11.10.2019

Устройство и функции на нервната клетка. Нервна клетка


Клетките в човешкото тяло се диференцират в зависимост от техния вид. Всъщност те са структурни елементи на различни тъкани. Всеки е максимално адаптиран към определен вид дейност. Структурата на неврона е ясно потвърждение за това.

Нервна система

Повечето клетки в тялото имат подобна структура. Имат компактна форма, затворени в черупка. Вътре има ядро ​​и набор от органели, които извършват синтеза и метаболизма на необходимите вещества. Структурата и функциите на неврона обаче са различни. Това е структурна единица на нервната тъкан. Тези клетки осигуряват комуникация между всички системи на тялото.

Основата на централната нервна система е главният и гръбначният мозък. В тези два центъра сиви и бели кахъри. Разликите са свързани с изпълняваните функции. Едната част получава сигнал от стимула и го обработва, а другата е отговорна за изпълнението на необходимата команда за отговор. Извън основните центрове нервна тъканобразува снопове от клъстери (възли или ганглии). Те се разклоняват, разпространявайки сигналопроводяща мрежа в цялото тяло (периферна нервна система).

Нервни клетки

За да осигури множество връзки, невронът има специална структура. В допълнение към тялото, в което са концентрирани основните органели, има процеси. Някои от тях са къси (дендрити), обикновено са няколко, другият (аксон) е един, като дължината му в отделни структури може да достигне 1 метър.

Структурата на нервната клетка на неврона е проектирана по такъв начин, че да осигури най-добрия обмен на информация. Дендритите са силно разклонени (като короната на дърво). С техните окончания те взаимодействат с процесите на други клетки. Мястото, където се срещат, се нарича синапс. Това е мястото, където импулсът се приема и предава. Посоката му: рецептор - дендрит - клетъчно тяло (сома) - аксон - реагиращ орган или тъкан.

Вътрешната структура на неврона е подобна по състав на органелите на други структурни единици на тъканта. Съдържа ядро ​​и цитоплазма, ограничени от мембрана. Вътре има митохондрии и рибозоми, микротубули, ендоплазмен ретикулум и апарат на Голджи.

В повечето случаи няколко дебели клона (дендрити) се простират от клетъчната сома (основата). Те нямат ясна граница с тялото и са покрити с обща мембрана. С отдалечаването им стволовете изтъняват и се разклоняват. В резултат най-тънките им части изглеждат като заострени нишки.

Специалната структура на неврона (тънък и дълъг аксон) предполага необходимостта от защита на неговите влакна по цялата дължина. Следователно отгоре е покрит с обвивка от Шванови клетки, които образуват миелин, с възли на Ранвие между тях. Тази структура осигурява допълнителна защита, изолира преминаващите импулси и допълнително подхранва и поддържа нишките.

Аксонът произхожда от характерен хълм (могила). Процесът в крайна сметка също се разклонява, но това не се случва по цялата му дължина, а по-близо до края, в точките на свързване с други неврони или тъкани.

Класификация

Невроните се разделят на типове в зависимост от вида на медиатора (медиатор на проводимия импулс), освободен в терминалите на аксона. Това може да бъде холин, адреналин и др. В зависимост от местоположението им в частите на централната нервна система те могат да се отнасят към соматични неврони или автономни. Има възприемчиви клетки (аферентни) и предаващи сигнали за обратна връзка (еферентни) в отговор на дразнене. Между тях може да има интерневрони, отговорни за обмена на информация в централната нервна система. В зависимост от вида на отговора, клетките могат да инхибират възбуждането или, обратно, да го увеличат.

Според състоянието им на готовност се разграничават: „безшумни“, които започват да действат (предават импулс) само при наличие на определен вид дразнене и фонови, които постоянно наблюдават (непрекъснато генериране на сигнали). В зависимост от вида информация, възприемана от сензорите, структурата на неврона също се променя. В тази връзка те се класифицират на бимодални, с относително проста реакция на дразнене (два взаимосвързани вида усещане: убождане и в резултат на това болка и полимодални. Това е по-сложна структура - полимодални неврони (специфични и двусмислени реакция).

Характеристики, структура и функции на неврона

Повърхността на невронната мембрана е покрита с малки издатини (шипове), за да се увеличи контактната площ. Общо те могат да заемат до 40% от площта на клетката. Ядрото на неврона, подобно на другите видове клетки, носи наследствена информация. Нервните клетки не се делят чрез митоза. Ако връзката между аксона и тялото е нарушена, процесът умира. Въпреки това, ако сомата не е била повредена, тя е в състояние да генерира и развие нов аксон.

Крехката структура на неврона предполага наличието на допълнителна „грижа“. Защитни, поддържащи, секреторни и трофични (хранителни) функции се осигуряват от невроглията. Неговите клетки запълват цялото пространство наоколо. До известна степен помага за възстановяване на прекъснати връзки, а също така се бори с инфекции и като цяло се „грижи“ за невроните.

Клетъчната мембрана

Този елемент осигурява бариерна функция, отделяйки вътрешната среда от разположената отвън невроглия. Най-тънкият филм се състои от два слоя протеинови молекули и фосфолипиди, разположени между тях. Структурата на невронната мембрана предполага наличието в нейната структура на специфични рецептори, отговорни за разпознаването на стимули. Те имат селективна чувствителност и, ако е необходимо, се „включват“ в присъствието на контрагент. Връзката между вътрешната и външната среда се осъществява чрез тубули, които позволяват преминаването на калциеви или калиеви йони. В същото време те се отварят или затварят под въздействието на протеинови рецептори.

Благодарение на мембраната клетката има своя потенциал. Когато се предава по веригата, възбудимата тъкан се инервира. Контактът между мембраните на съседните неврони се осъществява в синапсите. Поддържането на постоянна вътрешна среда е важен компонент от живота на всяка клетка. А мембраната фино регулира концентрацията на молекули и заредени йони в цитоплазмата. В този случай те се транспортират до необходими количестваза протичане на метаболитни реакции на оптимално ниво.

В тази статия ще говорим за мозъчните неврони. Невроните на мозъчната кора са структурна и функционална единица на целия общ нервна система.

Такава клетка има много сложна структура, висока специализация и ако говорим за нейната структура, клетката се състои от ядро, тяло и процеси. В човешкото тяло има общо около 100 милиарда такива клетки.

Функции

Всички клетки, които се намират в човешкото тялозадължително отговарящ за една или друга негова функция. Невроните не са изключение.

Те, подобно на други мозъчни клетки, са длъжни да осигурят поддържането на собствената си структура и определени функции, както и да се адаптират към възможни промени в условията и съответно да извършват регулаторни процеси върху клетките, които са в непосредствена близост.

Главна функцияневроните се считат за рециклиране важна информация, а именно неговото получаване, провеждане и след това предаване към други клетки. Информацията идва чрез синапси, които имат рецептори на сетивни органи или някои други неврони.

Освен това в някои ситуации прехвърлянето на информация може да се извърши директно от външна средас помощта на така наречените специализирани дендрити. Информацията се пренася чрез аксони, а нейното предаване се осъществява чрез синапси.

Структура

Клетъчно тяло. Тази част от неврона се счита за най-важната и се състои от цитоплазма и ядро, които създават протоплазма; отвън тя е ограничена от вид мембрана, състояща се от двоен слой липиди.

От своя страна такъв слой от липиди, който също обикновено се нарича биолипиден слой, се състои от опашки с хидрофобна форма и същите глави. Трябва да се отбележи, че такива липиди са разположени с опашките си един към друг и по този начин създават един вид уникален хидрофобен слой, който е способен да преминава през само вещества, които се разтварят в мазнини.

На повърхността на мембраната има протеини, които имат формата на глобули. На такива мембрани има израстъци на полизахариди, с помощта на които клетката има добра възможност да възприема дразнения външни фактори. Тук присъстват и интегрални протеини, които всъщност проникват през цялата повърхност на мембраната, а в тях от своя страна се намират йонни канали.

Невронните клетки на мозъчната кора се състоят от тела с диаметър от 5 до 100 микрона, които съдържат ядро ​​(с много ядрени пори), както и някои органели, включително доста силно развиващ се ER с груба форма, с активни рибозоми .

Всяка отделна невронна клетка включва и процеси. Има два основни вида процеси - аксон и дендрит. Особеност на неврона е, че той има развит цитоскелет, който всъщност е способен да проникне в неговите процеси.

Благодарение на цитоскелета непрекъснато се поддържа необходимата и стандартна форма на клетката, а нейните нишки действат като вид „релси“, с помощта на които се транспортират органели и вещества, опаковани в мембранни везикули.

Дендрити и аксон. Аксонът има вид на доста дълъг процес, който е идеално адаптиран към процеси, насочени към възбуждане на неврон от човешкото тяло.

Дендритите изглеждат напълно различни, макар и само защото тяхната дължина е много по-къса и те също имат прекалено развити процеси, които действат като основното място, където започват да се появяват инхибиторни синапси, които по този начин могат да повлияят на неврона, който в кратък периодвреме човешките неврони се възбуждат.

Обикновено един неврон се състои от повече дендрити наведнъж. Как има само един наличен аксон. Един неврон има връзки с много други неврони, понякога има около 20 000 такива връзки.

Дендритите се делят по дихотомичен начин, а аксоните от своя страна са способни да произвеждат колатерали. В разклонителните възли на почти всеки неврон има няколко митохондрии.

Заслужава да се отбележи и фактът, че дендритите нямат миелинова обвивка, докато аксоните могат да имат такъв орган.

Синапсът е мястото, където се осъществява контакт между два неврона или между ефекторната клетка, която получава сигнала, и самия неврон.

Основната функция на такъв съставен неврон е да предава нервни импулсимежду различни клетки и честотата на сигнала може да варира в зависимост от скоростта и вида на предаване на този сигнал.

Трябва да се отбележи, че някои синапси са способни да причинят деполяризация на неврона, докато други, напротив, хиперполяризация. Първият вид неврони се наричат ​​възбуждащи, а вторият - инхибиращи.

Като правило, за да започне процесът на възбуждане на неврон, няколко възбуждащи синапса трябва да действат като стимули наведнъж.

Класификация

Според броя и местоположението на дендритите, както и местоположението на аксона, мозъчните неврони се делят на еднополюсни, биполярни, безаксонови, мултиполярни и псевдоуниполярни неврони. Сега бих искал да разгледам всеки от тези неврони по-подробно.

Униполярни неврониимат един малък израстък, като най-често се намират в сетивното ядро ​​на т.нар тригеминален нерв, разположен в средната част на мозъка.

Безаксонни неврониса малки по размер и локализирани в непосредствена близост до гръбначен мозък, а именно в междупрешленните галии и нямат абсолютно никакви разделения на процеси в аксони и дендрити; всички процеси имат почти еднакъв вид и няма сериозни разлики между тях.

Биполярни невронисе състоят от един дендрит, който се намира в специални сетивни органи, по-специално в ретината и луковицата, както и само от един аксон;

Мултиполярни неврониимат няколко дендрита и един аксон в собствената си структура и са разположени в централната нервна система;

Псевдоуниполярни невронисе считат за уникални по рода си, тъй като в началото само един процес се простира от основното тяло, което постоянно се разделя на няколко други, и подобни процеси се намират изключително в спинални ганглии.

Съществува и класификация на невроните според функционалния принцип. Така според тези данни се разграничават еферентни, аферентни, двигателни и интерневрони.

Еферентни неврониТе включват неултимативни и ултимативни подвидове. В допълнение, те включват първични клетки чувствителни органичовек.

Аферентни неврони. Невроните от тази категория се класифицират като първични сензорни клетки човешки органи, и псевдоуниполярни клетки, които имат дендрити със свободни окончания.

Асоциативни неврони. Основната функция на тази група неврони е да комуникират между аферентни и еферентни видове неврони. Такива неврони са разделени на проекционни и комиссурални.

Развитие и растеж

Невроните започват да се развиват от малка клетка, която се счита за неин предшественик и спира да се дели още преди да се образуват първите собствени процеси.

Трябва да се отбележи, че в момента учените все още не са проучили напълно въпроса за развитието и растежа на невроните, но непрекъснато работят в тази посока.

В повечето случаи първо започват да се развиват аксоните, последвани от дендритите. В самия край на процеса, който започва да се развива уверено, се образува удебеляване със специфична и необичайна форма за такава клетка и така се проправя път през тъканта, обграждаща невроните.

Това удебеляване обикновено се нарича конус на растеж на нервните клетки. Този конус се състои от някаква сплескана част от израстъка на нервната клетка, който от своя страна е създаден от голям брой доста тънки шипове.

Микрошиповете са с дебелина от 0,1 до 0,2 микрона, а дължината им може да достигне 50 микрона. Ако говорим директно за плоската и широка област на конуса, тогава трябва да се отбележи, че той има тенденция да променя собствените си параметри.

Между микрошиповете на конуса има няколко пространства, които са изцяло покрити от нагъната мембрана. Микрошиповете се движат постоянно, поради което в случай на увреждане невроните се възстановяват и придобиват необходимата форма.

Бих искал да отбележа, че всяка отделна клетка се движи по свой начин, така че ако една от тях се удължи или разшири, втората може да се отклони в различни посоки или дори да се придържа към субстрата.

Конусът на растеж е напълно запълнен с мембранни везикули, които се характеризират с твърде малки размери и неправилни форми, както и връзки помежду си.

В допълнение, растежният конус съдържа неврофиламенти, митохондрии и микротубули. Такива елементи имат способността да се движат с огромна скорост.

Ако сравним скоростите на движение на елементите на конуса и самия конус, трябва да се подчертае, че те са приблизително еднакви и следователно можем да заключим, че по време на периода на растеж не се наблюдава нито сглобяване, нито разрушаване на микротубулите.

Вероятно нов мембранен материал започва да се добавя в самия край на процеса. Конусът на растеж е място на доста бърза ендоцитоза и екзоцитоза, което се потвърждава от голям броймехурчета, които се намират тук.

По правило растежът на дендритите и аксоните се предшества от момента на миграция на невронни клетки, т.е. когато незрелите неврони действително се установяват и започват да съществуват на едно и също постоянно място.

Невроните са много сложни по структура. Размерите на клетките са изключително разнообразни (от 4-6 µm до 130 µm). Формата на неврона също е много променлива, но всички нервни клетки се характеризират с процеси (един или повече), простиращи се от тялото. Хората съдържат над трилион (10) нервни клетки.

На строго определени етапи от онтогенезата се програмира масова смърт на невроницентрална и периферна нервна система. За 1 година от живота умират около 10 милиона неврони, а по време на живота мозъкът губи около 0,1% от всички неврони. Смъртта се определя от редица фактори:

    тези неврони, които участват най-активно в междуклетъчните взаимодействия, оцеляват (те растат по-бързо, имат повече процеси, повече контакти с целевите клетки).

    има гени, отговорни за прехода между живота и смъртта.

    смущения в кръвоснабдяването.

По броя на издънкитеневроните се делят на:

      еднополюсен - еднообработен,

      биполярно - двупроцесорно,

      многополюсен - многообработен.

Сред униполярните неврони се разграничават истинските униполярни,

лежащи в ретината на окото, и фалшиви униполярни, разположени в спиналните ганглии. Фалшивите униполярни са били биполярни клетки по време на развитието, но след това част от клетката е била удължена в дълъг процес, който често прави няколко завъртания около тялото и след това се разклонява в Т-образна форма.

Процесите на нервните клетки се различават по структура; всяка нервна клетка има аксон или неврит, който се простира от тялото на клетката под формата на нишка, която има еднаква дебелина по цялата си дължина. Аксоните често пътуват на дълги разстояния. По хода на неврита излизат тънки разклонения - колатерали. Аксонът, предаващ процеса и импулса в него, отива от клетката към периферията. Аксонът завършва с ефектор или двигател, завършващ в мускулна или жлезиста тъкан. Дължината на аксона може да бъде повече от 100 см. В аксона няма ендоплазмен ретикулум и свободни рибозоми, така че всички протеини се секретират в тялото и след това се транспортират по аксона.

Други процеси започват от клетъчното тяло с широка основа и са силно разклонени. Те се наричат ​​дървовидни процеси или дендрити и са възприемчивите процеси, при които импулсът се разпространява към клетъчното тяло. Дендритите завършват с чувствителни нервни окончания или рецептори, които специфично възприемат дразнения.

Истинските еднополярни неврони имат само един аксон и възприемането на импулси се извършва по цялата повърхност на клетката. Единственият пример за унипотентни клетки при хората са амокринните клетки на ретината.

Биполярните неврони лежат в ретината и имат аксон и един разклонен процес - дендрит

Многопроцесорните мултиполярни неврони са широко разпространени и се намират в гръбначния мозък, мозъка, вегетативните нервни ганглии и др. Тези клетки имат един аксон и множество разклонени дендрити.

В зависимост от местоположението си невроните се разделят на централни, разположени в главния и гръбначния мозък, и периферни - това са неврони на вегетативните ганглии, органни нервни плексуси и гръбначни ганглии.

Нервните клетки взаимодействат тясно с кръвоносните съдове. Има 3 опции за взаимодействие:

Нервните клетки в тялото лежат под формата на вериги, т.е. една клетка контактува с друга и й предава своя импулс. Такива вериги от клетки се наричат рефлексни дъги.В зависимост от позицията на невроните в рефлексната дъга те имат различни функции. Според функцията си невроните биват чувствителни, двигателни, асоциативни и интеркаларни. Нервните клетки взаимодействат една с друга или с целевия орган, използвайки химикали, наречени невротрансмитери.

Активността на един неврон може да бъде предизвикана от импулс от друг неврон или да бъде спонтанна. В този случай невронът играе ролята на пейсмейкър (пейсмейкър). Такива неврони има в редица центрове, включително дихателния.

Първият рецептивен неврон в рефлексната дъга е сетивната клетка. Дразненето се възприема от рецептор - чувствителен край; импулсът достига тялото на клетката по дендрита и след това се предава по аксона към друг неврон. Командата за действие върху работния орган се предава от двигателен или ефекторен неврон. Тогава ефекторният неврон може да получи импулс директно от сетивната клетка рефлексна дъгаще се състои от два неврона.

В по-сложните рефлексни дъги има средна връзка - интерневрон. Той получава импулс от сетивна клетка и го предава на двигателна клетка.

Понякога няколко клетки с еднаква функция (чувствителни или двигателни) са обединени от един неврон, който концентрира импулси от няколко клетки - това са асоциативни неврони. Тези неврони предават импулса по-нататък към интерневроните или ефекторните неврони.

Повечето нервни клетки съдържат едно ядро ​​в клетъчното тяло на неврон. Многоядрените нервни клетки са характерни за някои периферни ганглии на автономната нервна система. На хистологичните препарати ядрото на нервната клетка изглежда като светла везикула с ясно видимо ядро ​​и няколко бучки хроматин. При електронна микроскопиясе откриват същите субмикроскопични компоненти, както в ядрата на другите клетки. Ядрената обвивка има множество пори. Хроматинът е атомизиран. Тази ядрена структура е характерна за метаболитно активния ядрен апарат.

По време на ембриогенезата ядрената обвивка образува дълбоки гънки, простиращи се в кариоплазмата. Към момента на раждането сгъването става значително по-малко. При новороденото вече има преобладаване на обема на цитоплазмата над ядрото, тъй като по време на ембриогенезата тези отношения са обърнати.

Цитоплазмата на нервната клетка се нарича невроплазма. Съдържа органели и включвания.

Апаратът на Голджи е открит за първи път в нервните клетки. Изглежда като сложна кошница, обграждаща ядрото от всички страни. Това е особен дифузен тип апарат на Голджи. При електронна микроскопия се състои от големи вакуоли, малки везикули и двойни мембранни пакети, образуващи анастомозна мрежа около ядрения апарат на нервната клетка. Най-често обаче апаратът на Голджи се намира между ядрото и началото на аксона - хълма на аксона. Апаратът на Голджи е мястото за генериране на потенциал за действие.

Митохондриите изглеждат като много къси пръчки. Те се намират в клетъчното тяло и във всички процеси. В крайните клонове на нервните процеси, т.е. тяхното натрупване се наблюдава в нервните окончания. Ултраструктурата на митохондриите е типична, но тяхната вътрешна мембрана не образува голям брой кристи. Те са много чувствителни към хипоксия. Митохондриите са описани за първи път в мускулни клетки от Kölliker преди повече от 100 години. В някои неврони има анастомози между митохондриалните кристи. Броят на кристите и общата им повърхност са пряко свързани с интензивността на тяхното дишане. Необичайното е натрупването на митохондрии в нервните окончания. При процесите те са ориентирани с надлъжната си ос по протежение на процесите.

Клетъчният център в нервните клетки се състои от две центриоли, заобиколени от светлинна сфера, и е много по-добре изразен в младите неврони. При зрелите неврони клетъчният център е труден за откриване, а при възрастния организъм центрозомата претърпява дегенеративни промени.

Когато нервните клетки се оцветят с толуоидно синьо, в цитоплазмата се откриват бучки с различни размери - базофилно вещество или вещество на Nissl.Това е много нестабилно вещество: при обща умора, дължаща се на продължителна работа или нервна възбуда, бучките вещества на Nissl изчезват. Хистохимично, РНК и гликоген бяха открити в бучките. Електронномикроскопските изследвания показват, че струпванията на Nissl представляват ендоплазмен ретикулум. На мембраните на ендоплазмения ретикулум има много рибозоми. Невроплазмата също така съдържа много свободни рибозоми, образуващи розеткови клъстери. Развитият гранулиран ендоплазмен ретикулум осигурява синтеза на големи количества протеин. Синтезът на протеин се наблюдава само в тялото на неврона и дендритите. Нервните клетки се характеризират с високо ниво на синтетични процеси, предимно протеини и РНК.

Към аксона и по протежение на аксона се наблюдава D.C.полутечно съдържание на неврона, движещо се към периферията на неврита със скорост 1-10 mm на ден. В допълнение към бавното движение на невроплазмата също беше открито бърз ток(от 100 до 2000 мм на ден), има универсален характер. Бързият ток зависи от процесите на окислително фосфорилиране, наличието на калций и се нарушава от разрушаването на микротубулите и неврофиламентите. Холинестеразата, аминокиселините, митохондриите и нуклеотидите се транспортират чрез бърз транспорт. Бързият транспорт е тясно свързан с доставката на кислород. 10 минути след смъртта движението в периферния нерв на бозайниците спира. За патологията съществуването на аксоплазмено движение е важно в смисъл, че различни инфекциозни агенти могат да се разпространят по аксона, както от периферията на тялото към централната нервна система, така и вътре в нея. Непрекъснатият аксоплазмен транспорт е активен процес, който изисква енергия. Някои вещества имат способността да се движат по аксона в обратна посока ( ретрограден транспорт): ацетилхолинестераза, вирус на полиомиелит, вирус на херпес, тетаничен токсин, който се произвежда от бактерии, навлизащи в кожната рана, достига до централната нервна система по аксона и предизвиква конвулсии.

При новородено невроплазмата е бедна на бучки от базофилно вещество. С възрастта се наблюдава увеличаване на броя и размера на бучките.

Неврофибрилите и микротубулите също са специфични структури на нервните клетки. Неврофибрилинамират се в невроните по време на фиксация и в тялото на клетките имат произволно разположение под формата на филц, а в израстъците лежат успоредно един на друг. Те са открити в живи клетки с помощта на филмиране с фазов контрол.

Електронната микроскопия разкрива хомогенни нишки от невропротофибрили, състоящи се от неврофиламенти в цитоплазмата на тялото и процесите. Неврофиламентите са фибриларни структури с диаметър от 40 до 100 A. Те се състоят от спирално усукани нишки, представени от протеинови молекули с тегло 80 000. Неврофибрилите възникват от агрегацията на снопове на съществуващи интравитални невропротофибрили. Едно време на неврофибрилите се приписваше функцията да провеждат импулси, но се оказа, че след прерязване на нервното влакно проводимостта се запазва дори когато неврофибрилите вече са дегенерирали. Очевидно основната роля в процеса на импулсна проводимост принадлежи на интерфибриларната невроплазма. Следователно функционалното значение на неврофибрилите е неясно.

Микротубулиса цилиндрични образувания. Ядрото им е с ниска електронна плътност. Стените са образувани от 13 надлъжно ориентирани фибриларни субединици. Всяка фибрила от своя страна се състои от мономери, които се агрегират и образуват удължена фибрила. Повечето микротубули са разположени надлъжно в процесите. Микротубулите извършват транспортирането на вещества (протеини, невротрансмитери), органели (митохондрии, везикули) и ензими за синтеза на медиатори.

Лизозомив нервните клетки те са малки, има малко от тях и техните структури не се различават от другите клетки. Те съдържат силно активна кисела фосфатаза. Лизозомите се намират главно в тялото на нервните клетки. По време на дегенеративни процеси броят на лизозомите в невроните се увеличава.

В невроплазмата на нервните клетки се намират включвания на пигмент и гликоген. В нервните клетки се срещат два вида пигменти - липофусцин, който има бледожълт или зеленикаво-жълт цвят, и меланин, тъмнокафяв или кафяв пигмент (например substantia nigra - substantia nigra в мозъчните дръжки).

Меланинсе открива в клетките много рано - до края на първата година от живота. Липофусцин

се натрупва по-късно, но до 30-годишна възраст може да се открие в почти всички клетки. Пигменти като липофусцин играят важна роля в метаболитните процеси. Пигментите, свързани с хромотопротеините, са катализатори в редокс процесите. Те са древна редокс система на невроплазмата.

Гликогенът се натрупва в неврона по време на период на относителна почивка в зоните на разпространение на веществото Nissl. Гликогенът се съдържа в телата и проксималните сегменти на дендритите. Аксоните са лишени от полизахариди. Нервните клетки също съдържат ензими: оксидаза, фосфатаза и холинестераза. Специфичен протеин на аксоплазмата е невромодулин.

Провежда се по три основни групи признаци: морфологични, функционални и биохимични.

1. Морфологична класификация на невроните(според структурните особености). По броя на издънкитеневроните се делят на еднополюсен(с един изстрел), биполярно (с два клона ) , псевдоуниполярен(фалшив еднополюсен), многополюсен(имат три или повече процеса). (Фигура 8-2). Последните са най-разпространени в нервната система.

Ориз. 8-2. Видове нервни клетки.

1. Униполярен неврон.

2. Псевдоуниполярен неврон.

3. Биполярен неврон.

4. Мултиполярен неврон.

Неврофибрилите се виждат в цитоплазмата на невроните.

(Според Ю. А. Афанасиев и др.).

Псевдо-униполярните неврони се наричат, защото, отдалечавайки се от тялото, аксонът и дендритът първоначално се прилепват плътно един към друг, създавайки впечатление за един процес и едва след това се отклоняват в Т-образна форма (те включват всички рецепторни неврони на гръбначния стълб и черепни ганглии). Униполярните неврони се срещат само в ембриогенезата. Биполярните неврони са биполярни клетки на ретината, спиралните и вестибуларните ганглии. По формаОписани са до 80 варианта на неврони: звездовидни, пирамидални, пириформени, вретеновидни, паякообразни и др.

2. Функционален(в зависимост от изпълняваната функция и мястото в рефлексната дъга): рецепторни, ефекторни, интеркаларни и секреторни. Рецептор(чувствителни, аферентни) неврони, използвайки дендрити, възприемат влиянията на външната или вътрешната среда, генерират нервен импулс и го предават на други видове неврони. Те се намират само в спиналните ганглии и сетивните ядра на черепномозъчните нерви. Ефектор(еферентни) неврони предават възбуждане на работните органи (мускулите или жлезите). Те се намират в предните рога на гръбначния мозък и вегетативните нервни ганглии. Поставете(асоциативни) неврони са разположени между рецепторните и ефекторните неврони; те са най-многобройни, особено в централната нервна система. Секреторни неврони(невросекреторни клетки) са специализирани неврони, които приличат на ендокринни клетки по функция. Те синтезират и освобождават неврохормони в кръвта и се намират в хипоталамичната област на мозъка. Те регулират дейността на хипофизната жлеза, а чрез нея и много периферни ендокринни жлези.

3. Посредник(според химическата природа на освободения медиатор):

Холинергични неврони (трансмитер ацетилхолин);

Аминергични (медиатори - биогенни амини, например норепинефрин, серотонин, хистамин);

GABAergic (медиатор - гама-аминомаслена киселина);

Аминокиселини (медиатори - аминокиселини, като глутамин, глицин, аспартат);

Пептидергични (медиатори - пептиди, например опиоидни пептиди, субстанция Р, холецистокинин и др.);

Пуринергични (медиатори - пуринови нуклеотиди, например аденин) и др.

Вътрешна структура на невроните

Ядроневронът обикновено е голям, кръгъл, с фино диспергиран хроматин, 1-3 големи нуклеоли. Това отразява високата интензивност на процесите на транскрипция в невронното ядро.

Клетъчната мембранаНевронът е способен да генерира и провежда електрически импулси. Това се постига чрез промяна на локалната пропускливост на нейните йонни канали за Na+ и K+, промяна на електрическия потенциал и бързото му движение по цитолемата (вълна на деполяризация, нервен импулс).

Всички органели с общо предназначение са добре развити в цитоплазмата на невроните. Митохондриитеса многобройни и осигуряват високите енергийни нужди на неврона, свързани със значителна активност на синтетичните процеси, провеждането на нервните импулси и работата на йонните помпи. Те се характеризират с бързо износване и обновяване (Фигура 8-3). Комплекс Голджимного добре развита. Неслучайно тази органела е описана и демонстрирана за първи път в курс по цитология в неврони. При светлинна микроскопия се открива под формата на пръстени, нишки и зърна, разположени около ядрото (диктиозоми). Многобройни лизозомиосигуряват постоянно интензивно разрушаване на износените компоненти на невронната цитоплазма (автофагия).

Р
е. 8-3. Ултраструктурна организация на тялото на неврона.

D. Дендрити. А. Аксон.

1. Ядро (нуклеол, показан със стрелка).

2. Митохондрии.

3. Комплекс Голджи.

4. Хроматофилно вещество (участъци от гранулирания цитоплазмен ретикулум).

5. Лизозоми.

6. Аксонов хълм.

7. Невротубули, неврофиламенти.

(Според В. Л. Биков).

За нормалното функциониране и обновяване на невронните структури протеиносинтезиращият апарат трябва да е добре развит (фиг. 8-3). Гранулиран цитоплазмен ретикулумв цитоплазмата на невроните образува клъстери, които са добре оцветени с основни багрила и се виждат под светлинна микроскопия под формата на бучки хроматофилно вещество(базофилно или тигрово вещество, вещество на Nissl). Терминът „вещество на Nissl“ е запазен в чест на учения Франц Nissl, който пръв го описва. Бучки от хроматофилно вещество се намират в перикарията на невроните и дендритите, но никога не се откриват в аксоните, където протеиновият синтезиращ апарат е слабо развит (фиг. 8-3). При продължително дразнене или увреждане на неврон, тези натрупвания на гранулиран цитоплазмен ретикулум се разпадат на отделни елементи, което на светлинно-оптично ниво се проявява чрез изчезването на веществото Nissl ( хроматолиза, тигролиза).

Цитоскелетневроните са добре развити, образувайки триизмерна мрежа, представена от неврофиламенти (6-10 nm дебелина) и невротубули (20-30 nm в диаметър). Неврофиламентите и невротубулите са свързани помежду си с напречни мостове, когато са фиксирани, те се слепват в снопове с дебелина 0,5-0,3 микрона, които се оцветяват със сребърни соли.На светлооптично ниво те се описват под името неврофибрили.Те образуват мрежа в перикарията на невроцитите, а в израстъците са успоредни (фиг. 8-2). Цитоскелетът поддържа формата на клетките и също така осигурява транспортна функция - той участва в транспорта на вещества от перикариона до процесите (аксонален транспорт).

Включванияв цитоплазмата на неврона са представени от липидни капчици, гранули липофусцин– „пигмент на стареене” – жълто-кафяв цвят от липопротеинова природа. Те са остатъчни тела (телолизозоми), съдържащи продукти от несмлени невронни структури. Очевидно липофусцинът може да се натрупа в ранна възраст, с интензивно функциониране и увреждане на невроните. Освен това има пигментни включвания в цитоплазмата на невроните в substantia nigra и locus coeruleus на мозъчния ствол. меланин. Включвания се намират в много неврони на мозъка гликоген.

Невроните не са способни на делене и с възрастта броят им постепенно намалява поради естествена смърт. При дегенеративни заболявания (болест на Алцхаймер, болест на Хънтингтън, паркинсонизъм) интензивността на апоптозата се увеличава и броят на невроните в определени области на нервната система рязко намалява.

Последна актуализация: 29.09.2013 г

Невроните са основните елементи на нервната система. Как работи самият неврон? От какви елементи се състои?

– това са структурните и функционални единици на мозъка; специализирани клетки, които изпълняват функцията за обработка на информация, която влиза в мозъка. Те са отговорни за получаването на информация и предаването й в тялото. Всеки елемент от неврона играе важна роля в този процес.

– дървовидни разширения в началото на невроните, които служат за увеличаване на повърхността на клетката. Много неврони имат голям брой от тях (но има и такива, които имат само един дендрит). Тези малки издатини получават информация от други неврони и я предават като импулси към тялото на неврона (сома). Допирната точка на нервните клетки, през която се предават импулси - химически или електрически, се нарича.

Характеристики на дендритите:

  • Повечето неврони имат много дендрити
  • Въпреки това, някои неврони могат да имат само един дендрит
  • Късо и силно разклонено
  • Участва в предаването на информация към клетъчното тяло

Сома, или тялото на неврон, е мястото, където сигналите от дендритите се натрупват и предават по-нататък. Сомата и ядрото не играят активна роля в предаването на нервните сигнали. Тези две образувания служат по-скоро за поддържане на жизнената дейност на нервната клетка и запазване на нейната функционалност. Същата цел се изпълнява от митохондриите, които осигуряват на клетките енергия, и апарата на Голджи, който премахва клетъчните отпадъчни продукти извън клетъчната мембрана.

– частта от сомата, от която се простира аксонът – контролира предаването на импулси от неврона. Когато общото ниво на сигналите надвиши праговата стойност на коликулуса, той изпраща импулс (известен като ) по-нататък по аксона към друга нервна клетка.

е удължено продължение на неврон, който е отговорен за предаването на сигнал от една клетка към друга. Колкото по-голям е аксонът, толкова по-бързо той предава информация. Някои аксони са покрити със специално вещество (миелин), което действа като изолатор. Аксоните, покрити с миелинова обвивка, са в състояние да предават информация много по-бързо.

Характеристики на Axon:

  • Повечето неврони имат само един аксон
  • Участва в предаването на информация от клетъчното тяло
  • Може да има или да няма миелинова обвивка

Крайни разклонения