Κύτταρα που περιβάλλουν τους νευρώνες. Τύποι νευρικών κυττάρων. Οι νευρώνες είναι δομικά

Νευρώνας(από το ελληνικό νευρώνας - νεύρο) είναι μια δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος. Αυτό το κελί έχει πολύπλοκη δομή, είναι εξαιρετικά εξειδικευμένο και στη δομή περιέχει πυρήνα, κυτταρικό σώμα και διεργασίες. Υπάρχουν πάνω από 100 δισεκατομμύρια νευρώνες στο ανθρώπινο σώμα.

Λειτουργίες νευρώνωνΌπως και άλλα κύτταρα, οι νευρώνες πρέπει να διατηρούν τη δική τους δομή και λειτουργίες, να προσαρμόζονται στις μεταβαλλόμενες συνθήκες και να ασκούν ρυθμιστική επίδραση στα γειτονικά κύτταρα. Ωστόσο, η κύρια λειτουργία των νευρώνων είναι η επεξεργασία πληροφοριών: η λήψη, η διεξαγωγή και η μετάδοση σε άλλα κύτταρα. Οι πληροφορίες λαμβάνονται μέσω συνάψεων με υποδοχείς αισθητηρίων οργάνων ή άλλων νευρώνων ή απευθείας από το εξωτερικό περιβάλλον χρησιμοποιώντας εξειδικευμένους δενδρίτες. Οι πληροφορίες μεταφέρονται κατά μήκος των αξόνων, μετάδοση - μέσω συνάψεων.

Η δομή ενός νευρώνα

κυτταρικό σώμαΤο σώμα ενός νευρικού κυττάρου αποτελείται από πρωτόπλασμα (κυτταρόπλασμα και πυρήνας), εξωτερικά οριοθετημένο από μια μεμβράνη διπλού στρώματος λιπιδίων (διλιπιδικό στρώμα). Τα λιπίδια αποτελούνται από υδρόφιλες κεφαλές και υδρόφοβες ουρές, διατεταγμένες σε υδρόφοβες ουρές μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα υδρόφοβο στρώμα που επιτρέπει μόνο λιποδιαλυτές ουσίες (π.χ. οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα). Υπάρχουν πρωτεΐνες στη μεμβράνη: στην επιφάνεια (με τη μορφή σφαιριδίων), στις οποίες μπορούν να παρατηρηθούν εκφύσεις πολυσακχαριτών (γλυκοκάλιξ), λόγω των οποίων το κύτταρο αντιλαμβάνεται εξωτερικό ερεθισμό και ενσωματωμένες πρωτεΐνες που διεισδύουν στη μεμβράνη, περιέχουν ιόντα καναλιών.

Ο νευρώνας αποτελείται από ένα σώμα με διάμετρο από 3 έως 100 μικρά, που περιέχει έναν πυρήνα (με μεγάλο αριθμό πυρηνικών πόρων) και οργανίδια (συμπεριλαμβανομένου ενός εξαιρετικά ανεπτυγμένου τραχύ ER με ενεργά ριβοσώματα, τη συσκευή Golgi), καθώς και διεργασίες. Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών: δενδρίτες και άξονες. Ο νευρώνας έχει έναν ανεπτυγμένο κυτταροσκελετό που διεισδύει στις διεργασίες του. Ο κυτταροσκελετός διατηρεί το σχήμα του κυττάρου, τα νήματα του χρησιμεύουν ως «ράγες» για τη μεταφορά οργανιδίων και ουσιών συσκευασμένων σε μεμβρανικά κυστίδια (για παράδειγμα, νευροδιαβιβαστές). Στο σώμα του νευρώνα, αποκαλύπτεται μια ανεπτυγμένη συνθετική συσκευή, το κοκκώδες ER του νευρώνα κηλιδώνεται βασεοφιλικά και είναι γνωστό ως «τιγροειδές». Ο τιγροειδής διεισδύει στα αρχικά τμήματα των δενδριτών, αλλά βρίσκεται σε αξιοσημείωτη απόσταση από την αρχή του άξονα, η οποία χρησιμεύει ως ιστολογικό σημάδι του άξονα. Γίνεται διάκριση μεταξύ της πρόσθιας (μακριά από το σώμα) και της ανάδρομης (προς το σώμα) μεταφοράς άξονα.

Δενδρίτες και άξονας

Άξονας - συνήθως μια μακρά διαδικασία προσαρμοσμένη για να διεξάγει διέγερση από το σώμα ενός νευρώνα. Δενδρίτες - κατά κανόνα, σύντομες και εξαιρετικά διακλαδισμένες διεργασίες που χρησιμεύουν ως ο κύριος τόπος σχηματισμού διεγερτικών και ανασταλτικές συνάψεις(οι διαφορετικοί νευρώνες έχουν διαφορετική αναλογία του μήκους του άξονα και των δενδριτών). Ένας νευρώνας μπορεί να έχει πολλούς δενδρίτες και συνήθως μόνο έναν άξονα. Ένας νευρώνας μπορεί να έχει συνδέσεις με πολλούς (έως 20 χιλιάδες) άλλους νευρώνες. Οι δενδρίτες διαιρούνται διχοτομικά, ενώ οι άξονες δημιουργούν παράπλευρα. Οι κλαδικοί κόμβοι συνήθως περιέχουν μιτοχόνδρια. Οι δενδρίτες δεν έχουν θήκη μυελίνης, αλλά οι άξονες μπορούν. Ο τόπος δημιουργίας διέγερσης στους περισσότερους νευρώνες είναι ο λόφος του άξονα - ένας σχηματισμός στο σημείο όπου ο άξονας φεύγει από το σώμα. Σε όλους τους νευρώνες, αυτή η ζώνη ονομάζεται ζώνη ενεργοποίησης.

SynapseΜια σύναψη είναι ένα σημείο επαφής μεταξύ δύο νευρώνων ή μεταξύ ενός νευρώνα και ενός τελεστικού κυττάρου λήψης. Χρησιμεύει για τη μετάδοση μιας νευρικής ώθησης μεταξύ δύο κυττάρων και κατά τη συναπτική μετάδοση, το πλάτος και η συχνότητα του σήματος μπορούν να ρυθμιστούν. Ορισμένες συνάψεις προκαλούν εκπόλωση νευρώνων, άλλες υπερπόλωση. τα πρώτα είναι διεγερτικά, τα δεύτερα είναι ανασταλτικά. Συνήθως, για τη διέγερση ενός νευρώνα, είναι απαραίτητη η διέγερση από πολλές διεγερτικές συνάψεις.

Δομική ταξινόμηση νευρώνων

Με βάση τον αριθμό και τη διάταξη των δενδριτών και των αξόνων, οι νευρώνες χωρίζονται σε μη αξονικούς, μονοπολικούς νευρώνες, ψευδο-μονοπολικούς νευρώνες, διπολικούς νευρώνες και πολυπολικούς (πολλούς δενδριτικούς κορμούς, συνήθως απαγωγούς).

  • Νευρώνες χωρίς άξονα- μικρά κελιά συγκεντρωμένα κοντά νωτιαίος μυελόςστα μεσοσπονδύλια γάγγλια, τα οποία δεν έχουν ανατομικά σημάδια διαίρεσης των διεργασιών σε δενδρίτες και άξονες. Όλες οι διαδικασίες σε ένα κελί είναι πολύ παρόμοιες. Ο λειτουργικός σκοπός των νευρώνων χωρίς άξονα είναι ελάχιστα κατανοητός.
  • Μονοπολικοί νευρώνες- οι νευρώνες με μία διαδικασία, υπάρχουν, για παράδειγμα, στον αισθητήριο πυρήνα του τριδύμου νεύρου στον μεσεγκέφαλο.
  • διπολικοί νευρώνες- νευρώνες με έναν άξονα και έναν δενδρίτη, που βρίσκονται σε εξειδικευμένα αισθητήρια όργανα - τον αμφιβληστροειδή, το οσφρητικό επιθήλιο και τον βολβό, τα ακουστικά και αιθουσαία γάγγλια.
  • Πολυπολικοί νευρώνες- Νευρώνες με έναν άξονα και αρκετούς δενδρίτες. Αυτός ο τύπος νευρικών κυττάρων κυριαρχεί στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
  • Ψευδο-μονοπολικοί νευρώνες- είναι μοναδικοί στο είδος τους. Μια διαδικασία φεύγει από το σώμα, το οποίο αμέσως χωρίζεται σε σχήμα Τ. Ολόκληρη αυτή η μονή οδός καλύπτεται με ένα περίβλημα μυελίνης και δομικά αντιπροσωπεύει έναν άξονα, αν και κατά μήκος ενός από τους κλάδους, η διέγερση δεν πηγαίνει από, αλλά προς το σώμα του νευρώνα. Δομικά, οι δενδρίτες είναι διακλαδώσεις στο τέλος αυτής της (περιφερικής) διαδικασίας. Η ζώνη ενεργοποίησης είναι η αρχή αυτής της διακλάδωσης (δηλαδή βρίσκεται έξω από το κυτταρικό σώμα). Τέτοιοι νευρώνες βρίσκονται στα νωτιαία γάγγλια.

Λειτουργική ταξινόμηση νευρώνωνΑνάλογα με τη θέση στο αντανακλαστικό τόξο, διακρίνονται οι προσαγωγοί νευρώνες (ευαίσθητοι νευρώνες), οι απαγωγοί νευρώνες (μερικοί από αυτούς ονομάζονται κινητικοί νευρώνες, μερικές φορές αυτό δεν είναι πολύ ακριβές όνομα ισχύει για ολόκληρη την ομάδα απαγωγών) και τους ενδονευρώνες (ενδιάμεσοι νευρώνες).

Προσαγωγοί νευρώνες(ευαίσθητο, αισθητήριο ή υποδοχέα). Οι νευρώνες αυτού του τύπου περιλαμβάνουν πρωτογενή κύτταρα των αισθητηρίων οργάνων και ψευδο-μονοπολικά κύτταρα, στα οποία οι δενδρίτες έχουν ελεύθερες απολήξεις.

Απαγωγοί νευρώνες(τελεστής, κινητήρας ή κινητήρας). Οι νευρώνες αυτού του τύπου περιλαμβάνουν τελικούς νευρώνες - τελεσίγραφο και προτελευταίο - μη τελεσίγραφο.

Συνειρμικοί νευρώνες(ενδιάμεσοι ή ενδονευρώνες) - αυτή η ομάδα νευρώνων επικοινωνεί μεταξύ απαγωγών και προσαγωγών, χωρίζονται σε συνδιαστικές και προβολικές (εγκέφαλος).

Μορφολογική ταξινόμηση νευρώνωνΗ μορφολογική δομή των νευρώνων είναι ποικίλη. Από αυτή την άποψη, κατά την ταξινόμηση των νευρώνων, χρησιμοποιούνται διάφορες αρχές:

  1. να λάβει υπόψη το μέγεθος και το σχήμα του σώματος του νευρώνα,
  2. τον αριθμό και τη φύση των διαδικασιών διακλάδωσης,
  3. το μήκος του νευρώνα και την παρουσία εξειδικευμένων κελυφών.

Σύμφωνα με το σχήμα του κυττάρου, οι νευρώνες μπορεί να είναι σφαιρικοί, κοκκώδεις, αστερικοί, πυραμιδικοί, αχλαδιοειδής, ατρακτοειδής, ακανόνιστοι κ.λπ. Το μέγεθος του σώματος του νευρώνα ποικίλλει από 5 μικρά σε μικρά κοκκώδη κύτταρα έως 120-150 μικρά σε γιγάντιους πυραμιδικούς νευρώνες. Το μήκος ενός νευρώνα στον άνθρωπο κυμαίνεται από 150 μικρά έως 120 εκ. Οι ακόλουθοι μορφολογικοί τύποι νευρώνων διακρίνονται από τον αριθμό των διεργασιών: - μονοπολικά (με μία διαδικασία) νευροκύτταρα, που υπάρχουν, για παράδειγμα, στον αισθητήριο πυρήνα του τριδύμου νεύρο στον μεσαίο εγκέφαλο? - ψευδο-μονοπολικά κύτταρα ομαδοποιημένα κοντά στο νωτιαίο μυελό στα μεσοσπονδύλια γάγγλια. - διπολικοί νευρώνες (έχουν έναν άξονα και έναν δενδρίτη) που βρίσκονται σε εξειδικευμένα αισθητήρια όργανα - τον αμφιβληστροειδή, το οσφρητικό επιθήλιο και τον βολβό, τα ακουστικά και αιθουσαία γάγγλια. - πολυπολικοί νευρώνες (έχουν έναν άξονα και αρκετούς δενδρίτες), που κυριαρχούν στο κεντρικό νευρικό σύστημα.

Ανάπτυξη και ανάπτυξη ενός νευρώναΈνας νευρώνας αναπτύσσεται από ένα μικρό πρόδρομο κύτταρο που σταματά να διαιρείται ακόμη και πριν απελευθερώσει τις διεργασίες του. (Ωστόσο, το θέμα της διαίρεσης των νευρώνων είναι επί του παρόντος συζητήσιμο.) Κατά κανόνα, ο άξονας αρχίζει να αναπτύσσεται πρώτα και οι δενδρίτες σχηματίζονται αργότερα. Στο τέλος της αναπτυξιακής διαδικασίας του νευρικού κυττάρου, εμφανίζεται μια πάχυνση ακανόνιστου σχήματος, η οποία, προφανώς, ανοίγει το δρόμο μέσω του περιβάλλοντος ιστού. Αυτή η πάχυνση ονομάζεται κώνος ανάπτυξης του νευρικού κυττάρου. Αποτελείται από ένα πεπλατυσμένο τμήμα της διαδικασίας του νευρικού κυττάρου με πολλές λεπτές ράχες. Οι μικροσπονδυλώσεις έχουν πάχος 0,1 έως 0,2 μm και μπορούν να έχουν μήκος έως και 50 μm· η ευρεία και επίπεδη περιοχή του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου 5 μm πλάτος και μήκος, αν και το σχήμα του μπορεί να ποικίλλει. Οι χώροι μεταξύ των μικροακανθών του κώνου ανάπτυξης καλύπτονται με μια διπλωμένη μεμβράνη. Οι μικροσπονδυλικές στήλες βρίσκονται σε συνεχή κίνηση - μερικές έλκονται στον κώνο ανάπτυξης, άλλες επιμηκύνονται, αποκλίνουν σε διαφορετικές κατευθύνσεις, αγγίζουν το υπόστρωμα και μπορούν να κολλήσουν σε αυτό. Ο κώνος ανάπτυξης είναι γεμάτος με μικρά, μερικές φορές διασυνδεδεμένα, ακανόνιστου σχήματος μεμβρανώδη κυστίδια. Ακριβώς κάτω από τις διπλωμένες περιοχές της μεμβράνης και στις ράχες υπάρχει μια πυκνή μάζα από μπλεγμένα νήματα ακτίνης. Ο κώνος ανάπτυξης περιέχει επίσης μιτοχόνδρια, μικροσωληνίσκους και νευροϊνίδια που βρίσκονται στο σώμα του νευρώνα. Πιθανώς, οι μικροσωληνίσκοι και τα νευρονήματα επιμηκύνονται κυρίως λόγω της προσθήκης νεοσυντιθεμένων υπομονάδων στη βάση της διεργασίας του νευρώνα. Κινούνται με ταχύτητα περίπου ενός χιλιοστού την ημέρα, που αντιστοιχεί στην ταχύτητα αργής μεταφοράς άξονα σε έναν ώριμο νευρώνα.

Δεδομένου ότι ο μέσος ρυθμός προόδου του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου ο ίδιος, είναι πιθανό ότι ούτε η συναρμολόγηση ούτε η καταστροφή μικροσωληνίσκων και νευροινιδίων συμβαίνει στο μακρινό άκρο της διεργασίας του νευρώνα κατά την ανάπτυξη της διεργασίας του νευρώνα. Νέο υλικό μεμβράνης προστίθεται, προφανώς, στο τέλος. Ο κώνος ανάπτυξης είναι μια περιοχή ταχείας εξωκυττάρωσης και ενδοκυττάρωσης, όπως αποδεικνύεται από τα πολλά κυστίδια που υπάρχουν εδώ. Μικρά κυστίδια μεμβράνης μεταφέρονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας του νευρώνα από το κυτταρικό σώμα στον κώνο ανάπτυξης με ένα ρεύμα γρήγορης μεταφοράς άξονα. Το υλικό της μεμβράνης προφανώς συντίθεται στο σώμα του νευρώνα, μεταφέρεται στον κώνο ανάπτυξης με τη μορφή κυστιδίων και περιλαμβάνεται εδώ στο μεμβράνη πλάσματοςμε εξωκυττάρωση, επιμηκύνοντας έτσι τη διαδικασία του νευρικού κυττάρου. Η ανάπτυξη των αξόνων και των δενδριτών συνήθως προηγείται μιας φάσης νευρωνικής μετανάστευσης, όταν οι ανώριμοι νευρώνες εγκαθίστανται και βρίσκουν μια μόνιμη θέση για τον εαυτό τους.

Λειτουργίες ενός νευρώνα

ιδιότητες νευρώνων

Τα κύρια μοτίβα αγωγής της διέγερσης κατά μήκος των νευρικών ινών

Λειτουργία αγωγού ενός νευρώνα.

Μορφολειτουργικές ιδιότητες του νευρώνα.

Η δομή και οι φυσιολογικές λειτουργίες της μεμβράνης του νευρώνα

Ταξινόμηση νευρώνων

Η δομή του νευρώνα και τα λειτουργικά μέρη του.

Ιδιότητες και λειτουργίες ενός νευρώνα

υψηλή χημική και ηλεκτρική διεγερσιμότητα

ικανότητα αυτοδιέγερσης

υψηλή αστάθεια

· υψηλό επίπεδοανταλλαγή ενέργειας. Ο νευρώνας δεν φθάνει σε ηρεμία.

χαμηλή ικανότητα αναγέννησης (η ανάπτυξη νευρίτη είναι μόνο 1 mm την ημέρα)

ικανότητα σύνθεσης και έκκρισης χημικών ουσιών

υψηλή ευαισθησία σε υποξία, δηλητήρια, φαρμακολογικά σκευάσματα.

αντιλαμβανόμενος

μεταδίδοντας

ενσωμάτωση

· αγώγιμα

μνηστικός

Η δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος είναι το νευρικό κύτταρο - ο νευρώνας. Ο αριθμός των νευρώνων στο νευρικό σύστημα είναι περίπου 10 11 . Ένας νευρώνας μπορεί να έχει έως και 10.000 συνάψεις. Εάν μόνο οι συνάψεις θεωρούνται κύτταρα αποθήκευσης πληροφοριών, τότε μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το ανθρώπινο νευρικό σύστημα μπορεί να αποθηκεύσει 10 19 μονάδες. πληροφορίες, δηλαδή ικανές να περιέχουν όλη τη γνώση που έχει συσσωρεύσει η ανθρωπότητα. Επομένως, η υπόθεση ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος θυμάται όλα όσα συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της ζωής στο σώμα και όταν αλληλεπιδρά με το περιβάλλον είναι βιολογικά αρκετά λογική.

Μορφολογικά, διακρίνονται τα ακόλουθα συστατικά ενός νευρώνα: το σώμα (σώμα) και οι εκβολές του κυτταροπλάσματος - πολυάριθμες και, κατά κανόνα, σύντομες διαδικασίες διακλάδωσης, δενδρίτες και μια μακρύτερη διαδικασία - ο άξονας. Διακρίνεται επίσης ο λόφος του άξονα - το σημείο εξόδου του άξονα από το σώμα του νευρώνα. Λειτουργικά, είναι σύνηθες να διακρίνουμε τρία μέρη ενός νευρώνα: αντιλαμβανόμενος- δενδρίτες και σωματική μεμβράνη του νευρώνα, ενσωματωτική- σόμα με άξονα λόφο και μεταδίδοντας- αξονικός λόφος και άξονας.

ΣώμαΤο κύτταρο περιέχει τον πυρήνα και τη συσκευή για τη σύνθεση των ενζύμων και άλλων μορίων που είναι απαραίτητα για τη ζωή του κυττάρου. Τυπικά, το σώμα ενός νευρώνα έχει περίπου σφαιρικό ή πυραμιδικό σχήμα.

Δενδρίτες- το κύριο πεδίο αντίληψης του νευρώνα. Η μεμβράνη του νευρώνα και το συναπτικό τμήμα του κυτταρικού σώματος είναι σε θέση να ανταποκριθεί στους μεσολαβητές που απελευθερώνονται στις συνάψεις αλλάζοντας το ηλεκτρικό δυναμικό. Ένας νευρώνας ως δομή πληροφοριών πρέπει να έχει μεγάλο αριθμό εισόδων. Τυπικά, ένας νευρώνας έχει αρκετούς διακλαδιζόμενους δενδρίτες. Πληροφορίες από άλλους νευρώνες έρχονται σε αυτό μέσω εξειδικευμένων επαφών στη μεμβράνη - αγκάθια. Όσο πιο περίπλοκη είναι η λειτουργία μιας δεδομένης νευρικής δομής, τόσο περισσότερα αισθητηριακά συστήματα στέλνουν πληροφορίες σε αυτήν, τόσο περισσότερες άκρες στους δενδρίτες των νευρώνων. Ο μέγιστος αριθμός τους περιέχεται στους πυραμιδικούς νευρώνες του κινητικού φλοιού του εγκεφαλικού φλοιού και φτάνει σε αρκετές χιλιάδες. Οι σπονδυλικές στήλες καταλαμβάνουν έως και το 43% της επιφάνειας της σωματικής μεμβράνης και των δενδριτών. Λόγω των αγκάθων, η δεκτική επιφάνεια του νευρώνα αυξάνεται σημαντικά και μπορεί να φτάσει, για παράδειγμα, στα κύτταρα Purkinje, τα 250.000 μm 2 (συγκρίσιμα με το μέγεθος ενός νευρώνα - από 6 έως 120 μm). Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι οι σπονδυλικές στήλες δεν είναι μόνο ένας δομικός, αλλά και ένας λειτουργικός σχηματισμός: ο αριθμός τους καθορίζεται από τις πληροφορίες που λαμβάνει ο νευρώνας. εάν μια δεδομένη σπονδυλική στήλη ή μια ομάδα σπονδυλικών στήλης δεν λαμβάνουν πληροφορίες για μεγάλο χρονικό διάστημα, εξαφανίζονται.



άξοναςείναι μια απόφυση του κυτταροπλάσματος προσαρμοσμένη να μεταφέρει πληροφορίες που συλλέγονται από δενδρίτες, υποβάλλονται σε επεξεργασία σε έναν νευρώνα και μεταδίδονται μέσω του λόφου του άξονα. Στο τέλος του άξονα βρίσκεται ο λόφος του άξονα - η γεννήτρια των νευρικών ερεθισμάτων. Ο άξονας αυτού του κυττάρου έχει σταθερή διάμετρο, στις περισσότερες περιπτώσεις είναι ντυμένος με μυελικό περίβλημα που σχηματίζεται από γλοία. Στο τέλος, ο άξονας έχει κλάδους που περιέχουν μιτοχόνδρια και εκκριτικούς σχηματισμούς - κυστίδια.

σώμα και δενδρίτεςΟι νευρώνες είναι δομές που ενσωματώνουν τα πολυάριθμα σήματα που έρχονται στον νευρώνα. Λόγω του τεράστιου αριθμού συνάψεων στα νευρικά κύτταρα, πολλά EPSPs (διεγερτικά μετασυναπτικά δυναμικά) και IPSPs (ανασταλτικά μετασυναπτικά δυναμικά) αλληλεπιδρούν (αυτό θα συζητηθεί λεπτομερέστερα στο δεύτερο μέρος). Το αποτέλεσμα αυτής της αλληλεπίδρασης είναι η εμφάνιση δυναμικών δράσης στη μεμβράνη του λόφου του άξονα. Η διάρκεια μιας ρυθμικής εκκένωσης, ο αριθμός των παλμών σε μια ρυθμική εκκένωση και η διάρκεια του διαστήματος μεταξύ των εκφορτίσεων είναι οι κύριοι τρόποι κωδικοποίησης των πληροφοριών που μεταδίδει ο νευρώνας. Η υψηλότερη συχνότητα παλμών σε μία εκκένωση παρατηρείται στους μεσοσωλήνες νευρώνες, καθώς η ιχνολογική υπερπόλωση τους είναι πολύ μικρότερη από αυτή των κινητικών νευρώνων. Η αντίληψη των σημάτων που έρχονται στον νευρώνα, η αλληλεπίδραση των EPSPs και των IPSPs που προκύπτουν υπό την επιρροή τους, η αξιολόγηση της προτεραιότητάς τους, η αλλαγή στον μεταβολισμό των νευρικών κυττάρων και ο σχηματισμός μιας διαφορετικής χρονικής ακολουθίας δυναμικών δράσης ως αποτέλεσμα, αποτελούν ένα μοναδικό χαρακτηριστικό των νευρικών κυττάρων - η ενοποιητική δραστηριότητα των νευρώνων.

Ρύζι. Κινητικός νευρώνας του νωτιαίου μυελού των σπονδυλωτών. Υποδεικνύονται οι λειτουργίες των διαφόρων μερών του. Περιοχές εμφάνισης σταδιακών και παλμικών ηλεκτρικών σημάτων στο νευρικό κύκλωμα: Σταδιακά δυναμικά που προκύπτουν στις ευαίσθητες απολήξεις των προσαγωγών (ευαίσθητων, αισθητικών) νευρικών κυττάρων σε απόκριση σε ένα ερέθισμα αντιστοιχούν περίπου στο μέγεθος και τη διάρκειά του, αν και δεν είναι αυστηρά ανάλογα με το πλάτος του ερεθίσματος και μην επαναλάβετε τη διαμόρφωσή του. Αυτά τα δυναμικά διαδίδονται κατά μήκος του σώματος ενός ευαίσθητου νευρώνα και προκαλούν δυναμικά δράσης διάδοσης παλμών στον άξονα του. Πότε δυνατότητες δράσηςφτάνει στο τέλος του νευρώνα, ο νευροδιαβιβαστής απελευθερώνεται, οδηγώντας στην εμφάνιση ενός σταδιακού δυναμικού στον επόμενο νευρώνα. Εάν, με τη σειρά του, αυτό το δυναμικό φτάσει σε ένα επίπεδο κατωφλίου, εμφανίζεται ένα δυναμικό δράσης ή μια σειρά από τέτοια δυναμικά σε αυτόν τον μετασυναπτικό νευρώνα. Έτσι, στο νευρικό κύκλωμα παρατηρείται εναλλαγή σταδιακών και παλμικών δυναμικών.

Ταξινόμηση νευρώνων

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ταξινόμησης νευρώνων.

Κατά δομήΟι νευρώνες χωρίζονται σε τρεις τύπους: μονοπολικούς, διπολικούς και πολυπολικούς.

Οι αληθινοί μονοπολικοί νευρώνες βρίσκονται μόνο στον πυρήνα του τριδύμου νεύρου. Αυτοί οι νευρώνες παρέχουν ιδιοδεκτική ευαισθησία στους μασητικούς μύες. Οι υπόλοιποι μονοπολικοί νευρώνες ονομάζονται ψευδο-μονοπολικοί, αφού στην πραγματικότητα έχουν δύο διεργασίες, η μία προέρχεται από την περιφέρεια του νευρικού συστήματος και η άλλη στις δομές του κεντρικού νευρικού συστήματος. Και οι δύο διαδικασίες συγχωνεύονται κοντά στο σώμα του νευρικού κυττάρου σε μία διαδικασία. Τέτοιοι ψευδο-μονοπολικοί νευρώνες εντοπίζονται σε αισθητήριους κόμβους: νωτιαίος, τρίδυμος κ.λπ. Παρέχουν την αντίληψη της απτικής, του πόνου, της θερμοκρασίας, του ιδιοδεκτικού, του βαροϋποδοχέα, της ευαισθησίας δόνησης. Οι διπολικοί νευρώνες έχουν έναν άξονα και έναν δενδρίτη. Οι νευρώνες αυτού του τύπου βρίσκονται κυρίως στα περιφερειακά τμήματα του οπτικού, ακουστικού και οσφρητικά συστήματα. Ο δενδρίτης ενός διπολικού νευρώνα συνδέεται με τον υποδοχέα και ο άξονας συνδέεται με τον νευρώνα του επόμενου επιπέδου του αντίστοιχου αισθητηριακού συστήματος. Οι πολυπολικοί νευρώνες έχουν αρκετούς δενδρίτες και έναν άξονα. είναι όλες ποικιλίες ατρακτοειδών, αστρικών, καλάθι και πυραμιδικών κυττάρων. Οι αναφερόμενοι τύποι νευρώνων φαίνονται στις διαφάνειες.

ΣΤΟ ανάλογα με τη φύση Οι συντιθέμενοι νευρώνες μεσολαβητές χωρίζονται σε χολινεργικούς, νοραδρεναλεργικούς, GABAergic, πεπτιδεργικούς, ντοπαμυεργικούς, σεροτονινεργικούς κ.λπ. Ο μεγαλύτερος αριθμός νευρώνων έχει, προφανώς, GABAergic φύση - έως και 30%, τα χολινεργικά συστήματα ενώνονται έως και 10 - 15%.

Ευαισθησία σε ερεθίσματα Οι νευρώνες χωρίζονται σε μονο-, δι- και πολυ αισθητήριος. Οι μονοαισθητηριακές νευρώνες εντοπίζονται συχνότερα στις ζώνες προβολής του φλοιού και ανταποκρίνονται μόνο στα σήματα των αισθητήριων τους. Για παράδειγμα, τα περισσότερα απόοι νευρώνες στην πρωτογενή ζώνη του οπτικού φλοιού ανταποκρίνονται μόνο σε ελαφριά διέγερση του αμφιβληστροειδούς. Οι μονοαισθητηριακές νευρώνες ταξινομούνται λειτουργικά ανάλογα με την ευαισθησία τους σε διαφορετικούς ποιότητεςτο ερεθιστικό σου. Έτσι, μεμονωμένοι νευρώνες στην ακουστική ζώνη του εγκεφαλικού φλοιού μπορούν να ανταποκριθούν στην παρουσίαση ενός τόνου με συχνότητα 1000 Hz και να μην ανταποκρίνονται σε τόνους διαφορετικής συχνότητας· αυτοί οι νευρώνες ονομάζονται μονοτροπικοί. Οι νευρώνες που ανταποκρίνονται σε δύο διαφορετικούς τόνους ονομάζονται διτροπικοί, σε τρεις ή περισσότερους - πολυτροπικοί. Οι διαισθητικοί νευρώνες βρίσκονται συνήθως στις δευτερεύουσες περιοχές του φλοιού κάποιου αναλυτή και μπορούν να ανταποκριθούν σε σήματα τόσο από τους δικούς τους όσο και από άλλους αισθητήρες. Για παράδειγμα, οι νευρώνες στη δευτερεύουσα ζώνη του οπτικού φλοιού ανταποκρίνονται σε οπτικά και ακουστικά ερεθίσματα. Οι πολυαισθητήριοι νευρώνες εντοπίζονται συχνότερα στις συνειρμικές περιοχές του εγκεφάλου. είναι σε θέση να ανταποκριθούν σε ερεθισμούς του ακουστικού, του δέρματος, του οπτικού και άλλων αισθητηριακών συστημάτων.

Ανά τύπο παρόρμησηςοι νευρώνες χωρίζονται σε ενεργό φόντο, δηλαδή ενθουσιασμένος χωρίς τη δράση του ερεθίσματος και σιωπηλός, τα οποία εμφανίζουν παλμική δραστηριότητα μόνο ως απόκριση στη διέγερση. Υπόβαθρο οι ενεργοί νευρώνες έχουν μεγάλης σημασίαςστη διατήρηση του επιπέδου διέγερσης του φλοιού και άλλων δομών του εγκεφάλου. ο αριθμός τους αυξάνεται στην κατάσταση εγρήγορσης. Υπάρχουν διάφοροι τύποι πυροδότησης νευρώνων που ενεργούν με φόντο. Συνεχής-αρρυθμική- εάν ο νευρώνας δημιουργεί παλμούς συνεχώς με κάποια επιβράδυνση ή αύξηση της συχνότητας των εκκενώσεων. Τέτοιοι νευρώνες παρέχουν τον τόνο των νευρικών κέντρων. Τύπος ριπής παρόρμησης- Οι νευρώνες αυτού του τύπου δημιουργούν μια ομάδα παλμών με ένα μικρό διάστημα μεταξύ παλμών, μετά το οποίο ακολουθεί μια περίοδος σιωπής και μια ομάδα ή έκρηξη παλμών επανεμφανίζεται. Τα διαστήματα παρεμβολής σε μια ριπή είναι από 1 έως 3 ms και η περίοδος σιωπής είναι από 15 έως 120 ms. Τύπος ομαδικής δραστηριότηταςχαρακτηρίζεται από την ακανόνιστη εμφάνιση μιας ομάδας παλμών με διάστημα μεταξύ παλμών από 3 έως 30 ms, μετά το οποίο ακολουθεί μια περίοδος σιωπής.

Οι νευρώνες που δραστηριοποιούνται στο υπόβαθρο χωρίζονται σε διεγερτικούς και ανασταλτικούς, οι οποίοι, αντίστοιχα, αυξάνουν ή μειώνουν τη συχνότητα εκκένωσης ως απόκριση στη διέγερση.

Κατά συνάρτηση οι νευρώνες χωρίζονται σε προσαγωγών, ενδονευρώνων, ή ενδιάμεσων και απαγωγών.

ΕισάγωνΟι νευρώνες εκτελούν τη λειτουργία λήψης και μετάδοσης πληροφοριών στις υπερκείμενες δομές του κεντρικού νευρικού συστήματος. Οι προσαγωγοί νευρώνες έχουν ένα μεγάλο διακλαδισμένο δίκτυο.

ΕισαγωγήΟι νευρώνες επεξεργάζονται τις πληροφορίες που λαμβάνονται από τους προσαγωγούς νευρώνες και τις μεταδίδουν σε άλλους ενδιάμεσους ή απαγωγούς νευρώνες. Οι ενδιάμεσοι νευρώνες μπορεί να είναι διεγερτικοί ή ανασταλτικοί.

ΑναπαραγωγικόΟι νευρώνες είναι νευρώνες που μεταδίδουν πληροφορίες από το νευρικό κέντρο σε άλλα κέντρα του νευρικού συστήματος ή σε εκτελεστικά όργανα. Για παράδειγμα, οι απαγωγοί νευρώνες του κινητικού φλοιού του εγκεφαλικού φλοιού - πυραμιδικά κύτταρα στέλνουν ώσεις στους κινητικούς νευρώνες των πρόσθιων κεράτων του νωτιαίου μυελού, δηλαδή είναι απαγωγοί για τον φλοιό, αλλά προσαγωγοί για τον νωτιαίο μυελό. Με τη σειρά τους, οι κινητικοί νευρώνες του νωτιαίου μυελού είναι απαγωγείς για τα πρόσθια κέρατα και στέλνουν ώσεις στους μύες. Το κύριο χαρακτηριστικό των απαγωγών νευρώνων είναι η παρουσία ενός μακριού άξονα, ο οποίος παρέχει υψηλή ταχύτητα διέγερσης. Όλες οι καθοδικές οδοί του νωτιαίου μυελού (πυραμιδικές, δικτυονωτιαίοι, ρουμπρονωτιαίοι κ.λπ.) σχηματίζονται από άξονες απαγωγών νευρώνων των αντίστοιχων τμημάτων του κεντρικού νευρικού συστήματος. Οι νευρώνες του αυτόνομου νευρικού συστήματος, για παράδειγμα, οι πυρήνες του πνευμονογαστρικού νεύρου, τα πλάγια κέρατα του νωτιαίου μυελού είναι επίσης απαγωγείς.

Εγκυκλοπαιδικό YouTube

    1 / 5

    ✪ Εσωτερικές χημικές συνάψεις

    ✪ Νευρώνες

    ✪ Μυστήριος εγκέφαλος. Το δεύτερο μέρος. Η πραγματικότητα βρίσκεται στο έλεος των νευρώνων.

    ✪ Πώς ο αθλητισμός διεγείρει την ανάπτυξη των νευρώνων στον εγκέφαλο;

    ✪ Δομή ενός νευρώνα

    Υπότιτλοι

    Τώρα ξέρουμε πώς μεταδίδεται μια νευρική ώθηση. Αφήστε τα πάντα να ξεκινήσουν με τη διέγερση των δενδριτών, για παράδειγμα, αυτή η ανάπτυξη του σώματος ενός νευρώνα. Διέγερση σημαίνει άνοιγμα των διαύλων ιόντων της μεμβράνης. Μέσω των καναλιών, τα ιόντα εισέρχονται στο κύτταρο ή εξέρχονται από το κύτταρο. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αναστολή, αλλά στην περίπτωσή μας, τα ιόντα δρουν ηλεκτροτονικά. Αλλάζουν το ηλεκτρικό δυναμικό στη μεμβράνη και αυτή η αλλαγή στην περιοχή του λόφου του άξονα μπορεί να είναι αρκετή για να ανοίξει τα κανάλια ιόντων νατρίου. Τα ιόντα νατρίου εισέρχονται στο κύτταρο, το φορτίο γίνεται θετικό. Εξαιτίας αυτού, τα κανάλια καλίου ανοίγουν, αλλά αυτό θετικό φορτίο ενεργοποιεί την επόμενη αντλία νατρίου. Τα ιόντα νατρίου εισέρχονται ξανά στο κύτταρο και έτσι το σήμα μεταδίδεται περαιτέρω. Το ερώτημα είναι τι συμβαίνει στη διασταύρωση των νευρώνων; Συμφωνήσαμε ότι όλα ξεκίνησαν με τη διέγερση των δενδριτών. Κατά κανόνα, η πηγή της διέγερσης είναι ένας άλλος νευρώνας. Αυτός ο άξονας θα μεταδώσει επίσης διέγερση σε κάποιο άλλο κύτταρο. Θα μπορούσε να είναι ένα μυϊκό κύτταρο ή ένα άλλο νευρικό κύτταρο. Πως? Εδώ είναι το τερματικό του άξονα. Και εδώ μπορεί να υπάρχει ένας δενδρίτης ενός άλλου νευρώνα. Αυτός είναι ένας άλλος νευρώνας με τον δικό του άξονα. Ο δενδρίτης του είναι ενθουσιασμένος. Πώς συμβαίνει αυτό; Πώς η ώθηση από τον άξονα ενός νευρώνα περνά στον δενδρίτη ενός άλλου; Η μετάδοση από άξονα σε άξονα, από δενδρίτη σε δενδρίτη ή από άξονα σε κυτταρικό σώμα είναι δυνατή, αλλά τις περισσότερες φορές η ώθηση μεταδίδεται από τον άξονα στους δενδρίτες του νευρώνα. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά. Μας ενδιαφέρει τι συμβαίνει σε αυτό το μέρος της εικόνας, το οποίο θα περιγράψω σε ένα πλαίσιο. Το άκρο του άξονα και ο δενδρίτης του επόμενου νευρώνα πέφτουν στο πλαίσιο. Εδώ είναι λοιπόν το τερματικό του άξονα. Κάπως έτσι μοιάζει με μεγέθυνση. Αυτό είναι το τερματικό του άξονα. Εδώ είναι τα εσωτερικά περιεχόμενά του και δίπλα ο δενδρίτης ενός γειτονικού νευρώνα. Έτσι φαίνεται ο δενδρίτης ενός γειτονικού νευρώνα υπό μεγέθυνση. Δείτε τι υπάρχει μέσα στον πρώτο νευρώνα. Το δυναμικό δράσης κινείται κατά μήκος της μεμβράνης. Τέλος, κάπου στην τερματική μεμβράνη του άξονα, το ενδοκυτταρικό δυναμικό γίνεται αρκετά θετικό ώστε να ανοίξει το κανάλι νατρίου. Πριν από την άφιξη του δυναμικού δράσης, είναι κλειστό. Εδώ είναι το κανάλι. Αφήνει ιόντα νατρίου να εισέλθουν στο κύτταρο. Εδώ ξεκινούν όλα. Τα ιόντα καλίου φεύγουν από το κύτταρο, αλλά όσο παραμένει το θετικό φορτίο, μπορεί να ανοίξει άλλα κανάλια, όχι μόνο αυτά νατρίου. Υπάρχουν κανάλια ασβεστίου στο τέλος του άξονα. Θα βάψω ροζ. Εδώ είναι το κανάλι ασβεστίου. Συνήθως είναι κλειστό και δεν επιτρέπει τη διέλευση δισθενών ιόντων ασβεστίου. Αυτό είναι ένα κανάλι με πύλη τάσης. Όπως τα κανάλια νατρίου, ανοίγει όταν το ενδοκυτταρικό δυναμικό γίνει αρκετά θετικό ώστε να αφήσει ιόντα ασβεστίου να εισέλθουν στο κύτταρο. Δισθενή ιόντα ασβεστίου εισέρχονται στο κύτταρο. Και αυτή η στιγμή είναι καταπληκτική. Αυτά είναι κατιόντα. Υπάρχει θετικό φορτίο μέσα στο κύτταρο λόγω των ιόντων νατρίου. Πώς φτάνει το ασβέστιο εκεί; Η συγκέντρωση ασβεστίου δημιουργείται χρησιμοποιώντας μια αντλία ιόντων. Έχω ήδη μιλήσει για την αντλία νατρίου-καλίου, υπάρχει παρόμοια αντλία για ιόντα ασβεστίου. Αυτά είναι μόρια πρωτεΐνης ενσωματωμένα στη μεμβράνη. Η μεμβράνη είναι φωσφολιπίδιο. Αποτελείται από δύο στοιβάδες φωσφολιπιδίων. Σαν αυτό. Μοιάζει περισσότερο με μια πραγματική κυτταρική μεμβράνη. Εδώ η μεμβράνη είναι επίσης δύο στρώσεων. Αυτό είναι προφανές, αλλά θα το διευκρινίσω για κάθε ενδεχόμενο. Και εδώ υπάρχουν αντλίες ασβεστίου που λειτουργούν παρόμοια με τις αντλίες νατρίου-καλίου. αντλία παίρνει μόριο ATP και ένα ιόν ασβεστίου, διασπά τη φωσφορική ομάδα από το ATP και αλλάζει τη διαμόρφωσή του, ωθώντας το ασβέστιο προς τα έξω. Η αντλία είναι σχεδιασμένη με τέτοιο τρόπο ώστε να αντλεί το ασβέστιο έξω από το κύτταρο. Καταναλώνει την ενέργεια του ATP και παρέχει υψηλή συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου έξω από το κύτταρο. Σε κατάσταση ηρεμίας, η συγκέντρωση ασβεστίου έξω είναι πολύ μεγαλύτερη. Όταν λαμβάνεται ένα δυναμικό δράσης, ανοίγουν κανάλια ασβεστίου και ιόντα ασβεστίου από το εξωτερικό εισέρχονται στο τερματικό του άξονα. Εκεί, τα ιόντα ασβεστίου συνδέονται με τις πρωτεΐνες. Και τώρα ας δούμε τι πραγματικά συμβαίνει σε αυτό το μέρος. Έχω ήδη αναφέρει τη λέξη «σύναψη». Το σημείο επαφής μεταξύ του άξονα και του δενδρίτη είναι η σύναψη. Και υπάρχει μια σύναψη. Μπορεί να θεωρηθεί ένα μέρος όπου οι νευρώνες συνδέονται μεταξύ τους. Αυτός ο νευρώνας ονομάζεται προσυναπτικός. Θα το γράψω. Πρέπει να γνωρίζετε τους όρους. προσυναπτικός. Και αυτό είναι μετασυναπτικό. Μετασυναπτική. Και ο χώρος μεταξύ αυτού του άξονα και του δενδρίτη ονομάζεται συναπτική σχισμή. συναπτική σχισμή. Είναι ένα πολύ, πολύ στενό χάσμα. Τώρα μιλάμε για χημικές συνάψεις. Συνήθως, όταν οι άνθρωποι μιλούν για συνάψεις, εννοούν τις χημικές. Υπάρχουν και ηλεκτρικά, αλλά δεν θα μιλήσουμε ακόμα για αυτά. Σκεφτείτε μια συμβατική χημική σύναψη. Σε μια χημική σύναψη, αυτή η απόσταση είναι μόνο 20 νανόμετρα. Το κελί, κατά μέσο όρο, έχει πλάτος από 10 έως 100 μικρά. Ένα μικρό είναι 10 προς την μείον έκτη δύναμη των μέτρων. Είναι 20 φορές το 10 προς την μείον ένατη δύναμη. Αυτό είναι ένα πολύ στενό χάσμα, αν συγκρίνουμε το μέγεθός του με το μέγεθος του κελιού. Υπάρχουν κυστίδια μέσα στο άκρο του άξονα του προσυναπτικού νευρώνα. Αυτά τα κυστίδια συνδέονται με την κυτταρική μεμβράνη από το εσωτερικό. Εδώ είναι οι φυσαλίδες. Έχουν τη δική τους λιπιδική διπλοστιβάδα μεμβράνη. Οι φυσαλίδες είναι δοχεία. Υπάρχουν πολλά από αυτά σε αυτό το μέρος του κελιού. Περιέχουν μόρια που ονομάζονται νευροδιαβιβαστές. Θα τα δείξω με πράσινο χρώμα. Νευροδιαβιβαστές μέσα στα κυστίδια. Νομίζω ότι αυτή η λέξη είναι γνωστή σε εσάς. Πολλά φάρμακα για την κατάθλιψη και άλλα προβλήματα ψυχικής υγείας δρουν ειδικά στους νευροδιαβιβαστές. Νευροδιαβιβαστές Νευροδιαβιβαστές εντός των κυστιδίων. Όταν ανοίγουν κανάλια ασβεστίου που καλύπτονται από τάση, τα ιόντα ασβεστίου εισέρχονται στο κύτταρο και συνδέονται με πρωτεΐνες που συγκρατούν τα κυστίδια. Τα κυστίδια συγκρατούνται στην προσυναπτική μεμβράνη, δηλαδή σε αυτό το τμήμα της μεμβράνης. Διατηρούνται από πρωτεΐνες της ομάδας SNARE Οι πρωτεΐνες αυτής της οικογένειας είναι υπεύθυνες για τη σύντηξη της μεμβράνης. Αυτό είναι αυτές οι πρωτεΐνες. Τα ιόντα ασβεστίου συνδέονται με αυτές τις πρωτεΐνες και αλλάζουν τη διαμόρφωσή τους έτσι ώστε να τραβούν τα κυστίδια τόσο κοντά στην κυτταρική μεμβράνη ώστε οι μεμβράνες των κυστιδίων να συγχωνεύονται με αυτήν. Ας δούμε αυτή τη διαδικασία με περισσότερες λεπτομέρειες. Αφού το ασβέστιο συνδεθεί με τις πρωτεΐνες της οικογένειας SNARE στην κυτταρική μεμβράνη, τραβούν τα κυστίδια πιο κοντά στην προσυναπτική μεμβράνη. Εδώ είναι η φούσκα. Έτσι πηγαίνει η προσυναπτική μεμβράνη. Μεταξύ τους, συνδέονται με πρωτεΐνες της οικογένειας SNARE, οι οποίες προσέλκυσαν τη φυσαλίδα στη μεμβράνη και βρίσκονται εδώ. Το αποτέλεσμα ήταν σύντηξη μεμβράνης. Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι οι νευροδιαβιβαστές από τα κυστίδια εισέρχονται στη συναπτική σχισμή. Έτσι απελευθερώνονται οι νευροδιαβιβαστές στη συναπτική σχισμή. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται εξωκυττάρωση. Οι νευροδιαβιβαστές εγκαταλείπουν το κυτταρόπλασμα του προσυναπτικού νευρώνα. Πιθανότατα έχετε ακούσει τα ονόματά τους: σεροτονίνη, ντοπαμίνη, αδρεναλίνη, η οποία είναι και ορμόνη και νευροδιαβιβαστής. Η νορεπινεφρίνη είναι ταυτόχρονα ορμόνη και νευροδιαβιβαστής. Όλοι τους είναι πιθανότατα γνωστοί σε εσάς. Εισέρχονται στη συναπτική σχισμή και συνδέονται με τις επιφανειακές δομές της μεμβράνης του μετασυναπτικού νευρώνα. μετασυναπτικός νευρώνας. Ας πούμε ότι συνδέονται εδώ, εδώ και εδώ σε συγκεκριμένες πρωτεΐνες στην επιφάνεια της μεμβράνης, με αποτέλεσμα να ενεργοποιούνται οι δίαυλοι ιόντων. Σε αυτόν τον δενδρίτη εμφανίζεται διέγερση. Ας πούμε ότι η σύνδεση των νευροδιαβιβαστών στη μεμβράνη οδηγεί στο άνοιγμα των καναλιών νατρίου. Τα κανάλια νατρίου της μεμβράνης ανοίγουν. Εξαρτώνται από τον πομπό. Λόγω του ανοίγματος των καναλιών νατρίου, τα ιόντα νατρίου εισέρχονται στο κύτταρο και όλα επαναλαμβάνονται ξανά. Υπάρχει μια περίσσεια στο κελί θετικά ιόντα, αυτό το ηλεκτροτονικό δυναμικό εξαπλώνεται στην περιοχή του λόφου του άξονα και μετά στον επόμενο νευρώνα, διεγείροντάς τον. Έτσι συμβαίνει. Είναι δυνατόν διαφορετικά. Ας υποθέσουμε ότι αντί να ανοίξουν τα κανάλια νατρίου, θα ανοίξουν κανάλια ιόντων καλίου. Σε αυτή την περίπτωση, τα ιόντα καλίου θα εξέλθουν κατά μήκος της βαθμίδας συγκέντρωσης. Τα ιόντα καλίου φεύγουν από το κυτταρόπλασμα. Θα τα δείξω ως τρίγωνα. Λόγω της απώλειας θετικά φορτισμένων ιόντων, το ενδοκυτταρικό θετικό δυναμικό μειώνεται, με αποτέλεσμα η δημιουργία δυναμικού δράσης στο κύτταρο να είναι δύσκολη. Ελπίζω ότι αυτό είναι κατανοητό. Ξεκινήσαμε με ενθουσιασμό. Δημιουργείται ένα δυναμικό δράσης, εισέρχεται το ασβέστιο, τα περιεχόμενα των κυστιδίων εισέρχονται στη συναπτική σχισμή, οι δίαυλοι νατρίου ανοίγουν και ο νευρώνας διεγείρεται. Και αν ανοίξετε κανάλια καλίου, ο νευρώνας θα επιβραδυνθεί. Οι συνάψεις είναι πολύ, πάρα, πάρα πολλές. Υπάρχουν τρισεκατομμύρια από αυτά. Μόνο ο εγκεφαλικός φλοιός πιστεύεται ότι περιέχει μεταξύ 100 και 500 τρισεκατομμύρια συνάψεις. Και αυτό είναι μόνο ο φλοιός! Κάθε νευρώνας είναι ικανός να σχηματίσει πολλές συνάψεις. Σε αυτήν την εικόνα, οι συνάψεις θα μπορούσαν να είναι εδώ, εδώ και εδώ. Εκατοντάδες και χιλιάδες συνάψεις σε κάθε νευρικό κύτταρο. Με έναν νευρώνα, έναν άλλο, τρίτο, τέταρτο. Ένας τεράστιος αριθμός συνδέσεων ... τεράστιος. Τώρα βλέπετε πόσο πολύπλοκα είναι τακτοποιημένα όλα όσα έχουν να κάνουν με το ανθρώπινο μυαλό. Ελπίζω να σας φανεί χρήσιμο. Υπότιτλοι από την κοινότητα Amara.org

Η δομή των νευρώνων

κυτταρικό σώμα

Το σώμα ενός νευρικού κυττάρου αποτελείται από πρωτόπλασμα (κυτταρόπλασμα και πυρήνας), που οριοθετείται εξωτερικά από μια μεμβράνη λιπιδικής διπλοστοιβάδας. Τα λιπίδια αποτελούνται από υδρόφιλες κεφαλές και υδρόφοβες ουρές. Τα λιπίδια είναι διατεταγμένα σε υδρόφοβες ουρές μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα υδρόφοβο στρώμα. Αυτό το στρώμα επιτρέπει να περάσουν μόνο λιποδιαλυτές ουσίες (π.χ. οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα). Υπάρχουν πρωτεΐνες στη μεμβράνη: με τη μορφή σφαιριδίων στην επιφάνεια, στις οποίες μπορούν να παρατηρηθούν εκφύσεις πολυσακχαριτών (γλυκοκάλιξ), λόγω των οποίων το κύτταρο αντιλαμβάνεται εξωτερικό ερεθισμό και ενσωματωμένες πρωτεΐνες που διεισδύουν στη μεμβράνη, στις οποίες υπάρχουν ιόντα καναλιών.

Ο νευρώνας αποτελείται από ένα σώμα με διάμετρο από 3 έως 130 μικρά. Το σώμα περιέχει έναν πυρήνα (με μεγάλο αριθμό πυρηνικών πόρων) και οργανίδια (συμπεριλαμβανομένου ενός εξαιρετικά ανεπτυγμένου τραχύ ER με ενεργά ριβοσώματα, τη συσκευή Golgi), καθώς και διεργασίες. Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών: δενδρίτες και άξονες. Ο νευρώνας έχει έναν ανεπτυγμένο κυτταροσκελετό που διεισδύει στις διεργασίες του. Ο κυτταροσκελετός διατηρεί το σχήμα του κυττάρου, τα νήματα του χρησιμεύουν ως «ράγες» για τη μεταφορά οργανιδίων και ουσιών συσκευασμένων σε μεμβρανικά κυστίδια (για παράδειγμα, νευροδιαβιβαστές). Ο κυτταροσκελετός ενός νευρώνα αποτελείται από ινίδια διαφορετικών διαμέτρων: Μικροσωληνίσκοι (D = 20-30 nm) - αποτελούνται από την πρωτεΐνη τουμπουλίνη και εκτείνονται από τον νευρώνα κατά μήκος του άξονα, μέχρι τις νευρικές απολήξεις. Νευρονημάτια (D = 10 nm) - μαζί με μικροσωληνίσκους παρέχουν ενδοκυτταρική μεταφορά ουσιών. Μικρονημάτια (D = 5 nm) - αποτελούνται από πρωτεΐνες ακτίνης και μυοσίνης, είναι ιδιαίτερα έντονες στις αναπτυσσόμενες νευρικές διεργασίες και στη νευρογλοία. νευρογλοία, ή απλά γλοία (από άλλα ελληνικά νεῦρον - ίνα, νεύρο + γλία - κόλλα), - σύνολο βοηθητικών κυττάρων του νευρικού ιστού. Αποτελεί περίπου το 40% του όγκου του ΚΝΣ. Ο αριθμός των νευρογλοιακών κυττάρων είναι κατά μέσο όρο 10-50 φορές μεγαλύτερος από αυτόν των νευρώνων.)

Στο σώμα του νευρώνα, αποκαλύπτεται μια ανεπτυγμένη συνθετική συσκευή, το κοκκώδες ER του νευρώνα κηλιδώνεται βασεοφιλικά και είναι γνωστό ως «τιγροειδές». Ο τιγροειδής διεισδύει στα αρχικά τμήματα των δενδριτών, αλλά βρίσκεται σε αξιοσημείωτη απόσταση από την αρχή του άξονα, η οποία χρησιμεύει ως ιστολογικό σημάδι του άξονα. Οι νευρώνες διαφέρουν ως προς το σχήμα, τον αριθμό των διεργασιών και τις λειτουργίες. Ανάλογα με τη λειτουργία διακρίνονται το ευαίσθητο, το τελεστικό (κινητικό, εκκριτικό) και το ενδιάμεσο. Οι αισθητηριακοί νευρώνες αντιλαμβάνονται τα ερεθίσματα, τα μετατρέπουν σε νευρικές ώσεις και τα μεταδίδουν στον εγκέφαλο. Effector (από το λατ. effectus - δράση) - αναπτύσσουν και στέλνουν εντολές στα σώματα εργασίας. Intercalary - πραγματοποιήστε μια σύνδεση μεταξύ αισθητηριακών και κινητικών νευρώνων, συμμετέχετε στην επεξεργασία πληροφοριών και τη δημιουργία εντολών.

Γίνεται διάκριση μεταξύ της πρόσθιας (μακριά από το σώμα) και της ανάδρομης (προς το σώμα) μεταφοράς άξονα.

Δενδρίτες και άξονας

Μηχανισμός Δημιουργίας Δυναμικού Δράσης και Διεξαγωγής

Το 1937, ο John Zachary Jr. καθόρισε ότι ο γιγάντιος άξονας των καλαμαριών θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη των ηλεκτρικών ιδιοτήτων των αξόνων. Οι άξονες των καλαμαριών επιλέχθηκαν επειδή είναι πολύ μεγαλύτεροι από τους ανθρώπινους. Εάν εισάγετε ένα ηλεκτρόδιο μέσα στον άξονα, μπορείτε να μετρήσετε το δυναμικό της μεμβράνης του.

Η μεμβράνη του άξονα περιέχει κανάλια ιόντων με πύλη τάσης. Επιτρέπουν στον άξονα να παράγει και να μεταφέρει ηλεκτρικά σήματα μέσω του σώματός του που ονομάζονται δυναμικά δράσης. Αυτά τα σήματα παράγονται και διαδίδονται από ηλεκτρικά φορτισμένα ιόντα νατρίου (Na +), καλίου (K +), χλωρίου (Cl-), ασβεστίου (Ca 2+).

Πίεση, τέντωμα, χημικοί παράγοντες ή αλλαγή δυναμικό μεμβράνηςμπορεί να ενεργοποιήσει έναν νευρώνα. Αυτό συμβαίνει λόγω του ανοίγματος των καναλιών ιόντων που επιτρέπουν στα ιόντα να διασχίσουν την κυτταρική μεμβράνη και, κατά συνέπεια, να αλλάξουν το δυναμικό της μεμβράνης.

Οι λεπτοί άξονες χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια και μεταβολικές ουσίες για τη διεξαγωγή ενός δυναμικού δράσης, αλλά οι παχύρρευστοι άξονες επιτρέπουν την ταχύτερη διεξαγωγή του.

Προκειμένου να διεξάγουν δυναμικά δράσης πιο γρήγορα και λιγότερο ενεργοβόρου, οι νευρώνες μπορούν να χρησιμοποιήσουν ειδικά νευρογλοιακά κύτταρα για να επικαλύψουν άξονες που ονομάζονται ολιγοδενδροκύτταρα στο ΚΝΣ ή κύτταρα Schwann στο περιφερικό νευρικό σύστημα. Αυτά τα κύτταρα δεν καλύπτουν πλήρως τους άξονες, αφήνοντας κενά στους άξονες ανοιχτά στο εξωκυτταρικό υλικό. Σε αυτά τα κενά, υπάρχει αυξημένη πυκνότητα διαύλων ιόντων. Ονομάζονται intercepts Ranvier. Μέσω αυτών, το δυναμικό δράσης διέρχεται από το ηλεκτρικό πεδίο μεταξύ των κενών.

Ταξινόμηση

Δομική ταξινόμηση

Με βάση τον αριθμό και τη διάταξη των δενδριτών και των αξόνων, οι νευρώνες χωρίζονται σε μη αξονικούς, μονοπολικούς νευρώνες, ψευδο-μονοπολικούς νευρώνες, διπολικούς νευρώνες και πολυπολικούς (πολλούς δενδριτικούς κορμούς, συνήθως απαγωγούς).

Νευρώνες χωρίς άξονα- μικρά κύτταρα, ομαδοποιημένα κοντά στο νωτιαίο μυελό στα μεσοσπονδύλια γάγγλια, τα οποία δεν έχουν ανατομικά σημάδια διαχωρισμού των διεργασιών σε δενδρίτες και άξονες. Όλες οι διαδικασίες σε ένα κελί είναι πολύ παρόμοιες. Ο λειτουργικός σκοπός των νευρώνων χωρίς άξονα είναι ελάχιστα κατανοητός.

Μονοπολικοί νευρώνες- οι νευρώνες με μία διαδικασία, υπάρχουν, για παράδειγμα, στον αισθητήριο πυρήνα του τριδύμου νεύρου στον μεσεγκέφαλο. Πολλοί μορφολόγοι πιστεύουν ότι οι μονοπολικοί νευρώνες δεν βρίσκονται στο ανθρώπινο σώμα και στα ανώτερα σπονδυλωτά.

Πολυπολικοί νευρώνες- Νευρώνες με έναν άξονα και αρκετούς δενδρίτες. Αυτός ο τύπος νευρικών κυττάρων κυριαρχεί στο κεντρικό νευρικό σύστημα.

Ψευδο-μονοπολικοί νευρώνες- είναι μοναδικοί στο είδος τους. Μια διαδικασία φεύγει από το σώμα, το οποίο αμέσως χωρίζεται σε σχήμα Τ. Ολόκληρη αυτή η μονή οδός καλύπτεται με ένα περίβλημα μυελίνης και δομικά αντιπροσωπεύει έναν άξονα, αν και κατά μήκος ενός από τους κλάδους, η διέγερση δεν πηγαίνει από, αλλά προς το σώμα του νευρώνα. Δομικά, οι δενδρίτες είναι διακλαδώσεις στο τέλος αυτής της (περιφερικής) διαδικασίας. Η ζώνη ενεργοποίησης είναι η αρχή αυτής της διακλάδωσης (δηλαδή βρίσκεται έξω από το κυτταρικό σώμα). Τέτοιοι νευρώνες βρίσκονται στα νωτιαία γάγγλια.

Λειτουργική ταξινόμηση

Προσαγωγοί νευρώνες(ευαίσθητο, αισθητήριο, υποδοχέα ή κεντρομόλο). Οι νευρώνες αυτού του τύπου περιλαμβάνουν πρωτογενή κύτταρα των αισθητηρίων οργάνων και ψευδο-μονοπολικά κύτταρα, στα οποία οι δενδρίτες έχουν ελεύθερες απολήξεις.

Απαγωγοί νευρώνες(τελεστής, κινητήρας, κινητήρας ή φυγόκεντρος). Οι νευρώνες αυτού του τύπου περιλαμβάνουν τελικούς νευρώνες - τελεσίγραφο και προτελευταίο - όχι τελεσίγραφο.

Συνειρμικοί νευρώνες(intercalary ή interneurons) - μια ομάδα νευρώνων επικοινωνεί μεταξύ απαγωγών και προσαγωγών, χωρίζονται σε εισβολή, συνδιασμό και προβολή.

εκκριτικούς νευρώνες- νευρώνες που εκκρίνουν πολύ δραστικές ουσίες (νευροορμόνες). Έχουν ένα καλά ανεπτυγμένο σύμπλεγμα Golgi, ο άξονας καταλήγει σε αξονικές συνάψεις.

Μορφολογική ταξινόμηση

Η μορφολογική δομή των νευρώνων είναι ποικίλη. Κατά την ταξινόμηση των νευρώνων, χρησιμοποιούνται διάφορες αρχές:

  • λάβετε υπόψη το μέγεθος και το σχήμα του σώματος του νευρώνα.
  • τον αριθμό και τη φύση των διαδικασιών διακλάδωσης·
  • μήκος του άξονα και την παρουσία εξειδικευμένων περιβλημάτων.

Σύμφωνα με το σχήμα του κυττάρου, οι νευρώνες μπορεί να είναι σφαιρικοί, κοκκώδεις, αστερικοί, πυραμιδικοί, αχλαδιοειδής, ατρακτοειδής, ακανόνιστοι κ.λπ. Το μέγεθος του σώματος του νευρώνα ποικίλλει από 5 μικρά σε μικρά κοκκώδη κύτταρα έως 120-150 μικρά σε γιγάντιους πυραμιδικούς νευρώνες.

Σύμφωνα με τον αριθμό των διεργασιών, διακρίνονται οι ακόλουθοι μορφολογικοί τύποι νευρώνων:

  • μονοπολικά (με μία διαδικασία) νευροκύτταρα, που υπάρχουν, για παράδειγμα, στον αισθητήριο πυρήνα του τριδύμου νεύρου στον μεσεγκέφαλο.
  • ψευδο-μονοπολικά κύτταρα ομαδοποιημένα κοντά στο νωτιαίο μυελό στα μεσοσπονδύλια γάγγλια.
  • διπολικοί νευρώνες (έχουν έναν άξονα και έναν δενδρίτη) που βρίσκονται σε εξειδικευμένα αισθητήρια όργανα - τον αμφιβληστροειδή, το οσφρητικό επιθήλιο και τον βολβό, τα ακουστικά και αιθουσαία γάγγλια.
  • πολυπολικοί νευρώνες (έχουν έναν άξονα και αρκετούς δενδρίτες), που κυριαρχούν στο ΚΝΣ.

Ανάπτυξη και ανάπτυξη ενός νευρώνα

Το θέμα της διαίρεσης των νευρώνων είναι επί του παρόντος συζητήσιμο. Σύμφωνα με μια εκδοχή, ο νευρώνας αναπτύσσεται από ένα μικρό πρόδρομο κύτταρο, το οποίο σταματά να διαιρείται ακόμη και πριν απελευθερώσει τις διεργασίες του. Ο άξονας αρχίζει να αναπτύσσεται πρώτα και οι δενδρίτες σχηματίζονται αργότερα. Στο τέλος της αναπτυσσόμενης διαδικασίας του νευρικού κυττάρου εμφανίζεται μια πάχυνση, η οποία ανοίγει το δρόμο μέσω του περιβάλλοντος ιστού. Αυτή η πάχυνση ονομάζεται κώνος ανάπτυξης του νευρικού κυττάρου. Αποτελείται από ένα πεπλατυσμένο τμήμα της διαδικασίας του νευρικού κυττάρου με πολλές λεπτές ράχες. Οι μικροσπονδυλώσεις έχουν πάχος 0,1 έως 0,2 μm και μπορούν να έχουν μήκος έως και 50 μm· η ευρεία και επίπεδη περιοχή του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου 5 μm πλάτος και μήκος, αν και το σχήμα του μπορεί να ποικίλλει. Οι χώροι μεταξύ των μικροακανθών του κώνου ανάπτυξης καλύπτονται με μια διπλωμένη μεμβράνη. Οι μικροσπονδυλικές στήλες βρίσκονται σε συνεχή κίνηση - μερικές έλκονται στον κώνο ανάπτυξης, άλλες επιμηκύνονται, αποκλίνουν σε διαφορετικές κατευθύνσεις, αγγίζουν το υπόστρωμα και μπορούν να κολλήσουν σε αυτό.

Ο κώνος ανάπτυξης είναι γεμάτος με μικρά, μερικές φορές διασυνδεδεμένα, ακανόνιστου σχήματος μεμβρανώδη κυστίδια. Κάτω από τις διπλωμένες περιοχές της μεμβράνης και στις ράχες υπάρχει μια πυκνή μάζα από μπλεγμένα νήματα ακτίνης. Ο κώνος ανάπτυξης περιέχει επίσης μιτοχόνδρια, μικροσωληνίσκους και νευροϊνίδια παρόμοια με αυτά που βρίσκονται στο σώμα ενός νευρώνα.

Οι μικροσωληνίσκοι και τα νευροϊνίδια επιμηκύνονται κυρίως με την προσθήκη νεοσυντιθεμένων υπομονάδων στη βάση της νευρωνικής διεργασίας. Κινούνται με ταχύτητα περίπου ενός χιλιοστού την ημέρα, που αντιστοιχεί στην ταχύτητα αργής μεταφοράς άξονα σε έναν ώριμο νευρώνα. Εφόσον ο μέσος ρυθμός προώθησης του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου ο ίδιος, είναι πιθανό ότι ούτε η συναρμολόγηση ούτε η καταστροφή των μικροσωληνίσκων και των νευροινιδίων συμβαίνει στο μακρινό άκρο του κατά την ανάπτυξη της διεργασίας του νευρώνα. Στο τέλος προστίθεται νέο υλικό μεμβράνης. Ο κώνος ανάπτυξης είναι μια περιοχή ταχείας εξωκυττάρωσης και ενδοκυττάρωσης, όπως αποδεικνύεται από τα πολλά κυστίδια που βρέθηκαν εδώ. Μικρά κυστίδια μεμβράνης μεταφέρονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας του νευρώνα από το κυτταρικό σώμα στον κώνο ανάπτυξης με ένα ρεύμα γρήγορης μεταφοράς άξονα. Το υλικό μεμβράνης που συντίθεται στο σώμα του νευρώνα μεταφέρεται στον κώνο ανάπτυξης με τη μορφή κυστιδίων και περιλαμβάνεται εδώ στην πλασματική μεμβράνη με εξωκυττάρωση, επιμηκύνοντας έτσι τη διαδικασία του νευρικού κυττάρου.

Η ανάπτυξη των αξόνων και των δενδριτών συνήθως προηγείται μιας φάσης νευρωνικής μετανάστευσης, όταν οι ανώριμοι νευρώνες εγκαθίστανται και βρίσκουν μια μόνιμη θέση για τον εαυτό τους.

Ιδιότητες και λειτουργίες των νευρώνων

Ιδιότητες:

  • Η παρουσία διαφοράς δυναμικού διαμεμβράνης(έως 90 mV), η εξωτερική επιφάνεια είναι ηλεκτροθετική σε σχέση με την εσωτερική επιφάνεια.
  • Πολύ υψηλή ευαισθησίαγια κάποιους χημικάκαι ηλεκτρικό ρεύμα.
  • Η ικανότητα νευροέκκρισης, δηλαδή στη σύνθεση και απελευθέρωση ειδικών ουσιών (νευροδιαβιβαστές), σε περιβάλλονή συναπτική σχισμή.
  • Υψηλή κατανάλωση ρεύματος, ένα υψηλό επίπεδο ενεργειακών διεργασιών, που απαιτεί συνεχή παροχή των κύριων πηγών ενέργειας - γλυκόζης και οξυγόνου, απαραίτητα για την οξείδωση.

Λειτουργίες:

  • λειτουργία λήψης(οι συνάψεις είναι σημεία επαφής, λαμβάνουμε πληροφορίες με τη μορφή ώθησης από υποδοχείς και νευρώνες).
  • Ενσωματωτική λειτουργία(η επεξεργασία πληροφοριών, ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα σήμα στην έξοδο του νευρώνα, που μεταφέρει τις πληροφορίες όλων των αθροιστικών σημάτων).
  • Λειτουργία αγωγού(από τον νευρώνα κατά μήκος του άξονα υπάρχουν πληροφορίες στη φόρμα ηλεκτρικό ρεύμαστη σύναψη).
  • Λειτουργία μεταφοράς(μια νευρική ώθηση, έχοντας φτάσει στο τέλος του άξονα, που είναι ήδη μέρος της δομής της σύναψης, προκαλεί την απελευθέρωση ενός μεσολαβητή - ενός άμεσου πομπού διέγερσης σε άλλο νευρώνα ή εκτελεστικό όργανο).

δείτε επίσης

Σημειώσεις

  1. Williams R. W., Herrup K.Ο «έλεγχος» του αριθμού των νευρώνων. (Αγγλικά) // Annual review of neuroscience. - 1988. - Τόμ. 11. - Σελ. 423-453. - DOI:10.1146/annurev.ne.11.030188.002231. - PMID 3284447.[να διορθώσει ]
  2. Azevedo F. A., Carvalho L. R., Grinberg L. T., Farfel J. M., Ferretti R. E., Leite R. E., Jacob Filho W., Lent R., Herculano-Houzel S.Ίσοι αριθμοί νευρωνικών και μη νευρωνικών κυττάρων καθιστούν τον «ανθρώπινο εγκέφαλο» έναν «ισομετρικά» κλιμακωμένο εγκέφαλο πρωτευόντων. (Αγγλικά) // The Journal of comparative neurology. - 2009. - Τόμ. 513, αρ. 5 . - Σ. 532-541. - DOI:10.1002/cne.21974. - PMID 19226510 .[να διορθώσει ]
  3. Camillo Golgi (1873). «Sulla struttura della sostanza grigia del cervelo» . Gazzetta Medica Italiana. Λομβαρδία. 33 : 244–246.

νευρικού ιστούελέγχει όλες τις διαδικασίες στο σώμα.

Ο νευρικός ιστός αποτελείται από νευρώνες(νευρικά κύτταρα) και νευρογλοία(διακυτταρική ουσία). Τα νευρικά κύτταρα έχουν διαφορετικό σχήμα. Το νευρικό κύτταρο είναι εξοπλισμένο με διαδικασίες που μοιάζουν με δέντρα - δενδρίτες, οι οποίοι μεταδίδουν ερεθισμούς από τους υποδοχείς στο σώμα του κυττάρου και μια μακρά διαδικασία - έναν άξονα, που καταλήγει στο κύτταρο-τελεστή. Μερικές φορές ο άξονας δεν καλύπτεται από θήκη μυελίνης.

Τα νευρικά κύτταρα είναι ικανάυπό την επίδραση του ερεθισμού έρχονται σε κατάσταση εξέγερση, δημιουργούν παρορμήσεις και διαβιβάζειτους. Αυτές οι ιδιότητες καθορίζουν τη συγκεκριμένη λειτουργία του νευρικού συστήματος. Η νευρογλοία συνδέεται οργανικά με τα νευρικά κύτταρα και εκτελεί τροφικές, εκκριτικές, προστατευτικές και υποστηρικτικές λειτουργίες.

Τα νευρικά κύτταρα - οι νευρώνες, ή νευροκύτταρα, είναι κύτταρα διεργασίας. Οι διαστάσεις του σώματος ενός νευρώνα ποικίλλουν σημαντικά (από 3-4 έως 130 μικρά). Το σχήμα των νευρικών κυττάρων είναι επίσης πολύ διαφορετικό. Οι διεργασίες των νευρικών κυττάρων διεξάγουν μια νευρική ώθηση από το ένα μέρος του ανθρώπινου σώματος στο άλλο, το μήκος των διεργασιών είναι από αρκετά μικρά έως 1,0-1,5 m.

Η δομή ενός νευρώνα. 1 - κυτταρικό σώμα. 2 - πυρήνας? 3 - δενδρίτες. 4 - νευρίτης (άξονας); 5 - διακλαδισμένη απόληξη του νευρίτη. 6 - νευρολέμμα; 7 - μυελίνη; 8 - αξονικός κύλινδρος. 9 - αναχαιτίσεις του Ranvier. 10 - μυς

Υπάρχουν δύο τύποι διεργασιών του νευρικού κυττάρου. Οι διεργασίες του πρώτου τύπου μεταφέρουν ώσεις από το σώμα του νευρικού κυττάρου σε άλλα κύτταρα ή ιστούς των οργάνων εργασίας· ονομάζονται νευρίτες ή άξονες. Ένα νευρικό κύτταρο έχει πάντα μόνο έναν άξονα, ο οποίος καταλήγει με μια τερματική συσκευή σε έναν άλλο νευρώνα ή σε έναν μυ, αδένα. Οι διεργασίες του δεύτερου τύπου ονομάζονται δενδρίτες, διακλαδίζονται σαν δέντρο. Ο αριθμός τους σε διαφορετικούς νευρώνες είναι διαφορετικός. Αυτές οι διεργασίες μεταφέρουν νευρικές ώσεις στο σώμα του νευρικού κυττάρου. Οι δενδρίτες των ευαίσθητων νευρώνων έχουν ειδικές συσκευές αντίληψης στο περιφερειακό τους άκρο - ευαίσθητες νευρικές απολήξεις ή υποδοχείς.

Ταξινόμηση νευρώνωνκατά συνάρτηση:

  1. αντιλαμβανόμενος (ευαίσθητος, αισθητηριακός, υποδοχέας). Χρησιμεύουν στην αντίληψη σημάτων από το εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον και τη μετάδοση τους στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
  2. επαφής (ενδιάμεση, ενδιάμεση, ενδονευρώνες). Παρέχει επεξεργασία, αποθήκευση και μετάδοση πληροφοριών στους κινητικούς νευρώνες. Τα περισσότερα από αυτά βρίσκονται στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
  3. κινητήρας (απαγωγός). Τα σήματα ελέγχου σχηματίζονται και μεταδίδονται σε περιφερειακούς νευρώνες και εκτελεστικά όργανα.

Τύποι νευρώνων με βάση τον αριθμό των διεργασιών:

  1. μονοπολική - έχοντας μία διαδικασία.
  2. ψευδο-μονοπολική - μια διαδικασία φεύγει από το σώμα, το οποίο στη συνέχεια χωρίζεται σε 2 κλάδους.
  3. διπολική - δύο διεργασίες, ένας δενδρίτης, ο άλλος άξονας.
  4. πολυπολικό - έχουν έναν άξονα και πολλούς δενδρίτες.


Νευρώνες(νευρικά κύτταρα). Α - πολυπολικός νευρώνας. Β - ψευδομονοπολικός νευρώνας. Β - διπολικός νευρώνας. 1 - άξονας; 2 - δενδρίτης

Επενδυμένοι άξονες ονομάζονται νευρικές ίνες. Διακρίνω:

  1. συνεχής- καλύπτονται με συνεχή μεμβράνη, αποτελούν μέρος του αυτόνομου νευρικού συστήματος.
  2. πλαδαρός- καλυμμένα με ένα περίπλοκο, ασυνεχές περίβλημα, οι ώσεις μπορούν να περάσουν από μια ίνα σε άλλους ιστούς. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται ακτινοβολία.


Νευρικές απολήξεις. A - κινητήρας που απολήγει στη μυϊκή ίνα: 1 - νευρική ίνα. 2 - μυϊκές ίνες. Β - ευαίσθητες απολήξεις στο επιθήλιο: 1 - νευρικές απολήξεις. 2 - επιθηλιακά κύτταρα

Αισθητηριακές νευρικές απολήξεις υποδοχείς) σχηματίζονται από τους τερματικούς κλάδους των δενδριτών των αισθητήριων νευρώνων.

  • εξωτερικούς υποδοχείςαντιλαμβάνονται ερεθισμό από το εξωτερικό περιβάλλον.
  • ενδοϋποδοχείςαντιλαμβάνονται ερεθισμό από εσωτερικά όργανα.
  • ιδιοϋποδοχείςαντίληψη ερεθισμών από το εσωτερικό αυτί και τους αρθρικούς σάκους.

Σύμφωνα με τη βιολογική τους σημασία, οι υποδοχείς χωρίζονται σε: φαγητό, γεννητικός, αμυντικός.

Ανάλογα με τη φύση της απόκρισης, οι υποδοχείς χωρίζονται σε: μοτέρ- βρίσκεται στους μύες. εκκριτικός- στους αδένες? ρυθμιστικό αιμοφόρων αγγείων- στα αιμοφόρα αγγεία.

Efector- ένας εκτελεστικός σύνδεσμος νευρικών διεργασιών. Οι τελεστές είναι δύο τύπων - κινητικοί και εκκριτικοί. Οι κινητικές (κινητικές) νευρικές απολήξεις είναι τερματικοί κλάδοι νευριτών κινητικών κυττάρων στον μυϊκό ιστό και ονομάζονται νευρομυϊκές απολήξεις. Οι εκκριτικές απολήξεις στους αδένες σχηματίζουν νευροαδενικές απολήξεις. Αυτοί οι τύποι νευρικών απολήξεων αντιπροσωπεύουν μια σύναψη νευρο-ιστού.

Η επικοινωνία μεταξύ των νευρικών κυττάρων πραγματοποιείται με τη βοήθεια συνάψεων. Σχηματίζονται από τερματικούς κλάδους του νευρίτη ενός κυττάρου στο σώμα, δενδρίτες ή άξονες ενός άλλου. Στη σύναψη, η νευρική ώθηση ταξιδεύει προς μία μόνο κατεύθυνση (από τον νευρίτη προς το σώμα ή τους δενδρίτες ενός άλλου κυττάρου). Σε διαφορετικά μέρη του νευρικού συστήματος, είναι διατεταγμένα διαφορετικά.

Νευρώνας- δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος, είναι ένα ηλεκτρικά διεγέρσιμο κύτταρο που επεξεργάζεται και μεταδίδει πληροφορίες μέσω ηλεκτρικών και χημικών σημάτων.

ανάπτυξη νευρώνων.

Ο νευρώνας αναπτύσσεται από ένα μικρό προγονικό κύτταρο που σταματά να διαιρείται ακόμη και πριν απελευθερώσει τις διεργασίες του. (Ωστόσο, το θέμα της διαίρεσης των νευρώνων είναι επί του παρόντος συζητήσιμο.) Κατά κανόνα, ο άξονας αρχίζει να αναπτύσσεται πρώτα και οι δενδρίτες σχηματίζονται αργότερα. Στο τέλος της αναπτυξιακής διαδικασίας του νευρικού κυττάρου, εμφανίζεται μια πάχυνση ακανόνιστου σχήματος, η οποία, προφανώς, ανοίγει το δρόμο μέσω του περιβάλλοντος ιστού. Αυτή η πάχυνση ονομάζεται κώνος ανάπτυξης του νευρικού κυττάρου. Αποτελείται από ένα πεπλατυσμένο τμήμα της διαδικασίας του νευρικού κυττάρου με πολλές λεπτές ράχες. Οι μικροσπονδυλώσεις έχουν πάχος 0,1 έως 0,2 μm και μπορούν να έχουν μήκος έως και 50 μm· η ευρεία και επίπεδη περιοχή του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου 5 μm πλάτος και μήκος, αν και το σχήμα του μπορεί να ποικίλλει. Οι χώροι μεταξύ των μικροακανθών του κώνου ανάπτυξης καλύπτονται με μια διπλωμένη μεμβράνη. Οι μικροσπονδυλικές στήλες βρίσκονται σε συνεχή κίνηση - μερικές έλκονται στον κώνο ανάπτυξης, άλλες επιμηκύνονται, αποκλίνουν σε διαφορετικές κατευθύνσεις, αγγίζουν το υπόστρωμα και μπορούν να κολλήσουν σε αυτό.

Ο κώνος ανάπτυξης είναι γεμάτος με μικρά, μερικές φορές διασυνδεδεμένα, ακανόνιστου σχήματος μεμβρανώδη κυστίδια. Ακριβώς κάτω από τις διπλωμένες περιοχές της μεμβράνης και στις ράχες υπάρχει μια πυκνή μάζα από μπλεγμένα νήματα ακτίνης. Ο κώνος ανάπτυξης περιέχει επίσης μιτοχόνδρια, μικροσωληνίσκους και νευροϊνίδια παρόμοια με αυτά που βρίσκονται στο σώμα ενός νευρώνα.

Πιθανώς, οι μικροσωληνίσκοι και τα νευρονήματα επιμηκύνονται κυρίως λόγω της προσθήκης νεοσυντιθεμένων υπομονάδων στη βάση της διεργασίας του νευρώνα. Κινούνται με ταχύτητα περίπου ενός χιλιοστού την ημέρα, που αντιστοιχεί στην ταχύτητα αργής μεταφοράς άξονα σε έναν ώριμο νευρώνα. Δεδομένου ότι ο μέσος ρυθμός προόδου του κώνου ανάπτυξης είναι περίπου ο ίδιος, είναι πιθανό ότι ούτε η συναρμολόγηση ούτε η καταστροφή μικροσωληνίσκων και νευροινιδίων συμβαίνει στο μακρινό άκρο της διεργασίας του νευρώνα κατά την ανάπτυξη της διεργασίας του νευρώνα. Νέο υλικό μεμβράνης προστίθεται, προφανώς, στο τέλος. Ο κώνος ανάπτυξης είναι μια περιοχή ταχείας εξωκυττάρωσης και ενδοκυττάρωσης, όπως αποδεικνύεται από τα πολλά κυστίδια που υπάρχουν εδώ. Μικρά κυστίδια μεμβράνης μεταφέρονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας του νευρώνα από το κυτταρικό σώμα στον κώνο ανάπτυξης με ένα ρεύμα γρήγορης μεταφοράς άξονα. Το υλικό της μεμβράνης, προφανώς, συντίθεται στο σώμα του νευρώνα, μεταφέρεται στον κώνο ανάπτυξης με τη μορφή κυστιδίων και περιλαμβάνεται εδώ στην πλασματική μεμβράνη με εξωκυττάρωση, επιμηκύνοντας έτσι τη διαδικασία του νευρικού κυττάρου.



Η ανάπτυξη των αξόνων και των δενδριτών συνήθως προηγείται μιας φάσης νευρωνικής μετανάστευσης, όταν οι ανώριμοι νευρώνες εγκαθίστανται και βρίσκουν μια μόνιμη θέση για τον εαυτό τους.

Ένα νευρικό κύτταρο - ένας νευρώνας - είναι μια δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος. Ο νευρώνας είναι ένα κύτταρο ικανό να αντιλαμβάνεται τον ερεθισμό, να διεγείρεται, να δημιουργεί νευρικά ερεθίσματα και να τα μεταδίδει σε άλλα κύτταρα. Ο νευρώνας αποτελείται από ένα σώμα και διεργασίες - βραχύς, διακλαδιζόμενος (δενδρίτες) και μακρύς (άξονας). Οι ώσεις κινούνται πάντα κατά μήκος των δενδριτών προς το κύτταρο και κατά μήκος του άξονα - μακριά από το κύτταρο.

Τύποι νευρώνων

Νευρώνες που μεταδίδουν ώσεις στο κεντρικό νευρικό σύστημα(ΚΝΣ) καλούνται αισθητήριοςή εισάγων. μοτέρ,ή απαγωγοί, νευρώνεςμεταδίδουν ερεθίσματα από το ΚΝΣ σε τελεστές, όπως οι μύες. Αυτοί και άλλοι νευρώνες μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ενδιάμεσους νευρώνες (interneurons). Οι τελευταίοι νευρώνες ονομάζονται επίσης Επικοινωνίαή ενδιάμεσος.

Ανάλογα με τον αριθμό και τη θέση των διεργασιών, οι νευρώνες χωρίζονται σε μονοπολικός, διπολικόςκαι πολυπολική.

Η δομή ενός νευρώνα

Ένα νευρικό κύτταρο (νευρώνας) αποτελείται από σώμα (περικάριον) με έναν πυρήνα και πολλά διαδικασίες(Εικ. 33).

Περικάριονείναι το μεταβολικό κέντρο στο οποίο λαμβάνουν χώρα οι περισσότερες συνθετικές διεργασίες, ιδίως η σύνθεση της ακετυλοχολίνης. Το κυτταρικό σώμα περιέχει ριβοσώματα, μικροσωληνίσκους (νευροσωληνίσκους) και άλλα οργανίδια. Οι νευρώνες σχηματίζονται από κύτταρα νευροβλαστών που δεν έχουν ακόμη αποφύσεις. Οι κυτταροπλασματικές διεργασίες αναχωρούν από το σώμα του νευρικού κυττάρου, ο αριθμός των οποίων μπορεί να είναι διαφορετικός.

σύντομη διακλάδωση διαδικασίες, που μεταφέρουν ωθήσεις στο κυτταρικό σώμα, ονομάζονται δενδρίτες. Οι λεπτές και μακροχρόνιες διεργασίες που μεταφέρουν ωθήσεις από το περικάριον σε άλλα κύτταρα ή περιφερειακά όργανα ονομάζονται άξονες. Όταν οι άξονες αναπτύσσονται ξανά κατά τη διάρκεια του σχηματισμού νευρικών κυττάρων από νευροβλάστες, η ικανότητα των νευρικών κυττάρων να διαιρούνται χάνεται.

Τα τερματικά τμήματα του άξονα είναι ικανά για νευροέκκριση. Τα λεπτά κλαδιά τους με πρηξίματα στα άκρα συνδέονται με γειτονικούς νευρώνες σε ειδικά σημεία - συνάψεις.Οι διογκωμένες απολήξεις περιέχουν μικρά κυστίδια γεμάτα με ακετυλοχολίνη, η οποία παίζει το ρόλο του νευροδιαβιβαστή. Υπάρχουν κυστίδια και μιτοχόνδρια (Εικ. 34). Διακλαδισμένες αποφύσεις νευρικών κυττάρων διαπερνούν ολόκληρο το σώμα του ζώου και σχηματίζουν ένα πολύπλοκο σύστημα συνδέσεων. Στις συνάψεις, η διέγερση μεταδίδεται από νευρώνα σε νευρώνα ή σε μυϊκά κύτταρα. Υλικό από τον ιστότοπο http://doklad-referat.ru

Λειτουργίες νευρώνων

Η κύρια λειτουργία των νευρώνων είναι η ανταλλαγή πληροφοριών (νευρικά σήματα) μεταξύ τμημάτων του σώματος. Οι νευρώνες είναι ευαίσθητοι σε ερεθισμούς, δηλαδή είναι σε θέση να διεγείρονται (δημιουργούν διέγερση), να διεξάγουν διεγέρσεις και, τέλος, να τις μεταδίδουν σε άλλα κύτταρα (νευρικά, μυϊκά, αδενικά). Οι ηλεκτρικές ώσεις περνούν μέσα από τους νευρώνες και αυτό καθιστά δυνατή την επικοινωνία μεταξύ υποδοχέων (κύτταρα ή όργανα που αντιλαμβάνονται τη διέγερση) και τελεστών (ιστοί ή όργανα που ανταποκρίνονται στη διέγερση, όπως οι μύες).



Τι άλλο να διαβάσετε