Elementy neuronu. Otwarta Biblioteka - otwarta biblioteka informacji edukacyjnych

Jednostka strukturalna układ nerwowy Jest komórka nerwowa, Lub neuronu. Neurony różnią się od innych komórek w organizmie pod wieloma względami. Po pierwsze, ich populacja, licząca od 10 do 30 miliardów (a może i więcej*) komórek, w momencie narodzin jest prawie całkowicie „kompletna” i żaden neuron, jeśli umrze, nie jest zastępowany nowym. Powszechnie przyjmuje się, że po osiągnięciu przez człowieka okresu dojrzałości codziennie umiera około 10 tysięcy neuronów, a po 40 latach liczba ta podwaja się.

* Założenie, że układ nerwowy składa się z 30 miliardów neuronów, zostało przyjęte przez Powella i jego współpracowników (Powell i in., 1980), którzy wykazali, że u ssaków, niezależnie od gatunku, na 1 mm2 przypada około 146 tys. komórek nerwowych. tkanka nerwowa. Całkowita powierzchnia ludzkiego mózgu wynosi 22 dm 2 (Changeux, 1983, s. 72).

Inną cechą neuronów jest to, że w przeciwieństwie do innych typów komórek, niczego nie wytwarzają, nie wydzielają ani nie strukturyzują; ich jedyną funkcją jest przekazywanie informacji neuronowych.

Struktura neuronu

Istnieje wiele rodzajów neuronów, których struktura różni się w zależności od funkcji, jakie pełnią w układzie nerwowym; neuron czuciowy różni się budową od neuronu ruchowego lub neuronu kory mózgowej (ryc. A.28).

Ryż. A.28. Różne typy neuronów.

Niezależnie jednak od funkcji neuronu, wszystkie neurony składają się z trzech głównych części: ciała komórki, dendrytów i aksonu.

Ciało neuron, Jak każda inna komórka składa się z cytoplazmy i jądra. Jednakże cytoplazma neuronu jest szczególnie bogata mitochondria, odpowiedzialny za wytwarzanie energii niezbędnej do utrzymania wysoka aktywność komórki. Jak już wspomniano, tworzą się skupiska ciał komórek nerwowych ośrodki nerwowe w postaci zwoju, w którym liczba ciał komórkowych sięga tysięcy, jądra, gdzie jest ich jeszcze więcej, czy wreszcie kory składającej się z miliardów neuronów. Ciała komórkowe neuronów tworzą tzw istota szara.

Dendryty Służą jako rodzaj anteny dla neuronu. Niektóre neurony mają setki dendrytów, które odbierają informacje z receptorów lub innych neuronów i przekazują je do ciała komórki, co stanowi jedyny inny rodzaj procesu. - akson.

Akson to część neuronu odpowiedzialna za przekazywanie informacji do dendrytów innych neuronów, mięśni lub gruczołów. W niektórych neuronach długość aksonu sięga metra, w innych jest bardzo krótka. Z reguły odgałęzienia aksonów tworzą tzw drzewo końcowe; na końcu każdej gałęzi znajduje się tablica synoptyczna. To ona tworzy połączenie (synapsa) danego neuronu z dendrytami lub ciałami komórkowymi innych neuronów.

Większość włókien nerwowych (aksonów) pokryta jest osłoną składającą się z mielina- biała substancja tłuszczopodobna, która działa jako materiał izolacyjny. Osłonka mielinowa jest przerywana zwężeniami w regularnych odstępach 1-2 mm - przechwyty Ranviera, które zwiększają prędkość impulsu nerwowego przemieszczającego się wzdłuż włókna, umożliwiając mu „przeskakiwanie” od jednego przechwycenia do drugiego, zamiast stopniowo rozprzestrzeniać się wzdłuż włókna. Tworzą się setki i tysiące aksonów zebranych w pęczki ścieżki nerwowe, które dzięki mielinie mają wygląd istota biała.

Impuls nerwowy

Informacje docierają do ośrodków nerwowych, są tam przetwarzane, a następnie w formie przekazywane do efektorów impulsy nerwowe, przebiega wzdłuż neuronów i łączących je ścieżek nerwowych.

Niezależnie od tego, jakie informacje przekazują impulsy nerwowe biegnące wzdłuż miliardów włókien nerwowych, nie różnią się one od siebie. Dlaczego więc impulsy dochodzące z ucha przekazują informację o dźwiękach, a impulsy z oka przekazują informację o kształcie czy kolorze przedmiotu, a nie o dźwiękach czy czymś zupełnie innym? Tak, po prostu dlatego, że o jakościowych różnicach między sygnałami nerwowymi nie decydują same sygnały, ale miejsce, do którego docierają: jeśli jest to mięsień, będzie się kurczył lub rozciągał; jeśli jest to gruczoł, będzie wydzielał, zmniejszał lub zatrzymywał wydzielanie; jeśli jest to określony obszar mózgu, powstanie w nim wizualny obraz bodźca zewnętrznego lub sygnał zostanie rozszyfrowany w postaci np. Dźwięków. Teoretycznie wystarczyłoby zmienić przebieg ścieżek nerwowych np. części nerwu wzrokowego do obszaru mózgu odpowiedzialnego za rozszyfrowanie sygnałów dźwiękowych, aby zmusić organizm do „słyszenia oczami”.

Potencjał spoczynkowy i potencjał czynnościowy

Impulsy nerwowe przenoszone są wzdłuż dendrytów i aksonów nie przez sam bodziec zewnętrzny, ani nawet przez jego energię. Bodziec zewnętrzny aktywuje tylko odpowiednie receptory, a aktywacja ta zamienia się w energię potencjał elektryczny, który powstaje na końcach dendrytów tworzących kontakt z receptorem.

Powstający impuls nerwowy można z grubsza porównać do ognia biegnącego wzdłuż lontu i zapalającego nabój dynamitu znajdujący się na jego drodze; W ten sposób „ogień” rozprzestrzenia się w kierunku ostatecznego celu poprzez małe, następujące po sobie eksplozje. Audycja impuls nerwowy Różni się jednak zasadniczo od tego tym, że niemal natychmiast po wyładowaniu przywracany jest potencjał włókna nerwowego.

Włókno nerwowe w stanie spoczynku można porównać do małej baterii; na zewnątrz jego membrany znajduje się ładunek dodatni, a wewnątrz ładunek ujemny (ryc. A.29), i to potencjał spoczynkowy przekonwertowany na prąd elektryczny tylko wtedy, gdy oba bieguny są zwarte. Dokładnie tak dzieje się podczas przejścia impulsu nerwowego, gdy błona włóknista na chwilę staje się przepuszczalna i zdepolaryzowana. Podążając za tym depolaryzacja nadchodzi okres krnąbrność, podczas którego błona ulega repolaryzacji i przywraca zdolność przewodzenia nowego impulsu*. Tak więc, z powodu kolejnych depolaryzacji, następuje ta propagacja potencjał czynnościowy(tj. impuls nerwowy) ze stałą prędkością, wahającą się od 0,5 do 120 metrów na sekundę, w zależności od rodzaju włókna, jego grubości oraz obecności lub braku osłonki mielinowej.

* W okresie refrakcji, który trwa około jednej tysięcznej sekundy, impulsy nerwowe nie mogą przemieszczać się wzdłuż włókna. Dlatego w ciągu jednej sekundy włókno nerwowe jest w stanie przewodzić nie więcej niż 1000 impulsów.

Ryż. A.29. Potencjał działania. Rozwój potencjału czynnościowego, któremu towarzyszy zmiana napięcia elektrycznego (od -70 do + 40 mV), wynika z przywrócenia równowagi między jonami dodatnimi i ujemnymi po obu stronach membrany, której przepuszczalność jest zmniejszona krótki czas wzrasta.

Prawo „wszystko” albo nic.” Ponieważ każde włókno nerwowe ma określony potencjał elektryczny, impulsy rozchodzące się wzdłuż niego, niezależnie od intensywności i innych właściwości bodźca zewnętrznego, mają zawsze tę samą charakterystykę. Oznacza to, że impuls w neuronie może nastąpić tylko wtedy, gdy jego aktywacja, spowodowana pobudzeniem receptora lub impulsem z innego neuronu, przekroczy pewien próg, poniżej którego aktywacja jest nieskuteczna; ale po osiągnięciu progu natychmiast pojawia się „pełny” impuls. Fakt ten nazywany jest prawem „wszystko albo nic”.

Transmisja synaptyczna

Synapsa. Synapsa to obszar połączenia między zakończeniem aksonu jednego neuronu a dendrytami lub ciałem innego. Każdy neuron może utworzyć do 800-1000 synaps z innymi komórkami nerwowymi, a gęstość tych kontaktów w istocie szarej mózgu wynosi ponad 600 milionów na 1 mm 3 (ryc. A.30)*.

*Oznacza to, że jeśli policzysz 1000 synaps w ciągu jednej sekundy, to pełne ich zliczenie zajmie od 3 do 30 tysięcy lat (Changeux, 1983, s. 75).

Ryż. A.30. Synaptyczne połączenie neuronów (w środku - obszar synapsy przy większym powiększeniu). Płytka końcowa neuronu presynaptycznego zawiera pęcherzyki zawierające neuroprzekaźniki i mitochondria dostarczające energię niezbędną do przekazywania sygnału nerwowego.

Miejsce, w którym impuls nerwowy przechodzi z jednego neuronu do drugiego, tak naprawdę nie jest punktem styku, ale raczej wąską szczeliną zwaną luka synoptyczna. Mówimy o szczelinie o szerokości od 20 do 50 nanometrów (milionowych części milimetra), która jest ograniczona z jednej strony błoną płytki presynaptycznej neuronu przekazującego impuls, a z drugiej błoną postsynaptyczną neuronu dendryt lub ciało innego neuronu, które odbiera sygnał nerwowy, a następnie przekazuje go dalej.

Neuroprzekaźniki. To właśnie w synapsach zachodzą procesy, w wyniku których substancje chemiczne uwalniane przez błonę presynaptyczną przekazują sygnał nerwowy z jednego neuronu do drugiego. Substancje te, tzw neuroprzekaźniki(lub po prostu mediatory), rodzaj „hormonów mózgowych” (neurohormonów), gromadzą się w pęcherzykach płytek synaptycznych i są uwalniane, gdy impuls nerwowy dociera tutaj wzdłuż aksonu.

Następnie mediatory dyfundują do szczeliny synaptycznej i przyłączają się do specyficznych miejsca receptorowe błonę postsynaptyczną, czyli do takich obszarów, do których „pasują jak klucz do zamka”. W rezultacie zmienia się przepuszczalność błony postsynaptycznej, a co za tym idzie, sygnał jest przekazywany z jednego neuronu do drugiego; Mediatory mogą również blokować przekazywanie sygnałów nerwowych na poziomie synaps, zmniejszając pobudliwość neuronu postsynaptycznego.

Po spełnieniu swojej funkcji mediatory są rozkładane lub neutralizowane przez enzymy lub wchłaniane z powrotem do zakończenia presynaptycznego, co prowadzi do przywrócenia ich podaży w pęcherzykach przed nadejściem kolejnego impulsu (ryc. A.31).

Ryż. A.31. la. Mediator A, którego cząsteczki są uwalniane z płytki końcowej neuronu I, wiąże się ze specyficznymi receptorami na dendrytach neuronu II. Cząsteczki X, które w swojej konfiguracji nie pasują do tych receptorów, nie mogą ich zajmować i dlatego nie powodują żadnych efektów synaptycznych.

1b. Cząsteczki M (np. cząsteczki niektórych leków psychotropowych) mają podobną konfigurację do cząsteczek neuroprzekaźnika A i dlatego mogą wiązać się z receptorami tego neuroprzekaźnika, uniemożliwiając mu w ten sposób pełnienie swoich funkcji. Na przykład LSD zakłóca zdolność serotoniny do tłumienia sygnałów zmysłowych.

2a i 2b. Niektóre substancje, zwane neuromodulatorami, mogą działać na zakończeniach aksonów, ułatwiając lub hamując uwalnianie neuroprzekaźników.

Pobudzająca lub hamująca funkcja synapsy zależy głównie od rodzaju wydzielanego przez nią przekaźnika i jego wpływu na błonę postsynaptyczną. Niektóre mediatory zawsze mają jedynie działanie pobudzające, inne jedynie hamujące, a jeszcze inne pełnią rolę aktywatorów w niektórych częściach układu nerwowego, a inhibitorów w innych.

Główne funkcje neuroprzekaźniki. Obecnie znanych jest kilkadziesiąt takich neurohormonów, jednak ich funkcje nie zostały jeszcze dostatecznie zbadane. Dotyczy to np acetylocholina, który bierze udział w skurczu mięśni, powoduje spowolnienie akcji serca i oddechu i jest inaktywowany przez enzym acetylocholinoesteraza*. Funkcje takich substancji z tej grupy nie są w pełni poznane monoaminy, jako noradrenalina, odpowiedzialna za czuwanie kory mózgowej i przyspieszenie akcji serca, dopamina, obecny w „ośrodkach przyjemności” układu limbicznego i niektórych jądrach formacji siatkowej, gdzie uczestniczy w procesach selektywnej uwagi, lub serotonina, który reguluje sen i decyduje o ilości informacji krążących drogami sensorycznymi. Częściowa inaktywacja monoamin następuje w wyniku ich utlenienia przez enzym monoaminooksydaza. Jest to proces, który zwykle przywraca aktywność mózgu normalny poziom, w niektórych przypadkach może prowadzić do jego nadmiernego spadku, co psychologicznie objawia się u osoby poczuciem depresji (depresji).

* Podobno brak acetylocholiny w niektórych jądrach międzymózgowia jest jedną z głównych przyczyn choroby Alzheimera, zaś brak dopaminy w skorupie (jednym z jąder podstawnych) może być przyczyną choroby Parkisona.

Kwas gamma-aminomasłowy (GABA) jest neuroprzekaźnikiem pełniącym w przybliżeniu taką samą funkcję fizjologiczną jak monoaminooksydaza. Jego działanie polega głównie na zmniejszaniu pobudliwości neuronów mózgu w stosunku do impulsów nerwowych.

Oprócz neuroprzekaźników istnieje grupa tzw neuromodulatory, które zajmują się głównie regulacją odpowiedzi nerwowej, interakcją z neuroprzekaźnikami i modyfikacją ich działania. Jako przykład możemy wymienić substancja P I bradykinina, biorą udział w przekazywaniu sygnałów bólowych. Uwalnianie tych substancji w synapsach rdzeń kręgowy można jednak stłumić przez wydzielanie endorfiny I enkefalina, co w ten sposób prowadzi do zmniejszenia przepływu impulsów nerwowych bólu (ryc. A.31, 2a). Funkcje modulatorów pełnią także substancje takie jak czynnikS, najwyraźniej odgrywa ważną rolę w procesach snu, cholecystokinina, odpowiedzialny za uczucie sytości, angiotensyna, regulujące pragnienie i inne środki.

Neuroprzekaźniki i działanie substancji psychotropowych. Obecnie wiadomo, że różne leki psychotropowe działają na poziomie synaps i procesów, w których biorą udział neuroprzekaźniki i neuromodulatory.

Cząsteczki tych leków mają podobną strukturę do cząsteczek niektórych mediatorów, co pozwala im „oszukać” różne mechanizmy transmisji synaptycznej. W ten sposób zakłócają działanie prawdziwych neuroprzekaźników, zajmując ich miejsce w miejscach receptorów lub uniemożliwiając ich ponowne wchłonięcie do zakończeń presynaptycznych lub zniszczenie przez określone enzymy (ryc. A.31, 26).

Ustalono np., że LSD zajmując miejsca receptorowe serotoniny, zapobiega hamowaniu przez serotoninę napływu sygnałów zmysłowych. W ten sposób LSD otwiera umysł na szeroką gamę bodźców, które nieustannie atakują zmysły.

Kokaina wzmacnia działanie dopaminy, zajmując jej miejsce w miejscach receptorowych. Działają w podobny sposób morfina i inne opiaty, natychmiastowy efekt co tłumaczy się tym, że szybko udaje im się zająć miejsca receptorowe dla endorfin*.

* Wypadki związane z przedawkowaniem narkotyków tłumaczy się tym, że wiązanie nadmiernych ilości np. heroiny przez receptory zndorfiny w ośrodkach nerwowych rdzenia przedłużonego prowadzi do gwałtownego zahamowania oddychania, a czasami do jego całkowitego zatrzymania (Besson , 1988, Science et Vie, seria Hors, nr 162).

Działanie amfetaminy ze względu na to, że hamują wychwyt zwrotny noradrenaliny przez zakończenia presynaptyczne. W rezultacie nagromadzenie nadmiernych ilości neurohormonów w szczelinie synaptycznej prowadzi do nadmiernego stopnia czuwania w korze mózgowej.

Powszechnie przyjmuje się, że skutki tzw środki uspokajające(np. Valium) tłumaczy się głównie ich wpływem na ułatwianie działania GABA w układzie limbicznym, co prowadzi do wzmożonego działania hamującego tego neuroprzekaźnika. Wręcz przeciwnie, jak leki przeciwdepresyjne Są to głównie enzymy inaktywujące GABA, czy leki takie jak np. inhibitory monoaminooksydazy, którego wprowadzenie zwiększa ilość monoamin w synapsach.

Śmierć niektórych trujące gazy następuje na skutek uduszenia. To działanie tych gazów wynika z faktu, że ich cząsteczki blokują wydzielanie enzymu niszczącego acetylocholinę. Tymczasem acetylocholina powoduje skurcze mięśni oraz spowolnienie akcji serca i oddechu. Dlatego jego nagromadzenie w przestrzeniach synaptycznych prowadzi do zahamowania, a następnie całkowitej blokady funkcji serca i układu oddechowego przy jednoczesnym wzroście napięcia wszystkich mięśni.

Badania nad neuroprzekaźnikami dopiero się rozpoczynają i możemy się spodziewać, że wkrótce odkryte zostaną setki, a może tysiące tych substancji, których różnorodne funkcje determinują ich podstawową rolę w regulacji zachowania.

Ta komórka ma złożona struktura, jest wysoce wyspecjalizowany i ma strukturę zawierającą jądro, ciało komórkowe i procesy. W organizmie człowieka znajduje się ponad sto miliardów neuronów.

Recenzja

O złożoności i różnorodności funkcji układu nerwowego decyduje interakcja między neuronami, które z kolei stanowią zbiór różne sygnały przekazywane w ramach interakcji neuronów z innymi neuronami lub mięśniami i gruczołami. Sygnały są emitowane i propagowane przez wytwarzanie jonów ładunek elektryczny, który porusza się wzdłuż neuronu.

Struktura

Neuron składa się z ciała o średnicy od 3 do 130 µm, zawierającego jądro (z dużą liczbą porów jądrowych) i organelli (w tym silnie rozwiniętą szorstką ER z aktywnymi rybosomami, aparat Golgiego) oraz procesy. Istnieją dwa rodzaje procesów: dendryty i . Neuron ma rozwinięty i złożony cytoszkielet, który penetruje jego procesy. Cytoszkielet utrzymuje kształt komórki, a jego nici służą jako „szyny” do transportu organelli i substancji upakowanych w pęcherzykach błonowych (na przykład neuroprzekaźników). Cytoszkielet neuronu składa się z włókienek o różnych średnicach: Mikrotubule (D = 20-30 nm) - składają się z białka tubuliny i rozciągają się od neuronu wzdłuż aksonu, aż do zakończenia nerwowe. Neurofilamenty (D=10 nm) – wraz z mikrotubulami zapewniają wewnątrzkomórkowy transport substancji. Mikrofilamenty (D = 5 nm) - składają się z białek aktyny i miozyny, szczególnie widoczne w rosnących procesach nerwowych i w. W ciele neuronu odkryto rozwinięty syntetyczny aparat; ziarnisty ER neuronu jest zabarwiony bazofilowo i jest znany jako „tigroid”. Tigroid penetruje początkowe odcinki dendrytów, ale znajduje się w zauważalnej odległości od początku aksonu, co służy jako znak histologiczny aksonu.

Istnieje rozróżnienie pomiędzy transportem aksonów wstecznym (od ciała) i wstecznym (w kierunku ciała).

Dendryty i akson

Akson to zwykle długi wyrostek przystosowany do przewodzenia z ciała neuronu. Dendryty to z reguły krótkie i silnie rozgałęzione wypustki, które służą jako główne miejsce powstawania synaps pobudzających i hamujących oddziałujących na neuron (różne neurony mają różny stosunek długości aksonów i dendrytów). Neuron może mieć kilka dendrytów i zwykle tylko jeden akson. Jeden neuron może mieć połączenia z wieloma (nawet 20 tysiącami) innych neuronów.

Dendryty dzielą się dychotomicznie, podczas gdy aksony wydzielają zabezpieczenia. Mitochondria są zwykle skoncentrowane w węzłach rozgałęzionych.

Dendryty nie mają osłonki mielinowej, ale aksony mogą ją mieć. Miejscem generacji wzbudzenia w większości neuronów jest wzgórek aksonu – formacja w miejscu, w którym akson odchodzi od ciała. We wszystkich neuronach strefa ta nazywana jest strefą wyzwalającą.

Synapsa(gr. σύναψις, od συνάπτειν - przytulać, ściskać, uścisnąć dłoń) - miejsce kontaktu pomiędzy dwoma neuronami lub pomiędzy neuronem a komórką efektorową odbierającą sygnał. Służy do transmisji pomiędzy dwiema komórkami, a podczas transmisji synaptycznej można regulować amplitudę i częstotliwość sygnału. Niektóre synapsy powodują depolaryzację neuronu, inne hiperpolaryzację; te pierwsze mają działanie pobudzające, drugie hamujące. Zazwyczaj do pobudzenia neuronu konieczna jest stymulacja kilku synaps pobudzających.

Termin został wprowadzony w 1897 roku przez angielskiego fizjologa Charlesa Sherringtona.

Klasyfikacja

Klasyfikacja strukturalna

Na podstawie liczby i rozmieszczenia dendrytów i aksonów neurony dzielą się na neurony bezaksonowe, neurony jednobiegunowe, neurony pseudojednobiegunowe, neurony dwubiegunowe i neurony wielobiegunowe (wiele altan dendrytycznych, zwykle odprowadzających).

Neurony bezaksonowe- małe komórki, zgrupowane w pobliżu zwojów międzykręgowych, bez cechy anatomiczne podział procesów na dendryty i aksony. Wszystkie procesy zachodzące w komórce są bardzo podobne. Cel funkcjonalny Neurony bezaksonowe zostały słabo zbadane.

Neurony jednobiegunowe- neurony z jednym wyrostkiem, obecne np. w jądrze czuciowym nerw trójdzielny V.

Neurony dwubiegunowe- neurony posiadające jeden akson i jeden dendryt, zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych.

Neurony wielobiegunowe- neurony z jednym aksonem i kilkoma dendrytami. Ten typ w których dominują komórki nerwowe.

Neurony pseudounipolarne- są jedyne w swoim rodzaju. Jeden proces rozciąga się od ciała, które natychmiast dzieli się w kształcie litery T. Cały ten pojedynczy przewód jest pokryty osłonką mielinową i strukturalnie jest aksonem, chociaż wzdłuż jednej z gałęzi wzbudzenie nie przechodzi, ale do ciała neuronu. Strukturalnie dendryty są gałęziami na końcu tego (peryferyjnego) procesu. Strefa wyzwalania jest początkiem tego rozgałęzienia (to znaczy znajduje się na zewnątrz ciała komórki). Takie neurony znajdują się w zwojach rdzeniowych.

Klasyfikacja funkcjonalna

Według pozycji w łuk odruchowy rozróżniać neurony doprowadzające (neurony wrażliwe), neurony odprowadzające(niektóre z nich nazywane są neuronami ruchowymi, czasami nie są bardzo dokładne imię rozciąga się na całą grupę odprowadzających) i interneuronów (interneuronów).

Neurony doprowadzające(wrażliwy, sensoryczny lub receptorowy). Do neuronów tego typu Należą do nich komórki pierwotne i komórki pseudojednobiegunowe, których dendryty mają wolne zakończenia.

Neurony efektywne(efektor, silnik lub silnik). Do neuronów tego typu zaliczają się neurony końcowe – ultimatum i przedostatnie – non-ultimatum.

Neurony asocjacyjne(interkalarne lub interneurony) - grupa neuronów komunikuje się między neuronami eferentnymi i aferentnymi, są one podzielone na natrętne, spoidłowe i projekcyjne;

Neurony wydzielnicze- neurony wydzielające substancje silnie aktywne (neurohormony). Mają dobrze rozwinięty kompleks Golgiego, akson kończy się na synapsach axovasal.

Klasyfikacja morfologiczna

Struktura morfologiczna neuronów jest zróżnicowana. W związku z tym przy klasyfikacji neuronów stosuje się kilka zasad:

  • wziąć pod uwagę rozmiar i kształt ciała neuronu;
  • liczba i charakter rozgałęzień procesów;
  • długość neuronu i obecność wyspecjalizowanych błon.

W zależności od kształtu komórki neurony mogą być kuliste, ziarniste, gwiaździste, piramidalne, gruszkowate, wrzecionowate, nieregularne itp. Rozmiar ciała neuronu waha się od 5 μm w małych komórkach ziarnistych do 120-150 μm w gigantycznych neurony piramidalne. Długość ludzkiego neuronu waha się od 150 µm do 120 cm.

Na podstawie liczby procesów wyróżnia się następujące typy morfologiczne neuronów:

  • jednobiegunowe (z jednym procesem) neurocyty, obecne na przykład w jądrze czuciowym nerwu trójdzielnego w;
  • komórki pseudojednobiegunowe zgrupowane w pobliżu zwojów międzykręgowych;
  • neurony dwubiegunowe (posiadają jeden akson i jeden dendryt), zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych;
  • neurony wielobiegunowe (posiadają jeden akson i kilka dendrytów), dominujące w ośrodkowym układzie nerwowym.

Rozwój i wzrost neuronów

Neuron rozwija się z małej komórki prekursorowej, która przestaje się dzielić jeszcze zanim zaczną wytwarzać się procesy. (Jednak kwestia podziału neuronów obecnie pozostaje kontrowersyjna) Z reguły najpierw zaczyna rosnąć akson, a później tworzą się dendryty. Pod koniec rozwijającego się procesu komórek nerwowych pojawia się zgrubienie nieregularny kształt, który najwyraźniej przedostaje się przez otaczającą tkankę. To zgrubienie nazywa się stożkiem wzrostu komórki nerwowej. Składa się ze spłaszczonej części procesu komórek nerwowych z wieloma cienkimi kolcami. Mikrokolce mają grubość od 0,1 do 0,2 µm i mogą osiągać długość 50 µm; szeroki i płaski obszar stożka wzrostu ma około 5 µm szerokości i długości, chociaż jego kształt może się różnić. Przestrzenie pomiędzy mikrokolcami stożka wzrostu pokryte są złożoną membraną. Mikroskoki są w ciągłym ruchu – niektóre cofają się do stożka wzrostu, inne wydłużają się, odchylają w różne strony dotykają podłoża i mogą się do niego przykleić.

Stożek wzrostowy wypełniony jest małymi, czasami połączonymi ze sobą pęcherzykami błonowymi o nieregularnym kształcie. Bezpośrednio pod złożonymi obszarami błony oraz w kolcach znajduje się gęsta masa splątanych włókien aktynowych. Stożek wzrostu zawiera również mitochondria, mikrotubule i neurofilamenty znajdujące się w ciele neuronu.

Jest prawdopodobne, że mikrotubule i neurofilamenty wydłużają się głównie w wyniku dodania nowo syntetyzowanych podjednostek u podstawy procesu neuronowego. Poruszają się z szybkością około milimetra dziennie, co odpowiada prędkości powolnego transportu aksonalnego w dojrzałym neuronie. Ponieważ jest to w przybliżeniu średnia prędkość progresji stożka wzrostu możliwe jest, że podczas wzrostu procesu neuronowego na jego dalszym końcu nie nastąpi ani tworzenie, ani niszczenie mikrotubul i neurofilamentów. Najwyraźniej na końcu dodaje się nowy materiał membranowy. Stożek wzrostu jest obszarem szybkiej egzocytozy i endocytozy, o czym świadczy duża liczba obecnych tam pęcherzyków. Małe pęcherzyki błonowe są transportowane wzdłuż procesu neuronowego z ciała komórki do stożka wzrostowego strumieniem szybkiego transportu aksonalnego. Materiał błony jest najwyraźniej syntetyzowany w ciele neuronu, transportowany do stożka wzrostu w postaci pęcherzyków i tutaj włączany do błony komórkowej poprzez egzocytozę, wydłużając w ten sposób proces komórki nerwowej.

Wzrost aksonów i dendrytów jest zwykle poprzedzony fazą migracji neuronów, podczas której niedojrzałe neurony rozpraszają się i znajdują stały dom.

Neuron(od greckiego neuronu - nerw) jest strukturalną i funkcjonalną jednostką układu nerwowego. Komórka ta ma złożoną strukturę, jest wysoce wyspecjalizowana i zawiera jądro, ciało komórkowe i procesy. W organizmie człowieka znajduje się ponad 100 miliardów neuronów.

Funkcje neuronów Podobnie jak inne komórki, neurony muszą utrzymywać własną strukturę i funkcję, dostosowywać się do zmieniających się warunków i wywierać wpływ regulacyjny na sąsiednie komórki. Jednak główną funkcją neuronów jest przetwarzanie informacji: odbieranie, przewodzenie i przekazywanie do innych komórek. Informacje odbierane są poprzez synapsy z receptorami narządów zmysłów lub innymi neuronami lub bezpośrednio środowisko zewnętrzne przy użyciu wyspecjalizowanych dendrytów. Informacje przenoszone są przez aksony i przekazywane przez synapsy.

Struktura neuronu

Ciało komórki Ciało komórki nerwowej składa się z protoplazmy (cytoplazmy i jądra) i jest zewnętrznie ograniczone błoną złożoną z podwójnej warstwy lipidów (warstwa bilipidowa). Lipidy składają się z hydrofilowych głów i hydrofobowych ogonów, ułożonych względem siebie hydrofobowymi ogonami, tworząc hydrofobową warstwę, która pozwala tylko substancje rozpuszczalne w tłuszczach(np. tlen i dwutlenek węgla). Na błonie znajdują się białka: na powierzchni (w postaci kuleczek), na której można zaobserwować narośla polisacharydów (glikokaliksu), dzięki czemu komórka odczuwa zewnętrzne podrażnienie oraz białka integralne, które przenikają przez błonę, zawierają kanały jonowe.

Neuron składa się z ciała o średnicy od 3 do 100 µm, zawierającego jądro (z dużą liczbą porów jądrowych) i organelli (w tym wysoko rozwiniętą szorstką ER z aktywnymi rybosomami, aparat Golgiego) oraz procesy. Istnieją dwa rodzaje procesów: dendryty i aksony. Neuron ma rozwinięty cytoszkielet, który penetruje jego procesy. Cytoszkielet utrzymuje kształt komórki, a jego nici służą jako „szyny” do transportu organelli i substancji upakowanych w pęcherzykach błonowych (na przykład neuroprzekaźników). W ciele neuronu odkryto rozwinięty syntetyczny aparat; ziarnisty ER neuronu jest zabarwiony bazofilowo i jest znany jako „tigroid”. Tigroid penetruje początkowe odcinki dendrytów, ale znajduje się w zauważalnej odległości od początku aksonu, co służy jako znak histologiczny aksonu. Istnieje rozróżnienie pomiędzy transportem aksonów wstecznym (od ciała) i wstecznym (w kierunku ciała).

Dendryty i akson

Akson to zwykle długi wyrostek przystosowany do przewodzenia wzbudzenia z ciała neuronu. Dendryty to z reguły krótkie i silnie rozgałęzione wypustki, które służą jako główne miejsce powstawania synaps pobudzających i hamujących oddziałujących na neuron (różne neurony mają różny stosunek długości aksonów i dendrytów). Neuron może mieć kilka dendrytów i zwykle tylko jeden akson. Jeden neuron może mieć połączenia z wieloma (nawet 20 tysiącami) innych neuronów. Dendryty dzielą się dychotomicznie, podczas gdy aksony wydzielają zabezpieczenia. Mitochondria są zwykle skoncentrowane w węzłach rozgałęzionych. Dendryty nie mają osłonki mielinowej, ale aksony mogą ją mieć. Miejscem generacji wzbudzenia w większości neuronów jest wzgórek aksonu – formacja w miejscu, w którym akson odchodzi od ciała. We wszystkich neuronach strefa ta nazywana jest strefą wyzwalającą.

Synapsa Synapsa to punkt styku dwóch neuronów lub neuronu z komórką efektorową odbierającą sygnał. Służy do przekazywania impulsu nerwowego pomiędzy dwiema komórkami, a podczas transmisji synaptycznej można regulować amplitudę i częstotliwość sygnału. Niektóre synapsy powodują depolaryzację neuronu, inne powodują hiperpolaryzację; te pierwsze mają działanie pobudzające, drugie hamujące. Zazwyczaj do pobudzenia neuronu konieczna jest stymulacja kilku synaps pobudzających.

Strukturalna klasyfikacja neuronów

Na podstawie liczby i rozmieszczenia dendrytów i aksonów neurony dzielą się na neurony bezaksonowe, neurony jednobiegunowe, neurony pseudojednobiegunowe, neurony dwubiegunowe i neurony wielobiegunowe (wiele altan dendrytycznych, zwykle odprowadzających).

  • Neurony bezaksonowe- małe komórki, zgrupowane w pobliżu rdzenia kręgowego w zwojach międzykręgowych, które nie mają anatomicznych cech podziału wyrostków na dendryty i aksony. Wszystkie procesy zachodzące w komórce są bardzo podobne. Funkcjonalny cel neuronów bez aksonów jest słabo poznany.
  • Neurony jednobiegunowe- neurony z pojedynczym wyrostkiem, obecne na przykład w jądrze czuciowym nerwu trójdzielnego w śródmózgowiu.
  • Neurony dwubiegunowe- neurony posiadające jeden akson i jeden dendryt, zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych;
  • Neurony wielobiegunowe- Neurony z jednym aksonem i kilkoma dendrytami. Ten typ komórek nerwowych dominuje w ośrodkowym układzie nerwowym
  • Neurony pseudounipolarne- są jedyne w swoim rodzaju. Jeden proces rozciąga się od ciała, które natychmiast dzieli się w kształcie litery T. Cały ten pojedynczy przewód jest pokryty osłonką mielinową i strukturalnie jest aksonem, chociaż wzdłuż jednej z gałęzi wzbudzenie nie przechodzi, ale do ciała neuronu. Strukturalnie dendryty są gałęziami na końcu tego (peryferyjnego) procesu. Strefa wyzwalania jest początkiem tego rozgałęzienia (tzn. znajduje się na zewnątrz ciała komórki). Takie neurony znajdują się w zwojach rdzeniowych.

Klasyfikacja funkcjonalna neuronów Ze względu na ich położenie w łuku odruchowym wyróżnia się neurony doprowadzające (neurony wrażliwe), neurony odprowadzające (niektóre z nich nazywane są neuronami ruchowymi, czasami ta niezbyt dokładna nazwa dotyczy całej grupy odprowadzających) i neurony wewnętrzne (interneurony).

Neurony doprowadzające(wrażliwy, sensoryczny lub receptorowy). Do neuronów tego typu zaliczają się komórki pierwotne narządów zmysłów oraz komórki pseudojednobiegunowe, których dendryty posiadają wolne zakończenia.

Neurony efektywne(efektor, silnik lub silnik). Do neuronów tego typu zaliczają się neurony końcowe – ultimatum i przedostatnie – non-ultimatum.

Neurony asocjacyjne(interkalarne lub interneurony) - ta grupa neuronów komunikuje się między odprowadzającymi i doprowadzającymi, dzielą się na spoidłowe i projekcyjne (mózg).

Klasyfikacja morfologiczna neuronów Struktura morfologiczna neuronów jest zróżnicowana. W związku z tym przy klasyfikacji neuronów stosuje się kilka zasad:

  1. wziąć pod uwagę wielkość i kształt ciała neuronu,
  2. liczba i charakter rozgałęzień procesów,
  3. długość neuronu i obecność wyspecjalizowanych błon.

W zależności od kształtu komórki neurony mogą być kuliste, ziarniste, gwiaździste, piramidalne, gruszkowate, wrzecionowate, nieregularne itp. Rozmiar ciała neuronu waha się od 5 μm w małych komórkach ziarnistych do 120-150 μm w gigantycznych neurony piramidalne. Długość neuronu u człowieka waha się od 150 μm do 120 cm. Ze względu na liczbę wyrostków wyróżnia się następujące typy morfologiczne neuronów: - neurocyty jednobiegunowe (z jednym wyrostkiem), występujące np. w jądrze czuciowym. nerw trójdzielny w śródmózgowiu; - komórki pseudojednobiegunowe zgrupowane w pobliżu rdzenia kręgowego w zwojach międzykręgowych; - neurony dwubiegunowe (posiadają jeden akson i jeden dendryt), zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych; - neurony wielobiegunowe (posiadają jeden akson i kilka dendrytów), dominujące w ośrodkowym układzie nerwowym.

Rozwój i wzrost neuronów Neuron rozwija się z małej komórki prekursorowej, która przestaje się dzielić, zanim jeszcze uwolnią się procesy. (Jednak kwestia podziału neuronów pozostaje obecnie kontrowersyjna.) Zwykle najpierw zaczyna rosnąć akson, a później tworzą się dendryty. Pod koniec procesu rozwoju komórki nerwowej pojawia się zgrubienie o nieregularnym kształcie, które najwyraźniej przedostaje się przez otaczającą tkankę. To zgrubienie nazywa się stożkiem wzrostu komórki nerwowej. Składa się ze spłaszczonej części procesu komórek nerwowych z wieloma cienkimi kolcami. Mikrokolce mają grubość od 0,1 do 0,2 µm i mogą osiągać długość 50 µm; szeroki i płaski obszar stożka wzrostu ma około 5 µm szerokości i długości, chociaż jego kształt może się różnić. Przestrzenie pomiędzy mikrokolcami stożka wzrostu pokryte są złożoną membraną. Mikrokolce są w ciągłym ruchu – niektóre wciągają się w stożek wzrostu, inne wydłużają się, odchylają w różnych kierunkach, dotykają podłoża i mogą się do niego przyczepić. Stożek wzrostowy wypełniony jest małymi, czasami połączonymi ze sobą pęcherzykami błonowymi o nieregularnym kształcie. Bezpośrednio pod złożonymi obszarami błony oraz w kolcach znajduje się gęsta masa splątanych włókien aktynowych. Stożek wzrostu zawiera również mitochondria, mikrotubule i neurofilamenty znajdujące się w ciele neuronu. Jest prawdopodobne, że mikrotubule i neurofilamenty wydłużają się głównie w wyniku dodania nowo syntetyzowanych podjednostek u podstawy procesu neuronowego. Poruszają się z szybkością około milimetra dziennie, co odpowiada prędkości powolnego transportu aksonalnego w dojrzałym neuronie.

Ponieważ średnia prędkość rozwoju stożka wzrostu jest w przybliżeniu taka sama, możliwe jest, że podczas wzrostu procesu neuronowego na jego dalszym końcu nie nastąpi ani montaż, ani zniszczenie mikrotubul i neurofilamentów. Najwyraźniej na końcu dodaje się nowy materiał membranowy. Stożek wzrostu jest obszarem szybkiej egzocytozy i endocytozy, o czym świadczy duża liczba obecnych tam pęcherzyków. Małe pęcherzyki błonowe są transportowane wzdłuż procesu neuronowego z ciała komórki do stożka wzrostowego strumieniem szybkiego transportu aksonalnego. Materiał błony jest najwyraźniej syntetyzowany w ciele neuronu, transportowany do stożka wzrostu w postaci pęcherzyków i tutaj włączany do błony komórkowej poprzez egzocytozę, wydłużając w ten sposób proces komórki nerwowej. Wzrost aksonów i dendrytów jest zwykle poprzedzony fazą migracji neuronów, podczas której niedojrzałe neurony rozpraszają się i znajdują stały dom.

Neuron Myszy korowy neuron piramidowy wyrażający białko zielonej fluorescencji (GFP)

Klasyfikacja

Klasyfikacja strukturalna

Na podstawie liczby i rozmieszczenia dendrytów i aksonów neurony dzielą się na neurony bezaksonowe, neurony jednobiegunowe, neurony pseudojednobiegunowe, neurony dwubiegunowe i neurony wielobiegunowe (wiele altan dendrytycznych, zwykle odprowadzających).

Neurony bezaksonowe- małe komórki, zgrupowane w pobliżu rdzenia kręgowego w zwojach międzykręgowych, które nie mają anatomicznych cech podziału wyrostków na dendryty i aksony. Wszystkie procesy zachodzące w komórce są bardzo podobne. Funkcjonalny cel neuronów bez aksonów jest słabo poznany.

Neurony jednobiegunowe- neurony z pojedynczym wyrostkiem, obecne na przykład w jądrze czuciowym nerwu trójdzielnego w śródmózgowiu.

Neurony dwubiegunowe- neurony posiadające jeden akson i jeden dendryt, zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych.

Neurony wielobiegunowe- neurony z jednym aksonem i kilkoma dendrytami. Ten typ komórek nerwowych dominuje w ośrodkowym układzie nerwowym.

Neurony pseudounipolarne- są jedyne w swoim rodzaju. Jeden proces rozciąga się od ciała, które natychmiast dzieli się w kształcie litery T. Cały ten pojedynczy przewód jest pokryty osłonką mielinową i strukturalnie jest aksonem, chociaż wzdłuż jednej z gałęzi wzbudzenie nie przechodzi, ale do ciała neuronu. Strukturalnie dendryty są gałęziami na końcu tego (peryferyjnego) procesu. Strefa wyzwalania jest początkiem tego rozgałęzienia (to znaczy znajduje się na zewnątrz ciała komórki). Takie neurony znajdują się w zwojach rdzeniowych.

Klasyfikacja funkcjonalna

Neurony doprowadzające(czuły, czuciowy, receptorowy lub dośrodkowy). Do neuronów tego typu zaliczają się komórki pierwotne narządów zmysłów oraz komórki pseudojednobiegunowe, których dendryty posiadają wolne zakończenia.

Neurony efektywne(efektor, silnik, silnik lub odśrodkowy). Do neuronów tego typu zaliczają się neurony końcowe – ultimatum i przedostatnie – non-ultimatum.

Neurony asocjacyjne(interkalarne lub interneurony) - grupa neuronów komunikuje się między neuronami eferentnymi i aferentnymi, są one podzielone na natrętne, spoidłowe i projekcyjne;

Neurony wydzielnicze- neurony wydzielające substancje silnie aktywne (neurohormony). Mają dobrze rozwinięty kompleks Golgiego, akson kończy się na synapsach axovasal.

Klasyfikacja morfologiczna

Struktura morfologiczna neuronów jest zróżnicowana. W związku z tym przy klasyfikacji neuronów stosuje się kilka zasad:

  • wziąć pod uwagę rozmiar i kształt ciała neuronu;
  • liczba i charakter rozgałęzień procesów;
  • długość neuronu i obecność wyspecjalizowanych błon.

W zależności od kształtu komórki neurony mogą być kuliste, ziarniste, gwiaździste, piramidalne, gruszkowate, wrzecionowate, nieregularne itp. Rozmiar ciała neuronu waha się od 5 μm w małych komórkach ziarnistych do 120-150 μm w gigantycznych neurony piramidalne. Długość ludzkiego neuronu wynosi około 150 mikronów.

Na podstawie liczby procesów wyróżnia się następujące typy morfologiczne neuronów:

  • jednobiegunowe (z jednym wyrostkiem) neurocyty, obecne np. w jądrze czuciowym nerwu trójdzielnego w śródmózgowiu;
  • komórki pseudojednobiegunowe zgrupowane w pobliżu rdzenia kręgowego w zwojach międzykręgowych;
  • neurony dwubiegunowe (posiadają jeden akson i jeden dendryt), zlokalizowane w wyspecjalizowanych narządach zmysłów - siatkówce, nabłonku i opuszce węchowej, zwojach słuchowych i przedsionkowych;
  • neurony wielobiegunowe (posiadają jeden akson i kilka dendrytów), dominujące w ośrodkowym układzie nerwowym.

Rozwój i wzrost neuronów

Neuron rozwija się z małej komórki prekursorowej, która przestaje się dzielić jeszcze zanim zaczną wytwarzać się procesy. (Jednak kwestia podziału neuronów pozostaje obecnie kontrowersyjna.) Zwykle najpierw zaczyna rosnąć akson, a później tworzą się dendryty. Pod koniec procesu rozwoju komórki nerwowej pojawia się zgrubienie o nieregularnym kształcie, które najwyraźniej przedostaje się przez otaczającą tkankę. To zgrubienie nazywa się stożkiem wzrostu komórki nerwowej. Składa się ze spłaszczonej części procesu komórek nerwowych z wieloma cienkimi kolcami. Mikrokolce mają grubość od 0,1 do 0,2 µm i mogą osiągać długość 50 µm; szeroki i płaski obszar stożka wzrostu ma około 5 µm szerokości i długości, chociaż jego kształt może się różnić. Przestrzenie pomiędzy mikrokolcami stożka wzrostu pokryte są złożoną membraną. Mikrokolce są w ciągłym ruchu – niektóre wciągają się w stożek wzrostu, inne wydłużają się, odchylają w różnych kierunkach, dotykają podłoża i mogą się do niego przyczepić.

Stożek wzrostowy wypełniony jest małymi, czasami połączonymi ze sobą pęcherzykami błonowymi o nieregularnym kształcie. Bezpośrednio pod złożonymi obszarami błony oraz w kolcach znajduje się gęsta masa splątanych włókien aktynowych. Stożek wzrostu zawiera również mitochondria, mikrotubule i neurofilamenty znajdujące się w ciele neuronu.

Jest prawdopodobne, że mikrotubule i neurofilamenty wydłużają się głównie w wyniku dodania nowo syntetyzowanych podjednostek u podstawy procesu neuronowego. Poruszają się z szybkością około milimetra dziennie, co odpowiada prędkości powolnego transportu aksonalnego w dojrzałym neuronie. Ponieważ średnia prędkość rozwoju stożka wzrostu jest w przybliżeniu taka sama, możliwe jest, że podczas wzrostu procesu neuronowego na jego dalszym końcu nie nastąpi ani montaż, ani zniszczenie mikrotubul i neurofilamentów. Najwyraźniej na końcu dodaje się nowy materiał membranowy. Stożek wzrostu jest obszarem szybkiej egzocytozy i endocytozy, o czym świadczy wiele występujących tu pęcherzyków. Małe pęcherzyki błonowe są transportowane wzdłuż procesu neuronowego z ciała komórki do stożka wzrostowego strumieniem szybkiego transportu aksonalnego. Materiał błony jest najwyraźniej syntetyzowany w ciele neuronu, transportowany do stożka wzrostu w postaci pęcherzyków i tutaj włączany do błony komórkowej poprzez egzocytozę, wydłużając w ten sposób proces komórki nerwowej.

Wzrost aksonów i dendrytów jest zwykle poprzedzony fazą migracji neuronów, podczas której niedojrzałe neurony rozpraszają się i znajdują stały dom.

Literatura

  • Polyakov G.I., O zasadach organizacja neuronowa mózg, M: MSU, 1965
  • Kositsyn N. S. Mikrostruktura dendrytów i połączeń aksodendrytycznych w ośrodkowym układzie nerwowym. M.: Nauka, 1976, 197 s.
  • Nemechek S. i in. Wprowadzenie do neurobiologii, Avicennum: Praga, 1978, 400 s.
  • Bloom F., Leiserson A., Hofstadter L. Mózg, umysł i zachowanie
  • Brain (zbiór artykułów: D. Hubel, C. Stevens, E. Kandel i in. - numer Scientific American (wrzesień 1979)). M.: Mir, 1980
  • Savelyeva-Novoselova N. A., Savelyev A. V. Urządzenie do modelowania neuronu. Jak. Nr 1436720, 1988
  • Savelyev A.V.Źródła zmian właściwości dynamicznych układu nerwowego na poziomie synaptycznym // Czasopismo „Sztuczna inteligencja”, NAS Ukrainy. - Donieck, Ukraina, 2006. - nr 4. - s. 323-338.

Ostatnia aktualizacja: 10.10.2013

Artykuł popularno-naukowy na temat komórek nerwowych: budowa, podobieństwa i różnice między neuronami a innymi komórkami, zasada przekazywania impulsów elektrycznych i chemicznych.

Neuron to komórka nerwowa będąca głównym budulcem układu nerwowego. Neurony są pod wieloma względami podobne do innych komórek, ale jest jeden istotna różnica neuron z innych komórek: neurony specjalizują się w przekazywaniu informacji w całym ciele.

Te wysoce wyspecjalizowane komórki są zdolne do przekazywania informacji zarówno chemicznie, jak i elektrycznie. Jest ich również kilka różne typy neurony, które działają różne funkcje V ludzkie ciało.

Neurony czuciowe przenoszą informacje z komórek receptorów czuciowych do mózgu. Neurony ruchowe (motoryczne) przekazują polecenia z mózgu do mięśni. Interneurony (interneurony) są zdolne do przekazywania informacji pomiędzy różnymi neuronami w organizmie.

Neurony w porównaniu do innych komórek w naszym organizmie

Podobieństwa z innymi komórkami:

  • Neurony, podobnie jak inne komórki, mają jądro zawierające informację genetyczną
  • Neurony i inne komórki są otoczone błoną, która chroni komórkę.
  • Ciała komórkowe neuronów i innych komórek zawierają organelle podtrzymujące życie komórkowe: mitochondria, aparat Golgiego i cytoplazmę.

Różnice, które czynią neurony wyjątkowymi

W przeciwieństwie do innych komórek, neurony przestają się rozmnażać wkrótce po urodzeniu. Dlatego niektóre części mózgu mają większą liczbę neuronów po urodzeniu niż później, ponieważ neurony umierają, ale się nie poruszają. Pomimo tego, że neurony się nie rozmnażają, naukowcy udowodnili, że nowe połączenia między neuronami pojawiają się przez całe życie.

Neurony mają błonę zaprojektowaną do przesyłania informacji do innych komórek. - Są to specjalne urządzenia przesyłające i odbierające informacje. Połączenia międzykomórkowe nazywane są synapsami. Uwalnianie neuronów związki chemiczne(neuroprzekaźniki lub neuroprzekaźniki) do synaps w celu komunikowania się z innymi neuronami.

Struktura neuronu

Neuron składa się tylko z trzech głównych części: aksonu, ciała komórkowego i dendrytów. Jednakże wszystkie neurony różnią się nieznacznie kształtem, rozmiarem i charakterystyką w zależności od roli i funkcji neuronu. Niektóre neurony mają tylko kilka gałęzi dendrytycznych, inne są silnie rozgałęzione, aby odbierać duża liczba informacja. Niektóre neurony mają krótkie aksony, podczas gdy inne mogą mieć dość długie aksony. Najdłuższy akson w ludzkim ciele rozciąga się od dołu kręgosłupa do kciuk nogach, jego długość wynosi około 0,91 metra (3 stopy)!

Więcej o budowie neuronu

Potencjał działania

W jaki sposób neurony wysyłają i odbierają informacje? Aby neurony mogły się komunikować, muszą przesyłać informacje zarówno w obrębie samego neuronu, jak i od jednego neuronu do następnego. W procesie tym wykorzystywane są zarówno sygnały elektryczne, jak i przekaźniki chemiczne.

Dendryty otrzymują informacje z receptorów czuciowych lub innych neuronów. Informacje te są następnie przesyłane do ciała komórki i aksonu. Gdy informacja opuści akson, przemieszcza się wzdłuż całej długości aksonu za pomocą sygnału elektrycznego zwanego potencjałem czynnościowym.

Komunikacja pomiędzy synapsami

Zaraz impuls elektryczny dociera do aksonu, informacja musi zostać wysłana do dendrytów sąsiedniego neuronu przez szczelinę synaptyczną. W niektórych przypadkach sygnał elektryczny może niemal natychmiast przekroczyć szczelinę między neuronami i kontynuować swój ruch.

W innych przypadkach neuroprzekaźniki muszą przesyłać informacje z jednego neuronu do drugiego. Neuroprzekaźniki to przekaźniki chemiczne uwalniane z aksonów, które przekraczają szczelinę synaptyczną i docierają do receptorów innych neuronów. W procesie zwanym „wychwytem zwrotnym” neuroprzekaźniki przyłączają się do receptora i są wchłaniane przez neuron w celu ponownego wykorzystania.

Neuroprzekaźniki

Jest integralną częścią naszego codziennego funkcjonowania. Nie wiadomo jeszcze dokładnie, ile jest neuroprzekaźników, ale naukowcy odkryli już ponad sto takich przekaźników chemicznych.

Jaki wpływ na organizm ma każdy neuroprzekaźnik? Co się stanie, gdy choroba lub artykuły medyczne napotkać tych chemicznych posłańców? Wymieńmy niektóre z głównych neuroprzekaźników, ich znane skutki i choroby z nimi związane.



Powiązane publikacje