other regions of brain and spinal cord   

     What are the basal nuclei? Be familiar with their names. We focused on the Substantia  Nigra.      BASAL NUCLEI (SUBSTANTIA NIGRA)   The basal nuclei are paired masses of gray matter within the cerebral hemispheres.     Substantia nigra : Nerve cells in the substantia nigra  produce the neurotransmitter  dopamine and are responsible for relaying messages that plan and control body movement .  Parkinson disease* is characterized by dopaminergic cell loss in the substantia nigra          What is the Limbic system? Be familiar with included structures.  Location?  Basic  function.      LIMBIC SYSTEM  The limbic system includes nuclei and tracts along the border between the cerebrum and  diencephalon   Limbic system includes: Hippocampus, amygdala, cingulate gyrus, fornix, hypothalamus,  thalamus  

    FUNCTIONS OF THE LIMBIC SYSTEM   -Establishing emotional states and related behavioral drives -Linking the conscious, intellectual functions of the cerebral cortex w the unconscious and  autonomic functions of other portions of the brain   -Facilitating memory storage and retrieval       Cranial Nerves: Know each by name and number.      

   

       What is the Reticular Formation? How is it situated in the brain? General Functions?    RETICULAR FORMATION   Loose network of neurons that project from the brain stem (found in all areas) to the  cerebral cortex    FUNCTION   to arouse the cortex to incoming sensory stimuli Important for your  SLEEP/AWAKE cycles!           **Be familiar with the Homunculus or “little man”. Why the differences in size of body  structure that is represented on the sensory or motor cortex? They are located on pre and post CENTRAL SULCUS.     This is the only question that I don't know where to find the answer to!! I remember her  showing us a picture of the little man, but I looked through all the PowerPoints and it's not there. I remember her saying that the differences were r/t how sensitive those areas are? IDKKK  🙁  **      Epithalamus, structure, and function      EPITHALAMUS   The epithalamus, the roof of the third ventricle, contains the pineal gland.    

Anterior portion of the epithalamus contains a choroid plexus that extends through the  interventricular foramina into the lateral ventricles  Posterior portion of the epithalamus contains the pineal gland, an endocrine structure  that secretes the hormone melatonin          Chapter 17: The Autonomic Nervous System             We covered sections 17.1 -17.4 (some sections modified)- pay close attention to  modified PowerPoint I posted and presented in class!!        1.   Compare and contrast the roles of  somatic  and  autonomic  nervous systems.     SOMATIC NERVOUS SYSTEM (SNS)  Lower  motor neurons innervate skeletal muscles    Has  efferent and afferent neurons   Afferent  pathways originate in the skeletal muscles  Associated with  voluntary movements of skeletal muscle   SOMATIC- ALWAYS THINK MUSCLE      AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM (ANS) Innervates visceral effectors   Has  efferent and afferent neurons   Afferent  pathways originate in the visceral receptors   Associated with  involuntary activities of smooth muscles, glands, and visceral structures      2.   How is the autonomic nervous system subdivided?     The autonomic nervous system is subdivided into   SYMPATHETIC “FIGHT OR FLIGHT” ; primarily concerned w the  elevation of metabolic rate    and increased alertness   ALSO CALLED  THORACOLUMBAR DIVISION*   Most active during stress, exertion, emergencies      PARASYMPATHETIC “REST AND DIGEST” ; generally responsible for activities that  conserve    enegy and lower metabolic rate   ALSO CALLED  CRANIOSACRAL DIVISION *  Most active during resting conditions  

  3.   The somatic nervous system innervates skeletal muscle. What does the autonomic NS innervate? (Know all effectors)    The  ANS innervates the following effectors  (target tissues):     -Smooth muscle  -Cardiac muscle  -Glands      4.   Differences between the somatic NS and autonomic NS are not only the EFFECTORs but also the number of EFFERENT NEURONS. How do they differ??  

(Notice the first and second neuron of the efferent neurons. The preganglionic: is  it myelinated? The post-ganglionic: Is it myelinated?     SOMATIC NS  SOMATIC NERVOUS SYSTEM IS A 1 NERON SYSTEM (PREGANGLIONIC FIBER ONLY)  Only have  1 preganglionic fiber ,  there is no second fiber.      Preganglionic fiber- myelinated       AUTONOMIC NS   AUTONOMIC NERVOUS SYSTEM IS A 2 NEURON SYSTEM (PREGANGLIONIC AND      POSTGANGLIONIC FIBER)    In the autonomic nervous system, the  axon of a visceral motor neuron innervates a  second neuron  located in a peripheral effector.     Preganglionic fibers- myelinated   Postganglionic fibers- unmyelinated      (you can see myelination in this picture below)   

  5.   Distinguish between the sympathetic and parasympathetic divisions of the nervous systems.  Explain this in terms of thoracolumbar and craniosacral.  Also, what is  the third division of the ANS, the enteric nervous system?     Sympathetic NS (thoracolumbar division)   Preganglonic neurons are only located between T1-L2   of the spinal cord  hence its name  THORACOLUMBAR.    Ganglionic neurons are in 3 locations   1)   Sympathetic chain ganglia (or PARAVERTEBRAL GANGLIA) -  a chain that is on both  sides of the vertebral column. Preganglionic fibers go into this chain and postganglionic fibers leave this chain.   Postganglionic fibers leaving this chair innervate effector organs in body wall, head/neck,  limbs and thoracic cavity   2)   Collateral ganglia (or PREVERTEBRAL GANGLIA)-  These are ANTERIR to the  vertebral column  Postganglionic fibers exiting these ganglia innervate effector organs in the abdominopelvic  cavity    3)   Specialized sympathetic neurons  are located in the interior of the adrenal gland,  known as the adrenal medulla which acts as a modified sympathetic ganglion and relases neurotransmitters directly into the bloodstream for distribution throughout  the body as hormones.  

 Sympathetic NS has a  SHORT PREGANGLONIC FIBER (extends from spinal cord to  sympathetic chain) & a LONG POSTGANGLONIC FIBER   (extends from spinal cord to body  organs)    **Preganglionic fiber   releases   ACH .  Postganglionic fiber   releases Norepinephrine**   Sympathetic division  has extensive divergence;  a single preganglionic fiber  may innervate  as many as 32 ganglionic neurons  in several different ganglia. As a result a single  sympathetic moter neuron  produces a complex and coordinated response      

PARASYMPATHETIC NS (craniosacral division)   Preganglonic neurons are located in the brainstem and in sacral segments  of the spinal  cord, hence its name  CRANIOSACRAL DIVISION.       Postganglionic neurons are NEAR (terminal) the target organ or WITHIN (intramural) the  target organ   Parasympathetic NS has  LONG PREGANGLIONIC fiber and SHORT POSTGANGLIONIC FIBER     Parasympathetic division  does not diverge as extensively  as do those of the sympathetic  division. A typical  preganglionic fiber synapses on 6-8 ganglionic neurons .  As a result, the  effects of parasympathetic stimulation are more specific and localized.     **ALL preganglionic ang postganglionic fibers release ACH at their synapses and  neuroeffector junctions**    Release of  ACh stimulates nicotinic receptors   on ganglionic neurons    Release of  ACh   on neuroeffector junctions stimulates muscarinic receptors     

  ENTERIC NERVOUS SYSTEM      Autonomic NS includes a third division - the enteric nervous system.   Enteric nervous system is an extensive nerve network in the walls of the digestive tract     that   initiates and coordinates digestive motility and secretions.    ENS is affected mostly by  sympathetic and parasympathetic divisions , but many  complex    visceral reflexes are initiated and coordinated locally.     

6.   Describe the preganglionic fibers and neurons and postganglionic fibers and  neurons   These questions are very repetitive. All concepts have already been covered ^^ ( size of  pre/postganglionic, myelination, and region from where they emerge)       7.   Name the neurotransmitter released by most postganglionic sympathetic fibers.   Neurotransmitter released by most postganglionic sympathetic fibers is:        NOREPINEPHRINE.       8.   Be familiar with neurotransmitter releases at each preganglionic and  postganglionic synapse for both sympathetic and parasympathetic.      Parasympathetic   Preganglionic synapse: ACh is released  Postganglionic synapse: ACh is released   Sympathetic   Preganglionic synapse: ACh is released  Postganglionic synapse: NE is released        9.   Know terms “Cholinergic” and Adrenergic       Cholinergic- r/t ACh 

  Adrenergic- r/t Norepinephrine and epinephrine       10.What does the communicating rami have to do with the connection between the  spinal cord and the autonomic pathway of innervation?      11.Where on the spinal cord (gray matter) do we find nuclei for autonomic tissue?      12.What is meant by “fight or flight” and “rest or digest” with respect to the  autonomic nervous system?     FIGHT OR FLIGHT-  An increase in sympathetic activity that generally stimulates tissue  metabolism, increases alertness and prepares the body to deal with emergencies.     REST AND DIGEST-  increase in parasympathetic activity that conserves energy and  promotes sedentary activities, such as digestion.      13.Which cranial nerves carry  parasympathetic  fibers? (There are four)     CN III (3)- OCCULOMOTOR  CN VII (7)-FACIAL  CN IX (9)- GLOSSOPHARYNGEAL  CN X (10)-VAGUS     14.Explain what happens when a preganglionic fiber synapses on modified neurons of the  Adrenal Medulla. Which neurotransmitter is released?      Some preganglionic fibers originating between T5 and T8 pass through the sympathetic  chain and the celiac ganglion without synapsing and proceed to the adrenal medulla.    There they synapse on modified neurons to perform an endocrine function  (release  neurotransmitter directly into the blood as if they were hormones)    Modified neurons release the neurotransmitters: NE (norepinephrine) & E (epinephrine)   into an extensive network of capillaries.     Neurotransmitters work as hormones , exerting their effects in other regions of the body.    Circulating blood delivers the hormones throughout the body , changing metabolic  activities of many different cells  

       15.What do we mean by “ dual innervation ” with respect to the sympathetic and  parasympathetic nervous systems?  17.4.       DUAL INNERVATION   Most organs innervated by the autonomic nervous system  are innervated by both the  sympathetic and parasympathetic branches . Typically , one division will increase  activity of the organ, and the other will decrease the organ’s activity.    Where dual innervation exists,  the two divisions often have opposite, or antagonistic,  effects .   Dual innervation is  most common in the digestive tract, the heart, and the lungs  **   EX : sympathetic stimulation decreases digestive tract motility, while parasympathetic  stimulation increases its motility.   The parasympathetic and sympathetic fibers mingle together forming plexuses:  Cardiac, pulmonary, esophageal, celiac, inferior mesenteric, and hypogastric plexus     16.Compare the Sympathetic and Parasympathetic Division of the ANS (Table 17.1)  

     17.What is the organization of the Sympathetic NS with respect to sympathetic chain  ganglionic neurons and target organs?   

       18.What is the organization of the Parasympathetic division of the ANS?    

         19.What is a visceral reflex? Know general.         VISCERAL REFLEX 

Autonomic reflexes  are initiated in the viscera   They  provide autonomic motor responses that can be modified, facilitated, or inhibited   by higher centers , especially those of the hypothalamus.  Visceral reflexes play an important role in regulating and coordinating the activities of various organs in the digestive system   All  visceral reflexes are polysynaptic  (have more than 1 synapse)     Visceral reflex arc-  made up on a receptor, sensory nerve, processing center, and 2  visceral motor neurons.            Visceral reflexes  can be SHORT OR LONG      Long reflexes: Visceral sensory neurons deliver info to the CNS  by dorsal roots.  Processing steps involve interneurons  in CNS.  ANS  carries the motor commands to  appropiate visceral effectors  after a synapse within a peripheral autonomic ganglion   Coordinate activities of the entire organ **     Short reflexes- bypass the CNS  entirely   Control very simple motor responses w localized effects  Control patters of activity in one part of a target organ **   

    Circulatory System  Chapters ( 20, 21, and 22)        1.   Know the structure of the heart. Be able to identify all of the chambers and the distinguishing anatomical characteristics of each region. Include the septa, papillary muscle, valves, chordae tendineae, trabeculae carinae, and pectinate muscle.   2.   Be able to describe in detail the endocardium, myocardium, epicardium, and pericardium.   3.   Know the pathway of the blood through the heart.   4.   Be able to identify all of the major vessels of the coronary circulation.   5.   What is the electrical conduction system of the heart? Be able to identify all of the  associated structures.   6.   Compare and contrast the structure of the fetal heart with the heart of an adult.   7.   Distinguish between systemic and pulmonary circulation.   8.   Compare and contrast the anatomical structure of arteries, arterioles, veins, capillaries,  venules, . Know Tunics. Be able to identify the major blood vessels of the body.   9.   What is so important about the tunica media? How does it vary? How in which vessels? In which vessels do we have vasodilation and vasoconstriction? Explain which tissue and nervous system accounts for this.   10.   what is an anastomosis? Be familiar with some of the examples. What is a metarteriole and sphincter system? How does it regulate blood flow? Purpose?   11.   Be able to identify the major vessels of the hepatic portal system.   12.   Describe fetal circulation in detail. Know the shunts, blood pathway and vessels.   13.   What is the composition of blood? What are the types formed element including specifics about leucocytes( If stated, know its special characteristic). Which are granulocytes? Stem cell pathway for all blood cells.    14.   What is the basic structure and function of hemoglobin. Compare and contrast with  myoglobin. What is hematocrit? How much blood do we have?   

15.   Relative Difference in blood pressure found in arteries and veins? How do veins facilitate  transfer blood back to the heart?   16.   How do capillaries differ?    17.   What is endothelium? Where do we find it? Which vessels are made of only endothelium?   18.   What is a Vasa Vasorum?   19.   Know major arteries and veins of the body.               Respiratory System ( Chapter 24)                       Sections: 24.1 though 24.8 STOP (not covered 24.9)        1.   Which structures are in the Respiratory System? Divide the RS into the Upper RS.    2.   What are the basic functions of the Respiratory System?     3.   What is the most common respiratory epithelium? Know the  common one and the 3 others and where each is found)    4.   What are the nasal conchae? How do they function?    5.   Respiratory Defense System? Vibrissae? Mucous?    6.   Going from the NASAL CAVITY TO THE PHARYNX- What is another name for pharynx??( a common passageway) Where  does it start?     7.   What are the subdivisions of the pharynx? (Naso, Oro and  Laryngo)    8.   The nasopharynx is connected to middle ears by eustachian tube. Consequence?    9.   What epithelial tissues are found in nasopharynx? Oropharynx?   Laryngopharynx? Hint: PCCE only is nasopharynx.    10.   What is the larynx? Describe the cartilages of the larynx. What is the function of the epiglottis? Be familiar with the different  types of cartilage found in these regions and structures?    11.   What is the mucocillary escalator? Where do we find this?    12.   What are the parasinal cavities? From which bones? (Text talks about meatuses- Go with sinuses as we discussed the actual bones)    13.   What does the acronym MALT stand for?   

14.   What is another name for the larynx? What happens here?  What can be found here?     15.   Which types of cartilages do we find covering larynx and trachea? Names? Functions?     16.   The basics of how vocal cords work what is involved. See slide.    17.   Laryngeal Muscles: Intrinsic muscles/ Extrinsic     18.   Trachea: mucosal epithelium     19.   Bronchial Tree-Primary/Secondary/Tertiary- (At T-3    The Trachea branches into Bronchial tree)         20.   How do terminal bronchioles differ from primary bronchioles? (these lack cartilage-no PCCE) See slide and/or page 635     21.   The lungs: Know about the right and left lobe organization and fissures. What is the hilum? Basically, know the how the right and left  lungs differ.                            What is the pleural cavity? The mediastinum? (The two pleural  cavities are separated by the mediastinum.    22.   What are mast cells? How do they affect bronchial tubes? Histamine?         23.   Describe what happens at the alveoli? How many cell types are there? What does each one do? What type of epithelial tissue? What is a surfactant? Why here? See presentation for details.      24.   Inspiration/Expiration: Which muscles are the primary muscles using  in inspiration? expiration? The accessory muscles? We covered the origin/insertion/action of primary muscle and nerve of the diaphragm. (phrenic).