11.10.2019

Građa i funkcije živčane stanice. Živčana stanica


Stanice u ljudskom tijelu diferenciraju se ovisno o vrsti. Zapravo, oni su strukturni elementi različitih tkiva. Svaki je maksimalno prilagođen određenoj vrsti aktivnosti. Struktura neurona je jasna potvrda za to.

Živčani sustav

Većina tjelesnih stanica ima sličnu strukturu. Imaju kompaktan oblik zatvoren u ljušturu. Unutar jezgre i skupa organela koji obavljaju sintezu i metabolizam potrebnih tvari. Međutim, struktura i funkcije neurona su različite. To je strukturna jedinica živčanog tkiva. Ove stanice osiguravaju komunikaciju između svih tjelesnih sustava.

CNS se temelji na mozgu i leđnoj moždini. U ova dva centra, sivi i bijela tvar. Razlike su povezane s funkcijama koje obavljaju. Jedan dio prima signal od podražaja i obrađuje ga, dok je drugi dio odgovoran za izvršavanje potrebne naredbe za odgovor. Izvan glavnih centara živčanog tkiva oblikuje snopove nakupina (čvorove ili ganglije). Oni se granaju, šireći mrežu za provođenje signala po cijelom tijelu (periferni živčani sustav).

Nervne ćelije

Da bi osigurao višestruke veze, neuron ima posebnu strukturu. Uz tijelo, u kojem su koncentrirane glavne organele, prisutni su procesi. Neki od njih su kratki (dendriti), obično ih ima nekoliko, drugi (akson) je jedan, a njegova duljina u pojedinim strukturama može doseći 1 metar.

Struktura živčane stanice neurona dizajnirana je da omogući najbolju razmjenu informacija. Dendriti su jako razgranati (poput krošnje drveta). Svojim završecima stupaju u interakciju s procesima drugih stanica. Mjesto gdje se sastaju naziva se sinapsa. Postoji prijem i prijenos impulsa. Njegov smjer: receptor - dendrit - tijelo stanice (soma) - akson - reagirajući organ ili tkivo.

Unutarnja struktura neurona u smislu sastava organela slična je ostalim strukturnim jedinicama tkiva. Sadrži jezgru i citoplazmu omeđenu membranom. Unutra su mitohondriji i ribosomi, mikrotubule, endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat.

U većini slučajeva nekoliko debelih grana (dendrita) polazi iz soma stanice (baze). Nemaju jasnu granicu s tijelom i prekriveni su zajedničkom membranom. Kako se udaljavaju, debla postaju tanja, dolazi do njihovog grananja. Zbog toga njihovi najtanji dijelovi izgledaju poput šiljastih niti.

Posebna struktura neurona (tanki i dugi akson) upućuje na potrebu zaštite njegovih vlakana cijelom dužinom. Stoga je na vrhu prekriven omotačem od Schwannovih stanica koje tvore mijelin, s Ranvierovim čvorovima između njih. Ova struktura pruža dodatnu zaštitu, izolira prolazne impulse, dodatno hrani i podupire niti.

Akson polazi od karakteristične uzvisine (knoll). Proces se na kraju također grana, ali to se ne događa cijelom dužinom, već bliže kraju, na spojevima s drugim neuronima ili s tkivima.

Klasifikacija

Neuroni se dijele na vrste ovisno o vrsti medijatora (medijatora vodljivog impulsa) koji se oslobađa na završecima aksona. To može biti kolin, adrenalin itd. Po svom položaju u središnjem živčanom sustavu, mogu se odnositi na somatske neurone ili na autonomne. Razlikovati stanice koje percipiraju (aferentne) i stanice koje odašilju obrnute signale (eferentne) kao odgovor na iritaciju. Između njih mogu postojati interneuroni odgovorni za razmjenu informacija unutar CNS-a. Prema vrsti odgovora, stanice mogu inhibirati ekscitaciju ili, obrnuto, povećati je.

Prema stanju pripravnosti razlikuju se: "tihi", koji počinju djelovati (prenose impuls) samo u prisutnosti određene vrste nadražaja, i pozadinski, koji se stalno prate (kontinuirano generiranje signala). . Ovisno o vrsti informacija primljenih od senzora, mijenja se i struktura neurona. U tom smislu, oni se klasificiraju na bimodalne, s relativno jednostavnim odgovorom na iritaciju (dvije međusobno povezane vrste osjeta: injekcija i, kao rezultat, bol, i polimodalne. Riječ je o složenijoj strukturi - polimodalni neuroni (specifični i dvosmisleni reakcija).

Značajke, struktura i funkcije neurona

Površina membrane neurona prekrivena je malim izraslinama (trnovima) za povećanje kontaktne zone. Ukupno mogu zauzeti do 40% površine stanice. Jezgra neurona, kao i kod drugih vrsta stanica, nosi nasljedne informacije. Živčane stanice se ne dijele mitozom. Ako je veza aksona s tijelom prekinuta, proces odumire. Međutim, ako soma nije oštećena, ona može generirati i rasti novi akson.

Krhka struktura neurona sugerira prisutnost dodatnog "skrbništva". Zaštitne, potporne, sekretorne i trofičke (prehrambene) funkcije osigurava neuroglija. Njezine stanice ispunjavaju sav prostor okolo. U određenoj mjeri pomaže obnoviti prekinute veze, a također se bori protiv infekcija i općenito "brine" o neuronima.

stanična membrana

Ovaj element pruža funkciju barijere, odvajajući unutarnje okruženje od vanjske neuroglije. Najtanji film sastoji se od dva sloja proteinskih molekula i fosfolipida koji se nalaze između njih. Struktura neuronske membrane sugerira prisutnost u svojoj strukturi specifičnih receptora odgovornih za prepoznavanje podražaja. Oni imaju selektivnu osjetljivost i, ako je potrebno, "uključuju se" u prisutnosti druge ugovorne strane. Veza između unutarnjeg i vanjskog okoliša odvija se kroz tubule koji propuštaju ione kalcija ili kalija. Istodobno se otvaraju ili zatvaraju pod djelovanjem proteinskih receptora.

Zahvaljujući membrani, stanica ima vlastiti potencijal. Kada se prenosi duž lanca, dolazi do inervacije ekscitabilnog tkiva. Kontakt membrana susjednih neurona događa se u sinapsama. Održavanje stalnosti unutarnjeg okruženja važna je komponenta vitalne aktivnosti svake stanice. A membrana fino regulira koncentraciju molekula i nabijenih iona u citoplazmi. Pritom se prevoze do potrebne količine kako bi se metaboličke reakcije odvijale na optimalnoj razini.

U ovom ćemo članku govoriti o neuronima mozga. Neuroni moždane kore strukturna su i funkcionalna jedinica cjelokupnog općeg živčani sustav.

Takva stanica ima vrlo složenu strukturu, visoku specijalizaciju, a ako govorimo o njenoj strukturi, onda se stanica sastoji od jezgre, tijela i procesa. U ljudskom tijelu postoji oko 100 milijardi ovih stanica.

Funkcije

Sve ćelije koje se nalaze u ljudsko tijelo nužno odgovoran za jednu ili drugu njegovu funkciju. Neuroni nisu iznimka.

One su, kao i druge moždane stanice, dužne održavati vlastitu strukturu i neke funkcije, kao i prilagođavati se mogućim promjenama uvjeta, te sukladno tome provoditi regulacijske procese na stanicama koje su u neposrednoj blizini.

glavna funkcija neuroni se smatraju obradom važna informacija, odnosno njegovo primanje, provođenje, a zatim prijenos u druge stanice. Informacije dolaze preko sinapsi koje imaju receptore za osjetne organe ili neke druge neurone.

Također, u nekim situacijama, prijenos informacija može se dogoditi izravno iz vanjsko okruženje uz pomoć takozvanih specijaliziranih dendrita. Informacije se prenose preko aksona, a njihov prijenos se vrši sinapsama.

Struktura

Tijelo stanice. Ovaj dio neurona smatra se najvažnijim i sastoji se od citoplazme i jezgre, koji stvaraju protoplazmu, izvana je ograničen na neku vrstu membrane koja se sastoji od dvostrukog sloja lipida.

S druge strane, takav sloj lipida, koji se također obično naziva biolipidni sloj, sastoji se od hidrofobnih repova i istih glava. Treba napomenuti da su takvi lipidi repovi jedni drugima, te tako stvaraju svojevrsni hidrofobni sloj koji može kroz sebe propustiti samo tvari koje se otapaju u mastima.

Na površini membrane nalaze se proteini koji su u obliku kuglica. Na takvim membranama nalaze se izdanci polisaharida, uz pomoć kojih stanica ima dobru priliku uočiti iritacije. vanjski faktori. Ovdje su prisutni i integralni proteini koji zapravo prodiru kroz cijelu površinu membrane, au njima se pak nalaze ionski kanali.

Neuronske stanice cerebralnog korteksa sastoje se od tijela, promjera u rasponu od 5 do 100 mikrona, koji sadrže jezgru (s mnogo nuklearnih pora), kao i neke organele, uključujući prilično snažno razvijajući grubi ER s aktivnim ribosomima .

Također, procesi su uključeni u svaku pojedinu stanicu neurona. Postoje dvije glavne vrste procesa - akson i dendrit. Značajka neurona je da ima razvijen citoskelet, koji zapravo može prodrijeti u njegove procese.

Zahvaljujući citoskeletu stalno se održava potreban i standardni oblik stanice, a njegove niti djeluju kao svojevrsne "tračnice" kroz koje se transportiraju organele i tvari koje se pakiraju u membranske vezikule.

Dendriti i aksoni. Akson izgleda kao prilično dugačak proces, koji je savršeno prilagođen procesima čiji je cilj pobuđivanje neurona iz ljudskog tijela.

Dendriti izgledaju potpuno drugačije, makar samo zato što su im dužina znatno kraća, a imaju i pretjerano razvijene procese koji igraju ulogu glavnog mjesta na kojem se počinju javljati inhibicijske sinapse koje tako mogu utjecati na neuron koji tijekom kratak period vrijeme, ljudski neuroni pale.

Tipično, neuron se sastoji od više dendrita odjednom. Kako postoji samo jedan akson. Jedan neuron ima veze s mnogim drugim neuronima, ponekad ima oko 20 000 takvih veza.

Dendriti se dijele na dihotomni način, zauzvrat, aksoni mogu dati kolaterale. Gotovo svaki neuron sadrži nekoliko mitohondrija u čvorovima grana.

Također je vrijedno napomenuti činjenicu da dendriti nemaju mijelinsku ovojnicu, dok aksoni mogu imati takav organ.

Sinapsa je mjesto gdje se uspostavlja kontakt između dva neurona ili između efektorske stanice koja prima signal i samog neurona.

Glavna funkcija takvog sastavnog neurona je prijenos živčanih impulsa između različitih ćelija, dok frekvencija signala može varirati ovisno o brzini i vrsti prijenosa ovog signala.

Treba napomenuti da neke sinapse mogu izazvati depolarizaciju neurona, dok druge, naprotiv, hiperpolariziraju. Prva vrsta neurona naziva se ekscitatorna, a druga - inhibitorna.

U pravilu, da bi započeo proces ekscitacije neurona, nekoliko ekscitatornih sinapsi mora djelovati kao podražaj odjednom.

Klasifikacija

Prema broju i lokalizaciji dendrita, kao i položaju aksona, moždani neuroni se dijele na unipolarne, bipolarne, bezaksonske, multipolarne i pseudounipolarne neurone. Sada bih želio detaljnije razmotriti svaki od ovih neurona.

Unipolarni neuroni imaju jedan mali nastavak, a najčešće su smješteni u osjetnoj jezgri tzv trigeminalni živac koji se nalazi u srednjem dijelu mozga.

Neuroni bez aksona male su veličine i nalaze se u neposrednoj blizini leđna moždina, naime u intervertebralnim žuči i nemaju apsolutno nikakvu podjelu procesa na aksone i dendrite; svi procesi imaju gotovo isti izgled i među njima nema ozbiljnijih razlika.

bipolarni neuroni sastoje se od jednog dendrita, koji se nalazi u posebnim osjetilnim organima, osobito u očnoj rešetki i bulbusu, te samo od jednog aksona;

Multipolarni neuroni imaju nekoliko dendrita i jedan akson u vlastitoj strukturi, a nalaze se u središnjem živčanom sustavu;

Pseudo-unipolarni neuroni smatraju se osebujnim na svoj način, budući da isprva samo jedan proces polazi od glavnog tijela, koje se stalno dijeli na nekoliko drugih, a takvi se procesi nalaze isključivo u spinalni gangliji.

Postoji i klasifikacija neurona prema funkcionalnom principu. Dakle, prema takvim podacima razlikuju se eferentni neuroni, aferentni, motorički i interneuroni.

Eferentni neuroni imaju u svom sastavu neultimativnu i ultimativnu podvrstu. Osim toga, uključuju primarne stanice osjetljivih organa osoba.

Aferentni neuroni. Neuroni ove kategorije tretiraju se kao primarne stanice osjetljive ljudski organi, i pseudo-unipolarne stanice koje imaju dendrite sa slobodnim završecima.

Asocijativni neuroni. Glavna funkcija ove skupine neurona je provedba komunikacije između aferentnih eferentnih vrsta neurona. Takvi se neuroni dijele na projekcijske i komisuralne.

Razvoj i rast

Neuroni se počinju razvijati iz male stanice, koja se smatra njezinom prethodnicom i prestaje se dijeliti prije nego što nastanu prvi vlastiti izdanci.

Treba napomenuti da u ovom trenutku znanstvenici još nisu u potpunosti proučili pitanje razvoja i rasta neurona, ali stalno rade u tom smjeru.

U većini slučajeva prvo se razvijaju aksoni, a zatim dendriti. Na samom kraju procesa, koji se počinje ravnomjerno razvijati, nastaje zadebljanje specifičnog i neuobičajenog oblika za takvu stanicu, te se tako utire put kroz tkivo koje okružuje neurone.

To se zadebljanje obično naziva stožac rasta živčanih stanica. Ovaj stožac sastoji se od nekog spljoštenog dijela izrastka živčane stanice, koji se pak sastoji od velikog broja prilično tankih bodlji.

Mikrobodlje imaju debljinu od 0,1 do 0,2 mikrona, au duljini mogu doseći 50 mikrona. Govoreći izravno o ravnom i širokom području konusa, valja napomenuti da ima tendenciju mijenjanja vlastitih parametara.

Između mikrošiljaka stošca postoje praznine koje su potpuno prekrivene naboranom membranom. Mikrobodlje se stalno pomiču, zbog čega se u slučaju oštećenja neuroni obnavljaju i dobivaju potreban oblik.

Napominjem da se svaka pojedinačna stanica kreće na svoj način, pa ako se jedna od njih produži ili proširi, druga može skrenuti u različitim smjerovima ili se čak zalijepiti za podlogu.

Konus rasta potpuno je ispunjen membranskim vezikulama, koje karakterizira premala veličina i nepravilan oblik, kao i međusobna povezanost.

Osim toga, konus rasta sadrži neurofilamente, mitohondrije i mikrotubule. Takvi elementi imaju sposobnost kretanja velikom brzinom.

Usporedimo li brzine kretanja elemenata stošca i samog stošca, treba naglasiti da su približno iste, pa se stoga može zaključiti da se u razdoblju rasta ne uočavaju niti sklapanje niti bilo kakvi poremećaji mikrotubula.

Vjerojatno se novi membranski materijal počinje dodavati već na samom kraju procesa. Konus rasta je mjesto prilično brze endocitoze i egzocitoze, što potvrđuje veliki broj mjehurići koji se nalaze ovdje.

U pravilu, rastu dendrita i aksona prethodi trenutak migracije neuronskih stanica, odnosno kada se nezreli neuroni zapravo nasele i započnu egzistirati na istom stalnom mjestu.

Neuroni su vrlo složene strukture. Veličine stanica su vrlo raznolike (od 4-6 mikrona do 130 mikrona). Oblik neurona je također vrlo varijabilan, ali sve živčane stanice imaju izdanke (jedan ili više) koji se protežu od tijela. Ljudi imaju preko trilijun (10) živčanih stanica.

U strogo određenim fazama ontogeneze, programira se masovna smrt neurona središnji i periferni živčani sustav. Tijekom 1 godine života umire oko 10 milijuna neurona, a tijekom života mozak gubi oko 0,1% svih neurona. Smrt je određena brojnim čimbenicima:

    oni koji najaktivnije sudjeluju u međustaničnim interakcijama neurona preživljavaju (rastu brže, imaju više procesa, više kontakata s ciljnim stanicama).

    postoje geni odgovorni za izlaz između života i smrti.

    prekidi u opskrbi krvlju.

Po broju izdanaka neuroni se dijele na:

      unipolarni - jednostrani,

      bipolarni - dvokraki,

      multipolarni – višestruko obrađen.

Među unipolarnim neuronima razlikuju se pravi unipolarni,

koji leže u retini oka, te lažni unipolarni smješteni u spinalnim čvorovima. Lažne unipolarne stanice u procesu razvoja bile su bipolarne stanice, no onda se dio stanice uvukao u dugi proces, koji često napravi nekoliko zavoja oko tijela, a zatim se grana u obliku slova T.

Nastavci živčanih stanica razlikuju se po građi, svaka živčana stanica ima akson ili neurit, koji izlazi iz tijela stanice u obliku niti koja je cijelom dužinom jednake debljine. Aksoni često putuju na velike udaljenosti. Duž toka neuritisa odlaze tanke grane - kolaterale. Akson, koji prenosi proces i impuls u njemu, ide od stanice prema periferiji. Akson završava efektorom ili motorom koji završava u mišićnom ili žljezdanom tkivu. Duljina aksona može biti veća od 100 cm.U aksonu nema endoplazmatskog retikuluma i slobodnih ribosoma, pa se svi proteini izlučuju u tijelu i zatim transportiraju duž aksona.

Ostali procesi polaze od tijela stanice širokom bazom i snažno se granaju. Nazivaju se dendritički procesi ili dendriti i receptivni su procesi u kojima se impuls širi prema tijelu stanice. Dendriti završavaju osjetljivim živčanim završecima ili receptorima koji specifično percipiraju iritacije.

Pravi unipolarni neuroni imaju samo jedan akson, a percepciju impulsa provodi cijela površina stanice. Jedini primjer unipotentnih stanica kod ljudi su retinalne amokrine stanice.

Bipolarni neuroni leže u mrežnici oka i imaju akson i jedan granasti nastavak - dendrit.

Višestruki multipolarni neuroni su široko rasprostranjeni i leže u leđnoj moždini i mozgu, autonomnim ganglijima itd. Ove stanice imaju jedan akson i brojne razgranate dendrite.

Ovisno o položaju, neuroni se dijele na središnje, leže u mozgu i leđnoj moždini, i periferne - to su neuroni autonomnih ganglija, živčanih pleksusa organa i kralježničnih čvorova.

Živčane stanice blisko sudjeluju s krvnim žilama. Postoje 3 opcije interakcije:

Živčane stanice u tijelu leže u obliku lanaca, t.j. jedna stanica kontaktira drugu i prenosi joj svoj impuls. Takvi lanci stanica nazivaju se refleksni lukovi. Ovisno o položaju neurona u refleksnom luku, oni imaju različitu funkciju. Po funkciji neuroni mogu biti osjetljivi, motorički, asocijativni i interkalarni. Između sebe ili s ciljnim organom, živčane stanice djeluju uz pomoć kemikalija - neurotransmitera.

Aktivnost neurona može biti izazvana impulsom drugog neurona ili biti spontana. U ovom slučaju neuron igra ulogu pacemakera (pacemakera). Takvi neuroni prisutni su u nizu centara, uključujući i respiratorni.

Prvi osjetni neuron u refleksnom luku je osjetna stanica. Iritaciju percipira receptor - osjetljiv završetak, impuls dopire do tijela stanice duž dendrita, a zatim se prenosi duž aksona na drugi neuron. Naredbu za djelovanje na radni organ prenosi motorni ili efektorski neuron. Tada efektorski neuron može primiti impuls izravno iz osjetljive stanice refleksni luk sastojat će se od dva neurona.

U složenijim refleksnim lukovima postoji srednja karika - interkalarni neuron. On percipira impuls iz osjetljive stanice i prenosi ga na motornu stanicu.

Ponekad je nekoliko stanica s istom funkcijom (senzornom ili motoričkom) spojeno jednim neuronom, koji u sebi koncentrira impulse iz više stanica - to su asocijativni neuroni. Ti neuroni prenose impuls dalje do interkalarnih ili efektorskih neurona.

U tijelu neurona većina živčanih stanica sadrži jednu jezgru. Višejezgrene živčane stanice karakteristične su za neke periferne ganglije autonomnog živčanog sustava. Na histološkim preparatima jezgra živčane stanice izgleda kao svijetli mjehurić s jasno vidljivom jezgricom i nekoliko nakupina kromatina. Na elektronska mikroskopija nalaze se iste submikroskopske komponente kao i u jezgrama drugih stanica. Jezgrina ovojnica ima brojne pore. Kromatin je raspršen. Takva struktura jezgre karakteristična je za metabolički aktivne nuklearne aparate.

Nuklearna membrana u procesu embriogeneze stvara duboke nabore koji se protežu u karioplazmu. Do trenutka rođenja, preklapanje postaje mnogo manje. Kod novorođenčeta već postoji prevlast volumena citoplazme nad jezgrom, budući da su tijekom razdoblja embriogeneze ti omjeri obrnuti.

Citoplazma živčane stanice naziva se neuroplazma. Sadrži organele i inkluzije.

Golgijev aparat je prvi put otkriven u živčanim stanicama. Izgleda kao složena košara koja sa svih strana okružuje jezgru. Ovo je vrsta difuznog tipa Golgijevog aparata. Pod elektronskom mikroskopijom, sastoji se od velikih vakuola, malih vezikula i paketa dvostrukih membrana koje tvore mrežu anastomoze oko nuklearnog aparata živčane stanice. Ipak, najčešće se Golgijev aparat nalazi između jezgre i mjesta polaska aksona – aksonskog brežuljka. Golgijev aparat mjesto je stvaranja akcijskog potencijala.

Mitohondriji izgledaju poput vrlo kratkih štapića. Nalaze se u tijelu stanice iu svim procesima. U završnim granama živčanih nastavaka, t.j. njihova akumulacija se opaža u živčanim završecima. Ultrastruktura mitohondrija je tipična, ali njihova unutarnja membrana ne tvori veliki broj krista. Vrlo su osjetljivi na hipoksiju. Mitohondrije je u mišićnim stanicama prvi opisao Kelliker prije više od 100 godina. U nekim neuronima postoje anastomoze između mitohondrijskih krista. Broj krista i njihova ukupna površina izravno su povezani s intenzitetom njihova disanja. Neobično je nakupljanje mitohondrija u živčanim završecima. U procesima su usmjereni svojom uzdužnom osi duž procesa.

Stanično središte u živčanim stanicama sastoji se od 2 centriola okružena svjetlosnom kuglom, a mnogo je bolje izraženo kod mladih neurona. U zrelim neuronima stanični centar se teško nalazi, au odraslom organizmu centrosom prolazi kroz degenerativne promjene.

Kod bojenja živčanih stanica toluoidnim plavim, u citoplazmi se nalaze nakupine različitih veličina - bazofilna tvar, odnosno Nisslova tvar. Ovo je vrlo nestabilna tvar: s općim umorom kao rezultat dugotrajnog rada ili živčanog uzbuđenja, grudice Nisslove tvari nestaju. Histokemijski, RNA i glikogen su pronađeni u kvržicama. Elektronsko mikroskopske studije pokazale su da su Nisslove kvržice endoplazmatski retikulum. Na membranama endoplazmatskog retikuluma postoji mnogo ribosoma. U neuroplazmi također postoji mnogo slobodnih ribosoma koji tvore nakupine poput rozeta. Razvijeni granularni endoplazmatski retikulum osigurava sintezu velike količine proteina. Sinteza proteina opaža se samo u tijelu neurona iu dendritima. Živčane stanice karakterizira visoka razina sintetskih procesa, prvenstveno proteina i RNA.

U smjeru aksona i duž aksona nalazi se D.C. polutekući sadržaj neurona, koji se kreće prema periferiji neurita brzinom od 1-10 mm dnevno. Osim usporenog kretanja neuroplazme, također je utvrđeno brza struja(od 100 do 2000 mm dnevno), univerzalnog je karaktera. Brzo strujanje ovisi o procesima oksidativne fosforilacije, prisutnosti kalcija, a poremećeno je razaranjem mikrotubula i neurofilamenata. Kolinesteraza, aminokiseline, mitohondriji, nukleotidi transportiraju se brzim transportom. Brzi transport usko je povezan s opskrbom kisikom. 10 minuta nakon smrti, kretanje u perifernom živcu sisavaca prestaje. Za patologiju je važno postojanje aksoplazmatskog kretanja u smislu da se duž aksona mogu širiti razni uzročnici infekcije, kako s periferije tijela u središnji živčani sustav, tako i unutar njega. Kontinuirani aksoplazmatski transport je aktivan proces koji zahtijeva energiju. Neke tvari imaju sposobnost kretanja duž aksona u suprotnom smjeru ( retrogradni transport): acetilkolinesteraza, virus poliomijelitisa, virus herpesa, tetanusni toksin, kojeg proizvode bakterije zarobljene u kožnoj rani, dospijeva u središnji živčani sustav duž aksona i uzrokuje konvulzije.

U novorođenčeta neuroplazma je siromašna nakupinama bazofilne tvari. S godinama se uočava povećanje broja i veličine kvržica.

Specifične strukture živčanih stanica također su neurofibrile i mikrotubule. neurofibrile nalaze se u neuronima tijekom fiksacije iu tijelu stanice imaju nasumičan raspored u obliku filca, au procesima leže međusobno paralelno. U živim stanicama pronađeni su pomoću snimanja faze kontrole.

Elektronska mikroskopija otkriva homogene filamente neuroprotofibrila, koji se sastoje od neurofilamenata, u citoplazmi tijela i procesa. Neurofilamenti su fibrilarne strukture promjera od 40 do 100 A. Sastoje se od spiralno uvijenih filamenata, predstavljenih proteinskim molekulama težine 80 000. Neurofibrili nastaju agregacijom snopova neuroprotofibrila koji postoje in vivo. Svojedobno se funkcija provođenja impulsa pripisivala neurofibrilama, no pokazalo se da se nakon presijecanja živčanog vlakna održava provođenje čak i kada su neurofibrile već degenerirane. Očito, glavna uloga u procesu provođenja impulsa pripada interfibrilarnoj neuroplazmi. Dakle, funkcionalni značaj neurofibrila nije jasan.

mikrotubule su cilindrični. Njihova jezgra ima nisku gustoću elektrona. Stijenke čine 13 uzdužno orijentiranih fibrilarnih podjedinica. Svaka se fibrila pak sastoji od monomera koji se spajaju i tvore izduženu fibrilu. Većina mikrotubula smještena je uzdužno u procesima. Mikrotubule prenose tvari (proteini, neurotransmiteri), organele (mitohondriji, vezikule), enzime za sintezu medijatora.

Lizosomi u živčanim stanicama su malene, malo ih je i po građi se ne razlikuju od ostalih stanica. Sadrže visoko aktivnu kiselu fosfatazu. Lizosomi leže uglavnom u tijelu živčanih stanica. S degenerativnim procesima povećava se broj lizosoma u neuronima.

U neuroplazmi živčanih stanica nalaze se inkluzije pigmenta i glikogena. Dvije vrste pigmenata nalaze se u živčanim stanicama - lipofuscin, koji ima blijedožutu ili zelenkasto-žutu boju, i melanin, tamnosmeđi ili smeđi pigment (na primjer, crna tvar - substantianigra u nogama mozga).

Melanin nalaze se u stanicama vrlo rano – do kraja prve godine života. Lipofuscin

akumulira se kasnije, ali do 30. godine može se otkriti u gotovo svim stanicama. Pigmenti poput lipofuscina imaju važnu ulogu u metaboličkim procesima. Pigmenti srodni kromoproteinima su katalizatori u redoks procesima. Oni su drevni redoks sustav neuroplazme.

Glikogen se akumulira u neuronu tijekom razdoblja relativnog mirovanja u područjima distribucije Nisslove tvari. Glikogen je sadržan u tijelima i proksimalnim segmentima dendrita. Aksoni nemaju polisaharide. Živčane stanice također sadrže enzime: oksidazu, fosfatazu i kolinesterazu. Neuromodulin je specifičan aksoplazmatski protein.

Provodi se prema tri glavne skupine znakova: morfološki, funkcionalni i biokemijski.

1. Morfološka klasifikacija neurona(prema značajkama strukture). Po broju izdanaka neuroni se dijele na unipolarni(s jednom granom), bipolarni ( s dva procesa ) , pseudo-unipolarni(lažni unipolarni), multipolarni(imaju tri ili više procesa). (Slika 8-2). Potonjih ima najviše u živčanom sustavu.

Riža. 8-2. Vrste živčanih stanica.

1. Unipolarni neuron.

2. Pseudo-unipolarni neuron.

3. Bipolarni neuron.

4. Multipolarni neuron.

Neurofibrile su vidljive u citoplazmi neurona.

(Prema Yu. A. Afanasiev i drugi).

Pseudo-unipolarni neuroni nazivaju se zato što se, udaljavajući se od tijela, akson i dendrit najprije čvrsto priljube jedan uz drugi, stvarajući dojam jednog procesa, a tek onda se razilaze u obliku slova T (to uključuje sve receptorske neurone spinalni i kranijalni gangliji). Unipolarni neuroni nalaze se samo u embriogenezi. Bipolarni neuroni su bipolarne stanice retine, spiralnih i vestibularnih ganglija. Po obliku opisano je do 80 varijanti neurona: zvjezdasti, piramidalni, kruškoliki, fusiformni, paučinasti itd.

2. Funkcionalni(ovisno o funkciji koju obavlja i mjestu u refleksnom luku): receptorski, efektorski, interkalarni i sekretorni. Receptor(osjetljivi, aferentni) neuroni uz pomoć dendrita percipiraju učinke vanjske ili unutarnje okoline, generiraju živčani impuls i prenose ga na druge vrste neurona. Nalaze se samo u spinalnim ganglijima i osjetnim jezgrama kranijalnih živaca. Efektor(eferentni) neuroni prenose uzbuđenje na radne organe (mišiće ili žlijezde). Smješteni su u prednjim rogovima leđne moždine i ganglijima autonomnih živaca. Umetanje(asocijativni) neuroni nalaze se između receptorskih i efektorskih neurona; po njihovom broju najviše, osobito u središnjem živčanom sustavu. sekretorni neuroni(neurosekretorne stanice) specijalizirani neuroni koji funkcioniraju poput endokrinih stanica. Oni sintetiziraju i izlučuju neurohormone u krv, a nalaze se u hipotalamusnom dijelu mozga. Oni reguliraju rad hipofize, a preko nje i mnogih perifernih endokrinih žlijezda.

3. Posrednik(prema kemijskoj prirodi izlučenog medijatora):

Kolinergički neuroni (medijator acetilkolin);

Aminergički (medijatori - biogeni amini, kao što su norepinefrin, serotonin, histamin);

GABAergična (medijator - gama-aminomaslačna kiselina);

Aminokiselina-ergična (medijatori - aminokiseline kao što su glutamin, glicin, aspartat);

Peptidergički (medijatori - peptidi, kao što su opioidni peptidi, supstanca P, kolecistokinin itd.);

Purinergički (medijatori - purinski nukleotidi, npr. adenin), itd.

Unutarnja struktura neurona

Jezgra neuroni su obično veliki, zaobljeni, s fino dispergiranim kromatinom, 1-3 velike jezgrice. To odražava visok intenzitet procesa transkripcije u jezgri neurona.

Stanične stijenke Neuron je sposoban generirati i provoditi električne impulse. To se postiže promjenom lokalne propusnosti njegovih ionskih kanala za Na + i K +, promjenom električnog potencijala i brzim pomicanjem duž citoleme (val depolarizacije, živčani impuls).

U citoplazmi neurona dobro su razvijene sve organele opće namjene. Mitohondriji su brojne i osiguravaju visoke energetske potrebe neurona, povezane sa značajnom aktivnošću sintetskih procesa, provođenjem živčanih impulsa i radom ionskih pumpi. Karakterizira ih brzo trošenje i habanje (Slika 8-3). Golgijev kompleks vrlo dobro razvijena. Nije slučajnost da je ova organela prvi put opisana i demonstrirana na tečaju citologije u neuronima. Svjetlosnom mikroskopijom otkriva se u obliku prstenova, niti, zrnaca smještenih oko jezgre (diktiosoma). Brojni lizosomi osiguravaju konstantno intenzivno uništavanje nosivih komponenti citoplazme neurona (autofagija).

R
je. 8-3. Ultrastrukturna organizacija tijela neurona.

D. Dendriti. A. Akson.

1. Nukleus (nukleol je prikazan strelicom).

2. Mitohondriji.

3. Golgijev kompleks.

4. Kromatofilna supstancija (područja granularnog citoplazmatskog retikuluma).

5. Lizosomi.

6. Aksonski brežuljak.

7. Neurotubuli, neurofilamenti.

(Prema V. L. Bykovu).

Za normalno funkcioniranje i obnavljanje neuronskih struktura, u njima mora biti dobro razvijen aparat za sintezu proteina (slika 8-3). Zrnati citoplazmatski retikulum u citoplazmi neurona stvara nakupine koje se dobro boje bazičnim bojama i vidljive su svjetlosnim mikroskopom u obliku nakupina. kromatofilna tvar(bazofilna, ili tigrova tvar, Nisslova tvar). Izraz "Nisslova tvar" sačuvan je u čast znanstvenika Franza Nissla koji ju je prvi opisao. Grudice kromatofilne tvari nalaze se u perikariji neurona i dendrita, ali se nikada ne nalaze u aksonima, gdje je aparat za sintezu proteina slabo razvijen (Sl. 8-3). Uz dugotrajnu iritaciju ili oštećenje neurona, te se nakupine granularnog citoplazmatskog retikuluma raspadaju u zasebne elemente, što se na svjetlosno-optičkoj razini očituje nestankom Nisslove tvari ( kromatoliza, tigroliza).

citoskelet neuroni su dobro razvijeni, formiraju trodimenzionalnu mrežu koju predstavljaju neurofilamenti (6-10 nm debljine) i neurotubule (20-30 nm u promjeru). Neurofilamenti i neurotubuli međusobno su povezani poprečnim mostovima koji se učvršćeni spajaju u snopiće debljine 0,5-0,3 μm koji se boje srebrnim solima.Na svjetlosnooptičkoj razini opisuju se pod nazivom neurofibrile. Oni tvore mrežu u perikarionima neurocita, au procesima leže paralelno (sl. 8-2). Citoskelet održava oblik stanica, a također osigurava transportnu funkciju - uključen je u transport tvari od perikariona do procesa (aksonski transport).

Uključivanja u citoplazmi neurona predstavljeni su kapljicama lipida, granulama lipofuscin- "pigment starenja" - žuto-smeđa boja lipoproteinske prirode. Oni su rezidualna tjelešca (telolizosomi) s produktima neprobavljenih neuronskih struktura. Čini se da se lipofuscin može akumulirati iu mladosti, s intenzivnim djelovanjem i oštećenjem neurona. Osim toga, postoje pigmentne inkluzije u citoplazmi neurona substantia nigra i plave mrlje moždanog debla. melanin. Mnogi neuroni u mozgu sadrže inkluzije glikogen.

Neuroni nisu sposobni za diobu, a s godinama njihov broj postupno opada zbog prirodne smrti. Kod degenerativnih bolesti (Alzheimerova bolest, Huntingtonova bolest, parkinsonizam) pojačava se intenzitet apoptoze i naglo se smanjuje broj neurona u pojedinim dijelovima živčanog sustava.

Zadnja izmjena: 29.09.2013

Neuroni su osnovni elementi živčanog sustava. Kako je organiziran neuron? Od kojih se elemenata sastoji?

- to su strukturne i funkcionalne jedinice mozga; specijalizirane stanice koje obavljaju funkciju obrade informacija koje ulaze u mozak. Oni su odgovorni za primanje informacija i njihov prijenos kroz tijelo. Svaki element neurona igra važnu ulogu u ovom procesu.

- stabloliki nastavci na početku neurona koji služe za povećanje površine stanice. Mnogi neuroni ih imaju velik broj (međutim, postoje i oni koji imaju samo jedan dendrit). Ove sićušne izbočine primaju informacije od drugih neurona i prenose ih u obliku impulsa do tijela neurona (some). Mjesto kontakta živčanih stanica kroz koje se prenose impulsi – kemijski ili električnim putem – naziva se.

Karakteristike dendrita:

  • Većina neurona ima mnogo dendrita
  • Međutim, neki neuroni mogu imati samo jedan dendrit.
  • Niska i jako razgranata
  • Sudjeluje u prijenosu informacija do tijela stanice

Soma, ili tijelo neurona, je mjesto gdje se signali iz dendrita akumuliraju i prenose dalje. Soma i jezgra ne igraju aktivnu ulogu u prijenosu živčanih signala. Ove dvije tvorevine zapravo služe održavanju vitalne aktivnosti živčane stanice i očuvanju njezine učinkovitosti. Istu svrhu imaju mitohondriji, koji stanicama opskrbljuju energijom, i Golgijev aparat, koji uklanja otpadne proizvode stanica izvan stanične membrane.

- dio some iz kojeg polazi akson - kontrolira prijenos impulsa neuronom. Kada ukupna razina signala premaši vrijednost praga kolikulusa, on šalje impuls (poznat kao) dalje duž aksona, do druge živčane stanice.

- Ovo je produženi nastavak neurona, koji je odgovoran za prijenos signala iz jedne stanice u drugu. Što je veći akson, to brže prenosi informacije. Neki su aksoni prekriveni posebnom tvari (mijelin) koja djeluje kao izolator. Aksoni prekriveni mijelinskom ovojnicom mogu puno brže prenositi informacije.

Karakteristike aksona:

  • Većina neurona ima samo jedan akson
  • Sudjeluje u prijenosu informacija iz tijela stanice
  • Može ili ne mora imati mijelinsku ovojnicu

Završne grane