11.10.2019

המבנה והתפקודים של תא העצב. תא עצב


תאים בגוף האדם מובחנים בהתאם למין. למעשה, הם אלמנטים מבניים של רקמות שונות. כל אחד מהם מותאם בצורה מקסימלית לסוג מסוים של פעילות. מבנה הנוירון הוא אישור ברור לכך.

מערכת עצבים

לרוב תאי הגוף יש מבנה דומה. יש להם צורה קומפקטית סגורה בקליפה. בתוך הגרעין ומערכת אברונים המבצעים סינתזה וחילוף חומרים של חומרים נחוצים. עם זאת, המבנה והתפקודים של הנוירון שונים. זוהי היחידה המבנית של רקמת העצבים. תאים אלו מספקים תקשורת בין כל מערכות הגוף.

מערכת העצבים המרכזית מבוססת על המוח וחוט השדרה. בשני המרכזים הללו, אפור ו חומר לבן. ההבדלים קשורים לפונקציות שבוצעו. חלק אחד מקבל אות מהגירוי ומעבד אותו, בעוד החלק השני אחראי על ביצוע פקודת התגובה הדרושה. מחוץ למרכזים המרכזיים רקמת עצביםיוצר צרורות של אשכולות (צמתים או גנגליונים). הם מסתעפים, מפיצים רשת מוליכת אותות בכל הגוף (מערכת העצבים ההיקפית).

תאי עצבים

כדי לספק מספר חיבורים, לנוירון יש מבנה מיוחד. בנוסף לגוף, שבו מרוכזים האברונים העיקריים, קיימים תהליכים. חלקם קצרים (דנדריטים), בדרך כלל יש כמה מהם, השני (אקסון) הוא אחד, ואורכו במבנים בודדים יכול להגיע למטר אחד.

המבנה של תא העצב של נוירון נועד לספק את חילופי המידע הטובים ביותר. הדנדריטים מסועפים מאוד (כמו כתר עץ). עם הסיומות שלהם, הם מקיימים אינטראקציה עם תהליכים של תאים אחרים. המקום בו הם נפגשים נקרא סינפסה. יש קליטה ושידור של דחפים. הכיוון שלו: קולטן - דנדריט - גוף התא (סומא) - אקסון - איבר או רקמה מגיבים.

המבנה הפנימי של הנוירון מבחינת הרכב האברונים דומה ליחידות מבניות אחרות של רקמות. הוא מכיל גרעין וציטופלזמה התחום על ידי ממברנה. בפנים יש מיטוכונדריה וריבוזומים, מיקרוטובולים, הרשת האנדופלזמית, מנגנון הגולגי.

ברוב המקרים יוצאים מהסומה של התא (בסיס) כמה ענפים עבים (דנדריטים). אין להם גבול ברור עם הגוף והם מכוסים בקרום משותף. כשהם מתרחקים, הגזעים נעשים דקים יותר, הסתעפותם מתרחשת. כתוצאה מכך, החלקים הדקים ביותר שלהם נראים כמו חוטים מחודדים.

המבנה המיוחד של הנוירון (האקסון הדק והארוך) מעיד על הצורך להגן על הסיבים שלו לכל אורכו. לכן, למעלה הוא מכוסה במעטפת של תאי שוואן היוצרים מיאלין, עם צמתים של Ranvier ביניהם. מבנה זה מספק הגנה נוספת, מבודד דחפים עוברים, בנוסף מזין ותומך בחוטים.

מקורו של האקסון מהגבהה אופיינית (knoll). התהליך מסתעף בסופו של דבר, אבל זה לא מתרחש לכל אורכו, אלא קרוב יותר לסוף, בצמתים עם נוירונים אחרים או עם רקמות.

מִיוּן

נוירונים מחולקים לסוגים בהתאם לסוג המתווך (מתווך הדחף המוליך) המשתחרר בקצות האקסון. זה יכול להיות כולין, אדרנלין וכו'. ממיקומם במערכת העצבים המרכזית, הם יכולים להתייחס לנוירונים סומטיים או לאוטונומיים. הבחנה בין תפיסת תאים (אפרנטית) לבין העברת אותות הפוכים (efferent) בתגובה לגירוי. ביניהם עשויים להיות אינטרנוירונים האחראים לחילופי מידע בתוך ה-CNS. בהתאם לסוג התגובה, תאים יכולים לעכב עירור או להיפך, להגביר אותה.

על פי מצב המוכנות שלהם, הם נבדלים: "שותקים", שמתחילים לפעול (לשדר דחף) רק בנוכחות סוג מסוים של גירוי, ורקע, המנוטרים כל הזמן (יצירת אותות מתמשך) . בהתאם לסוג המידע המתקבל מהחיישנים, גם מבנה הנוירון משתנה. בהקשר זה הם מסווגים לבימודאליים, עם תגובה פשוטה יחסית לגירוי (שני סוגי תחושה הקשורים זה בזה: זריקה וכתוצאה מכך כאב ופולימודאלי. זהו מבנה מורכב יותר - נוירונים פולימודליים (ספציפיים ומעורפלים). תְגוּבָה).

תכונות, מבנה ותפקודים של נוירון

פני השטח של קרום הנוירון מכוסים בצמחים קטנים (קוצים) כדי להגדיל את שטח המגע. בסך הכל, הם יכולים לתפוס עד 40% משטח התא. הגרעין של נוירון, כמו בסוגים אחרים של תאים, נושא מידע תורשתי. תאי עצב אינם מתחלקים על ידי מיטוזה. אם החיבור של האקסון עם הגוף נשבר, התהליך מת. עם זאת, אם הסומא לא ניזוק, הוא מסוגל ליצור ולגדל אקסון חדש.

המבנה השברירי של הנוירון מרמז על נוכחות של "אפוטרופסות" נוספת. פונקציות הגנה, תומכות, הפרשות וטרופיות (תזונה) מסופקות על ידי נוירוגליה. התאים שלה ממלאים את כל החלל מסביב. במידה מסוימת, זה עוזר לשחזר קשרים שבורים, וגם נלחם בזיהומים ובאופן כללי "דואג" לנוירונים.

קרום תא

אלמנט זה מספק פונקציית מחסום, המפריד את הסביבה הפנימית מהנוירוגליה החיצונית. הסרט הדק ביותר מורכב משתי שכבות של מולקולות חלבון ופוספוליפידים הממוקמים ביניהן. המבנה של קרום הנוירון מרמז על נוכחות במבנה שלו של קולטנים ספציפיים האחראים על זיהוי הגירויים. יש להם רגישות סלקטיבית ובמידת הצורך "מופעלים" בנוכחות צד שכנגד. החיבור בין הסביבה הפנימית והחיצונית מתרחש דרך צינוריות המאפשרות מעבר יוני סידן או אשלגן. במקביל, הם נפתחים או נסגרים תחת פעולתם של קולטני חלבון.

הודות לממברנה, לתא יש פוטנציאל משלו. כאשר הוא מועבר לאורך השרשרת, מתרחשת העצבות של הרקמה הנרגשת. המגע של הממברנות של נוירונים שכנים מתרחש בסינפסות. שמירה על קביעות הסביבה הפנימית היא מרכיב חשוב בפעילות החיונית של כל תא. והממברנה מווסתת עדין את ריכוז המולקולות והיונים הטעונים בציטופלזמה. בכך, הם מועברים אל כמויות נדרשותכדי שהתגובות המטבוליות יתנהלו ברמה אופטימלית.

במאמר זה נדבר על הנוירונים של המוח. הנוירונים של קליפת המוח הם היחידה המבנית והתפקודית של הכלל כולו מערכת עצבים.

לתא כזה יש מבנה מורכב מאוד, התמחות גבוהה, ואם מדברים על המבנה שלו אז התא מורכב מגרעין, גוף ותהליכים. ישנם כ-100 מיליארד תאים אלו בגוף האדם.

פונקציות

כל התאים שנמצאים ב גוף האדםאחראי בהכרח לאחד או אחר מתפקידיו. נוירונים אינם יוצאי דופן.

הם, כמו תאי מוח אחרים, נדרשים לשמור על מבנה משלהם ותפקודים מסוימים, כמו גם להסתגל לשינויים אפשריים בתנאים, ובהתאם, לבצע תהליכי רגולציה על תאים הנמצאים בסמיכות.

פונקציה עיקריתנוירונים נחשבים לעיבוד מידע חשוב, כלומר קבלתו, הולכה ולאחר מכן העברה לתאים אחרים. מידע מגיע דרך סינפסות שיש להן קולטנים לאיברי חישה או נוירונים אחרים.

כמו כן, במצבים מסוימים, העברת המידע יכולה להתרחש ישירות מ סביבה חיצוניתבעזרת מה שנקרא דנדריטים מיוחדים. המידע מועבר באמצעות אקסונים, והעברתו מתבצעת על ידי סינפסות.

מִבְנֶה

גוף התא. חלק זה של הנוירון נחשב לחשוב ביותר ומורכב מהציטופלזמה והגרעין, היוצרים את הפרוטופלזמה, מחוצה לו מוגבל למעין קרום המורכב משכבה כפולה של שומנים.

בתורו, שכבת ליפידים כזו, המכונה גם שכבת ביוליפיד, מורכבת מזנבות הידרופוביים ואותם ראשים. יש לציין כי שומנים כאלה הם זנבות זה לזה, וכך יוצרים מעין שכבה הידרופוביה המסוגלת לעבור דרכה רק חומרים שמתמוססים בשומנים.

על פני הממברנה יש חלבונים בצורת כדוריות. על ממברנות כאלה יש יציאות של פוליסכרידים, בעזרתם יש לתא הזדמנות טובה לתפוס גירויים. גורמים חיצוניים. יש כאן גם חלבונים אינטגרליים, שלמעשה חודרים דרך ודרך פני כל פני הממברנה, ובהם, בתורם, ממוקמות תעלות יונים.

תאים עצביים של קליפת המוח מורכבים מגופים, הקוטר נע בין 5 ל-100 מיקרון, המכילים גרעין (בעל נקבוביות גרעיניות רבות), כמו גם כמה אברונים, כולל ER גס מתפתח למדי עם ריבוזומים פעילים.

כמו כן, תהליכים כלולים בכל תא בודד של נוירון. ישנם שני סוגים עיקריים של תהליכים - אקסון ודנדריטים. תכונה של הנוירון היא שיש לו שלד ציטוטי מפותח, המסוגל למעשה לחדור לתוך התהליכים שלו.

הודות לשלד הציטוס, נשמרת כל העת הצורה הדרושה והתקנית של התא, וחוטיו פועלים כמעין "מסילות" שדרכן מועברים אברונים וחומרים שנארזים לתוך שלפוחיות ממברנות.

דנדריטים ואקסון. האקסון נראה כמו תהליך ארוך למדי, המותאם בצורה מושלמת לתהליכים שמטרתם עירור של נוירון מגוף האדם.

הדנדריטים נראים אחרת לגמרי, ולו רק בגלל שאורכם קצר בהרבה, ויש להם גם תהליכים מפותחים מדי המשחקים את התפקיד של האתר הראשי שבו מתחילות להופיע סינפסות מעכבות, מה שעלול להשפיע על הנוירון, שבמהלך תקופה קצרהזמן, נוירונים אנושיים יורים.

בדרך כלל, נוירון מורכב מיותר דנדריטים בכל פעם. מכיוון שיש רק אקסון אחד. לנוירון אחד יש קשרים עם נוירונים רבים אחרים, לפעמים יש כ-20,000 קשרים כאלה.

הדנדריטים מתחלקים בצורה דיכוטומית, בתורו, אקסונים מסוגלים לתת בטחונות. כמעט כל נוירון מכיל כמה מיטוכונדריות בצמתים הענפים.

ראוי לציין גם את העובדה שלדנדריטים אין מעטפת מיאלין, בעוד לאקסונים יכולים להיות איבר כזה.

סינפסה היא מקום שבו נוצר מגע בין שני נוירונים או בין תא אפקטור שמקבל אות לבין הנוירון עצמו.

התפקיד העיקרי של נוירון מרכיב כזה הוא השידור דחפים עצבייםבין תאים שונים, בעוד שתדירות האות עשויה להשתנות בהתאם לקצב וסוגי השידור של אות זה.

יש לציין שחלק מהסינפסות מסוגלות לגרום לדה-פולריזציה של נוירונים, בעוד שאחרות, להיפך, מייצרות היפרפולריזציה. הסוג הראשון של נוירונים נקרא מעורר, והשני - מעכב.

ככלל, על מנת שתהליך העירור של נוירון יתחיל, מספר סינפסות מעוררות חייבות לפעול כגירויים בבת אחת.

מִיוּן

על פי המספר והלוקליזציה של הדנדריטים, כמו גם מיקום האקסון, נוירונים במוח מחולקים לנוירונים חד-קוטביים, דו-קוטביים, נטולי אקסון, רב-קוטביים ופסאודו-חד-קוטביים. כעת ברצוני לשקול כל אחד מהנוירונים הללו ביתר פירוט.

נוירונים חד קוטבייםיש תהליך אחד קטן, והם לרוב ממוקמים בגרעין החושי של מה שנקרא העצב הטריגמינליממוקם בחלק האמצעי של המוח.

נוירונים חסרי אקסוןקטנים בגודלם וממוקמים בסמוך ל עמוד שדרה, כלומר במרה הבין חולייתית ואין להם שום חלוקה של תהליכים לאקסונים ודנדריטים; לכל התהליכים יש כמעט אותו מראה ואין הבדלים רציניים ביניהם.

נוירונים דו קוטבייםמורכב מדנדריט אחד, הממוקם באיברי חישה מיוחדים, במיוחד ברשת העין ובנורה, וכן רק אקסון אחד;

נוירונים רב קוטבייםבעלי מספר דנדריטים ואקסון אחד במבנה משלהם, וממוקמים במערכת העצבים המרכזית;

נוירונים פסאודו חד-קוטבייםנחשבים למיוחדים בדרכם שלהם, שכן בתחילה רק תהליך אחד יוצא מהגוף הראשי, המחולק כל הזמן לכמה אחרים, ותהליכים כאלה נמצאים אך ורק ב גנגלי עמוד השדרה.

יש גם סיווג של נוירונים לפי העיקרון הפונקציונלי. אז, על פי נתונים כאלה, נבדלים נוירונים efferent, afferent, מוטורי, וגם אינטרנוירונים.

נוירונים אפרנטייםיש בהרכבם תת-מינים שאינם אולטימטום ואולטימטום. בנוסף, הם כוללים תאים ראשוניים איברים רגישיםאדם.

נוירונים אפרנטיים. נוירונים מקטגוריה זו מטופלים כתאים ראשוניים של רגישים איברים אנושיים, ותאים פסאודו חד-קוטביים שיש להם דנדריטים עם קצוות חופשיים.

נוירונים אסוציאטיביים. התפקיד העיקרי של קבוצת נוירונים זו הוא יישום תקשורת בין סוגי נוירונים אפרנטיים. נוירונים כאלה מחולקים להקרנה ולקומסורל.

התפתחות וצמיחה

נוירונים מתחילים להתפתח מתא קטן, הנחשב לקודמו ומפסיק להתחלק עוד לפני היווצרות התהליכים הראשונים של עצמו.

יש לציין כי נכון לעכשיו, מדענים עדיין לא למדו במלואם את נושא ההתפתחות והצמיחה של נוירונים, אך הם פועלים כל הזמן בכיוון זה.

ברוב המקרים, אקסונים מתפתחים תחילה, ולאחר מכן דנדריטים. ממש בסוף התהליך, שמתחיל להתפתח בהתמדה, נוצרת עיבוי של צורה ספציפית ויוצאת דופן לתא כזה, וכך נסלל דרך דרך הרקמה המקיפה את הנוירונים.

עיבוי זה נקרא בדרך כלל קונוס הצמיחה של תאי עצב. חרוט זה מורכב מחלק פחוס כלשהו בתהליך של תא העצב, אשר בתורו מורכב ממספר רב של קוצים דקים למדי.

למיקרו-שדרות עובי של 0.1 עד 0.2 מיקרון, ואורכם יכול להגיע ל-50 מיקרון. אם מדברים ישירות על השטח השטוח והרחב של החרוט, יש לציין שהוא נוטה לשנות את הפרמטרים שלו.

ישנם כמה פערים בין המיקרו-ספיקים של החרוט, המכוסים לחלוטין על ידי קרום מקופל. המיקרו-עמודים נעים על בסיס קבוע, עקב כך, במקרה של נזק, הנוירונים משוחזרים ורוכשים את הצורה הדרושה.

אני רוצה לציין שכל תא בודד נע בדרכו שלו, כך שאם אחד מהם מתארך או מתרחב, השני יכול לסטות לכיוונים שונים או אפילו להיצמד למצע.

חרוט הצמיחה מלא בשלפוחיות קרומיות, המתאפיינות בגודל קטן מדי ובצורה לא סדירה, כמו גם בקשרים זה עם זה.

בנוסף, קונוס הגדילה מכיל נוירופילמנטים, מיטוכונדריה ומיקרוטובולים. לאלמנטים כאלה יש את היכולת לנוע במהירות רבה.

אם נשווה את מהירויות התנועה של מרכיבי החרוט והקונוס עצמו, יש להדגיש שהן זהות בקירוב, ולכן ניתן להסיק שלא נצפות לא הרכבה ולא הפרעות כלשהן של מיקרוטובולים בתקופת הגדילה.

כנראה, חומר ממברנה חדש מתחיל להתווסף כבר בסוף התהליך. חרוט הצמיחה הוא אתר של אנדוציטוזיס ואקסוציטוזיס מהירים למדי, אשר אושר על ידי מספר גדול שלבועות שנמצאות כאן.

ככלל, קדם לצמיחה של דנדריטים ואקסונים רגע הנדידה של תאי עצב, כלומר כאשר נוירונים לא בשלים למעשה מתיישבים ומתחילים להתקיים באותו מקום קבוע.

נוירונים הם מבנים מורכבים ביותר. גדלי התאים מגוונים ביותר (מ-4-6 מיקרון ועד 130 מיקרון). גם הצורה של נוירון משתנה מאוד, אבל לכל תאי העצב יש תהליכים (אחד או יותר) הנמשכים מהגוף. לבני אדם יש מעל טריליון (10) תאי עצב.

בשלבים מוגדרים בקפדנות של אונטוגנזה, הוא מתוכנת מוות המוני של נוירוניםמערכת העצבים המרכזית והפריפריאלית. במהלך שנת חיים אחת, מתים כ-10 מיליון נוירונים, ובמהלך החיים, המוח מאבד כ-0.1% מכלל הנוירונים. המוות נקבע על ידי מספר גורמים:

    המשתתפים הפעילים ביותר באינטראקציות בין-תאיות של הנוירון שורדים (הם גדלים מהר יותר, יש יותר תהליכים, יותר מגעים עם תאי מטרה).

    יש גנים שאחראים ליציאה בין חיים למוות.

    הפרעות באספקת הדם.

לפי מספר יריותנוירונים מחולקים ל:

      חד קוטבי - חד צדדי,

      דו קוטבי - דו צדדי,

      רב קוטבי - רב עיבוד.

בין נוירונים חד-קוטביים, מובחנים חד-קוטביים אמיתיים,

שוכב ברשתית העין, וחד קוטביים מזויפים הממוקמים בצמתים בעמוד השדרה. תאים חד-קוטביים מזויפים בתהליך התפתחות היו תאים דו-קוטביים, אבל אז חלק מהתא נמשך לתהליך ארוך, שלעתים קרובות מבצע מספר סיבובים סביב הגוף ולאחר מכן מסתעף בצורת T.

תהליכים של תאי עצב שונים במבנה, לכל תא עצב יש אקסון או נויריט, המגיע מגוף התא בצורה של גדיל בעל אותו עובי לכל אורכו. אקסונים לרוב עוברים מרחקים ארוכים. במהלך דלקת העצבים יוצאים ענפים דקים - בטחונות. האקסון, המעביר את התהליך והדחף שבו, עובר מהתא לפריפריה. האקסון מסתיים באפקטור או מוטורי המסתיים ברקמת שריר או בלוטה. אורך האקסון יכול להיות יותר מ-100 ס"מ. באקסון אין רטיקולום אנדופלזמי וריבוזומים חופשיים, ולכן כל החלבונים מופרשים בגוף ולאחר מכן מועברים לאורך האקסון.

תהליכים אחרים מתחילים מגוף התא עם בסיס רחב ומסתעפים חזק. הם נקראים תהליכים דנדריטים או דנדריטים והם תהליכי קליטה שבהם הדחף מתפשט לעבר גוף התא. דנדריטים מסתיימים בקצות עצבים רגישים או בקולטנים שתופסים באופן ספציפי גירויים.

לנוירונים חד-קוטביים אמיתיים יש רק אקסון אחד, ותפיסת הדחפים מתבצעת על ידי כל פני התא. הדוגמה היחידה לתאים חד-יכולים בבני אדם הם תאים אמוקריניים ברשתית.

נוירונים דו-קוטביים שוכנים ברשתית העין ויש להם אקסון ותהליך מסועף אחד - דנדריט.

נוירונים רב-קוטביים רב-שכבתיים נפוצים ונמצאים בחוט השדרה ובמוח, בגנגליון אוטונומי וכו'. לתאים אלה יש אקסון אחד ודנדריטים מסועפים רבים.

בהתאם למיקום, נוירונים מחולקים למרכז, שוכב במוח ובחוט השדרה, והיקפי - אלו הם נוירונים של הגרעינים האוטונומיים, מקלעות עצבים של איברים וצמתים בעמוד השדרה.

תאי עצב מקיימים אינטראקציה הדוקה עם כלי הדם. ישנן 3 אפשרויות אינטראקציה:

תאי עצב בגוף טמונים בצורה של שרשראות, כלומר. תא אחד יוצר קשר עם אחר ומעביר אליו את הדחף שלו. שרשראות כאלה של תאים נקראות קשתות רפלקס.בהתאם למיקום הנוירונים בקשת הרפלקס, יש להם תפקיד שונה. לפי תפקוד, נוירונים יכולים להיות רגישים, מוטוריים, אסוציאטיביים ובין קלוריות. בינם לבין עצמם או עם איבר המטרה, תאי עצב מקיימים אינטראקציה בעזרת כימיקלים - נוירוטרנסמיטורים.

הפעילות של נוירון יכולה להיגרם על ידי דחף מנוירון אחר או להיות ספונטנית. במקרה זה, הנוירון ממלא את התפקיד של קוצב לב (קוצב לב). נוירונים כאלה קיימים במספר מרכזים, כולל זה הנשימתי.

הנוירון החושי הראשון בקשת הרפלקס הוא תא החישה. גירוי נתפס על ידי הקולטן - סוף רגיש, הדחף מגיע לגוף התא לאורך הדנדריט, ולאחר מכן מועבר לאורך האקסון לנוירון אחר. הפקודה לפעול על האיבר העובד מועברת על ידי נוירון מוטורי או אפקטור. נוירון אפקטור יכול לקבל דחף ישירות מתא רגיש, אם כן קשת רפלקסיהיה מורכב משני נוירונים.

בקשתות רפלקס מורכבות יותר, יש קישור אמצעי - נוירון בין קלוריות. הוא קולט דחף מתא רגיש ומעביר אותו לתא מוטורי.

לפעמים מספר תאים בעלי אותו תפקיד (תחושתי או מוטורי) משולבים על ידי נוירון אחד, המרכז בעצמו דחפים ממספר תאים – אלו הם נוירונים אסוציאטיביים. נוירונים אלה מעבירים את הדחף הלאה לנוירונים הבין קלוריות או המשפיעים.

בגוף של נוירון, רוב תאי העצב מכילים גרעין אחד. תאי עצב מרובי גרעינים אופייניים לכמה גרעינים היקפיים של מערכת העצבים האוטונומית. בהכנות היסטולוגיות, הגרעין של תא עצב נראה כמו בועה קלה עם גרעין מובחן בבירור וכמה גושים של כרומטין. בְּ אלקטרון מיקרוסקופיאותם רכיבים תת-מיקרוסקופיים נמצאים כמו בגרעינים של תאים אחרים. למעטפת הגרעינית יש נקבוביות רבות. כרומטין מפוזר. מבנה כזה של הגרעין אופייני למנגנונים גרעיניים פעילים מבחינה מטבולית.

הממברנה הגרעינית בתהליך העובר יוצר קפלים עמוקים הנמשכים לתוך הקריופלזמה. בזמן הלידה, הקיפול הופך להיות הרבה פחות. ביילוד, כבר יש דומיננטיות של נפח הציטופלזמה על הגרעין, שכן במהלך תקופת העובר היחסים הללו מתהפכים.

הציטופלזמה של תא עצב נקראת נוירופלזמה. הוא מכיל אברונים ותכלילים.

מנגנון גולגי התגלה לראשונה בתאי עצב. זה נראה כמו סל מורכב המקיף את הגרעין מכל עבר. זהו סוג של סוג מפוזר של מנגנון גולגי. תחת מיקרוסקופ אלקטרונים, הוא מורכב מוואקווולים גדולים, שלפוחיות קטנות וחבילות של ממברנות כפולות היוצרות רשת אנסטומוסית סביב המנגנון הגרעיני של תא העצב. עם זאת, לרוב מנגנון הגולגי ממוקם בין הגרעין למקום מוצאו של האקסון - גבעת האקסון. מנגנון גולגי הוא האתר של יצירת פוטנציאל פעולה.

המיטוכונדריה נראית כמו מוטות קצרים מאוד. הם נמצאים בגוף התא ובכל התהליכים. בענפים הסופיים של תהליכי העצבים, כלומר. הצטברותם נצפית בקצות העצבים. מבנה האולטרה של המיטוכונדריה אופייני, אך הממברנה הפנימית שלהם אינה יוצרת מספר גדול של קריסטות. הם רגישים מאוד להיפוקסיה. מיטוכונדריה תוארו לראשונה בתאי שריר על ידי Kelliker לפני למעלה מ-100 שנה. בנוירונים מסוימים, יש אנסטומוזות בין הקריסטות המיטוכונדריאליות. מספר הקריסטות והמשטח הכולל שלהם קשורים ישירות לעוצמת הנשימה שלהם. יוצא דופן הוא הצטברות של מיטוכונדריה בקצות העצבים. בתהליכים הם מכוונים עם ציר האורך שלהם לאורך התהליכים.

מרכז התא בתאי עצב מורכב מ-2 צנטריולים המוקפים בכדור אור, והוא בא לידי ביטוי טוב בהרבה בנוירונים צעירים. בנוירונים בוגרים מרכז התא נמצא בקושי, ובאורגניזם הבוגר עובר הצנטרוזום שינויים ניווניים.

כאשר צובעים תאי עצב בכחול טולואיד, נמצאים בציטופלזמה גושים בגדלים שונים - חומר בזופילי, או חומר של ניסל.זהו חומר מאוד לא יציב: עם עייפות כללית כתוצאה מעבודה ממושכת או התרגשות עצבנית, גושי חומר Nissl נעלמים. מבחינה היסטוכימית, נמצאו RNA וגליקוגן בגושים. מחקרים מיקרוסקופיים של אלקטרונים הראו שגושי Nissl הם רטיקולום אנדופלזמי. ישנם ריבוזומים רבים על הממברנות של הרשת האנדופלזמית. ישנם גם ריבוזומים חופשיים רבים בנוירופלזמה, היוצרים אשכולות דמויי רוזטה. הרטיקולום האנדופלזמי המפותח מספק סינתזה של כמות גדולה של חלבון. סינתזת חלבון נצפית רק בגוף הנוירון ובדנדריטים. תאי עצב מאופיינים ברמה גבוהה של תהליכים סינתטיים, בעיקר חלבון ו-RNA.

בכיוון האקסון ולאורך האקסון, יש זֶרֶם יָשָׁרתוכן חצי נוזלי של הנוירון, נע לפריפריה של הנויריט במהירות של 1-10 מ"מ ליום. בנוסף לתנועה האיטית של הנוירופלזמה, הוא נמצא גם זרם מהיר(מ-100 עד 2000 מ"מ ליום), יש לו אופי אוניברסלי. זרם מהיר תלוי בתהליכי זרחון חמצוני, נוכחות של סידן, והוא מופרע על ידי הרס של microtubules ונוירופילמנטים. כולינסטראז, חומצות אמינו, מיטוכונדריה, נוקלאוטידים מועברים בהובלה מהירה. הובלה מהירה קשורה קשר הדוק לאספקת חמצן. 10 דקות לאחר המוות, נעצרת תנועה בעצב ההיקפי של יונקים. לפתולוגיה, קיומה של תנועה אקסופלסמית חשובה במובן זה שגורמים זיהומיים שונים יכולים להתפשט לאורך האקסון, הן מהפריפריה של הגוף למערכת העצבים המרכזית, והן בתוכה. הובלה אקסופלסמית מתמשכת היא תהליך פעיל הדורש אנרגיה. לחומרים מסוימים יש את היכולת לנוע לאורך האקסון בכיוון ההפוך ( הובלה לאחור): אצטילכולין אסטראז, וירוס פוליומיאליטיס, וירוס הרפס, רעלן טטנוס, המיוצר על ידי חיידקים הכלואים בפצע בעור, מגיע למערכת העצבים המרכזית לאורך האקסון וגורם לעוויתות.

ביילוד, הנוירופלזמה דלה בגושים של חומר בזופילי. עם הגיל, נצפית עלייה במספר ובגודל של גושים.

מבנים ספציפיים של תאי עצב הם גם neurofibrils ו microtubules. נוירופיבריליםנמצאים בנוירונים בזמן הקיבוע ובגוף התא יש להם סידור אקראי בצורת לבד, ובתהליכים הם שוכבים במקביל זה לזה. בתאים חיים, הם נמצאו באמצעות צילומי בקרת פאזה.

מיקרוסקופיה אלקטרונית חושפת חוטים הומוגניים של נוירו-פרוטופיברילים, המורכבים מנוירופילמנטים, בציטופלזמה של הגוף ובתהליכים. נוירופילמנטים הם מבנים פיברילרים בקוטר של 40 עד 100 A. הם מורכבים מחוטים מעוותים ספירלית, המיוצגים על ידי מולקולות חלבון במשקל 80,000. נוירופיברילים נובעים מהצטברות צרורות של נוירו-פרוטופיברילים הקיימים in vivo. פעם יוחס לתפקוד הולכת הדחפים לנוירופיברילים, אך התברר כי לאחר חיתוך סיב העצב נשמרת ההולכה גם כאשר הנוירופיברילים כבר מתנוונים. ברור שהתפקיד העיקרי בתהליך הולכת דחפים שייך לנוירופלזמה הבין-פיברילרית. לפיכך, המשמעות התפקודית של נוירופיברילים אינה ברורה.

מיקרוטובוליםהם גליליים. הליבה שלהם היא בעלת צפיפות אלקטרונים נמוכה. הקירות נוצרים על ידי 13 יחידות משנה פיברילריות בכיוון האורך. כל סיב מורכב בתורו ממונומרים המתקבצים ויוצרים סיב מוארך. רוב המיקרוטובולים ממוקמים לאורך בתהליכים. מיקרוטובולים מעבירים חומרים (חלבונים, נוירוטרנסמיטורים), אברונים (מיטוכונדריה, שלפוחיות), אנזימים לסינתזה של מתווכים.

ליזוזומיםבתאי עצב הם קטנים, יש מעט מהם, והמבנים שלהם אינם שונים מתאים אחרים. הם מכילים פוספטאז חומצי פעיל מאוד. הליזוזומים נמצאים בעיקר בגוף של תאי עצב. עם תהליכים ניווניים, מספר הליזוזומים בנוירונים עולה.

בנוירופלזמה של תאי עצב נמצאים תכלילים של פיגמנט וגליקוגן. שני סוגים של פיגמנטים נמצאים בתאי עצב - ליפופוסצין, שצבעו צהוב בהיר או ירקרק-צהוב, ומלנין, פיגמנט חום כהה או חום (לדוגמה, חומר שחור - substantianigra ברגליים של המוח).

מלניןנמצא בתאים מוקדם מאוד - עד סוף שנת החיים הראשונה. ליפופוסין

מצטבר מאוחר יותר, אך עד גיל 30 ניתן לזהות אותו כמעט בכל התאים. פיגמנטים כגון ליפופוסין ממלאים תפקיד חשוב בתהליכים מטבוליים. פיגמנטים הקשורים לכרומופרוטאינים הם זרזים בתהליכי חיזור. הם מערכת החיזור העתיקה של הנוירופלזמה.

גליקוגן מצטבר בנוירון במהלך תקופה של מנוחה יחסית באזורי התפוצה של החומר Nissl. גליקוגן כלול בגופים ובמקטעים הפרוקסימליים של הדנדריטים. לאקסונים חסרים פוליסכרידים. תאי עצב מכילים גם אנזימים: אוקסידאז, פוספטאז וכולינאסטראז. נוירומודולין הוא חלבון אקסופלסמי ספציפי.

זה מתבצע על פי שלוש קבוצות עיקריות של סימנים: מורפולוגי, פונקציונלי וביוכימי.

1. סיווג מורפולוגי של נוירונים(לפי תכונות המבנה). לפי מספר יריותנוירונים מחולקים ל חד קוטבי(עם סניף אחד), דו קוטבי (עם שני סניפים ) , פסאודו חד קוטבי(שקר חד קוטבי), רב קוטבי(יש שלושה תהליכים או יותר). (איור 8-2). האחרונים הם הכי הרבה במערכת העצבים.

אורז. 8-2. סוגי תאי עצב.

1. נוירון חד קוטבי.

2. נוירון פסאודו-חד-קוטבי.

3. נוירון דו קוטבי.

4. נוירון רב קוטבי.

נוירופיברילים נראים בציטופלזמה של נוירונים.

(לפי יו. א. אפנסייב ואחרים).

נוירונים פסאודו-חד-קוטביים נקראים כי, בהתרחקות מהגוף, האקסון והדנדריט מתאימים תחילה בחוזקה זה לזה, יוצרים רושם של תהליך אחד, ורק לאחר מכן מתפצלים בצורה בצורת T (אלה כוללים את כל הנוירונים הקולטנים של גנגלי עמוד השדרה והגולגולת). נוירונים חד-קוטביים נמצאים רק בעוברות. נוירונים דו-קוטביים הם תאים דו-קוטביים של הרשתית, הספירלה והגנגליונים הוסטיבולריים. לפי צורהתוארו עד 80 גרסאות של נוירונים: כוכבית, פירמידלית, בצורת אגס, fusiform, arachnid וכו'.

2. פונקציונלי(תלוי בתפקוד המבוצע ובמקום בקשת הרפלקס): קולטן, אפקטור, intercalary והפרשה. קוֹלֵטנוירונים (רגישים, אפרנטיים), בעזרת דנדריטים, קולטים את ההשפעות של הסביבה החיצונית או הפנימית, מייצרים דחף עצבי ומעבירים אותו לסוגים אחרים של נוירונים. הם נמצאים רק בגרעיני עמוד השדרה ובגרעינים תחושתיים של עצבי הגולגולת. מַפעִילנוירונים (עפרנטים) מעבירים עירור לאיברים הפועלים (שרירים או בלוטות). הם ממוקמים בקרניים הקדמיות של חוט השדרה ובגרעיני העצבים האוטונומיים. הַכנָסָהנוירונים (אסוציאטיביים) ממוקמים בין הנוירונים הקולטן והאפקטורים; לפי מספרם ביותר, במיוחד במערכת העצבים המרכזית. נוירונים מפרישים(תאים עצביים) נוירונים מיוחדים שמתפקדים כמו תאים אנדוקריניים. הם מסנתזים ומפרישים נוירו-הורמונים לדם וממוקמים באזור ההיפותלמוס של המוח. הם מווסתים את פעילות בלוטת יותרת המוח, ודרכה בלוטות אנדוקריניות היקפיות רבות.

3. מתווך(בהתאם לאופי הכימי של המתווך המופרש):

נוירונים כולינרגיים (מתווך אצטילכולין);

אמנרגי (מתווכים - אמינים ביוגניים, כגון נוראפינפרין, סרוטונין, היסטמין);

GABAergic (מתווך - חומצה גמא-אמינובוטירית);

חומצת אמינו-ארגית (מתווכים - חומצות אמינו כגון גלוטמין, גליצין, אספרטאט);

Peptidergic (מתווכים - פפטידים, כגון פפטידים אופיואידים, חומר P, cholecystokinin וכו');

פורנרגי (מתווכים - נוקלאוטידים פורין, כגון אדנין) וכו'.

המבנה הפנימי של נוירונים

הליבהנוירונים הם בדרך כלל גדולים, מעוגלים, עם כרומטין מפוזר דק, 1-3 נוקלאולים גדולים. זה משקף את העוצמה הגבוהה של תהליכי שעתוק בגרעין הנוירון.

דופן תאנוירון מסוגל לייצר ולהוליך דחפים חשמליים. זה מושג על ידי שינוי החדירות המקומית של תעלות היונים שלו עבור Na + ו- K +, שינוי הפוטנציאל החשמלי והנעתו מהירה לאורך הציטולמה (גל דפולריזציה, דחף עצבי).

בציטופלזמה של נוירונים, כל האברונים לשימוש כללי מפותחים היטב. מיטוכונדריההם רבים ומספקים צרכי אנרגיה גבוהים של הנוירון, הקשורים לפעילות משמעותית של תהליכים סינתטיים, הולכת דחפים עצביים ופעולת משאבות יונים. הם מאופיינים בבלאי מהיר (איור 8-3). מתחם גולגימפותח מאוד. זה לא מקרי שהאברון הזה תואר והוכח לראשונה במהלך הציטולוגיה בנוירונים. עם מיקרוסקופ אור, הוא מזוהה בצורה של טבעות, חוטים, גרגרים הממוקמים סביב הגרעין (דיקטיוזומים). רַבִּים ליזוזומיםלספק הרס אינטנסיבי מתמיד של רכיבים לבישים של ציטופלזמה של הנוירון (אוטופגיה).

ר
הוא. 8-3. ארגון אולטרה-סטרוקטורלי של גוף הנוירון.

ד דנדריטים. א. אקסון.

1. גרעין (גרעין מוצג בחץ).

2. מיטוכונדריה.

3. מתחם גולגי.

4. חומר כרומטופילי (אזורים של רטיקולום ציטופלזמי גרגירי).

5. ליזוזומים.

6. גבעת האקסון.

7. Neurotubules, neurofilaments.

(עפ"י וי"ל ביקוב).

לתפקוד תקין וחידוש של מבני נוירונים, המנגנון לסנתז החלבון חייב להיות מפותח בהם היטב (איור 8-3). רטיקולום ציטופלזמי גרגיריבציטופלזמה של נוירונים יוצר צבירים שנצבעים היטב בצבעים בסיסיים ונראים במיקרוסקופ אור בצורה של גושים חומר כרומטופילי(חומר בזופילי, או חומר נמר, חומר Nisl). המונח "חומר ניסל" נשמר לכבודו של המדען פרנץ ניסל, שתיאר אותו לראשונה. גושים של חומר כרומטופילי ממוקמים בפריקריה של נוירונים ודנדריטים, אך לעולם אינם נמצאים באקסונים, שבהם המנגנון לסינתזת החלבון מפותח בצורה גרועה (איור 8-3). עם גירוי ממושך או נזק לנוירון, הצטברויות אלו של הרשת הציטופלזמית הגרנולרית מתפרקות ליסודות נפרדים, אשר ברמה האור-אופטית מתבטאים בהיעלמות החומר Nissl ( כרומטוליזה, טיגרוליזה).

ציטושלדנוירונים מפותחים היטב, יוצרים רשת תלת מימדית, המיוצגת על ידי נוירופילמנטים (עובי 6-10 ננומטר) ונוירוטובולים (קוטר של 20-30 ננומטר). נוירופילמנטים ונוירוטובולים מחוברים זה לזה על ידי גשרים רוחביים, כשהם מקובעים הם נצמדים זה לזה לצרורות בעובי 0.5-0.3 מיקרומטר, המוכתמים במלחי כסף. ברמה האור-אופטית, הם מתוארים תחת השם נוירופיברילים.הם יוצרים רשת בפריקריונים של נוירוציטים, ובתהליכים הם שוכבים במקביל (איור 8-2). שלד הציטוס שומר על צורת התאים, ומספק גם פונקציה הובלה - הוא מעורב בהובלת חומרים מהפריקריון לתהליכים (הובלה אקסונלית).

תכליליםבציטופלזמה של הנוירון מיוצגים על ידי טיפות שומנים, גרגירים ליפופוסין- "פיגמנט הזדקנות" - צבע צהוב-חום של טבע ליפופרוטאינים. הם גופים שיוריים (טלוליזומים) עם תוצרים של מבני נוירונים לא מעוכלים. ככל הנראה, ליפופוסין יכול להצטבר גם בגיל צעיר, עם תפקוד אינטנסיבי ופגיעה בנוירונים. בנוסף, ישנם תכלילים של פיגמנטים בציטופלזמה של הנוירונים של ה-substantia nigra והנקודה הכחולה של גזע המוח. מלנין. נוירונים רבים במוח מכילים תכלילים גליקוגן.

נוירונים אינם מסוגלים להתחלק, ועם הגיל מספרם יורד בהדרגה עקב מוות טבעי. במחלות ניווניות (מחלת אלצהיימר, מחלת הנטינגטון, פרקינסוניזם), עוצמת האפופטוזיס עולה ומספר הנוירונים בחלקים מסוימים של מערכת העצבים יורד בחדות.

עדכון אחרון: 29/09/2013

נוירונים הם המרכיבים הבסיסיים של מערכת העצבים. כיצד מאורגן נוירון? מאילו אלמנטים הוא מורכב?

- אלו הן יחידות מבניות ותפקודיות של המוח; תאים מיוחדים המבצעים את הפונקציה של עיבוד מידע שנכנס למוח. הם אחראים על קבלת מידע והעברתו בכל הגוף. כל אלמנט של הנוירון ממלא תפקיד חשוב בתהליך זה.

- שלוחות דמויות עץ בתחילת הנוירונים המשמשות להגדלת שטח הפנים של התא. לנוירונים רבים יש מספר רב מהם (עם זאת, ישנם כאלו שיש להם רק דנדריט אחד). בליטות זעירות אלו קולטות מידע מנוירונים אחרים ומעבירות אותו בצורה של דחפים לגוף הנוירון (הסומא). מקום המגע של תאי העצב שדרכם מועברים דחפים - כימי או חשמלי - נקרא.

מאפיינים של דנדריטים:

  • לרוב הנוירונים יש דנדריטים רבים
  • עם זאת, לחלק מהנוירונים יש רק דנדריט אחד.
  • קצר ומסועף מאוד
  • משתתף בהעברת מידע לגוף התא

סומה, או גוף של נוירון, הוא המקום שבו אותות מדנדריטים מצטברים ומועברים הלאה. הסומא והגרעין אינם ממלאים תפקיד פעיל בהעברת אותות עצביים. שתי תצורות אלו משמשות דווקא לשמירה על הפעילות החיונית של תא העצב ולשמר את ביצועיו. את אותה מטרה משרתים המיטוכונדריה, המספקות לתאים אנרגיה, ומנגנון גולגי, המסלק את תוצרי הפסולת של תאים מעבר לממברנת התא.

- הקטע של הסומה ממנו יוצא האקסון - שולט בהעברת הדחפים על ידי הנוירון. כאשר הרמה הכוללת של האותות עולה על ערך הסף של הקוליקלוס, היא שולחת דחף (המכונה) הלאה לאורך האקסון, לתא עצב אחר.

- זהו תהליך מוארך של נוירון, שאחראי על העברת אות מתא אחד למשנהו. ככל שהאקסון גדול יותר, כך הוא מעביר מידע מהר יותר. חלק מהאקסונים מכוסים בחומר מיוחד (מיאלין) שפועל כמבודד. אקסונים המכוסים במעטפת המיאלין מסוגלים להעביר מידע הרבה יותר מהר.

מאפייני האקסון:

  • לרוב הנוירונים יש רק אקסון אחד
  • משתתף בהעברת מידע מגוף התא
  • עשוי להיות נדן מיאלין או לא

סניפי טרמינל