Structura celulelor nervoase. Structura sistemului nervos

Corpul uman este format din trilioane de celule, iar doar creierul conține aproximativ 100 de miliarde de neuroni de toate formele și dimensiunile. Se pune întrebarea, cum este aranjată o celulă nervoasă și cum diferă de alte celule din organism?

Structura celulei nervoase umane

Ca majoritatea celorlalte celule din corpul uman, celulele nervoase au nuclei. Dar, în comparație cu restul, ele sunt unice prin faptul că au ramuri lungi, sub formă de fire prin care sunt transmise impulsurile nervoase.

Celulele sistemului nervos sunt similare cu altele, deoarece sunt, de asemenea, înconjurate de o membrană celulară, au nuclei care conțin gene, citoplasmă, mitocondrii și alte organite. Ele sunt implicate în procese celulare fundamentale, cum ar fi sinteza proteinelor și producerea de energie.

Neuroni și impulsuri nervoase

Este format dintr-un mănunchi de celule nervoase. O celulă nervoasă care transmite anumite informații se numește neuron. Datele pe care le transportă neuronii se numesc impulsuri nervoase. La fel ca impulsurile electrice, ele transportă informații cu o viteză incredibilă. Transmiterea rapidă a semnalului este asigurată de axonii neuronilor acoperiți cu o teacă specială de mielină.

Această înveliș acoperă axonul ca învelișul de plastic pe firele electrice și permite impulsurilor nervoase să circule mai repede. Ce este un neuron? Are o formă specială care vă permite să transmiteți un semnal de la o celulă la alta. Un neuron este format din trei părți principale: un corp celular, multe dendrite și un axon.

Tipuri de neuroni

Neuronii sunt de obicei clasificați în funcție de rolul pe care îl joacă în organism. Există două tipuri principale de neuroni - senzoriali și motorii. Neuronii senzoriali conduc impulsurile nervoase de la organele de simț și organele interne către neuronii motori, dimpotrivă, transportă impulsurile nervoase de la sistemul nervos central către organe, glande și mușchi.

Celulele sistemului nervos sunt aranjate astfel încât ambele tipuri de neuroni să lucreze împreună. Neuronii senzoriali transportă informații despre mediul intern și extern. Aceste date sunt folosite pentru a trimite semnale prin neuronii motori pentru a spune corpului cum să răspundă la informațiile primite.

Sinapsa

Locul în care axonul unui neuron se întâlnește cu dendritele altuia se numește sinapsă. Neuronii comunică între ei printr-un proces electrochimic. În acest caz, substanțele chimice numite neurotransmițători intră în reacție.


corpul celulei

Dispozitivul unei celule nervoase presupune prezența unui nucleu și a altor organite în corpul celular. Dendritele și axonii conectați la corpul celular seamănă cu razele emanate de la soare. Dendritele primesc impulsuri de la alte celule nervoase. Axonii transportă impulsurile nervoase către alte celule.

Un neuron poate avea mii de dendrite, astfel încât poate comunica cu mii de alte celule. Axonul este acoperit cu o teaca de mielina, un strat gras care il izoleaza si ii permite sa transmita un semnal mult mai rapid.

Mitocondriile

Răspunzând la întrebarea cum este aranjată o celulă nervoasă, este important să rețineți elementul responsabil pentru furnizarea de energie metabolică, care poate fi apoi utilizată cu ușurință. Mitocondriile joacă un rol cheie în acest proces. Aceste organite au propria lor membrană exterioară și interioară.

Principala sursă de energie pentru sistemul nervos este glucoza. Mitocondriile conțin enzimele necesare pentru a transforma glucoza în compuși cu energie ridicată, în principal molecule de adenozin trifosfat (ATP), care pot fi apoi transportate în alte zone ale corpului care au nevoie de energia lor.

Nucleu

Procesul complex de sinteză a proteinelor începe în nucleul celulei. Nucleul unui neuron conține informații genetice, care sunt stocate ca șiruri codificate de acid dezoxiribonucleic (ADN). Fiecare conține pentru toate celulele din organism.

În nucleu începe procesul de construire a moleculelor de proteine, prin scrierea părții corespunzătoare a codului ADN pe molecule complementare de acid ribonucleic (ARN). Eliberați din nucleu în fluidul intercelular, ele încep procesul de sinteză a proteinelor, la care participă și așa-numiții nucleoli. Aceasta este o structură separată din nucleu responsabilă pentru construirea de complexe moleculare numite ribozomi care sunt implicate în sinteza proteinelor.


Știți cum funcționează o celulă nervoasă?

Neuronii sunt cele mai tenace și mai lungi celule din organism! Unele dintre ele rămân în corpul uman de-a lungul vieții. Alte celule mor și sunt înlocuite cu altele noi, dar mulți neuroni nu pot fi înlocuiți. Odată cu vârsta, devin din ce în ce mai puțin. De aici expresia că celulele nervoase nu sunt restaurate. Cu toate acestea, datele cercetării de la sfârșitul secolului al XX-lea demonstrează contrariul. Într-o zonă a creierului, hipocampul, noi neuroni pot crește chiar și la adulți.

Neuronii pot fi destul de mari, lungi de câțiva metri (corticospinali și aferenti). În 1898, renumitul specialist în sistem nervos Camillo Golgi a raportat descoperirea unui aparat asemănător unei panglici, specializat în neuroni din cerebel. Acest dispozitiv poartă acum numele creatorului său și este cunoscut sub numele de „aparatul Golgi”.

Din modul în care este aranjată celula nervoasă, definiția acesteia urmează ca principalul element structural și funcțional al sistemului nervos, studiul principiilor simple ale căruia poate servi drept cheie pentru rezolvarea multor probleme. Aceasta se referă în principal la sistemul nervos autonom, care include sute de milioane de celule interconectate.

Țesutul nervos este o colecție de celule nervoase interconectate (neuroni, neurocite) și elemente auxiliare (neuroglia), care reglează activitatea tuturor organelor și sistemelor organismelor vii. Acesta este elementul principal al sistemului nervos, care este împărțit în central (include creierul și măduva spinării) și periferic (format din noduri nervoase, trunchiuri, terminații).

Principalele funcții ale țesutului nervos

  1. Percepția iritației;
  2. formarea unui impuls nervos;
  3. livrarea rapidă a excitației către sistemul nervos central;
  4. stocare a datelor;
  5. producerea de mediatori (substanțe biologic active);
  6. adaptarea organismului la schimbările din mediul extern.

proprietățile țesutului nervos

  • Regenerare- apare foarte lent si este posibil doar in prezenta unui pericarion intact. Restaurarea lăstarilor pierduți se face prin germinare.
  • Frânare- previne apariția excitării sau o slăbește
  • Iritabilitate- răspuns la influenţa mediului extern datorită prezenţei receptorilor.
  • Excitabilitate- generarea unui impuls la atingerea valorii prag a iritaţiei. Există un prag mai scăzut de excitabilitate, la care cea mai mică influență asupra celulei provoacă excitație. Pragul superior este cantitatea de influență externă care provoacă durere.

Structura și caracteristicile morfologice ale țesuturilor nervoase

Unitatea structurală principală este neuron. Are un corp - pericarionul (în care se află nucleul, organele și citoplasma) și mai multe procese. Procesele sunt semnul distinctiv al celulelor acestui țesut și servesc la transferul excitației. Lungimea lor variază de la micrometri până la 1,5 m. Corpurile neuronilor sunt, de asemenea, de dimensiuni diferite: de la 5 microni în cerebel până la 120 microni în cortexul cerebral.

Până de curând, se credea că neurocitele nu sunt capabile de diviziune. Acum se știe că formarea de noi neuroni este posibilă, deși numai în două locuri - aceasta este zona subventriculară a creierului și a hipocampului. Durata de viață a neuronilor este egală cu durata de viață a unui individ. Fiecare persoană la naștere are aproximativ trilioane de neurocite iar în procesul vieții pierde 10 milioane de celule în fiecare an.

ramuri Există două tipuri - dendrite și axoni.

Structura axonului. Pornește de la corpul neuronului ca o movilă axonală, nu se ramifică peste tot și numai la sfârșit este împărțit în ramuri. Un axon este un proces lung al unui neurocit care realizează transmiterea excitației din pericarion.

Structura dendritei. La baza corpului celular, are o extensie în formă de con, apoi este împărțit în mai multe ramuri (acesta este motivul pentru numele său, „dendron” din greaca veche - un copac). Dendrita este un proces scurt și este necesar pentru translația impulsului în somă.

În funcție de numărul de procese, neurocitele sunt împărțite în:

  • unipolar (există un singur proces, axonul);
  • bipolar (atât axonul, cât și dendrita sunt prezente);
  • pseudo-unipolar (un proces pleacă de la unele celule la început, dar apoi se împarte în două și este în esență bipolar);
  • multipolar (au multe dendrite, iar printre ele va fi un singur axon).

Neuronii multipolari predomină în corpul uman, neuronii bipolari se găsesc doar în retina ochiului, în nodulii spinali - pseudo-unipolari. Neuronii monopolari nu se găsesc deloc în corpul uman; ei sunt caracteristici doar țesutului nervos slab diferențiat.

neuroglia

Neuroglia este o colecție de celule care înconjoară neuronii (macrogliocite și microgliocite). Aproximativ 40% din SNC este reprezentat de celulele gliale, ele creează condiții pentru producerea excitației și transmiterea ulterioară a acesteia, îndeplinesc funcții de susținere, trofice și de protecție.


Macroglia:

Ependimocite- sunt formate din glioblastele tubului neural, căptuiesc canalul măduvei spinării.

astrocite- stelate, de dimensiuni mici, cu numeroase procese care formează bariera hematoencefalică și fac parte din substanța cenușie a MG.

Oligodendrocite- principalii reprezentanți ai neurogliei, înconjoară pericarionul împreună cu procesele sale, îndeplinind următoarele funcții: trofic, izolare, regenerare.

neurolemocite- Celulele Schwann, sarcina lor este formarea mielinei, izolarea electrică.

microglia - constă din celule cu 2-3 ramuri care sunt capabile de fagocitoză. Oferă protecție împotriva corpurilor străine, a leziunilor, precum și îndepărtarea produselor de apoptoză a celulelor nervoase.

Fibre nervoase- sunt procese (axoni sau dendrite) acoperite cu o teaca. Ele sunt împărțite în mielinizate și nemielinice. Mielinizată în diametru de la 1 la 20 microni. Este important ca mielina să fie absentă la joncțiunea tecii de la pericarion la proces și în zona ramificațiilor axonale. Fibrele nemielinice se găsesc în sistemul nervos autonom, diametrul lor este de 1-4 microni, impulsul se deplasează cu o viteză de 1-2 m/s, ceea ce este mult mai lentă decât cele mielinizate, au o viteză de transmisie de 5-120 m. /s.

Neuronii sunt subdivizați în funcție de funcționalitate:

  • Aferent- adică sensibile, acceptă iritația și sunt capabile să genereze un impuls;
  • asociativ- îndeplinesc funcția de translație a impulsurilor între neurocite;
  • eferentă- finaliza transferul impulsului, executând o funcţie motorie, motorie, secretorie.

Împreună se formează arc reflex, care asigură deplasarea impulsului într-o singură direcție: de la fibre senzoriale la cele motorii. Un neuron individual este capabil de transmisie multidirecțională a excitației și numai ca parte a unui arc reflex are loc un flux de impuls unidirecțional. Acest lucru se datorează prezenței unei sinapse în arcul reflex - un contact interneuronal.

Sinapsa este format din două părți: presinaptice și postsinaptice, între ele există un decalaj. Partea presinaptică este capătul axonului care a adus impulsul din celulă, conține mediatori, ei sunt cei care contribuie la transmiterea ulterioară a excitației către membrana postsinaptică. Cei mai frecventi neurotransmitatori sunt: ​​dopamina, norepinefrina, acidul gamma-aminobutiric, glicina, pentru care exista receptori specifici pe suprafata membranei postsinaptice.

Compoziția chimică a țesutului nervos

Apă este continut intr-o cantitate semnificativa in cortexul cerebral, mai putin in substanta alba si fibrele nervoase.

Substante proteice reprezentate de globuline, albumine, neuroglobuline. Neurokeratina se găsește în substanța albă a creierului și în procesele axonale. Multe proteine ​​din sistemul nervos aparțin mediatorilor: amilază, maltază, fosfatază etc.

Compoziția chimică a țesutului nervos include și carbohidrați sunt glucoza, pentoza, glicogenul.

Printre gras au fost găsite fosfolipide, colesterol, cerebrozide (se știe că nou-născuții nu au cerebrozide, numărul acestora crește treptat în timpul dezvoltării).

oligoelementeîn toate structurile țesutului nervos sunt distribuite uniform: Mg, K, Cu, Fe, Na. Importanța lor este foarte mare pentru funcționarea normală a unui organism viu. Deci magneziul este implicat în reglarea țesutului nervos, fosforul este important pentru activitatea mentală productivă, potasiul asigură transmiterea impulsurilor nervoase.

tesut nervos controlează toate procesele din organism.

Țesutul nervos este alcătuit din neuronii(celule nervoase) și neuroglia(substanță intercelulară). Celulele nervoase au forme diferite. Celula nervoasă este echipată cu procese asemănătoare copacului - dendrite, care transmit iritații de la receptori către corpul celular, și un proces lung - un axon, care se termină pe celula efectoră. Uneori, axonul nu este acoperit de teaca de mielina.

Celulele nervoase sunt capabile sub influența iritației ajung la o stare excitare, generează impulsuri și transfer lor. Aceste proprietăți determină funcția specifică a sistemului nervos. Neuroglia este conectată organic cu celulele nervoase și îndeplinește funcții trofice, secretoare, de protecție și de sprijin.

Celulele nervoase - neuronii, sau neurocitele, sunt celule de proces. Dimensiunile corpului unui neuron variază considerabil (de la 3-4 la 130 microni). Forma celulelor nervoase este, de asemenea, foarte diferită. Procesele celulelor nervoase conduc un impuls nervos de la o parte a corpului uman la alta, lungimea proceselor este de la câțiva microni la 1,0-1,5 m.

Structura unui neuron. 1 - corp celular; 2 - miez; 3 - dendrite; 4 - neurită (axon); 5 - terminație ramificată a neuritei; 6 - neurolema; 7 - mielina; 8 - cilindru axial; 9 - interceptări ale lui Ranvier; 10 - mușchi

Există două tipuri de procese ale celulei nervoase. Procesele primului tip conduc impulsuri din corpul celulei nervoase către alte celule sau țesuturi ale organelor de lucru; ele sunt numite neuriți sau axoni. O celulă nervoasă are întotdeauna un singur axon, care se termină cu un aparat terminal pe alt neuron sau într-un mușchi, glandă. Procesele de al doilea tip se numesc dendrite, se ramifică ca un copac. Numărul lor în diferiți neuroni este diferit. Aceste procese conduc impulsurile nervoase către corpul celulei nervoase. Dendritele neuronilor sensibili au aparate perceptive speciale la capătul lor periferic - terminații nervoase sensibile sau receptori.

Clasificarea neuronilor dupa functie:

  1. perceptiv (sensibil, senzorial, receptor). Acestea servesc la perceperea semnalelor din mediul extern și intern și transmiterea acestora către sistemul nervos central;
  2. contact (intermediar, intercalar, interneuroni). Asigură procesarea, stocarea și transmiterea informațiilor către neuronii motori. Majoritatea sunt în sistemul nervos central;
  3. motor (eferent). Semnalele de control sunt formate și transmise neuronilor periferici și organelor executive.

Tipuri de neuroni după numărul de procese:

  1. unipolar - având un singur proces;
  2. pseudo-unipolar - un proces pleacă din corp, care apoi se împarte în 2 ramuri;
  3. bipolar - două procese, unul dendrit, celălalt axon;
  4. multipolar - au un axon si multe dendrite.


Neuroni(celule nervoase). A - neuron multipolar; B - neuron pseudounipolar; B - neuron bipolar; 1 - axon; 2 - dendrita

Axonii înveliți se numesc fibrele nervoase. Distinge:

  1. continuu- acoperite cu o membrană continuă, fac parte din sistemul nervos autonom;
  2. moale- acoperite cu o teaca complexa, discontinua, impulsurile pot trece de la o fibra la alte tesuturi. Acest fenomen se numește iradiere.


Terminații nervoase. A - terminatie motorie pe fibra musculara: 1 - fibra nervoasa; 2 - fibra musculara; B - terminatii senzitive din epiteliu: 1 - terminatii nervoase; 2 - celule epiteliale

Terminații nervoase senzoriale receptori) sunt formate din ramurile terminale ale dendritelor neuronilor senzoriali.

  • exteroreceptori percepe iritația din mediul extern;
  • interoreceptori percepe iritația din organele interne;
  • proprioreceptori percepând iritații de la urechea internă și pungile articulare.

În funcție de semnificația lor biologică, receptorii sunt împărțiți în: alimente, genital, defensivă.

În funcție de natura răspunsului, receptorii sunt împărțiți în: motor- localizat in muschi; secretorie- în glande; vasomotor- în vasele de sânge.

Efector- o legătură executivă a proceselor nervoase. Efectorii sunt de două tipuri - motorii și secretori. Terminațiile nervoase motorii (motorii) sunt ramuri terminale ale nevritelor celulelor motorii din țesutul muscular și sunt numite terminații neuromusculare. Terminațiile secretoare din glande formează terminații neuroglandulare. Aceste tipuri de terminații nervoase reprezintă o sinapsă neuro-țesut.

Comunicarea între celulele nervoase se realizează cu ajutorul sinapselor. Sunt formate din ramuri terminale ale nevritei unei celule de pe corp, dendrite sau axonii alteia. În sinapsă, impulsul nervos se deplasează într-o singură direcție (de la neurită la corpul sau dendritele altei celule). În diferite părți ale sistemului nervos, acestea sunt aranjate diferit.

Celula nervoasa A nu se confunda cu neutronul.

Celulele piramidale ale neuronilor din cortexul cerebral de șoarece

Neuron(celula nervoasa) este unitatea structurala si functionala a sistemului nervos. Această celulă are o structură complexă, este foarte specializată și conține un nucleu, un corp celular și procese în structură. Există peste o sută de miliarde de neuroni în corpul uman.

Revizuire

Complexitatea și diversitatea sistemului nervos depind de interacțiunea dintre neuroni, care, la rândul lor, sunt un set de semnale diferite transmise ca parte a interacțiunii neuronilor cu alți neuroni sau mușchi și glande. Semnalele sunt emise și propagate de ioni, care generează o sarcină electrică care călătorește de-a lungul neuronului.

Structura

corpul celulei

Neuronul este format dintr-un corp cu un diametru de 3 până la 100 de microni, care conține un nucleu (cu un număr mare de pori nucleari) și alte organite (inclusiv un ER dur foarte dezvoltat cu ribozomi activi, aparatul Golgi) și procese. Există două tipuri de procese: dendrite și axoni. Neuronul are un citoschelet dezvoltat care pătrunde în procesele sale. Citoscheletul menține forma celulei, firele sale servesc drept „șine” pentru transportul organitelor și al substanțelor ambalate în vezicule membranare (de exemplu, neurotransmițători). În corpul neuronului, se dezvăluie un aparat sintetic dezvoltat, ER granular al neuronului se colorează bazofil și este cunoscut sub numele de „tigroid”. Tigroidul pătrunde în secțiunile inițiale ale dendritelor, dar este situat la o distanță vizibilă de începutul axonului, care servește ca semn histologic al axonului.

Se face o distincție între transportul axonilor anterograd (departe de corp) și retrograd (spre corp).

Dendritele și axonul

Diagrama structurii unui neuron

Sinapsa

Sinapsa- locul de contact dintre doi neuroni sau dintre un neuron si o celula efectora care primeste un semnal. Servește la transmiterea unui impuls nervos între două celule, iar în timpul transmiterii sinaptice, amplitudinea și frecvența semnalului pot fi reglate. Unele sinapse provoacă depolarizarea neuronilor, altele hiperpolarizarea; primii sunt excitatori, cei din urmă sunt inhibitori. De obicei, pentru a excita un neuron, este necesară stimularea din mai multe sinapse excitatorii.

Clasificare

Clasificarea structurală

Pe baza numărului și aranjamentului deindrite și axonilor, neuronii sunt împărțiți în neuroni non-axonali, unipolari, neuroni pseudo-unipolari, neuroni bipolari și neuroni multipolari (mulți trunchiuri dendritice, de obicei eferenți).

Neuroni fără axon- celule mici, grupate in apropierea maduvei spinarii in ganglionii intervertebrali, care nu prezinta semne anatomice de separare a proceselor in dendrite si axoni. Toate procesele dintr-o celulă sunt foarte asemănătoare. Scopul funcțional al neuronilor fără axon este puțin înțeles.

Neuroni unipolari- neuronii cu un singur proces, sunt prezenți, de exemplu, în nucleul senzitiv al nervului trigemen din mezencefal.

neuroni bipolari- neuroni cu un axon si o dendrita, situati in organe senzoriale specializate - retina, epiteliul si bulbul olfactiv, ganglionii auditivi si vestibulari;

Neuroni multipolari- Neuroni cu un axon si mai multe dendrite. Acest tip de celule nervoase predomină în sistemul nervos central.

Neuroni pseudo-unipolari- sunt unice în felul lor. Un vârf ascuțit părăsește corpul, care se împarte imediat într-o formă de T. Întregul tract unic este acoperit cu o teacă de mielină și reprezintă structural un axon, deși de-a lungul uneia dintre ramuri, excitația nu merge de la, ci la corpul neuronului. Din punct de vedere structural, dendritele sunt ramificații la sfârșitul acestui proces (periferic). Zona de declanșare este începutul acestei ramificări (adică este situată în afara corpului celular).

Clasificarea funcțională

După poziție în arcul reflex, se disting neuronii aferenți (neuroni sensibili), neuronii eferenți (unii dintre ei sunt numiți neuroni motori, uneori aceasta nu este o denumire foarte exactă se aplică întregului grup de eferenți) și interneuronii (neuronii intercalari).

Neuroni aferenti(sensibil, senzorial sau receptor). Neuronii de acest tip includ celule primare ale organelor de simț și celule pseudo-unipolare, în care dendritele au terminații libere.

Neuroni eferenți(efector, motor sau motor). Neuronii de acest tip includ neuroni finali - ultimatum și penultimul - non-ultimatum.

Neuroni asociativi(intercalari sau interneuroni) - acest grup de neuroni comunica intre eferenti si aferenti, se impart in comisurali si de proiectie (creier).

Clasificarea morfologică

Celulele nervoase sunt stelate și fusiforme, piramidale, granulare, în formă de pară etc.

Dezvoltarea și creșterea unui neuron

Un neuron se dezvoltă dintr-o celulă precursoare mică care încetează să se divizeze chiar înainte de a-și elibera procesele. (Cu toate acestea, problema diviziunii neuronale este în prezent discutabilă. (rusă)) De regulă, axonul începe să crească mai întâi, iar dendritele se formează mai târziu. La sfârșitul procesului de dezvoltare a celulei nervoase, apare o îngroșare de formă neregulată, care, aparent, deschide calea prin țesutul din jur. Această îngroșare se numește con de creștere al celulei nervoase. Este alcătuit dintr-o parte aplatizată a procesului celulei nervoase, cu mulți spini subțiri. Microspinulele au o grosime de 0,1 până la 0,2 µm și pot avea o lungime de până la 50 µm; zona largă și plată a conului de creștere este de aproximativ 5 µm lățime și lungă, deși forma sa poate varia. Spațiile dintre microspinurile conului de creștere sunt acoperite cu o membrană pliată. Microspinurile sunt în mișcare constantă - unii sunt atrași în conul de creștere, alții se alungesc, deviază în direcții diferite, ating substratul și se pot lipi de el.

Conul de creștere este umplut cu vezicule membranoase mici, uneori interconectate, de formă neregulată. Direct sub zonele pliate ale membranei și în coloane se află o masă densă de filamente de actină încurcate. Conul de creștere conține, de asemenea, mitocondrii, microtubuli și neurofilamente găsite în corpul neuronului.

Probabil, microtubulii și neurofilamentele sunt alungite în principal datorită adăugării de subunități nou sintetizate la baza procesului neuronal. Se mișcă cu o viteză de aproximativ un milimetru pe zi, ceea ce corespunde cu viteza de transport lent axonilor într-un neuron matur. Deoarece rata medie de avans a conului de creștere este aproximativ aceeași, este posibil ca nici asamblarea, nici distrugerea microtubulilor și neurofilamentelor să nu aibă loc la capătul îndepărtat al procesului neuronal în timpul creșterii procesului neuronal. Se adaugă material nou de membrană, aparent, la sfârșit. Conul de creștere este o zonă de exocitoză și endocitoză rapidă, așa cum demonstrează numeroasele vezicule găsite aici. Veziculele membranare mici sunt transportate de-a lungul procesului neuronului de la corpul celular la conul de creștere cu un flux de transport rapid axonilor. Materialul membranar, aparent, este sintetizat în corpul neuronului, transferat în conul de creștere sub formă de vezicule și este inclus aici în membrana plasmatică prin exocitoză, prelungind astfel procesul celulei nervoase.

Creșterea axonilor și a dendritelor este de obicei precedată de o fază de migrare neuronală, când neuronii imaturi se stabilesc și își găsesc un loc permanent.

Vezi si

Celule nervoase sau neuronii sunt celule excitabile electric care procesează și transmit informații folosind impulsuri electrice. Aceste semnale sunt transmise între neuroni prin sinapsele. Neuronii pot comunica între ei în rețelele neuronale. Neuronii sunt materialul principal al creierului și măduvei spinării sistemului nervos central uman, precum și ganglionii sistemului nervos periferic uman.

Neuronii vin în mai multe tipuri, în funcție de funcțiile lor:

  • Neuroni senzoriali care răspund la stimuli precum lumina, sunetul, atingerea și alți stimuli care afectează celulele senzoriale.
  • Neuroni motori care trimit semnale către mușchi.
  • Interneuroni care conectează un neuron la altul din creier, măduva spinării sau rețelele neuronale.

Un neuron tipic este format dintr-un corp celular ( somn), dendriteși axon. Dendritele sunt structuri subțiri care se extind din corpul celular, au ramificații reutilizabile și au o dimensiune de câteva sute de micrometri. Axonul, care în forma sa mielinică este numit și o fibră nervoasă, este o extensie celulară specializată care provine din corpul celular dintr-un loc numit dealul axonal (tubercul), care se extinde până la un metru. Adesea, fibrele nervoase sunt grupate în mănunchiuri și în sistemul nervos periferic, formând fire nervoase.

Partea citoplasmatică a celulei care conține nucleul se numește corp celular sau soma. De obicei, corpul fiecărei celule are dimensiuni de la 4 până la 100 de microni în diametru, poate fi de diferite forme: în formă de fus, în formă de pară, piramidală și, de asemenea, mult mai rar în formă de stea. Corpul celulei nervoase conține un nucleu central sferic mare cu multe granule Nissl cu o matrice citoplasmatică (neuroplasmă). Granulele Nissl conțin ribonucleoproteină și participă la sinteza proteinelor. Neuroplasma mai conține mitocondrii și corpi Golgi, melanină și granule pigmentare lipocromice. Numărul acestor organite celulare depinde de caracteristicile funcționale ale celulei. Trebuie remarcat faptul că corpul celular există cu un centrozom nefuncțional, care nu permite neuronilor să se divizeze. De aceea, numărul de neuroni la un adult este egal cu numărul de neuroni la naștere. Pe toată lungimea axonului și a dendritelor, există filamente citoplasmatice fragile numite neurofibrile, care provin din corpul celular. Corpul celular și anexele sale sunt înconjurate de o membrană subțire numită membrană neură. Corpurile celulare descrise mai sus sunt prezente în substanța cenușie a creierului și a măduvei spinării.

Apendicele citoplasmatice scurte ale corpului celular care primesc impulsuri de la alți neuroni se numesc dendrite. Dendritele conduc impulsurile nervoase către corpul celular. Dendritele au o grosime inițială de 5 până la 10 microni, dar treptat grosimea lor scade și continuă cu ramificare abundentă. Dendritele primesc un impuls de la axonul unui neuron vecin prin sinapsă și conduc impulsul către corpul celular, motiv pentru care sunt numite organe receptive.

Un apendice citoplasmatic lung al corpului celular care transmite impulsuri de la corpul celular la neuronul vecin se numește axon. Axonul este mult mai mare decât dendritele. Axonul își are originea la înălțimea conică a corpului celular, numit deal axon, lipsit de granule Nissl. Lungimea axonului este variabilă și depinde de conexiunea funcțională a neuronului. Citoplasma sau axoplasma axonului conține neurofibrile, mitocondrii, dar nu există granule Nissl în ea. Membrana care acoperă axonul se numește axolemă. Axonul poate emite procese numite accesorii de-a lungul direcției sale, iar spre final axonul are o ramificare intensă, care se termină într-o perie, ultima sa parte are o creștere pentru a forma un bulb. Axonii sunt prezenți în substanța albă a sistemului nervos central și periferic. Fibrele nervoase (axonii) sunt acoperite de o membrană subțire, bogată în lipide, numită înveliș de mielină. Teaca de mielină este formată din celule Schwann care acoperă fibrele nervoase. Partea axonului care nu este acoperită de teaca de mielină este un nod de segmente mielinice adiacente numite nodul lui Ranvier. Funcția unui axon este de a transmite un impuls din corpul celular al unui neuron către dendronul altui neuron prin sinapsă. Neuronii sunt special conceputi pentru a transmite semnale intercelulare. Diversitatea neuronilor este asociată cu funcțiile pe care le îndeplinesc; dimensiunea somei neuronilor variază de la 4 la 100 de microni în diametru. Nucleul soma are dimensiuni de la 3 la 18 microni. Dendritele unui neuron sunt anexe celulare care formează ramuri dendritice întregi.

Axonul este cea mai subțire structură a neuronului, dar lungimea sa poate depăși diametrul somei de sute sau mii de ori. Axonul transportă semnale nervoase de la somă. Locul în care axonul iese din soma se numește dealul axonal. Lungimea axonilor poate fi diferită și în unele părți ale corpului ajunge la o lungime mai mare de 1 metru (de exemplu, de la baza coloanei vertebrale până la vârful degetului de la picior).

Există unele diferențe structurale între axoni și dendrite. Astfel, axonii tipici nu conțin aproape niciodată ribozomi, cu excepția unora din segmentul inițial. Dendritele conțin reticul endoplasmatic granular sau ribozomi care scad odată cu distanța de corpul celular.

Creierul uman are un număr foarte mare de sinapse. Astfel, fiecare dintre cele 100 de miliarde de neuroni conține în medie 7.000 de conexiuni sinaptice cu alți neuroni. S-a stabilit că creierul unui copil de trei ani are aproximativ 1 cvadrilion de sinapse. Numărul acestor sinapse scade odată cu vârsta și se stabilizează la adulți. Un adult are între 100 și 500 de trilioane de sinapse. Potrivit cercetărilor, creierul uman conține aproximativ 100 de miliarde de neuroni și 100 de trilioane de sinapse.

Tipuri de neuroni

Neuronii au mai multe forme și dimensiuni și sunt clasificați în funcție de morfologia și funcția lor. De exemplu, anatomistul Camillo Golgi a împărțit neuronii în două grupuri. Primului grup, el a atribuit neuronii axoni lungi, care transmit semnale pe distanțe lungi. Al doilea grup i-a atribuit neuronii cu axoni scurti, care ar putea fi confundati cu dendrite.

Neuronii sunt clasificați în funcție de structura lor în următoarele grupe:

  • Unipolar. Axonul și dendritele ies din același apendice.
  • Bipolar. Axonul și o singură dendrită sunt situate pe părțile opuse ale somei.
  • Multipolar. Cel puțin două dendrite sunt situate separat de axon.
  • Golgi tip I. Neuronul are un axon lung.
  • Golgi tip II. Neuroni cu axoni localizați local.
  • Neuronii anaxoni. Când axonul nu se poate distinge de dendrite.
  • cuști de coș- interneuroni care formează terminații dens țesute în tot soma celulelor țintă. Prezent în cortexul cerebral și cerebel.
  • Celulele Betz. Sunt neuroni motori mari.
  • Celulele Lugaro- interneuroni ai cerebelului.
  • Neuroni medii cu vârfuri. Prezent în striat.
  • Celulele Purkinje. Sunt neuroni multipolari mari ai cerebelului de tip Golgi I.
  • celule piramidale. Neuroni cu soma triunghiulară de tip Golgi II.
  • Celulele Renshaw. Neuronii conectați la ambele capete la neuronii motori alfa.
  • Celule racemoze unipolare. Interneuroni care au terminații dendritice unice sub formă de perie.
  • Celulele cornului anterior. Sunt neuroni motori localizați în măduva spinării.
  • Cuști cu ax. Interneuroni care conectează regiuni îndepărtate ale creierului.
  • Neuroni aferenti. Neuroni care transmit semnale de la țesuturi și organe către sistemul nervos central.
  • Neuroni eferenți. Neuroni care transmit semnale de la sistemul nervos central către celulele efectoare.
  • interneuroni care conectează neuronii în anumite zone ale sistemului nervos central.

Acțiunea neuronilor

Toți neuronii sunt excitabili electric și mențin tensiunea prin membranele lor prin intermediul pompelor ionice conductoare metabolic cuplate cu canale ionice care sunt încorporate în membrană pentru a genera diferențe de ioni, cum ar fi sodiu, clorură, calciu și potasiu. Modificările de tensiune în membrana transversală duc la o modificare a funcțiilor fecalelor ionice dependente de tensiune. Când tensiunea se schimbă la un nivel suficient de ridicat, impulsul electrochimic determină generarea unui potențial activ, care se deplasează rapid de-a lungul celulelor axonului, activând conexiunile sinaptice cu alte celule.

Majoritatea celulelor nervoase sunt tipul de bază. Un anumit stimul provoacă o descărcare electrică în celulă, o descărcare similară cu cea a unui condensator. Aceasta produce un impuls electric de aproximativ 50-70 milivolți, care se numește potențial activ. Un impuls electric se propagă de-a lungul fibrei, de-a lungul axonilor. Viteza de propagare a impulsului depinde de fibră, este în medie de aproximativ zeci de metri pe secundă, care este vizibil mai mică decât viteza de propagare a electricității, care este egală cu viteza luminii. De îndată ce impulsul ajunge la fasciculul axonilor, acesta este transmis celulelor nervoase învecinate sub acțiunea unui mediator chimic.

Un neuron acționează asupra altor neuroni prin eliberarea unui neurotransmițător care se leagă de receptorii chimici. Efectul unui neuron postsinaptic este determinat nu de neuronul presinaptic sau neurotransmițătorul, ci de tipul de receptor care este activat. Neurotransmițătorul este ca o cheie, iar receptorul este o lacăt. În acest caz, o cheie poate fi folosită pentru a deschide „încuietori” de diferite tipuri. Receptorii, la rândul lor, sunt clasificați în excitatori (creșterea ratei de transmitere), inhibitori (încetinirea ratei de transmitere) și modulanți (care provoacă efecte pe termen lung).

Comunicarea între neuroni se realizează prin sinapse, în acest loc se află capătul axonului (terminalul axonului). Neuronii precum celulele Purkinje din cerebel pot avea peste o mie de joncțiuni dendritice, comunicând cu zeci de mii de alți neuroni. Alți neuroni (celulele neuronale mari ale nucleului supraoptic) au doar una sau două dendrite, fiecare primind mii de sinapse. Sinapsele pot fi fie excitatorii, fie inhibitorii. Unii neuroni comunică între ei prin sinapse electrice, care sunt conexiuni electrice directe între celule.

Într-o sinapsă chimică, când potențialul de acțiune ajunge la axon, se deschide o tensiune în canalul de calciu, care permite ionilor de calciu să intre în terminal. Calciul face ca veziculele sinaptice pline cu molecule neurotransmitatoare sa patrunda in membrana, eliberand continutul in fanta sinaptica. Există un proces de difuzie a mediatorilor prin fanta sinaptică, care la rândul lor activează receptorii de pe neuronul postsinaptic. În plus, calciul puternic citosol din terminalul axonului induce absorbția de calciu mitocondrial, care la rândul său activează metabolismul energetic mitocondrial pentru a produce ATP, care menține neurotransmisia continuă.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane