الكيمياء الحيوية الجهاز العصبييدرس التركيب الكيميائي أنسجة عصبيةوخصائص التمثيل الغذائي. يتم تحديد خصوصية النسيج العصبي بواسطة الحاجز الدموي الدماغي (BBB). يوفر نفاذية انتقائية للعديد من المستقلبات ويعزز تراكم بعض المواد في الأنسجة العصبية ، لذلك تختلف بيئتها الداخلية اختلافًا كبيرًا في التركيب الكيميائي عن الأنسجة الأخرى. يتم تحديد السمات المميزة للنسيج العصبي من خلال وظائفه في الكائن الحي بأكمله ومظاهره التركيب الكيميائيوعمليات التمثيل الغذائي المتأصلة فيه.
قام في الأصل بتسمية جميع أنواع الخلايا العصبية التي تشارك في الدعم المعماري العصبي. اليوم ، يتم تجميع أنواع الخلايا التالية تحت مصطلح الخلايا العصبية: الخلايا النجمية ، الخلايا قليلة التغصن ، والخلايا الشاملة للجهاز العصبي المركزي ، وخلايا شوان للجهاز العصبي المحيطي. ومع ذلك ، فإن مصطلح "المهبل" يستخدم أقل وأقل.
هناك أيضًا الضامة المرتبطة بالجهاز العصبي المحيطي في النسيج الضام الذي يصاحب مسار الأعصاب حول الفم. من بين هذه المنافذ ، يتم الحفاظ بشكل أساسي على المنطقة تحت البطينية والتلفيف المسنن للحصين. تشارك الخلايا الجذعية العصبية في التجديد المستمر لفئات معينة من الخلايا العصبية ، واعتمادًا على الظروف ، في تجديد الأنسجة العصبية.
يتم تمثيل المادة الرمادية في الدماغ بشكل أساسي بأجسام الخلايا العصبية ، بينما يتم تمثيل المادة البيضاء بواسطة محاور ، لذلك تختلف هذه الأقسام في التركيب الكيميائي.
تحتوي المادة الرمادية المزيد من الماء. نسبة المخلفات الجافة فيه 16٪ ، نصفها بروتينات ، وثلث دهون. تتميز المادة البيضاء في الدماغ بكمية أقل من الماء (70٪) و محتوى رائعبقايا جافة (30٪) ، حيث يوجد ضعف عدد الدهون الموجودة في البروتينات.
كل خلية عصبية لها جسم خلوي به امتدادات حشوية ، عصبية ، وهي من نوعين: التشعبات والمحاور. سطحها غير منتظم وغالبًا ما يظهر على شكل إسقاطات جانبية ، أشواك شجرية ، تحمل أزرارًا متشابكة. وبالتالي ، فإن العمود الفقري الشجيري يسمح بزيادة مساحة الانتقال المتشابك.
غالبًا ما يكون مليئًا بالميلين. قد يعطي المحوار تعهدًا ، والذي يتكرر أحيانًا. تنقل المحاور المعلومات في شكل إمكانات إزالة الاستقطاب. هذه المعلومات إما صادرة ، أي بعيدة عن جسم الخلية ، أو واردة ، أي إلى جسم الخلية.
بروتينات الأنسجة العصبية
تبلغ كمية البروتينات في الدماغ حوالي 40٪. حسب الذوبان ، تنقسم إلى:
أ) قابل للذوبان في الماء ؛
ب) قابل للذوبان في المحاليل الملحية.
ج) غير قابل للذوبان.
تحتوي المادة الرمادية على المزيد من البروتينات القابلة للذوبان في الماء ، والأبيض - على العكس من ذلك ، غير قابلة للذوبان. بمساعدة طرق البحث البيوكيميائية الحديثة ، تم العثور على حوالي 100 بروتين قابل للذوبان في أنسجة المخ. تنقسم بروتينات الأنسجة العصبية إلى بسيطة ومعقدة.
وعلى عكس المحاور العصبية ، يمكن للتشعبات أن تنقل المعلومات ذات الصلة فقط. التي ليست إمكانات فعلية ، ولكنها إمكانات مثبطة أو مثيرة فقط ، يحدث تجميعها على مستوى جسم الخلية. في الفحص المجهري البصري ، تسمح البقع النسيجية المختلفة بالتعرف على خاصيتين رئيسيتين.
بالإضافة إلى ذلك ، فإن العديد من البروتينات المرتبطة بالأنابيب الدقيقة خاصة بالخلايا العصبية. يسمح نظام النقل المحوري المعقد بالعديد من المكونات داخل الخلايا ، والمستقلبات والهدم لتحريك المحاور في كلا الاتجاهين بين جسم الخلية والنهايات المحورية لعصب واحد. يختلف النقل المحوري السريع عن النقل المحوري البطيء.
بروتينات بسيطة من الأنسجة العصبية
تشمل البروتينات البسيطة الألبومين العصبي ، الذي يشكل 90٪ من جميع البروتينات القابلة للذوبان في الأنسجة العصبية. أنها تشكل معقدات مع الدهون والأحماض النووية والكربوهيدرات ، وهي المكونات الرئيسية للبروتين الفسفوري ، وعمليا لا تحدث في الحالة الحرة. تبلغ كمية الجلوبولينات العصبية حوالي 5٪ من جميع البروتينات القابلة للذوبان. الممثلون الرئيسيون للبروتينات الموجبة للنسيج العصبي هم الهيستونات ، والتي تنقسم إلى 5 كسور اعتمادًا على محتوى بقايا ليسين وأرجينين وجليسين في تكوينها. بروتينات المصلب العصبي (نيوروكولاجين ، نيورونلاستين ، نيوروسترومين) هي بروتينات داعمة هيكليًا ، والتي تمثل 8-10 ٪ من عدد البروتينات البسيطة في الأنسجة العصبية. هم مترجمة في الجهاز العصبي المحيطي والمادة البيضاء للدماغ.
يشارك إما في تجديد السيتوبلازم ، أو في غشاء البلازما للمحور العصبي ، أو في توسع المحاور ، الذي يتم ملاحظته أثناء نمو الأعصاب أو عمليات تجديد محور عصبي. تنطبق نفس آلية النقل المضاد للتخثر على الميتوكوندريا. هذه ، على سبيل المثال ، جزيئات مهمة جدًا لبقاء الخلايا العصبية ، التغذية العصبية. التغذية العصبية هي عوامل قابلة للذوبان ضرورية لبقاء الخلايا العصبية وكذلك نمو محور عصبي أثناء التطور. يتم التقاطها بواسطة مستقبلات غشائية محددة يتم التعبير عنها على مستوى الغشاء المحوري ، وهذه هي مجموعة من الخلايا العصبية المرتبطة بمستقبلاتها. الذي يحمله رجوع إلى جسم الخلايا العصبية.
بروتينات معقدة من الأنسجة العصبية
يتم تمثيل البروتينات بالبروتينات النووية ، والبروتينات الدهنية ، والبروتينات ، والبروتينات الفوسفورية ، والبروتينات السكرية ، وما إلى ذلك. تحتوي أنسجة المخ أيضًا على تكوينات فوق الجزيئات المعقدة - البروتينات الدهنية ، والبروتينات الدهنية ، ومجمعات البروتين السكري.
تشير البروتينات النووية إلى البروتينات النووية الريبية أو البروتينات النووية غير المؤكدة التي تذوب في الماء والأملاح والمروج.
بالإضافة إلى التغذية العصبية ، يتم أيضًا نقل العديد من الجزيئات التي تم التقاطها في البيئة خارج الخلية عن طريق النهايات المحورية إلى جسم الخلية. يمكن لهذه الجزيئات إبلاغ الخلايا العصبية بالبيئة خارج الخلية ، وفي بعض الحالات يتم التقاط الجزيئات السامة ونقلها إلى جسم الخلية. قد تشارك هذه الآلية في بعض أمراض التنكس العصبي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للعوامل المعدية أيضًا أن تنتشر محوريًا إلى الوراء. هذا ينطبق بشكل خاص على فيروس داء الكلب والبريون.
يتم نقل الميتوكوندريا التي تم إنشاؤها حديثًا في وقت واحد من خلال تدفق Acton من anterograph. يشكل الجن جسرا بين الأجسام متعددة الطبقات أو متعددة الطبقات من جهة ، وطرف الأنابيب الدقيقة من جهة أخرى. كل فئة من فئات نقاط الاشتباك العصبي هذه لها بنية تحتية معينة و الخصائص الوظيفية. في هذه الدورة ، سيتم النظر فقط في المشابك العصبية الداخلية.
تشكل البروتينات الدهنية جزءًا مهمًا من البروتينات القابلة للذوبان في الماء في الأنسجة العصبية. هُم مكون الدهونهذه هي أساسا فوسفوجليسريد وكوليسترول.
البروتينات الدهنية - مجمعات البروتين الدهنية - غير قابلة للذوبان في الماء ، ولكنها قابلة للذوبان في المذيبات العضوية. بشكل أساسي ، تتركز البروتينات الدهنية في المايلين ، والتي توجد بكميات صغيرة في الأغشية المشبكية والحويصلات المشبكية.
من بين هذه البروتينات كروموجرانين ، وهو بروتين يشارك في تغليف النواقل العصبية ، وسينابتوفيسين ، وهو غشاء حويصلي بروتين سكري. تتجمع الحويصلات المشبكية في مساحات مثلثة متجاورة. هذه المساحات محدودة من قبل الغزوات غشاء بلازميكعمود. ترتبط هذه الانغابات بعناصر الهيكل الخلوي. مجموعة هذه الفراغات المثلثة هي شبكة ما قبل المشبكي. يمكن مقارنة ذلك بعلبة بيض مطوية فيها حويصلات متشابكة.
تشكل البروتينات الفسفورية في الدماغ 2٪ من المجموعبروتينات معقدة. إنها مكونات أغشية الهياكل المورفولوجية المختلفة للأنسجة العصبية.
البروتينات السكرية هي مجموعة غير متجانسة من البروتينات المعقدة. اعتمادًا على نسبة مكونات البروتين والكربوهيدرات ، يتم تقسيمها إلى:
أ) البروتينات السكرية التي تحتوي على من 5 إلى 40 ٪ من الكربوهيدرات ، ويتم تمثيل مكون البروتين الخاص بها من خلال الألبومين والجلوبيولين ؛
بالنسبة لكل كومة من الحويصلات ، فإن غشاء البلازما يكون سميكًا وله انخفاضات صغيرة على سطحه الخارجي ، تسمى سينابتوريث. هاتان الوظيفتان متصلتان وتتطلبان سلسلة من الأحداث المتتالية للتنفيذ. تشكل جزيئات الكلاذرين غطاءً يغطي الحويصلات ، ثم يتحدث المرء عن حويصلات الوشاح.
في الواقع ، هو اندماج الحويصلات المشبكية في عملية إعادة التدوير ، مما يؤدي إلى تكوين حجرة متشابكة داخل الجسم ، مترجمة في الزر المشبكي. كما أنه يحتوي على جزيئات ناقل عصبي حرة ترتبط بمستقبلات معينة على غشاء ما بعد المشبكي. بدلاً من ذلك ، سيتم إعادة امتصاص هذه الجزيئات بواسطة ناقلات محددة وإعادة تدويرها بواسطة عنصر ما قبل المشبكي. أخيرًا ، يمكن أن تلتقط الخلايا النجمية بعض الجزيئات عبر ناقلات معينة.
ب) البروتينات الشحمية السكرية ، حيث تتراوح نسبة الكربوهيدرات فيها من 40 إلى 80٪ ، وكذلك المكون الدهني الموجود.
بروتينات معينة في النسيج العصبي:
أ) البروتين S100 (بروتين مور) - ينتمي إلى عائلة البروتينات الحمضية منخفضة الوزن الجزيئي مع نسبة عالية من بقايا حمض الجلوتاميك والأسبارتيك. إنه بروتين خاص بالأعصاب ، على الرغم من أن بعض أشكاله الإسوية تحدث في أنسجة أخرى. في الجهاز العصبي المركزي ، تم تحديد 18 شكلًا إسويًا من بروتين S100 ، والتي تتركز بشكل أساسي في الخلايا العصبية ، مع عدم وجود أكثر من 10-15٪ في الخلايا العصبية. تصنف بروتينات مور على أنها بروتينات ربط Ca و Zn و Cu من نوع كالمودولين مع مجموعة متنوعة من الوظائف.
على مسافة من سماكة غشاء البلازما ، سيتم العثور على هياكل مورفولوجية مختلفة ، مجمعة تحت مصطلح جهاز ما بعد المشبكي. من الأفضل وصف جهاز ما بعد المشبكي المترجم على مستوى العمود الفقري الشجيري. يتكون من كومة من الخزانات بالارض.
بالترتيب التنازلي للتردد ، نميز. المشابك الجلوتاماتيكية: مثيرة ، وتشكل 50٪ من المشابك العصبية للجهاز العصبي المركزي. المشابك الجابرجية: مثبطة ، تشكل 30٪ من المشابك العصبية للجهاز العصبي المركزي. المشابك الدوبامينية: كثير منها في العقد القاعدية ، تشارك في السيطرة على الحركة.
يحكمون:
- فسفرة البروتينات الأخرى ونشاطها الأنزيمي ؛
- النقل داخل الخلايا والمحاور ؛
- انقسام الخلايا والنسخ ؛
- حركة الخلايا ونشاطها الانقباضي ؛
- عمليات الانتشار والاستماتة ؛
- التمثيل الغذائي للخلايا ، إلخ.
ترتبط بروتينات عائلة S100 ، باعتبارها خاصة بالأعصاب ، بالوظائف العليا للدماغ - التفكير والذاكرة والانتباه والذكاء. تشير الزيادة في كمية بروتينات S100 في الدم إلى حدوث انتهاك لعمليات التمثيل الغذائي في الدماغ التي تحدث في مرض الزهايمر ، والفصام ، والأوعية الدموية ، والأمراض الخبيثة ، وإدمان الكحول ، بسبب التغيرات المرتبطة بالعمر ، وما إلى ذلك.
توجد نقاط الاشتباك العصبي النورادرينالية بشكل أساسي في الجهاز العصبي المحيطي ، حيث تشارك في عمل الجهاز العصبي اللاإرادي. ومع ذلك ، فهي ليست كذلك عدد كبير منوجدت في الجهاز العصبي المركزي. إنها طريقة التصور المستخدمة كـ أداة التشخيصل أمراض مختلفةمثل الأورام. يقوم على الملاحظة صور ثلاثية الأبعادقدرة نويدة مشعة معينة تصدر البوزيترون على أن تلتقطها خلايا النسيج قيد الدراسة بعد الحقن.
هذا يسمح لك بفهم الأداء الفسيولوجي لمنطقة من الجسم. الصفائح العصبية تراكمات البروتين القلوي والنهايات التنكسية في الفراغات بين أجسام الخلايا العصبية في المناطق المصابة بشكل خاص بمرض الزهايمر.
ب) البروتين 4312 هو بروتين حمضي يوجد بكميات صغيرة في الخلايا العصبية والأوعية العصبية. الدور البيولوجيلم يتم توضيح ذلك.
ج) البروتين 10 ب - يشارك في عمليات الذاكرة ؛
د) بروتينات غشاء الحويصلات المشبكية - تشارك السينابسين والسينابتين ، السينابتوفيسين في الارتباط بسطح الحويصلات المشبكية لمكونات الهيكل الخلوي ، وتنظيم إطلاق الناقل العصبي من الحويصلات إلى الغشاء المشبكي.
البريون البريون هو بروتين يتم التعبير عنه في العديد من أنسجة الثدييات ، بما في ذلك الدماغ ، حيث يبدو أن له وظائف انتقال نبض العصبوتكوين الذاكرة. نظرًا لقدرتها على نقل العدوى عندما تتغير ، فهي مرتبطة بالفيروسات التي تختلف عنها حتى لا تتكون من مادة وراثية.
التصوير بالرنين المغناطيسي النووي ، الذي يستخدم على نطاق واسع في الطب ، والذي يسمح لك بدراسة أنسجة الجسم الرخو بطريقة غير جراحية. تعتمد على ظاهرة فيزيائيةصدى الذرات تحت التأثير حقل مغناطيسي، والتي تم ترميزها في صور الكمبيوتر.
إنزيمات الأنسجة العصبية
يوجد في الأنسجة العصبية إنزيمات غير محددة تنظم المسارات الأيضية الرئيسية لعملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والدهون والبروتينات: إنزيمات متوازنة من نازعة هيدروجين اللاكتات ، والألدولاز ، وهكسوكيناز ، ونزعة هيدروجين المالات ، ونزعة هيدروجين الجلوتامات ، وحمض الفوسفاتيز ، وأكسيداز أحادي الأمين وغيرها.
تشمل الإنزيمات الخاصة بالأنسجة العصبية: الإنزيمات ، الإنزيمات المتوازنة لـ CPK (CPK) ، الغلوتامات ديكاربوكسيلاز ، الأرجيناز ، الليوسين أمينوببتيداز ، الأسيتيل كولينستريز.
استجابة مناعية. عندما يتلامس الجهاز المناعي للكائنات العليا مع عامل يتعرف عليه على أنه غريب ، فإنه ينفذ عددًا من آليات الاستجابة ، والتي قد تكون غير محددة ، والتي تتصدى للغزو بغض النظر عما يحفزه ، والخصائص المحددة له. وبالتالي يعتبره الوكيل حصريًا وحصريًا. مما تسبب في الاستجابة. في حين أن الإجابة غير المحددة تتم بوتيرة سريعة إلى حد ما ، فإن أحد الأنواع المحددة يتطلب خطوات متعددة وتمايزًا بين الخلايا ، مما يجعلها أبطأ في العمل ، على الرغم من أنها أكثر كفاءة.
دهون الأنسجة العصبية
السمة المميزة للأنسجة العصبية هي نسبة الدهون العالية. تنقسم دهون النسيج العصبي إلى مجموعتين:
1) دهون المادة الرمادية التي هي جزء من أغشية الخلايا العصبية.
2) الدهون مادة بيضاءالذي تم بناء غمد المايلين متعدد الطبقات منه.
تتشابه معظم دهون المادة الرمادية مع دهون الغشاء في الأنسجة الأخرى.
التصلب الجانبي الضموري. تتكون الكلمة الضموري من ثلاثة مصطلحات تشير ، في حالتي التغذوية ، إلى نقص تغذية العضلات ؛ الصفة الجانبية تشير إلى المنطقة الحبل الشوكيوالتي تحتوي على الخلايا المصابة ، ويشير مصطلح التصلب إلى تصلب هذه المنطقة بسبب المرض.
ينتج عن ارتباط ناقل عصبي بمستقبلات البروتين الموجودة على الغشاء ما بعد المشبك سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تؤدي إلى تيارات أيونية متغيرة تولد إشارة كهربائية أو مثيرة أو مثبطة في الخلايا العصبية المستقبلة. وتتكون من منطقة بها وظيفة حركة الفرملة وأخرى تسهل الحركة. يمكن أن تظهر في مختلف الأشكال السريريةبما في ذلك مرض الزهايمر ومتلازمة كروتزفيلد جاكوب وأنواع مختلفة من الخرف.
تتميز هياكل المايلين فقط بالأنسجة العصبية. شحوم المايلين النموذجية هي: الكوليسترول ، الدهون السفينغوليبيد ، الفوسفوليبيد. في فترة التطور الجنيني ، تكون كمية المايلين في الدماغ ضئيلة ، ولكن بعد الولادة مباشرة ، يزداد تخليق المايلين بشكل كبير. يظل غمد المايلين الذي يتشكل حول الألياف العصبية مستقرًا طوال الحياة. تحدد الطبيعة المحددة للدهون في الأنسجة العصبية صفات. تفتقر التركيبة الدهنية للأنسجة العصبية إلى الدهون المحايدة ، وتركيز منخفض من الأحماض الدهنية ، وكمية كبيرة من الفوسفو المركب والجليكوليبيدات. تختلف المادة البيضاء والرمادية في الدماغ في التركيب النوعي للدهون. في مسالة رمادية او غير واضحةتمثل الفسفوليبيدات حوالي 60٪ من إجمالي محتوى الدهون ، باللون الأبيض - 40٪. في المادة البيضاء ، تكون كمية الكوليسترول ، sphingomyelins ، cerebrosides أعلى منها في المادة الرمادية للدماغ.
يشارك في الالتهاب الجهازي وهو عضو في مجموعة السيتوكينات التي تحفز الاستجابة الطورية الحادة ، أي الاستجابة السريعة الجهاز المناعيللتحفيز المفاجئ. نقل محور عصبي. إنه نظام معقد يسمح للجزيئات التي يجب إطلاقها على مستوى ، مثل الحويصلات ، بنقل جسم الخلية على طول المسارات "الثنائية" بالكامل ، والتي تتكون من بوليمرات بروتينية صغيرة ، وأنابيب دقيقة.
الدراسة السريرية: هذا شكل من أشكال تجربة المريض المخطط لها والمصممة لتقييم معظم الحالات العلاج المناسبللمرضى المحتملين مع بعض حالة مرضية. ثلاثي النوكليوتيدات. النوكليوتيدات هي الوحدة الهيكلية الأساسية للحمض النووي. تتكون من سكر وقاعدة نيتروجينية ومجموعة فوسفات. داخل الجين ، يتكون الكود الذي يشفر المعلومات حول البروتين الجيني من ثلاثة توائم من النيوكليوتيدات ، كل منها يتوافق مع واحد من 20 حمضًا أمينيًا.
الخلايا العصبية ، أو الخلايا العصبية ، هي خلايا متخصصة في الجهاز العصبي مسؤولة عن استقبال ومعالجة ونقل إشارة (إلى: الخلايا العصبية الأخرى أو العضلات أو الخلايا الإفرازية). الخلايا العصبية هي وحدة مستقلة شكليًا ووظيفيًا ، ولكن بمساعدة عملياتها ، فإنها تقوم باتصال متشابك مع الخلايا العصبية الأخرى ، وتشكل أقواسًا انعكاسية - روابط في السلسلة التي يُبنى منها الجهاز العصبي. اعتمادًا على الوظيفة في القوس الانعكاسيهناك ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية:
وارد
ترابطي
صادر
ثلاثي النوكليوتيد هو بروتين صغير موجود في جميع الخلايا التي لديها مهمة الارتباط ببروتينات خلوية أخرى قديمة أو معيبة وقيادتها إلى مجمع خاصالذي يدمرهم ، البروتيازوم. تكلفة الكيمياء الفيزيائية.
حركية وطاقة التفاعلات الكيميائية. تكاليف الكيمياء الحيوية العضوية. الأحماض الأمينية والكرات. الهياكل العليا لجزيئات الإنزيم. Isoenzymes ، توطين الإنزيمات داخل الخلايا. تثبيط الانزيم وتنظيمه النشاط الأنزيمي. الاستخدام العمليالأنزيم في العلاج.
تدرك الخلايا العصبية الوافدة (أو المستقبلة والحساسة) دافعًا أو صادرًا (أو محركًا) ينقله إلى أنسجة الأعضاء العاملة ، مما يدفعها إلى التصرف والتواصل (أو المقسم) بين الخلايا العصبية.
الغالبية العظمى من الخلايا العصبية (99.9٪) ترابطية.
تأتي الخلايا العصبية في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام. على سبيل المثال ، يبلغ قطر حبيبات أجسام الخلايا في القشرة المخيخية 4-6 ميكرون ، وهي عملاقة الخلايا العصبية الهرمية منطقة المحركنباح الدماغ الكبير- 130-150 ميكرون. تتكون الخلايا العصبية من جسم (أو بريكاريون) وعمليات: محور عصبي واحد وعدد مختلف من التشعبات المتفرعة. تتميز ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية بعدد العمليات:
أحادي القطب
القطبين و
الخلايا العصبية متعددة الأقطاب.
تحتوي الخلايا العصبية أحادية القطب على محور عصبي فقط (لا تحدث عادةً في الحيوانات العليا والبشر). ثنائي القطب - له محور عصبي وتغصن واحد. تحتوي الخلايا العصبية متعددة الأقطاب (الغالبية العظمى من الخلايا العصبية) على محور عصبي واحد والعديد من التشعبات. مجموعة متنوعة من الخلايا العصبية ثنائية القطب هي عصبون زائف أحادي القطب ، من الجسم يغادر منه ثمرة مشتركة واحدة - وهي عملية تنقسم بعد ذلك إلى تغصن ومحاور. الخلايا العصبية الزائفة أحادية القطب موجودة في العقد الشوكية، ثنائي القطب - في الحواس. معظم الخلايا العصبية متعددة الأقطاب. أشكالهم متنوعة للغاية. ينتهي المحور العصبي وضماناته ، ويتفرعان إلى عدة فروع تسمى telodendrons ، وينتهي الأخير في سماكة نهائية.
المنطقة ثلاثية الأبعاد التي تسمى فيها التشعبات لفرع عصبون واحد المجال الشجيري للخلايا العصبية.
التشعبات هي نتوءات حقيقية لجسم الخلية. وهي تحتوي على نفس العضيات الموجودة في جسم الخلية: كتل من مادة محبة للكرومات (أي الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية ومتعدد الجسيمات) ، والميتوكوندريا ، وعدد كبير من الأنابيب العصبية (أو الأنابيب الدقيقة) والألياف العصبية. بسبب التشعبات ، يزداد سطح مستقبل الخلايا العصبية بمقدار 1000 مرة أو أكثر.
المحور العصبي هو عملية تنتقل عبرها النبضات من جسم الخلية. يحتوي على الميتوكوندريا ، والأنابيب العصبية ، والألياف العصبية ، بالإضافة إلى الشبكة الإندوبلازمية الملساء.
تحتوي الغالبية العظمى من الخلايا العصبية البشرية على نواة ضوئية مدورة تقع في وسط الخلية. الخلايا العصبية ثنائية النوى وحتى الخلايا العصبية متعددة النوى نادرة للغاية.
غشاء البلازما للخلية العصبية هو غشاء قابل للإثارة ، أي لديه القدرة على توليد وتسيير الدافع. بروتيناته المتكاملة عبارة عن بروتينات تعمل كقنوات انتقائية للأيونات وبروتينات مستقبلات ، تسبب ردود فعلالخلايا العصبية لمحفزات محددة. في الخلايا العصبية ، تكون إمكانات غشاء الراحة -60 -70 مللي فولت. يتم إنشاء إمكانات الراحة عن طريق إزالة Na + من الخلية. يتم إغلاق معظم قنوات Na + - و K +. يتم تنظيم انتقال القنوات من الحالة المغلقة إلى الحالة المفتوحة بواسطة إمكانات الغشاء.
نتيجة لوصول النبضة الاستثارية ، يحدث نزع الاستقطاب الجزئي على البلازما في الخلية. عندما تصل إلى مستوى حرج (عتبة) ، تفتح قنوات الصوديوم ، مما يسمح لأيونات الصوديوم بدخول الخلية. يزداد نزع الاستقطاب وفتح المزيد من قنوات الصوديوم. تفتح قنوات البوتاسيوم أيضًا ، ولكن بشكل أبطأ ولفترة أطول ، مما يسمح لـ K + بمغادرة الخلية واستعادة الإمكانات إلى مستواها السابق. بعد 1-2 مللي ثانية (ما يسمى بفترة الانكسار) ، تعود القنوات إلى حالتها الطبيعية ، ويمكن للغشاء أن يستجيب مرة أخرى للمنبهات.
وبالتالي ، فإن انتشار جهد الفعل يرجع إلى دخول أيونات Na + في الخلايا العصبية ، والتي يمكن أن تزيل استقطاب القسم المجاور من البلازما ، والذي بدوره يخلق إمكانات فعلية في مكان جديد.
عند تلطيخ الأنسجة العصبية بأصباغ الأنيلين ، يتم اكتشاف مادة محبة للكرومات في سيتوبلازم الخلايا العصبية في شكل كتل وحبوب قاعدية من مختلف الأحجام والأشكال (الأسماء الأخرى للمادة المحبة للكرومات هي tigroid ، أجسام Nissl). الكتل القاعدية موضعية في perikarya والتشعبات من الخلايا العصبية ، ولكن لا توجد أبدًا في المحاور وقواعدها المخروطية الشكل - التلال المحورية. يفسر Glybok basophilia بالمحتوى العالي من البروتينات النووية. تتكون كل كتلة من مادة محبة للكرومات من صهاريج للشبكة الإندوبلازمية الحبيبية ، والريبوسومات الحرة ، والأشكال المتعددة. للحفاظ على سلامة الخلايا العصبية وأداء وظائفها ، تتطلب الخلايا العصبية كمية هائلة من البروتينات. تتميز المحاور التي لا تحتوي على عضيات تخليق البروتين بتدفق ثابت من السيتوبلازم من البريكاريون إلى الأطراف بمعدل 1-3 ملم في اليوم.
التغييرات المرتبطة بالعمر في الخلايا العصبية مصحوبة بتراكم الليبوفوسين وتدمير أعراف الميتوكوندريا. Lipofuscin - "صبغة الشيخوخة" - لون بني أصفر من طبيعة البروتين الدهني ، وهي أجسام متبقية (أي تيلوليسوزومات) مع منتجات من هياكل غير مهضومة.
من بين عناصر الهيكل الخلوي في سيتوبلازم الخلايا العصبية ، هناك خيوط عصبية وأنابيب عصبية. تظهر حزم من الخيوط العصبية على المستحضرات المشبعة بالفضة في شكل خيوط - ليفية عصبية. تشكل اللييفات العصبية شبكة في جسم الخلية العصبية ، وفي العمليات يتم ترتيبها بالتوازي. وتشارك الأنابيب العصبية والخيوط العصبية في صيانة شكل الخلية ، ونمو العملية ، والنقل المحوري.
النقل المحوري (بتعبير أدق ، axoplasmic) هو حركة المواد من الجسم إلى العمليات ومن العمليات إلى جسم العصبون. يتم توجيهه بواسطة الأنابيب العصبية ، وتشارك البروتينات - كينيسين ودينين - في النقل. يُطلق على نقل المواد من جسم الخلية إلى العمليات اسمًا مباشرًا أو متقدمًا ، ويسمى نقل المواد من العمليات إلى الجسم بالعكس أو التراجع. يتم تمثيل النقل المحوري بمكونين رئيسيين: مكون سريع (400-2000 ملم في اليوم) ومكون بطيء (1-2 ملم في اليوم). كلا نظامي النقل موجودان في كل من المحاور والتشعبات.
تقدمي نظام سريعتجري هياكل الغشاء ، بما في ذلك مكونات الأغشية ، والميتوكوندريا ، والحويصلات التي تحتوي على الببتيدات ، وسلائف الناقلات العصبية ، والبروتينات الأخرى. يقوم النظام السريع الرجعي بإجراء المواد المستخدمة للتحلل في الجسيمات ، والتوزيع وإعادة التدوير ، وربما عوامل نمو الأعصاب.
الأنابيب العصبية هي عضيات مسؤولة عن النقل السريع ، وهو ما يسمى أيضًا بالأنابيب العصبية المعتمدة. يحتوي كل أنبوب عصبي على عدة مسارات تتحرك على طولها جزيئات مختلفة. توفر أيونات ATP و Ca2 + هذه الحركات. في أحد الأنابيب الدقيقة ، يمكن للفقاعات أن تتجاوز فقاعات أخرى تتحرك في نفس الاتجاه. يمكن أن تتحرك فقاعتان في اتجاهين متعاكسين في نفس الوقت طرق مختلفةأنبوب عصبي واحد.
النقل البطيء هو نظام متقدم ينقل البروتينات والمواد الأخرى لتجديد والمحافظة على الخلايا العصبية الناضجة ولتوفير نمو محوار وشجيري مع محوار أثناء التطور والتجديد.
نوع منفصل من الخلايا العصبية هي الخلايا العصبية الإفرازية. تعتبر القدرة على تصنيع وإفراز المواد النشطة بيولوجيًا ، ولا سيما الناقلات العصبية ، من سمات جميع الخلايا العصبية. ومع ذلك ، هناك خلايا عصبية متخصصة في المقام الأول لأداء هذه الوظيفة - الخلايا العصبية الإفرازية ، على سبيل المثال ، خلايا نوى إفراز الأعصاب في منطقة الوطاء في الدماغ. في السيتوبلازم لهذه الخلايا العصبية وفي محاورها ، توجد حبيبات إفراز عصبي بأحجام مختلفة تحتوي على البروتين ، وفي بعض الحالات الدهون والسكريات. تفرز حبيبات الإفراز العصبي مباشرة في الدم (على سبيل المثال ، بمساعدة ما يسمى المشابك المحورية الوعائية) أو في السائل الدماغي النخاعي. تلعب الخلايا العصبية دور المنظمين العصبيين ، وتشارك في تفاعل نظام التكامل العصبي والخلطي.
عصبية
الخلايا العصبية هي خلايا متخصصة للغاية توجد وتعمل في بيئة محددة بدقة. يتم توفير هذه البيئة من قبل الخلايا العصبية. تؤدي Neuroglia الوظائف التالية: الدعم ، التغذية ، التحديد ، الحفاظ على ثبات البيئة حول الخلايا العصبية ، الحماية ، الإفراز. التمييز بين الخلايا الدبقية في الجهاز العصبي المركزي والمحيطي.
تنقسم الخلايا الدبقية للجهاز العصبي المركزي إلى الخلايا الدبقية الكبيرة والخلايا الدبقية الصغيرة.
ماكروغليا
تتطور Macroglia من الخلايا الدبقية للأنبوب العصبي وتشمل: الخلايا البطانية العصبية ، والخلايا النجمية ، والخلايا الدبقية قليلة التغصن.
تبطن الخلايا البطانية بطيني الدماغ والقناة المركزية للحبل الشوكي. هذه الخلايا أسطوانية. يشكلون طبقة من الظهارة تسمى البطانة العصبية. هناك تقاطعات شبيهة بالفجوة وعصابات من الالتصاق بين الخلايا البطانية المجاورة ، ولكن لا توجد تقاطعات ضيقة ، بحيث يمكن للسائل النخاعي أن يخترق بين الخلايا البطانية في الأنسجة العصبية. تحتوي معظم الخلايا البطانية على أهداب متحركة تحفز تدفق السائل النخاعي. السطح القاعدي لمعظم الخلايا البطانية العصبية أملس ، لكن بعض الخلايا لديها عملية طويلة تمتد إلى عمق النسيج العصبي. تسمى هذه الخلايا tanycytes. هم كثيرون في الجزء السفلي من البطين الثالث. يُعتقد أن هذه الخلايا تنقل معلومات حول تكوين السائل الدماغي الشوكي إلى الشبكة الشعرية الأولية لنظام البوابة النخامية. ظهارة البطانة الضفيرة المشيميةينتج البطينان السائل النخاعي (CSF).
الخلايا النجمية هي خلايا في شكل عملية فقيرة في العضيات. يؤدون بشكل أساسي وظائف الدعم والغذائية. هناك نوعان من الخلايا النجمية - البروتوبلازمية والليفية. تتمركز الخلايا النجمية البروتوبلازمية في المادة الرمادية للجهاز العصبي المركزي ، وتقع الخلايا النجمية الليفية بشكل رئيسي في المادة البيضاء.
تتميز الخلايا النجمية البروتوبلازمية بعمليات قصيرة متفرعة بقوة ونواة كروية خفيفة. تمتد عمليات الخلايا النجمية نحو أغشية القاعالشعيرات الدموية ، إلى أجسام وتشعبات الخلايا العصبية ، والمشابك المحيطة وفصلها (عزلها) عن بعضها البعض ، وكذلك عن سحايا المخ، وتشكيل غشاء بيوجلي يحد الفضاء تحت العنكبوتية. عند الاقتراب من الشعيرات الدموية ، تشكل عملياتها "أرجل" ممتدة تحيط بالوعاء بالكامل. تتراكم الخلايا النجمية وتنقل المواد من الشعيرات الدموية إلى الخلايا العصبية ، وتلتقط البوتاسيوم الزائد خارج الخلية ومواد أخرى مثل الناقلات العصبية من الفضاء خارج الخلية بعد نشاط عصبي مكثف.
Oligodendrocytes - لها نوى أصغر مقارنة بالخلايا النجمية وأكثر تلطيخًا للنواة. فروعهم قليلة. توجد الخلايا الدبقية قليلة التغصن في كل من المادة الرمادية والبيضاء. في المادة الرمادية ، يتم توطينهم بالقرب من perikarya. في المادة البيضاء ، تشكل عملياتها طبقة من المايلين في الألياف العصبية النخاعية ، وعلى عكس الخلايا المماثلة في الجهاز العصبي المحيطي - الخلايا الدموية العصبية ، يمكن للخلايا الدبقية قليلة التغصن أن تشارك في عملية تكوّن الميالين لعدة محاور في وقت واحد.
الخلايا الدبقية الصغيرة
الخلايا الدبقية الصغيرة هي خلايا بلعمية تنتمي إلى نظام البلعمة وحيدة النواة ومشتقة من خلية جذعية مكونة للدم (ربما من خلايا أولية حمراء). نخاع العظم). وظيفة الخلايا الدبقية الصغيرة هي الحماية من العدوى والتلف ، وإزالة نواتج تدمير الأنسجة العصبية. تتميز الخلايا الدبقية الصغيرة بأجسام ممدودة صغيرة الحجم. هُم عمليات قصيرةلها فروع ثانوية وثالثية على سطحها ، مما يعطي الخلايا مظهرًا "شائكًا". التشكل الموصوف هو سمة من سمات الخلايا الدبقية الصغيرة النموذجية (المتفرعة أو المسترخية) لنظام عصبي مركزي مكتمل التكوين. لها نشاط بلعمي ضعيف. تم العثور على الخلايا الدبقية الصغيرة المتفرعة في كل من المادة الرمادية والبيضاء للجهاز العصبي المركزي.
تم العثور على شكل مؤقت من الخلايا الدبقية الصغيرة ، الخلايا الدبقية الصغيرة الأميبية ، في دماغ الثدييات النامية. تشكل خلايا الخلايا الدبقية الصغيرة الأميبية نواتج - أرجل خيطية وطيات من البلازما. يحتوي السيتوبلازم على العديد من الجسيمات البلعمية والأجسام الصفائحية. تختلف الأجسام الدبقية الصغيرة الأميبية نشاط عاليالإنزيمات الليزوزومية. الخلايا الدبقية الصغيرة البلعمية النشطة ضرورية في فترة ما بعد الولادة المبكرة ، عندما لا يكون الحاجز الدموي الدماغي مكتمل النمو بعد وتدخل المواد من الدم بسهولة إلى الجهاز العصبي المركزي. يُعتقد أيضًا أنه يساهم في إزالة شظايا الخلايا التي تظهر نتيجة الموت المبرمج للخلايا العصبية الزائدة وعملياتها في عملية تمايز الجهاز العصبي. من المعتقد أنه عند النضج ، تتحول الخلايا الدبقية الدبقية الصغيرة إلى الخلايا الدبقية الصغيرة المتفرعة.
تظهر الخلايا الدبقية الصغيرة التفاعلية بعد الإصابة في أي منطقة من الدماغ. ليس لديها عمليات متفرعة ، مثل الخلايا الدبقية الصغيرة المريحة ، لا تحتوي على كاذبة وأقدام خيطية ، مثل الخلايا الدبقية الصغيرة الأميبية. يحتوي السيتوبلازم للخلايا الدبقية الدبقية التفاعلية على أجسام كثيفة ، وشوائب دهنية ، وليزوزومات. هناك أدلة على أن الخلايا الدبقية الصغيرة التفاعلية تتشكل نتيجة لتفعيل الخلايا الدبقية الصغيرة المريحة أثناء إصابات الجهاز العصبي المركزي.
تنتمي العناصر الدبقية المذكورة أعلاه إلى الجهاز العصبي المركزي.
الدبقية في الجهاز العصبي المحيطي ، على عكس macroglia للجهاز العصبي المركزي ، تنشأ من القمة العصبية. تشمل الخلايا العصبية المحيطية: الخلايا الدموية العصبية (أو خلايا شوان) والخلايا الدبقية العقدية (أو الخلايا الدبقية في الوشاح).
خلايا شوان العصبية تشكل أغلفة من العمليات الخلايا العصبيةفي الألياف العصبية للجهاز العصبي المحيطي. تحيط الخلايا الدبقية في الوشاح في العقد بأجسام الخلايا العصبية في العقد العصبية وتشارك في عملية التمثيل الغذائي
