Sinir hücrelerinin yapısı. Sinir sisteminin yapısı

İnsan vücudu trilyonlarca hücreden oluşur ve yalnızca beyinde her şekil ve boyutta yaklaşık 100 milyar nöron bulunur. Şu soru ortaya çıkıyor: Bir sinir hücresi nasıl düzenlenir ve vücuttaki diğer hücrelerden nasıl farklıdır?

İnsan sinir hücresinin yapısı

İnsan vücudundaki diğer birçok hücre gibi sinir hücrelerinin de çekirdeği vardır. Ancak diğerleriyle karşılaştırıldığında, sinir uyarılarının iletildiği uzun, ipliğe benzer dallara sahip olmaları bakımından benzersizdirler.

Sinir sistemi hücreleri de diğerlerine benzer, çünkü bunlar da bir hücre zarı ile çevrelenmiştir, genleri, sitoplazmayı, mitokondriyi ve diğer organelleri içeren çekirdeklere sahiptir. Protein sentezi ve enerji üretimi gibi temel hücresel süreçlerde rol alırlar.

Nöronlar ve sinir uyarıları

Bir dizi sinir hücresinden oluşur. Belirli bilgileri ileten sinir hücresine nöron denir. Nöronların taşıdığı verilere sinir uyarıları denir. Elektriksel darbeler gibi bilgiyi inanılmaz bir hızla taşırlar. Hızlı sinyal iletimi, özel bir miyelin kılıfıyla kaplı nöronların aksonları tarafından sağlanır.

Bu kılıf aksonu elektrik kablolarındaki plastik kaplama gibi kaplıyor ve sinir uyarılarının daha hızlı hareket etmesini sağlıyor. Nöron nedir? Bir hücreden diğerine sinyal iletmenizi sağlayan özel bir şekle sahiptir. Bir nöron üç ana bölümden oluşur: bir hücre gövdesi, birçok dendrit ve bir akson.

Nöron türleri

Nöronlar genellikle vücutta oynadıkları role göre sınıflandırılır. İki ana nöron türü vardır: duyusal ve motor. Duyu nöronları, duyu organlarından ve iç organlardan gelen sinir uyarılarını Motor nöronlara iletir, aksine merkezi sinir sisteminden gelen sinir uyarılarını organlara, bezlere ve kaslara taşır.

Sinir sistemi hücreleri, her iki tip nöronun birlikte çalışacağı şekilde düzenlenmiştir. Duyusal nöronlar iç ve dış çevre hakkında bilgi taşır. Bu veriler, vücuda alınan bilgiye nasıl tepki vereceğini anlatmak için motor nöronlar aracılığıyla sinyaller göndermek için kullanılır.

Sinaps

Bir nöronun aksonunun diğerinin dendritleriyle buluştuğu yere sinaps denir. Nöronlar birbirleriyle elektrokimyasal bir süreç aracılığıyla iletişim kurarlar. Bu durumda reaksiyona nörotransmitter adı verilen kimyasallar girer.

vücut hücresi

Bir sinir hücresinin cihazı, hücre gövdesinde bir çekirdeğin ve diğer organellerin varlığını varsayar. Hücre gövdesine bağlı dendritler ve aksonlar güneşten yayılan ışınlara benzer. Dendritler diğer sinir hücrelerinden uyarılar alır. Aksonlar sinir uyarılarını diğer hücrelere taşır.

Bir nöron binlerce dendrite sahip olabilir, dolayısıyla binlerce başka hücreyle iletişim kurabilir. Akson, onu yalıtan ve bir sinyali çok daha hızlı iletmesine olanak tanıyan yağlı bir tabaka olan miyelin kılıfıyla kaplıdır.

Mitokondri

Sinir hücresinin nasıl düzenlendiği sorusuna cevap verirken, metabolik enerjinin sağlanmasından sorumlu olan ve daha sonra kolayca kullanılabilen elemente dikkat etmek önemlidir. Mitokondri bu süreçte önemli bir rol oynar. Bu organellerin kendilerine ait dış ve iç zarları vardır.

Sinir sisteminin ana enerji kaynağı glikozdur. Mitokondri, glikozu yüksek enerjili bileşiklere, özellikle de adenozin trifosfat (ATP) moleküllerine dönüştürmek için gereken enzimleri içerir; bunlar daha sonra vücudun enerjiye ihtiyaç duyan diğer bölgelerine taşınabilir.

Çekirdek

Protein sentezinin karmaşık süreci hücrenin çekirdeğinde başlar. Bir nöronun çekirdeği, kodlanmış deoksiribonükleik asit (DNA) dizileri olarak depolanan genetik bilgiyi içerir. Her biri vücuttaki tüm hücreler için içerir.

DNA kodunun karşılık gelen kısmının tamamlayıcı ribonükleik asit (RNA) molekülleri üzerine yazılmasıyla protein molekülleri oluşturma süreci çekirdekte başlar. Çekirdekten hücreler arası sıvıya salınarak, nükleol denilen protein sentezi sürecini başlatırlar. Bu, çekirdek içinde, protein sentezinde yer alan, ribozom adı verilen moleküler komplekslerin oluşturulmasından sorumlu ayrı bir yapıdır.

Sinir hücresinin nasıl çalıştığını biliyor musunuz?

Nöronlar vücuttaki en dayanıklı ve en uzun hücrelerdir! Bazıları yaşam boyunca insan vücudunda kalır. Diğer hücreler ölür ve yerlerine yenileri gelir, ancak birçok nöronun yeri doldurulamaz. Yaşla birlikte giderek azalırlar. Dolayısıyla sinir hücrelerinin onarılmadığı ifadesi. Ancak 20. yüzyılın sonlarına ait araştırma verileri bunun tersini kanıtlıyor. Beynin bir bölgesinde, hipokampüste, yetişkinlerde bile yeni nöronlar büyüyebilir.

Nöronlar oldukça büyük olabilir, birkaç metre uzunluğunda olabilir (kortikospinal ve afferent). 1898'de ünlü sinir sistemi uzmanı Camillo Golgi, beyincikteki nöronlarda uzmanlaşmış şerit benzeri bir aparat keşfettiğini bildirdi. Bu cihaz artık yaratıcısının adını taşıyor ve "Golgi aygıtı" olarak biliniyor.

Sinir hücresinin düzenlenme biçiminden, sinir sisteminin ana yapısal ve işlevsel unsuru olarak tanımı gelir; basit ilkelerinin incelenmesi, birçok sorunun çözümünde anahtar görevi görebilir. Bu esas olarak yüz milyonlarca birbirine bağlı hücreyi içeren otonom sinir sistemiyle ilgilidir.

Sinir dokusu, canlı organizmaların tüm organlarının ve sistemlerinin aktivitesini düzenleyen, birbirine bağlı sinir hücreleri (nöronlar, nörositler) ve yardımcı elementlerden (nöroglia) oluşan bir koleksiyondur. Bu, merkezi (beyin ve omuriliği içerir) ve periferik (sinir düğümleri, gövdeler, uçlardan oluşan) olarak ayrılan sinir sisteminin ana unsurudur.

Sinir dokusunun ana fonksiyonları

1. Tahriş algısı;
2. sinir impulsunun oluşumu;
3. uyarılmanın merkezi sinir sistemine hızlı iletilmesi;
4. veri depolama;
5. aracıların üretimi (biyolojik olarak aktif maddeler);
6. Organizmanın dış ortamdaki değişikliklere adaptasyonu.

sinir dokusunun özellikleri

• Yenilenme- çok yavaş oluşur ve yalnızca sağlam bir perikaryon varlığında mümkündür. Kayıp sürgünlerin restorasyonu çimlenmeyle gerçekleşir.
• Frenleme- uyarılmanın ortaya çıkmasını önler veya zayıflatır
• sinirlilik- Reseptörlerin varlığı nedeniyle dış ortamın etkisine tepki.
• Heyecanlanma- tahrişin eşik değerine ulaşıldığında bir dürtü oluşturulması. Hücre üzerindeki en küçük etkinin uyarılmaya neden olduğu daha düşük bir uyarılabilirlik eşiği vardır. Üst eşik, ağrıya neden olan dış etkinin miktarıdır.

Sinir dokularının yapısı ve morfolojik özellikleri

Ana yapısal birim nöron. Bir vücudu vardır - perikaryon (çekirdeğin, organellerin ve sitoplazmanın bulunduğu yer) ve çeşitli süreçler. Bu dokudaki hücrelerin ayırt edici özelliği olan ve uyarılmanın aktarılmasına hizmet eden süreçlerdir. Uzunlukları mikrometreden 1,5 m'ye kadar değişir. Nöronların gövdeleri de farklı boyutlardadır: beyincikteki 5 mikrondan serebral korteksteki 120 mikrona kadar.

Yakın zamana kadar nörositlerin bölünme yeteneğine sahip olmadıklarına inanılıyordu. Artık yeni nöron oluşumunun mümkün olduğu biliniyor, ancak yalnızca iki yerde - burası beynin subventriküler bölgesi ve hipokampus. Nöronların ömrü bir bireyin ömrüne eşittir. Doğumda her insanın yaklaşık trilyon nörosit ve yaşam sürecinde her yıl 10 milyon hücreyi kaybeder.

sürgünlerİki tür vardır: dendritler ve aksonlar.

Aksonun yapısı. Nöronun gövdesinden bir akson tümseği olarak başlar, baştan sona dallanmaz ve yalnızca sonunda dallara ayrılır. Akson, perikaryondan uyarı iletimini gerçekleştiren uzun bir nörosit sürecidir.

Dendritin yapısı. Hücre gövdesinin tabanında koni şeklinde bir uzantı vardır ve daha sonra birçok dala ayrılır (adının nedeni budur, eski Yunancadan "dendron" - bir ağaç). Dendrit kısa bir süreçtir ve dürtünün somaya aktarılması için gereklidir.

İşlem sayısına göre nörositler ikiye ayrılır:

• tek kutuplu (yalnızca bir süreç vardır, akson);
• bipolar (hem akson hem de dendrit mevcuttur);
• sözde tek kutuplu (bir süreç başlangıçta bazı hücrelerden ayrılır, ancak daha sonra ikiye bölünür ve esasen iki kutupludur);
• çok kutuplu (çok sayıda dendrit var ve aralarında yalnızca bir akson olacak).

İnsan vücudunda çok kutuplu nöronlar hakimdir, bipolar nöronlar yalnızca gözün retinasında, omurilik düğümlerinde - sözde tek kutuplu - bulunur. Monopolar nöronlar insan vücudunda hiç bulunmaz; bunlar yalnızca az farklılaşmış sinir dokusunun karakteristiğidir.

nöroglia

Nöroglia, nöronları (makrogliositler ve mikrogliositler) çevreleyen bir hücre topluluğudur. CNS'nin yaklaşık% 40'ı glial hücrelerden oluşur, uyarım üretimi ve daha fazla iletimi için koşullar yaratırlar, destekleyici, trofik ve koruyucu işlevleri yerine getirirler.

Makroglia:

Ependimositler- Nöral tüpün glioblastlarından oluşur ve omuriliğin kanalını kaplar.

Astrositler- yıldız şeklinde, küçük boyutlu, kan-beyin bariyerini oluşturan ve GM'nin gri maddesinin bir parçası olan çok sayıda süreçle birlikte.

Oligodendrositler- Nöroglia'nın ana temsilcileri, perikaryonu süreçleriyle birlikte çevreleyerek aşağıdaki işlevleri yerine getirir: trofik, izolasyon, rejenerasyon.

nörolemositler- Schwann hücreleri, görevleri miyelin oluşumu, elektrik yalıtımıdır.

mikroglia - Fagositoz yapabilen 2-3 dallı hücrelerden oluşur. Yabancı cisimlere, hasara ve sinir hücrelerinin apoptoz ürünlerinin uzaklaştırılmasına karşı koruma sağlar.

Sinir lifleri- bunlar bir kılıfla kaplı süreçlerdir (aksonlar veya dendritler). Miyelinli ve miyelinsiz olarak ikiye ayrılırlar. Çapı 1 ila 20 mikron arasında miyelinlidir. Kılıfın perikaryondan prosese kadar olan kavşağında ve aksonal dallanma alanında miyelinin bulunmaması önemlidir. Otonom sinir sisteminde miyelinsiz lifler bulunur, çapları 1-4 mikrondur, impuls 1-2 m/s hızla ilerler, bu da miyelinli olanlara göre çok daha yavaştır, iletim hızı 5-120 m'dir. /S.

Nöronlar işlevselliklerine göre alt bölümlere ayrılır:

• aferent- yani hassastır, tahrişi kabul eder ve bir dürtü üretebilir;
• çağrışımsal- nörositler arasında dürtü çevirisi işlevini yerine getirmek;
• efferent- bir motor, motor, salgılama işlevi gerçekleştirerek dürtü aktarımını tamamlayın.

Birlikte oluşurlar refleks arkı dürtünün yalnızca bir yönde hareketini sağlar: duyusal liflerden motor liflerine. Tek bir nöron, uyarımı çok yönlü olarak iletebilir ve yalnızca bir refleks yayının parçası olarak tek yönlü bir dürtü akışı meydana gelir. Bunun nedeni, refleks yayında bir sinapsın (nöronlar arası temas) varlığıdır.

Sinaps iki bölümden oluşur: presinaptik ve postsinaptik, aralarında bir boşluk vardır. Presinaptik kısım, hücreden dürtüyü getiren aksonun sonudur, aracılar içerir, uyarılmanın postsinaptik membrana daha fazla iletilmesine katkıda bulunan onlardır. En yaygın nörotransmiterler şunlardır: postsinaptik membranın yüzeyinde spesifik reseptörlerin bulunduğu dopamin, norepinefrin, gama-aminobutirik asit, glisin.

Sinir dokusunun kimyasal bileşimi

su Serebral kortekste önemli miktarda, beyaz maddede ve sinir liflerinde daha az bulunur.

Protein maddeleri globulinler, albüminler, nöroglobulinler ile temsil edilir. Nörokeratin beynin beyaz maddesinde ve akson süreçlerinde bulunur. Sinir sistemindeki birçok protein aracılara aittir: amilaz, maltaz, fosfataz vb.

Sinir dokusunun kimyasal bileşimi ayrıca şunları içerir: karbonhidratlar glikoz, pentoz ve glikojendir.

Arasında yağ fosfolipidler, kolesterol, serebrositler bulundu (yenidoğanlarda serebrositlerin olmadığı, gelişim sırasında sayılarının giderek arttığı bilinmektedir).

eser elementler sinir dokusunun tüm yapılarında eşit olarak dağılır: Mg, K, Cu, Fe, Na. Canlı bir organizmanın normal işleyişi için önemleri çok büyüktür. Yani magnezyum sinir dokusunun düzenlenmesinde rol oynar, fosfor üretken zihinsel aktivite için önemlidir, potasyum sinir uyarılarının iletilmesini sağlar.

sinir dokusu vücuttaki tüm süreçleri kontrol eder.

Sinir dokusu oluşur nöronlar(sinir hücreleri) ve nöroglia(hücreler arası madde). Sinir hücreleri farklı şekillere sahiptir. Sinir hücresi, tahrişleri reseptörlerden hücre gövdesine ileten dendritler gibi ağaç benzeri süreçlerle ve efektör hücrede biten bir akson olan uzun bir süreçle donatılmıştır. Bazen akson miyelin kılıfıyla örtülmez.

Sinir hücreleri şunları yapabilir: tahrişin etkisi altında bir duruma gelmek uyarılma, dürtüler üretir ve Aktar onların. Bu özellikler sinir sisteminin spesifik fonksiyonunu belirler. Nöroglia, sinir hücreleriyle organik olarak bağlantılıdır ve trofik, salgılayıcı, koruyucu ve destek fonksiyonlarını yerine getirir.

Sinir hücreleri – nöronlar veya nörositler süreç hücreleridir. Bir nöronun gövdesinin boyutları oldukça değişkendir (3-4'ten 130 mikrona kadar). Sinir hücrelerinin şekli de oldukça farklıdır. Sinir hücrelerinin süreçleri, insan vücudunun bir kısmından diğerine sinir uyarısını iletir, süreçlerin uzunluğu birkaç mikrondan 1.0-1.5 m'ye kadardır.

Bir nöronun yapısı. 1 - hücre gövdesi; 2 - çekirdek; 3 - dendritler; 4 - nörit (akson); 5 - nöritin dallanmış sonu; 6 - nörolemma; 7 - miyelin; 8 - eksenel silindir; 9 - Ranvier'in müdahalesi; 10 - kas

Sinir hücresinde iki tür süreç vardır. Birinci tipteki süreçler, sinir hücresinin gövdesinden diğer hücrelere veya çalışan organların dokularına impulslar iletir; bunlara nöritler veya aksonlar denir. Bir sinir hücresinde her zaman yalnızca bir akson bulunur ve bu akson, başka bir nörondaki veya bir kas bezindeki terminal aparatıyla biter. İkinci tip süreçlere dendrit denir, ağaç gibi dallanırlar. Farklı nöronlardaki sayıları farklıdır. Bu süreçler sinir uyarılarını sinir hücresinin gövdesine iletir. Hassas nöronların dendritlerinin periferik uçlarında özel algılama aygıtları vardır; hassas sinir uçları veya reseptörler.

Nöronların sınıflandırılması fonksiyona göre:

1. algılayıcı (hassas, duyusal, alıcı). Dış ve iç ortamdan gelen sinyallerin algılanıp merkezi sinir sistemine iletilmesine hizmet ederler;
2. temas (ara, ara, ara nöronlar). Bilginin motor nöronlara işlenmesini, depolanmasını ve iletilmesini sağlar. Çoğu merkezi sinir sistemindedir;
3. motor (efferent). Kontrol sinyalleri oluşturulur ve periferik nöronlara ve yürütme organlarına iletilir.

İşlem sayısına göre nöron türleri:

1. tek kutuplu - tek bir sürece sahip olmak;
2. sözde tek kutuplu - bir süreç vücuttan ayrılır ve daha sonra 2 dala ayrılır;
3. bipolar - iki süreç, biri dendrit, diğeri akson;
4. çok kutuplu - bir akson ve çok sayıda dendrit var.

Nöronlar(sinir hücreleri). A - çok kutuplu nöron; B - psödounipolar nöron; B - bipolar nöron; 1 - akson; 2 - dendrit

Kılıflı aksonlara denir sinir lifleri. Ayırt etmek:

1. sürekli- sürekli bir zarla kaplıdır, otonom sinir sisteminin bir parçasıdır;
2. etli- Karmaşık, süreksiz bir kılıfla kaplı olan impulslar bir liften diğer dokulara geçebilir. Bu olaya ışınlama denir.

Sinir uçları. A - kas lifi üzerinde motor sonu: 1 - sinir lifi; 2 - kas lifi; B - epiteldeki hassas uçlar: 1 - sinir uçları; 2 - epitel hücreleri

Duyusal sinir uçları reseptörler) duyu nöronlarının dendritlerinin terminal dalları tarafından oluşturulur.

• dış alıcılar dış ortamdan gelen tahrişi algılamak;
• interoreseptörler iç organlardan gelen tahrişi algılamak;
• proprioreseptörler iç kulak ve eklem torbalarından kaynaklanan tahrişlerin algılanması.

Biyolojik önemlerine göre reseptörler ikiye ayrılır: yiyecek, cinsel organ, savunma.

Yanıtın niteliğine göre reseptörler ikiye ayrılır: motor- kaslarda bulunur; salgılayıcı- bezlerde; vazomotor- kan damarlarında.

Efektör- sinir süreçlerinin yönetici bağlantısı. Efektörler motor ve salgı olmak üzere iki tiptedir. Motor (motor) sinir uçları, kas dokusundaki motor hücrelerinin nöritlerinin terminal dallarıdır ve nöromüsküler uçlar olarak adlandırılır. Bezlerdeki salgı sonları nöroglandüler sonları oluşturur. Bu tür sinir uçları bir nöro-doku sinapsını temsil eder.

Sinir hücreleri arasındaki iletişim sinapslar yardımıyla gerçekleştirilir. Vücuttaki bir hücrenin nöritinin terminal dalları, diğerinin dendritleri veya aksonları tarafından oluşturulurlar. Sinapsta sinir uyarısı yalnızca bir yönde hareket eder (nöritten vücuda veya başka bir hücrenin dendritlerine). Sinir sisteminin farklı kısımlarında farklı şekilde düzenlenirler.

Sinir hücresi Nötron ile karıştırılmamalıdır.

Fare serebral korteksindeki nöronların piramidal hücreleri

Nöron(sinir hücresi) sinir sisteminin yapısal ve işlevsel birimidir. Bu hücre karmaşık bir yapıya sahiptir, son derece uzmanlaşmıştır ve yapı olarak bir çekirdek, bir hücre gövdesi ve süreçler içerir. İnsan vücudunda yüz milyarın üzerinde nöron bulunmaktadır.

Gözden geçirmek

Sinir sisteminin karmaşıklığı ve çeşitliliği, nöronların diğer nöronlar veya kaslar ve bezlerle etkileşiminin bir parçası olarak iletilen bir dizi farklı sinyal olan nöronlar arasındaki etkileşime bağlıdır. Sinyaller, nöron boyunca ilerleyen bir elektrik yükü oluşturan iyonlar tarafından yayılır ve yayılır.

Yapı

vücut hücresi

Nöron, bir çekirdek (çok sayıda nükleer gözenekli) ve diğer organelleri (aktif ribozomlara sahip oldukça gelişmiş bir kaba ER, Golgi aparatı dahil) ve süreçleri içeren, 3 ila 100 mikron çapında bir gövdeden oluşur. İki tür süreç vardır: dendritler ve aksonlar. Nöron, süreçlerine nüfuz eden gelişmiş bir hücre iskeletine sahiptir. Hücre iskeleti hücrenin şeklini korur, iplikleri organellerin ve membran keseciklerinde paketlenmiş maddelerin (örneğin nörotransmiterler) taşınması için "raylar" görevi görür. Nöronun gövdesinde gelişmiş bir sentetik aparat ortaya çıkar, nöronun granüler ER'si bazofilik olarak boyanır ve "tigroid" olarak bilinir. Tigroid, dendritlerin ilk bölümlerine nüfuz eder, ancak aksonun histolojik bir işareti olarak hizmet eden aksonun başlangıcından gözle görülür bir mesafede bulunur.

Anterograd (vücuttan uzağa) ve retrograd (vücuda doğru) akson taşınması arasında bir ayrım yapılır.

Dendritler ve akson

Bir nöronun yapısının diyagramı

Sinaps

Sinaps- iki nöron arasındaki veya bir nöron ile sinyali alan efektör hücre arasındaki temas yeri. İki hücre arasında bir sinir impulsunun iletilmesine hizmet eder ve sinaptik iletim sırasında sinyalin genliği ve frekansı düzenlenebilir. Bazı sinapslar nöron depolarizasyonuna, diğerleri ise hiperpolarizasyona neden olur; ilki uyarıcıdır, ikincisi ise engelleyicidir. Genellikle bir nöronu uyarmak için çeşitli uyarıcı sinapslardan uyarı almak gerekir.

sınıflandırma

Yapısal sınıflandırma

Deindritlerin ve aksonların sayısına ve düzenine bağlı olarak, nöronlar aksonal olmayan, tek kutuplu nöronlar, yalancı tek kutuplu nöronlar, iki kutuplu nöronlar ve çok kutuplu (birçok dendritik gövde, genellikle efferent) nöronlara ayrılır.

Aksonsuz nöronlar- süreçlerin dendritlere ve aksonlara ayrıldığına dair anatomik işaretlere sahip olmayan, intervertebral gangliyonlarda omuriliğin yakınında gruplandırılmış küçük hücreler. Bir hücredeki tüm süreçler birbirine çok benzer. Aksonsuz nöronların işlevsel amacı tam olarak anlaşılamamıştır.

Tek kutuplu nöronlar- örneğin orta beyindeki trigeminal sinirin duyusal çekirdeğinde tek süreçli nöronlar bulunur.

bipolar nöronlar- özel duyu organlarında bulunan bir akson ve bir dendritli nöronlar - retina, koku alma epiteli ve ampul, işitsel ve vestibüler gangliyonlar;

Çok kutuplu nöronlar- Bir akson ve birkaç dendritten oluşan nöronlar. Bu tip sinir hücreleri merkezi sinir sisteminde baskındır.

Psödo-unipolar nöronlar- kendi türünde benzersizdir. Keskin bir nokta vücuttan ayrılır ve vücut hemen T şeklinde bölünür. Bu tek yolun tamamı bir miyelin kılıfıyla kaplıdır ve yapısal olarak bir aksonu temsil eder, ancak dallardan biri boyunca uyarım nöronun gövdesinden değil, nöronun gövdesine gider. Yapısal olarak dendritler bu (çevresel) sürecin sonundaki dallanmalardır. Tetikleyici bölge bu dallanmanın başlangıcıdır (yani hücre gövdesinin dışında bulunur).

Fonksiyonel sınıflandırma

Refleks yayındaki pozisyona göre, afferent nöronlar (hassas nöronlar), efferent nöronlar (bazılarına motor nöronlar denir, bazen bu, tüm efferent grubu için geçerli olan çok doğru bir isim değildir) ve internöronlar (interkalar nöronlar) ayırt edilir.

Afferent nöronlar(hassas, duyusal veya reseptör). Bu tip nöronlar, duyu organlarının birincil hücrelerini ve dendritlerin serbest uçlara sahip olduğu psödo-tek kutuplu hücreleri içerir.

Efferent nöronlar(efektör, motor veya motor). Bu tür nöronlar arasında son nöronlar - ültimatom ve sondan bir önceki - ültimatom olmayanlar bulunur.

İlişkisel nöronlar(interkalar veya internöronlar) - bu nöron grubu, efferent ve afferent arasında iletişim kurar, komissural ve projeksiyona (beyin) ayrılır.

Morfolojik sınıflandırma

Sinir hücreleri yıldız şeklinde ve iğ şeklinde, piramidal, granüler, armut şeklindedir vb.

Bir nöronun gelişimi ve büyümesi

Bir nöron, süreçlerini serbest bırakmadan önce bölünmeyi durduran küçük bir öncü hücreden gelişir. (Ancak nöron bölünmesi konusu şu anda tartışmalıdır. (Rusça)) Kural olarak, önce akson büyümeye başlar ve dendritler daha sonra oluşur. Sinir hücresinin gelişim süreci sonunda düzensiz şekilli bir kalınlaşma ortaya çıkar ve görünüşe göre çevre dokuya yol açar. Bu kalınlaşmaya sinir hücresinin büyüme konisi adı verilir. Sinir hücresi sürecinin birçok ince dikenli düzleştirilmiş bir kısmından oluşur. Mikrospinüller 0,1 ila 0,2 µm kalınlığındadır ve uzunluğu 50 µm'ye kadar olabilir; büyüme konisinin geniş ve düz alanı, şekli değişse de yaklaşık 5 µm genişliğinde ve uzunluğundadır. Büyüme konisinin mikro dikenleri arasındaki boşluklar katlanmış bir zarla kaplıdır. Mikro dikenler sürekli hareket halindedir; bazıları büyüme konisi içine çekilir, diğerleri uzar, farklı yönlere sapar, alt tabakaya dokunur ve ona yapışabilir.

Büyüme konisi küçük, bazen birbirine bağlı, düzensiz şekilli membranöz keseciklerle doldurulur. Membranın katlanmış bölgelerinin hemen altında ve dikenlerde yoğun bir dolaşmış aktin filamentleri kütlesi bulunur. Büyüme konisi ayrıca nöronun gövdesinde bulunan mitokondriyi, mikrotübülleri ve nörofilamentleri de içerir.

Muhtemelen mikrotübüller ve nörofilamentler, esas olarak nöron sürecinin tabanında yeni sentezlenen alt birimlerin eklenmesi nedeniyle uzar. Günde yaklaşık bir milimetre hızla hareket ederler; bu, olgun bir nörondaki yavaş akson taşıma hızına karşılık gelir. Büyüme konisinin ortalama ilerleme hızı yaklaşık olarak aynı olduğundan, nöron sürecinin büyümesi sırasında nöron sürecinin uzak ucunda mikrotübüllerin ve nörofilamentlerin birleşmesi veya yok edilmesinin meydana gelmemesi mümkündür. Görünüşe göre sonunda yeni membran malzemesi ekleniyor. Büyüme konisi, burada bulunan birçok keseciğin de gösterdiği gibi, hızlı ekzositoz ve endositoz alanıdır. Küçük membran kesecikleri, nöronun süreci boyunca hücre gövdesinden büyüme konisine hızlı bir akson taşıma akışıyla taşınır. Görünüşe göre membran malzemesi nöronun gövdesinde sentezlenir, veziküller şeklinde büyüme konisine aktarılır ve burada ekzositoz yoluyla plazma zarına dahil edilir, böylece sinir hücresinin süreci uzatılır.

Aksonların ve dendritlerin büyümesinden önce genellikle olgunlaşmamış nöronlar yerleşip kendilerine kalıcı bir yer bulduklarında nöronal göç aşaması gelir.

Ayrıca bakınız

Histoloji : Sinir dokusu
Nöronlar (Gri madde)	Soma Akson (Akson tepeciği, Akson terminali, Aksoplasm, Axolemma, Nörofilamentler) Dendrit (Nissl maddesi, Dendritik omurga, Apikal dendrit, Bazal dendrit) türleri: Bipolar nöronlar Psödopolar nöronlar Multipolar nöronlar Piramidal hücreler Purkinje hücreleri Granüler hücreler
afferent sinir/ Duyusal sinir/ duyusal nöron

Sinir hücreleri veya nöronlar elektriksel uyarıları kullanarak bilgiyi işleyen ve ileten elektriksel olarak uyarılabilir hücrelerdir. Bu sinyaller nöronlar arasında iletilir. sinapslar. Nöronlar sinir ağlarında birbirleriyle iletişim kurabilirler. Nöronlar, insan merkezi sinir sisteminin beyninin ve omuriliğinin yanı sıra insan periferik sinir sisteminin ganglionlarının ana malzemesidir.

Nöronlar işlevlerine bağlı olarak çeşitli türlere ayrılır:

• Işık, ses, dokunma gibi uyaranlara ve duyu hücrelerini etkileyen diğer uyaranlara yanıt veren duyu nöronları.
• Kaslara sinyal gönderen motor nöronlar.
• Beyinde, omurilikte veya sinir ağlarında bir nöronu diğerine bağlayan ara nöronlar.

Tipik bir nöron bir hücre gövdesinden oluşur ( yayın balığı), dendritler Ve akson. Dendritler hücre gövdesinden uzanan ince yapılardır, yeniden kullanılabilen dallanmalara sahiptirler ve boyutları birkaç yüz mikrometredir. Miyelinli haliyle sinir lifi olarak da adlandırılan akson, hücre gövdesinden akson tepeciği (tüberkül) adı verilen yerden kaynaklanan ve bir metreye kadar uzanan özel bir hücresel uzantıdır. Çoğunlukla sinir lifleri demetler halinde toplanarak periferik sinir sistemine girer ve sinir iplikleri oluşturur.

Hücrenin çekirdeği içeren sitoplazmik kısmına hücre gövdesi veya soma adı verilir. Genellikle, her bir hücrenin gövdesinin çapı 4 ila 100 mikron arasında boyutlara sahiptir, çeşitli şekillerde olabilir: iğ şeklinde, armut şeklinde, piramidal ve ayrıca çok daha az sıklıkla yıldız şeklinde. Sinir hücresinin gövdesi, sitoplazmik matris (nöroplazma) ile birlikte birçok Nissl granülü içeren büyük, küresel bir merkezi çekirdek içerir. Nissl granülleri ribonükleoprotein içerir ve protein sentezinde rol alır. Nöroplazma ayrıca mitokondri ve Golgi cisimcikleri, melanin ve lipokromik pigment granüllerini de içerir. Bu hücre organellerinin sayısı hücrenin fonksiyonel özelliklerine bağlıdır. Hücre gövdesinin, nöronların bölünmesine izin vermeyen, işlevsel olmayan bir sentrozomla var olduğu unutulmamalıdır. Bu nedenle yetişkin bir insandaki nöron sayısı doğumdaki nöron sayısına eşittir. Akson ve dendritlerin tüm uzunluğu boyunca hücre gövdesinden kaynaklanan, nörofibril adı verilen hassas sitoplazmik filamentler bulunur. Hücre gövdesi ve uzantıları, sinir zarı adı verilen ince bir zarla çevrilidir. Yukarıda açıklanan hücre gövdeleri beynin ve omuriliğin gri maddesinde bulunur.

Hücre gövdesinin diğer nöronlardan uyarı alan kısa sitoplazmik uzantılarına dendritler denir. Dendritler sinir uyarılarını hücre gövdesine iletir. Dendritlerin başlangıç ​​kalınlığı 5 ila 10 mikron arasındadır, ancak giderek kalınlıkları azalarak bol dallanmayla devam ederler. Dendritler, sinaps yoluyla komşu bir nöronun aksonundan bir uyarı alır ve uyarıyı hücre gövdesine iletir, bu nedenle bunlara alıcı organlar denir.

Hücre gövdesinden uyarıları komşu nörona ileten, hücre gövdesinin uzun sitoplazmik uzantısına akson adı verilir. Akson dendritlerden çok daha büyüktür. Akson, Nissl granüllerinden yoksun, akson tepeciği adı verilen hücre gövdesinin konik yüksekliğinden kaynaklanır. Aksonun uzunluğu değişkendir ve nöronun fonksiyonel bağlantısına bağlıdır. Akson sitoplazması veya aksoplazması nörofibriller, mitokondri içerir, ancak içinde Nissl granülleri yoktur. Aksonu kaplayan zara aksolemma denir. Akson, yönü boyunca aksesuar adı verilen uzantılar verebilir ve aksonun sonuna doğru yoğun bir dallanma olur, fırça şeklinde sonlanır, son kısmı ise ampul oluşturacak şekilde artış gösterir. Aksonlar merkezi ve periferik sinir sistemlerinin beyaz maddesinde bulunur. Sinir lifleri (aksonlar), miyelin kılıfı adı verilen, lipit bakımından zengin, ince bir zarla kaplıdır. Miyelin kılıfı sinir liflerini kaplayan Schwann hücreleri tarafından oluşturulur. Aksonun miyelin kılıfıyla kaplanmayan kısmı, Ranvier düğümü adı verilen bitişik miyelinli segmentlerden oluşan bir düğümdür. Aksonun işlevi, bir nöronun hücre gövdesinden gelen uyarıyı sinaps yoluyla başka bir nöronun dendronuna iletmektir. Nöronlar, hücreler arası sinyalleri iletmek için özel olarak tasarlanmıştır. Nöronların çeşitliliği gerçekleştirdikleri işlevlerle ilişkilidir; nöron somalarının çapı 4 ila 100 mikron arasında değişmektedir. Soma çekirdeğinin boyutları 3 ila 18 mikron arasındadır. Bir nöronun dendritleri, tüm dendritik dalları oluşturan hücresel uzantılardır.

Akson, nöronun en ince yapısıdır ancak uzunluğu somanın çapını yüzlerce hatta binlerce kat aşabilir. Akson somadan gelen sinir sinyallerini taşır. Aksonun somadan çıktığı yere akson tepeciği denir. Aksonların uzunluğu farklı olabilir ve vücudun bazı kısımlarında 1 metreden fazla uzunluğa ulaşabilir (örneğin, omurganın tabanından ayak parmağının ucuna kadar).

Aksonlar ve dendritler arasında bazı yapısal farklılıklar vardır. Bu nedenle, tipik aksonlar, başlangıç ​​segmentindeki bazıları hariç, neredeyse hiçbir zaman ribozom içermez. Dendritler, hücre gövdesinden uzaklaştıkça azalan granüler endoplazmik retikulum veya ribozomlar içerir.

İnsan beyninin çok sayıda sinapsları vardır. Böylece 100 milyar nöronun her biri, diğer nöronlarla ortalama 7.000 sinaptik bağlantı içerir. Üç yaşındaki bir çocuğun beyninde yaklaşık 1 katrilyon sinaps olduğu tespit edilmiştir. Bu sinapsların sayısı yaşla birlikte azalır ve yetişkinlerde sabitlenir. Bir yetişkinin 100 ile 500 trilyon arasında sinapsı vardır. Araştırmalara göre insan beyninde yaklaşık 100 milyar nöron ve 100 trilyon sinaps bulunuyor.

Nöron türleri

Nöronlar çeşitli şekil ve boyutlarda olabilir ve morfolojilerine ve işlevlerine göre sınıflandırılır. Örneğin anatomist Camillo Golgi nöronları iki gruba ayırdı. İlk gruba, sinyalleri uzun mesafelere ileten uzun aksonlu nöronları atfetti. İkinci gruba, dendritlerle karıştırılabilecek kısa aksonlu nöronları bağladı.

Nöronlar yapılarına göre aşağıdaki gruplara ayrılır:

• Tek kutuplu. Akson ve dendritler aynı uzantıdan ortaya çıkar.
• Bipolar. Akson ve tek bir dendrit somanın karşıt taraflarında bulunur.
• Çok kutuplu. En az iki dendrit aksondan ayrı olarak bulunur.
• Golgi tip I. Nöronun uzun bir aksonu vardır.
• Golgi tip II. Aksonları lokal olarak bulunan nöronlar.
• Anason nöronları. Akson dendritlerden ayırt edilemez olduğunda.
• sepet kafesleri- hedef hücrelerin soması boyunca yoğun bir şekilde örülmüş uçlar oluşturan ara nöronlar. Serebral korteks ve beyincikte bulunur.
• Betz hücreleri. Bunlar büyük motor nöronlardır.
• Lugaro hücreleri- beyincikteki internöronlar.
• Orta dikenli nöronlar. Striatumda bulunur.
• Purkinje hücreleri. Bunlar Golgi tip I'in beyincikindeki büyük çok kutuplu nöronlardır.
• piramidal hücreler. Golgi II tipi üçgen somaya sahip nöronlar.
• Renshaw Hücreleri. Nöronların her iki ucu da alfa motor nöronlarına bağlıdır.
• Tek kutuplu salkım hücreleri. Fırça şeklinde benzersiz dendritik sonlara sahip ara nöronlar.
• Ön boynuz hücreleri. Omurilikte bulunan motor nöronlardır.
• Mil kafesleri. Beynin uzak bölgelerini birbirine bağlayan ara nöronlar.
• Afferent nöronlar. Doku ve organlardan gelen sinyalleri merkezi sinir sistemine ileten nöronlar.
• Efferent nöronlar. Merkezi sinir sisteminden gelen sinyalleri efektör hücrelere ileten nöronlar.
• ara nöronlar Merkezi sinir sisteminin belirli bölgelerindeki nöronları birbirine bağlayan.

Nöronların eylemi

Tüm nöronlar elektriksel olarak uyarılabilir ve sodyum, klorür, kalsiyum ve potasyum gibi iyon diferansiyellerini oluşturmak için membrana gömülü iyon kanallarıyla birleştirilmiş metabolik olarak iletken iyon pompaları aracılığıyla membranları boyunca voltajı korurlar. Çapraz membrandaki voltaj değişiklikleri, voltaja bağlı iyonik dışkıların fonksiyonlarında bir değişikliğe yol açar. Voltaj yeterince yüksek bir seviyede değiştiğinde, elektrokimyasal dürtü, akson hücreleri boyunca hızla hareket ederek diğer hücrelerle sinaptik bağlantıları aktive eden aktif bir potansiyelin oluşmasına neden olur.

Çoğu sinir hücresi temel tiptir. Belirli bir uyarı hücrede bir kapasitördekine benzer bir elektrik boşalmasına neden olur. Bu, aktif potansiyel olarak adlandırılan yaklaşık 50-70 milivoltluk bir elektriksel darbe üretir. Bir elektriksel uyarı lif boyunca aksonlar boyunca yayılır. Darbe yayılma hızı fibere bağlıdır, ortalama olarak saniyede yaklaşık onlarca metredir ve bu, ışık hızına eşit olan elektriğin yayılma hızından gözle görülür derecede daha düşüktür. İmpuls akson demetine ulaşır ulaşmaz, kimyasal bir aracının etkisi altında komşu sinir hücrelerine iletilir.

Bir nöron, kimyasal reseptörlere bağlanan bir nörotransmitteri serbest bırakarak diğer nöronlar üzerinde etki gösterir. Bir postsinaptik nöronun etkisi, presinaptik nöron veya nörotransmitter tarafından değil, aktive edilen reseptör tipi tarafından belirlenir. Nörotransmiter bir anahtar gibidir ve reseptör bir kilittir. Bu durumda, çeşitli türdeki "kilitleri" açmak için bir anahtar kullanılabilir. Reseptörler sırasıyla uyarıcı (iletim hızını artıran), inhibe edici (iletim hızını yavaşlatan) ve modüle edici (uzun vadeli etkilere neden olan) olarak sınıflandırılır.

Nöronlar arasındaki iletişim sinapslar aracılığıyla gerçekleştirilir, bu yerde aksonun sonu (akson terminali) bulunur. Beyincikteki Purkinje hücreleri gibi nöronlar, onbinlerce başka nöronla iletişim kuran binden fazla dendritik bağlantıya sahip olabilir. Diğer nöronlar (supraoptik çekirdeğin büyük nöron hücreleri), her biri binlerce sinaps alan yalnızca bir veya iki dendrite sahiptir. Sinapslar uyarıcı veya engelleyici olabilir. Bazı nöronlar birbirleriyle, hücreler arasındaki doğrudan elektriksel bağlantılar olan elektriksel sinapslar aracılığıyla iletişim kurar.

Kimyasal sinapsta aksiyon potansiyeli aksona ulaştığında kalsiyum kanalında kalsiyum iyonlarının terminale girmesine izin veren bir voltaj açılır. Kalsiyum, nörotransmitter moleküllerle dolu sinaptik keseciklerin membrana nüfuz etmesine ve içeriklerin sinaptik yarığa salınmasına neden olur. Arabulucuların sinaptik yarık yoluyla difüzyon süreci vardır ve bu da postsinaptik nöron üzerindeki reseptörleri aktive eder. Ek olarak akson terminalindeki yüksek oranda sitozolik kalsiyum, mitokondriyal kalsiyum alımını indükler, bu da sürekli nörotransmisyonu sağlayan ATP'yi üretmek için mitokondriyal enerji metabolizmasını aktive eder.