19.10.2018

הרכב רקמת העצבים כולל. בסיס ביוכימי של כמה מחלות נוירופסיכיאטריות. התסמינים של מחלת פרקינסון מופיעים עקב מחסור בדופמין בחומר הניגרה ובקורפוס סטריאטום.


בִּיוֹכִימִיָה מערכת עצביםלומד את ההרכב הכימי רקמת עצביםותכונות של חילוף החומרים שלו. הספציפיות של רקמת העצבים נקבעת על ידי מחסום הדם-מוח (BBB). הוא מספק חדירות סלקטיבית של מטבוליטים שונים ומקדם הצטברות של חומרים מסוימים ברקמת העצבים, כך שהסביבה הפנימית שלו שונה משמעותית בהרכב הכימי מרקמות אחרות. התכונות האופייניות של רקמת העצבים נקבעות על פי תפקידיה בכל האורגניזם והביטוי בו תרכובת כימיתותהליכים מטבוליים שטמונים בו.

הוא סימן במקור את כל סוגי התאים הנוירונים המעורבים בתמיכה ארכיטקטונית עצבית. כיום, סוגי התאים הבאים מקובצים תחת המונח neuroglia: אסטרוציטים, אוליגודנדרוציטים ואומנמיוציטים למערכת העצבים המרכזית, תאי שוואן למערכת העצבים ההיקפית. עם זאת, המונח "נרתיק" משמש פחות ופחות.

ישנם גם מקרופאגים הקשורים למערכת העצבים ההיקפית ברקמת החיבור המלווה את מהלך העצבים ההיקפיים. בין גומחות אלו, נשמרים בעיקר האזור התת-חדרי והדנטאטי של ההיפוקמפוס. תאי גזע עצביים מעורבים בחידוש מתמיד של קטגוריות מסוימות של נוירונים ובהתאם לנסיבות, התחדשות רקמת עצבים.

החומר האפור של המוח מיוצג בעיקר על ידי גופים של נוירונים, בעוד שהחומר הלבן מיוצג על ידי אקסונים, כך שמקטעים אלה שונים בהרכב הכימי.

החומר האפור מכיל יותר מים. חלקם של שאריות יבשות בו הוא 16%, מחציתם חלבונים, שליש הם שומנים. החומר הלבן של המוח מאופיין בכמות קטנה יותר של מים (70%) ו תוכן נהדרשאריות יבשות (30%), שבהן יש פי שניים יותר שומנים מחלבונים.

לכל נוירון יש גוף תא עם שלוחות ציטופלזמיות, neurites, שהם משני סוגים: דנדריטים ואקסונים. פני השטח שלהם אינם סדירים ולעיתים קרובות מוצגים כהקרנות לרוחב, קוצים דנדריטים, הנושאים כפתורים סינפטיים. לפיכך, קוצים דנדריטים מאפשרים להגדיל את שטח ההעברה הסינפטית.

לרוב זה מיאלין. האקסון עשוי לתת התחייבות, שלעיתים חוזרת על עצמה. אקסונים מעבירים מידע בצורה של פוטנציאל דפולריזציה. מידע זה הוא efferent, כלומר, מרוחק מגוף התא, או אפרנטי, כלומר, לגוף התא.

חלבוני רקמת עצבים

כמות החלבונים במוח היא כ-40%. לפי מסיסות, הם מחולקים ל:

א) מסיס במים;

ב) מסיס בתמיסות מלח;

ג) בלתי מסיס.

החומר האפור מכיל יותר חלבונים מסיסים במים, לבן - להיפך, בלתי מסיס. בעזרת שיטות מחקר ביוכימיות מודרניות נמצאו כ-100 חלבונים מסיסים ברקמת המוח. חלבונים של רקמת עצבים מחולקים לפשוטים ומורכבים.

ובניגוד לאקסונים, דנדריטים יכולים להעביר רק מידע קשור. שאינם פוטנציאל פעולה, אלא רק פוטנציאלים מעכבים או מעוררים, שסיכומם מתרחש ברמת גוף התא. במיקרוסקופיה אופטית, כתמים היסטולוגיים שונים מאפשרים לזהות שני מאפיינים עיקריים.

בנוסף, מספר חלבונים הקשורים למיקרוטובול הם ספציפיים לנוירונים. מערכת הובלת האקסונים המורכבת מאפשרת לרכיבים תוך-תאיים שונים, מטבוליטים וקטבוליטים להעביר אקסונים בשני הכיוונים בין גוף התא לקצוות האקסונליים של נוירון בודד. העברת אקסונים מהירה שונה מהעברת אקסונים איטית.

חלבונים פשוטים של רקמת עצבים

חלבונים פשוטים כוללים נוירואלבומינים, המהווים 90% מכלל החלבונים המסיסים ברקמת העצבים. הם יוצרים קומפלקסים עם שומנים, חומצות גרעין, פחמימות, הם המרכיבים העיקריים של הפוספופרוטאין, ולמעשה אינם מתרחשים במצב חופשי. כמות הנוירוגלובולינים היא כ-5% מכלל החלבונים המסיסים. הנציגים העיקריים של החלבונים הקטיונים של רקמת העצבים הם היסטונים, המחולקים ל-5 שברים בהתאם לתוכן שאריות ליזין, ארגינין וגליצין בהרכבם. נוירוקלרופרוטאין (נוירוקולגנים, נוירונלסטינים, נוירוסטרומינים) הם חלבונים תומכים מבנית, המהווים 8-10% ממספר החלבונים הפשוטים ברקמת העצבים. הם ממוקמים במערכת העצבים ההיקפית ובחומר הלבן של המוח.

הוא מעורב או בחידוש הציטופלזמה, או בקרום הפלזמה של האקסון, או בהתרחבות של אקסונים, הנצפה במהלך צמיחת העצבים או תהליכי התחדשות האקסונים. אותו מנגנון הובלה אנטגרד חל על המיטוכונדריה. מדובר, למשל, במולקולות שחשובות מאוד להישרדותם של נוירונים, נוירוטרופינים. נוירוטרופינים הם גורמים מסיסים החיוניים להישרדות נוירונים כמו גם לצמיחת האקסונים במהלך ההתפתחות. הם נלכדים על ידי קולטני ממברנה ספציפיים המתבטאים ברמת הממברנה האקסונלית, וזוהי מערך הנוירוטרופין הקשור לקולטן שלו. אשר נישא על ידי רטרוגרד לגוף של תאים עצביים.

חלבונים מורכבים של רקמת עצבים

חלבונים מיוצגים על ידי נוקלאופרוטאין, ליפופרוטאינים, פרוטאוליפידים, פוספופרוטאינים, גליקופרוטאין וכו'. רקמת המוח מכילה גם תצורות על-מולקולריות מורכבות - ליפונוקלאופרוטאין, ליפוגליקופרוטאינים, קומפלקסים של גליקוליפונוקלאופרוטאין.

נוקלאופרוטאין מתייחסים לריבונוקלאופרוטאין או דאוקסיריבונוקלאופרוטאין, המתמוססים במים, מלחים, כרי דשא.

בנוסף לנוירוטרופינים, מולקולות רבות הנלכדות בסביבה החוץ-תאית על ידי קצוות אקסונליים מועברות גם לגוף התא. מולקולות אלו יכולות ליידע את הנוירון על הסביבה החוץ-תאית, במקרים מסוימים מולקולות רעילות נתפסות ומועברות לגוף התא. מנגנון זה עשוי להיות מעורב בחלק מהפתולוגיות הנוירודגנרטיביות. בנוסף, גורמים זיהומיים מסוגלים גם להתפזר צירית לאחור. זה נכון במיוחד לגבי וירוס הכלבת והפריון.

המיטוכונדריות החדשות שנוצרו מועברות בו זמנית דרך זרימת האקטון של האנטרוגרף. הג'ין יוצר גשר בין הגופים המרובים או הרב-שכבתיים מצד אחד, לבין קצה המיקרו-צינוריות מצד שני. לכל אחת מהקטגוריות הללו של סינפסות יש אולטרה-מבנה ו מאפיינים פונקציונליים. בקורס זה ייחשבו רק סינפסות עצביות.

ליפופרוטאינים מהווים חלק ניכר מהחלבונים המסיסים במים של רקמת העצבים. שֶׁלָהֶם מרכיב שומניאלו הם בעיקר פוספוגליצרידים וכולסטרול.

פרוטאוליפידים - קומפלקסים של חלבון-ליפידים - אינם מסיסים במים, אך מסיסים בממיסים אורגניים. בעיקרון, פרוטאוליפידים מרוכזים במיאלין, הכלולים בכמויות קטנות בממברנות סינפטיות ובשלפוחיות סינפטיות.

בין חלבונים אלו ניתן למנות את כרומוגרנין, חלבון המעורב באריזה של נוירוטרנסמיטורים, וסינפטופיזין, שהוא גליקופרוטאין ממברנה שלפוחית. שלפוחיות סינפטיות מקובצות בחללים משולשים סמוכים. חללים אלה מוגבלים על ידי פלישות קרום פלזמהבתור טור. פלישות אלה מחוברות על ידי אלמנטים של שלד הציטו. קבוצת החללים המשולשים הללו היא הרשת הפרה-סינפטית. ניתן להשוות זאת לקרטון ביצים שבו מקופלות שלפוחיות סינפטיות.

פוספופרוטאינים במוח מהווים 2% מ סה"כחלבונים מורכבים. הם מרכיבים של הממברנות של מבנים מורפולוגיים שונים של רקמת העצבים.

גליקופרוטאין הם קבוצה הטרוגנית של חלבונים מורכבים. בהתאם ליחס בין רכיבי חלבון ופחמימות, הם מחולקים ל:

א) גליקופרוטאינים המכילים 5 עד 40% פחמימות, מרכיב החלבון שלהם מיוצג על ידי אלבומינים וגלובולינים;

לגבי כל ערימה של שלפוחית, קרום הפלזמה מעובה ויש לו שקעים קטנים על פני השטח החיצוניים, הנקראים סינפטורת. 2 הפונקציות הללו קשורות ודורשות סדרה של אירועים עוקבים ליישום. מולקולות קלתרין יוצרות מעטה המכסה את השלפוחיות, ואז מדברים על שלפוחיות מעטפת.

למעשה, זהו היתוך של שלפוחיות סינפטיות בתהליך המיחזור, אשר מוביל ליצירת תא סינפטי אנדוזומלי, הממוקם בכפתור הסינפטי. הוא מכיל גם מולקולות נוירוטרנסמיטר חופשיות שייקשרו לקולטנים ספציפיים על הממברנה הפוסט-סינפטית. לחלופין, מולקולות אלו ייקלטו מחדש על ידי טרנספורטרים ספציפיים וימוחזרו על ידי האלמנט הפרה-סינפטי. לבסוף, כמה מולקולות יכולות להיקלט על ידי אסטרוציטים באמצעות טרנספורטרים מסוימים.

ב) גליקוליפופרוטאין, שבהם שיעור הפחמימות הוא בין 40 ל-80%, כמו גם מרכיב השומנים הקיים.

חלבונים ספציפיים של רקמת העצבים:

א) חלבון S100 (חלבון של מור) - שייך למשפחת חלבונים חומציים במשקל מולקולרי נמוך עם תכולה גבוהה של שאריות חומצה גלוטמית ואספרטית. זהו חלבון נוירוספציפי, אם כי חלק מהאיזופורמים שלו מתרחשים ברקמות אחרות. ב-CNS זוהו 18 איזופורמים של חלבוני S100, המרוכזים בעיקר בנוירוגליה, עם לא יותר מ-10-15% בנוירונים. חלבוני מור מסווגים כחלבונים קושרים Ca, Zn, Cu מסוג קלמודולין עם מגוון פונקציות.

במרחק מהעיבוי הזה של קרום הפלזמה, יימצאו מבנים מורפולוגיים שונים, המקובצים תחת המונח מנגנון פוסט-סינפטי. עדיף לאפיין את המנגנון הפוסט-סינפטי הממוקם ברמה של קוצים דנדריטים. הוא מורכב מערימה של טנקים שטוחים.

בסדר יורד של תדירות, אנו מבחינים. סינפסות גלוטמטרגיות: מעוררות, הן מהוות 50% מהסינפסות של מערכת העצבים המרכזית. סינפסות גאבארגיות: מעכבות, הן מהוות 30% מהסינפסות של מערכת העצבים המרכזית. סינפסות דופמינרגיות: רבות בגרעיני הבסיס, הן מעורבות בשליטה בתנועה.

הם שולטים:

- זרחון של חלבונים אחרים ופעילותם האנזימטית;

- הובלה תוך תאית ואקסונלית;

- חלוקת תאים ותעתוק;

- ניידות ופעילות התכווצות של תאים;

- תהליכי התפשטות ואפופטוזיס;

- חילוף חומרים בתאים וכו'.

חלבונים ממשפחת S100, כנוירוספציפיים, קשורים לתפקודים הגבוהים יותר של המוח - חשיבה, זיכרון, תשומת לב, אינטליגנציה. עלייה בכמות חלבוני S100 בדם מצביעה על הפרה של תהליכים מטבוליים במוח המתרחשים במחלת אלצהיימר, סכיזופרניה, כלי דם, מחלות ממאירות, אלכוהוליזם, עקב שינויים הקשורים לגיל וכו'.

סינפסות נוראדרנרגיות נמצאות בעיקרן במערכת העצבים ההיקפית, שם הן מעורבות בתפקוד מערכת העצבים האוטונומית. עם זאת, הם לא מספר גדול שלנמצא במערכת העצבים המרכזית. זוהי שיטת הדמיה המשמשת כ כלי אבחוןל פתולוגיות שונותכגון גידולים. זה מבוסס על תצפית תמונות תלת מימדהיכולת של רדיונוקליד מסוים פולט פוזיטרונים להיקלט על ידי תאי הרקמה הנבדקת לאחר ההזרקה.

זה מאפשר לך להבין את התפקוד הפיזיולוגי של אזור בגוף. לוחות עצביות הצטברות חלבון אלקליין וסופים ניווניים בתוך וברווחים בין גופי תאים עצביים באזורים המושפעים במיוחד ממחלת אלצהיימר.

ב) חלבון 4312 הוא חלבון חומצי המצוי בכמויות קטנות בנוירונים ובנוירוגליה. תפקיד ביולוגיזה לא הובהר;

ג) חלבון 10B - משתתף בתהליכי זיכרון;

ד) חלבוני ממברנה של שלפוחיות סינפטיות - סינפסין וסינפטין, סינפטופיסין מעורבים בקישור לפני השטח של שלפוחיות סינפטיות של רכיבים ציטו-שלד, מסדירים את שחרור הנוירוטרנסמיטר מהשלפוחיות לתוך הממברנה הסינפטית.

פריון פריון הוא חלבון המתבטא ברקמות רבות ביונקים, כולל המוח, בו נראה שיש לו תפקודי העברה דחף עצביויצירת זיכרון. לאור יכולתו להעביר זיהום כאשר הוא משתנה, הוא קשור לנגיפים מהם הוא נבדל כדי לא להיות מורכב מחומר גנטי.

הדמיית תהודה מגנטית גרעינית, בשימוש נרחב ברפואה, המאפשרת ללמוד את רקמות הגוף הרך בצורה לא פולשנית. זה מבוסס על תופעה פיזיקליתתהודה של אטומים תחת השפעה שדה מגנטי, המקודד בתמונות מחשב.

אנזימים של רקמת עצבים

ברקמת העצבים ישנם אנזימים לא ספציפיים המווסתים את המסלולים המטבוליים העיקריים לחילוף החומרים של פחמימות, שומנים, חלבונים: איזואנזימים של לקטט דהידרוגנאז, אלדולאז, הקסוקינז, מאלאט דהידרוגנאז, גלוטמט דהידרוגנאז, חומצה פוספטאז, מונואמין אוקסידאז ואחרים.

האנזימים הנוירו-ספציפיים של רקמת העצבים כוללים: אנולאז, איזואנזימים של CPK (CPK), גלוטמט דקרבוקסילאז, ארגינאז, לאוצין אמינופפטידאז, אצטילכולין אסטראז.

תגובה חיסונית. כאשר המערכת החיסונית של אורגניזמים עליונים באה במגע עם גורם המזהה אותו כזר, היא מיישמת מספר מנגנוני תגובה, אשר עשויים להיות לא ספציפיים, אשר נוגדים את הפלישה ללא קשר למה שממריץ אותה, ולפרטים שהם לפיכך נחשב באופן בלעדי ובלעדי על ידי הסוכן שגרם לתגובה. בעוד שהתשובה הבלתי מוגדרת היא בקצב מהיר למדי, אחד מהסוגים הספציפיים דורש שלבים מרובים ובידול תאים, מה שהופך אותו לאיטי יותר לפעול, אם כי הרבה יותר יעיל.

שומנים של רקמת עצבים

תכונה אופיינית של רקמת העצבים היא התוכן הגבוה של שומנים. השומנים של רקמת העצבים מחולקים לשתי קבוצות:

1) ליפידים של חומר אפור שהם חלק ממברנות עצביות;

2) שומנים חומר לבןשממנו בנויה מעטפת המיאלין הרב-שכבתית.

רוב שומני החומר האפור דומים לשומני הממברנה ברקמות אחרות.

טרשת צדדית אמיוטרופית. המילה האמיוטרופית מורכבת משלושה מונחים, שבמצב הטרופי שלי, מעידים על חוסר בהזנת שרירים; שם תואר לרוחב מתייחס לאזור עמוד שדרה, המכיל את התאים הפגועים, והמונח טרשת מצביע על התקשות של אזור זה הנגרמת מהמחלה.

קישור של נוירוטרנסמיטר לקולטני חלבון הנמצאים על הממברנה הפוסט-סינפטית מביאה לסדרה של תגובות ביוכימיות המובילות לזרמי יונים משתנים היוצרים אות חשמלי, מעורר או מעכב בנוירון הקולט. הוא מורכב מאזור עם פונקציה של תנועת בלימה ואחר המקל על התנועה. הם יכולים להופיע במגוון צורות קליניותכולל מחלת אלצהיימר, תסמונת קרויצפלד-יעקב וסוגים שונים של דמנציה.

מבני מיאלין אופייניים רק לרקמות עצביות. שומני מיאלין אופייניים הם: כולסטרול, ספינגוליפידים, פוספוליפידים. בתקופת ההתפתחות העוברית, כמות המיאלין במוח זניחה, אך מיד לאחר הלידה, סינתזת המיאלין עולה משמעותית. מעטפת המיאלין שנוצרת סביב סיבי עצב נשארת יציבה לאורך כל החיים. האופי הספציפי של השומנים של רקמת העצבים קובע את זה מאפיינים. בהרכב השומנים של רקמת העצבים חסרים שומנים ניטרליים, ריכוז נמוך של חומצות שומן וכמות משמעותית של פוספו וגליקוליפידים מורכבים. החומר הלבן והאפור של המוח שונים בהרכב האיכותי של שומנים. IN חומר אפורפוספוליפידים מהווים כ-60% מכלל תכולת השומנים, בלבן - 40%. בחומר הלבן, כמות הכולסטרול, הספינגומיאלינים, המוחין גבוהה יותר מאשר בחומר האפור של המוח.

הוא מעורב בדלקת מערכתית והוא חבר בקבוצת ציטוקינים המעוררים תגובה פאזית חריפה, כלומר תגובה מהירה מערכת החיסוןלגירוי פתאומי. העברת אקסון. זוהי מערכת מורכבת המאפשרת למולקולות שצריכות להשתחרר ברמה, כמו שלפוחיות, להעביר את גוף התא לכל אורך המסלולים ה"בינאריים", המורכבים מפולימרים חלבוניים קטנים, מיקרוטובולים.

מחקר קליני זהו סוג של ניסוי מתוכנן בחולה שנועד להעריך את המרב טיפול מתאיםעבור חולים פוטנציאליים עם מסוימים מצב פתולוגי. טרינוקלאוטידים. נוקלאוטיד הוא היחידה המבנית הבסיסית של חומצת גרעין. הם מורכבים מסוכר, בסיס חנקני וקבוצת פוספטים. בתוך גן, הקוד המקודד מידע על חלבון גנטי מורכב משלישייה של נוקלאוטידים, שכל אחד מהם מתאים לאחת מ-20 חומצות אמינו.

נוירונים, או נוירוציטים, הם תאים מיוחדים של מערכת העצבים האחראים על קליטה, עיבוד והעברת אות (ל: נוירונים אחרים, שרירים או תאי הפרשה). נוירון הוא יחידה עצמאית מבחינה מורפולוגית ותפקודית, אך בעזרת תהליכיו הוא יוצר מגע סינפטי עם נוירונים אחרים, ויוצרים קשתות רפלקס - חוליות בשרשרת שממנה בנויה מערכת העצבים. תלוי בפונקציה ב קשת רפלקסישנם שלושה סוגים של נוירונים:
מֵבִיא
אסוציאטיבי
efferent

טרינוקלאוטיד הוא חלבון קטן הקיים בכל התאים, אשר תפקידו להיקשר לחלבונים תאיים מיושנים או פגומים ולהוביל אותם מתחם מיוחד, שהורס אותם, את הפרוטאזום. העלות של כימיה פיזיקלית.

קינטיקה ואנרגיה של תגובות כימיות. עלויות של כימיה ביו-אורגנית. חומצות אמינו וכדורים. מבנים גבוהים יותר של מולקולות אנזים. איזואנזימים, לוקליזציה של אנזימים תוך תאיים. עיכוב אנזים, ויסות פעילות אנזימטית. שימוש מעשיאנזימולוגיה בטיפול.

נוירונים אפרנטיים (או קולטן, רגישים) תופסים דחף, efferent (או מוטורי) מעבירים אותו לרקמות האיברים הפועלים, מה שמניע אותם לפעול, ומתקשרים אסוציאטיביים (או בין קלוריות) בין נוירונים.

הרוב המכריע של הנוירונים (99.9%) הם אסוציאטיביים.

נוירונים מגיעים במגוון רחב של צורות וגדלים. לדוגמה, קוטר גופי התא-גרגירי קליפת המוח הוא 4-6 מיקרון, וענק נוירונים פירמידליים אזור מוטורילִנְבּוּחַ מוח גדול- 130-150 מיקרון. נוירונים מורכבים מגוף (או פריקריון) ותהליכים: אקסון אחד ומספר שונה של דנדריטים מסועפים. שלושה סוגים של נוירונים נבדלים על ידי מספר התהליכים:
חד קוטבי,
דו קוטבי ו
נוירונים רב קוטביים.

לנוירונים חד-קוטביים יש רק אקסון (הם בדרך כלל אינם מופיעים בבעלי חיים ובבני אדם גבוהים יותר). דו קוטבי - בעלי אקסון ודנדריט אחד. לנוירונים רב-קוטביים (רובם המכריע של הנוירונים) יש אקסון אחד ודנדריטים רבים. מגוון נוירונים דו-קוטביים הוא נוירון פסאודו-חד-קוטבי, אשר מגופו יוצאת תוצאה משותפת אחת - תהליך, אשר לאחר מכן מתחלק לדנדריט ואקסון. נוירונים פסאודו-חד-קוטביים נמצאים ב גנגלי עמוד השדרה, דו קוטבי - בחושים. רוב הנוירונים הם רב קוטביים. הצורות שלהם מגוונות ביותר. האקסון והביטחונות שלו מסתיימים, מסתעפים למספר ענפים הנקראים טלודנדרונים, כשהאחרון מסתיים בהתעבות סופנית.

האזור התלת מימדי שבו הדנדריטים של ענף נוירון אחד נקרא השדה הדנדריטי של הנוירון.

דנדריטים הם בליטות אמיתיות של גוף התא. הם מכילים את אותם אברונים כמו גוף התא: גושים של חומר כרומטופילי (כלומר רטיקולום אנדופלזמי גרגירי ופוליזומים), מיטוכונדריה, מספר רב של נוירוטובולים (או מיקרוטובולים) ונוירופילמנטים. בשל הדנדריטים, משטח הקולטן של הנוירון גדל פי 1000 או יותר.

אקסון הוא תהליך שלאורכו מועברים דחפים מגוף התא. הוא מכיל מיטוכונדריה, צינוריות עצביים ונוירופילמנטים, כמו גם רטיקולום אנדופלזמי חלק.

הרוב המכריע של הנוירונים האנושיים מכילים גרעין אור אחד מעוגל הממוקם במרכז התא. נוירונים דו-גרעיניים ואף יותר מכך רב-גרעיניים הם נדירים ביותר.

קרום הפלזמה של נוירון הוא קרום מעורר, כלומר. יש את היכולת ליצור ולהוביל דחף. החלבונים האינטגרליים שלו הם חלבונים שמתפקדים כתעלות סלקטיביות ליונים וחלבוני קולטן, גורם לתגובותנוירונים לגירויים ספציפיים. בנוירון, פוטנציאל הממברנה המנוחה הוא -60 -70 mV. פוטנציאל המנוחה נוצר על ידי הסרת Na+ מהתא. רוב ערוצים Na+- ו-K+ סגורים. המעבר של ערוצים ממצב סגור למצב פתוח מוסדר על ידי פוטנציאל הממברנה.

כתוצאה מהגעת הדחף המעורר, מתרחשת דפולריזציה חלקית על הפלזמה של התא. כאשר הוא מגיע לרמה קריטית (סף), נפתחות תעלות נתרן, מה שמאפשר ליוני Na+ להיכנס לתא. הדפולריזציה גוברת ויותר תעלות נתרן נפתחות. גם תעלות אשלגן נפתחות, אך לאט יותר ולמשך תקופה ארוכה יותר, מה שמאפשר ל-K+ לצאת מהתא ולהחזיר את הפוטנציאל לרמתו הקודמת. לאחר 1-2 שניות (מה שנקרא תקופת עקשן), הערוצים חוזרים למצבם הרגיל, והממברנה יכולה להגיב שוב לגירויים.

לפיכך, התפשטות פוטנציאל הפעולה נובעת מכניסה של יוני Na+ לנוירון, אשר יכולים לעשות דה-פולריזציה של הקטע הסמוך של הפלזמה-למה, אשר בתורו יוצר פוטנציאל פעולה במקום חדש.

כאשר צובעים את רקמת העצבים בצבעי אנילין, מתגלה חומר כרומטופילי בציטופלזמה של נוירונים בצורה של גושים בזופילים וגרגירים בגדלים וצורות שונות (שמות אחרים לחומר הכרומטופילי הם טיגרואידים, גופי Nissl). גושים בזופילים ממוקמים בפריקריה ובדנדריטים של נוירונים, אך לעולם אינם נמצאים באקסונים ובבסיסים דמויי החרוט שלהם - גבעות אקסונליות. Glybok basophilia מוסברת על ידי התוכן הגבוה של ribonucleoproteins. כל גוש של חומר כרומטופילי מורכב מבורות של הרטיקולום האנדופלזמי הגרגירי, ריבוזומים חופשיים ופוליזומים. כדי לשמור על שלמות הנוירונים ולבצע את תפקידיהם, נוירונים דורשים כמות עצומה של חלבונים. אקסונים שאין להם אברוני סינתזת חלבון מאופיינים בזרימה קבועה של ציטופלזמה מהפריקריון לטרמינלים בקצב של 1-3 מ"מ ליום.

שינויים הקשורים לגיל בנוירונים מלווים בהצטברות של lipofuscin והרס של קריסטות המיטוכונדריה. Lipofuscin - "פיגמנט מזדקן" - צבע צהוב-חום של טבע ליפופרוטאינים, שהוא גופים שיוריים (כלומר טלוליזומים) עם מוצרים של מבנים לא מעוכלים.

מבין האלמנטים של שלד הציטו בציטופלזמה של נוירונים, ישנם נוירופילמנטים ונוירוטובולים. צרורות של נוירופילמנטים על תכשירים ספוגים בכסף נראים בצורה של חוטים - נוירופיברילים. נוירופיברילים יוצרים רשת בגוף הנוירון, ובתהליכים מסודרים במקביל. נוירוטובולים ונוירופילמנטים מעורבים בתחזוקת צורת התא, צמיחת תהליך ותחבורה אקסונלית.

תחבורה אקסונלית (ליתר דיוק, אקסופלזמה) היא תנועה של חומרים מהגוף לתהליכים ומהתהליכים לגוף הנוירון. הוא מכוון על ידי neurotubules, וחלבונים - קינזין ודיניין - מעורבים בהובלה. הובלת חומרים מגוף התא לתהליכים נקראת ישירה, או אנטרוגרדית, הובלת חומרים מהתהליכים לגוף נקראת הפוך, או רטרוגרדית. הובלה אקסונלית מיוצגת על ידי שני מרכיבים עיקריים: מרכיב מהיר (400-2000 מ"מ ליום) ואיטי (1-2 מ"מ ליום). שתי מערכות התחבורה קיימות הן באקסונים והן בדנדריטים.

אנטרוגרד מערכת מהירהמוליכה מבני ממברנה, כולל רכיבי ממברנה, מיטוכונדריה, שלפוחיות המכילות פפטידים, מבשרי נוירוטרנסמיטר וחלבונים אחרים. המערכת המהירה הרטרוגרדית מוליכה חומרים משומשים לפירוק בליזוזומים, הפצה ומיחזור, ואולי גם גורמי גדילה עצביים.

Neurotubules הם אברונים האחראים על הובלה מהירה, אשר נקרא גם תלוי neurotubule. כל צינורית עצבית מכילה מספר נתיבים שלאורכם נעים חלקיקים שונים. יוני ATP ו- Ca2+ מספקים את התנועות הללו. במיקרוטובולה אחת, בועות יכולות לעקוף בועות אחרות הנעות באותו כיוון. שתי בועות יכולות לנוע בכיוונים מנוגדים בו זמנית דרכים שונותעצבית אחת.

הובלה איטית היא מערכת אנטרוגרדית המוליכה חלבונים וחומרים אחרים כדי לחדש ולתחזק את האקסופלזמה של נוירונים בוגרים ולספק צמיחה של אקסון ודנדריטי עם אקסופלזמה במהלך התפתחות והתחדשות.

סוג נפרד של נוירונים הם נוירונים מפרשים. היכולת לסנתז ולהפריש חומרים פעילים ביולוגית, בפרט נוירוטרנסמיטורים, אופיינית לכל הנוירוציטים. עם זאת, ישנם נוירוציטים המתמחים בעיקר לביצוע פונקציה זו - נוירונים מפרשים, למשל, תאים של הגרעינים הנוירו-הפרשים של אזור ההיפותלמוס של המוח. בציטופלזמה של נוירונים כאלה ובאקסונים שלהם, יש גרגירי הפרשה עצבית בגדלים שונים המכילים חלבון, ובמקרים מסוימים שומנים ופוליסכרידים. גרגירי הפרשת עצבים מופרשים ישירות לדם (לדוגמה, בעזרת מה שנקרא סינפסות אקסו-וסאליות) או לנוזל השדרה. Neuroscretes ממלאים את התפקיד של נוירוגולטורים, המשתתפים באינטראקציה של מערכות העצבים וההומוריות של אינטגרציה.
neuroglia

נוירונים הם תאים מיוחדים ביותר הקיימים ומתפקדים בסביבה מוגדרת בהחלט. סביבה זו מסופקת על ידי neuroglia. Neuroglia מבצעת את הפונקציות הבאות: תמיכה, טרופית, תוחמת, שמירה על קביעות הסביבה סביב נוירונים, הגנה, הפרשה. הבדיל בין גליה של מערכת העצבים המרכזית וההיקפית.

תאי הגליה של מערכת העצבים המרכזית מחולקים למקרוגליה ומיקרוגליה.
מקרוגליה

מאקרוגליה מתפתחת מגליובלסטים של הצינור העצבי וכוללת: אפנדימוציטים, אסטרוציטים ואוליגודנדרוגליוציטים.

אפנדימוציטים מרפדים את חדרי המוח ואת התעלה המרכזית של חוט השדרה. תאים אלו הם גליליים. הם יוצרים שכבת אפיתל הנקראת ependyma. ישנם צמתים דמויי פערים ורצועות הידבקות בין תאים אפנדימאליים שכנים, אך אין צמתים הדוקים, כך שנוזלי מוחי יכולים לחדור בין תאי אפנדימאל לרקמת העצבים. לרוב האפנדימוציטים יש ריסים ניידים המעוררים זרימה של נוזל מוחי. פני השטח הבסיסיים של רוב האפנדימוציטים חלקים, אך לחלק מהתאים יש תהליך ארוך הנמשך עמוק לתוך רקמת העצבים. תאים כאלה נקראים טניציטים. הם רבים בחלק התחתון של החדר השלישי. הוא האמין כי תאים אלה מעבירים מידע על הרכב הנוזל השדרתי לרשת הנימים הראשונית של מערכת השער של יותרת המוח. אפיתל אפנדימלי מקלעת choroidהחדרים מייצרים נוזל מוחי (CSF).

אסטרוציטים הם תאים בצורת תהליך, דלים באברונים. הם מבצעים בעיקר פונקציות תומכות וטרופיות. ישנם שני סוגים של אסטרוציטים - פרוטופלסמי וסיבי. אסטרוציטים פרוטופלסמיים ממוקמים בחומר האפור של מערכת העצבים המרכזית, ואסטרוציטים סיביים ממוקמים בעיקר בחומר הלבן.

אסטרוציטים פרוטופלסמיים מאופיינים בתהליכים קצרים המסועפים חזק וגרעין כדורי קל. תהליכי אסטרוציטים משתרעים לקראת ממברנות בסיסנימים, לגופים ולדנדריטים של נוירונים, מסביב לסינפסות ולהפריד (בידוד) אותן זו מזו, כמו גם לרכות קרומי המוח, יוצר קרום פיוגליאלי הגובל בחלל התת-עכבישי. בהתקרבות לנימים, התהליכים שלהם יוצרים "רגליים" מורחבות המקיפות את הכלי לחלוטין. אסטרוציטים מצטברים ומעבירים חומרים מנימים לנוירונים, לוכדים עודפי אשלגן חוץ-תאי וחומרים אחרים כגון נוירוטרנסמיטורים מהחלל החוץ-תאי לאחר פעילות עצבית אינטנסיבית.

אוליגודנדרוציטים - בעלי גרעינים קטנים יותר בהשוואה לאסטרוציטים וצביעה אינטנסיבית יותר של גרעינים. הסניפים שלהם מעטים. Oligodendrogliocytes קיימים בחומר אפור ולבן כאחד. בחומר האפור, הם ממוקמים ליד הפריקריה. בחומר הלבן, התהליכים שלהם יוצרים שכבת מיאלין בסיבי עצב בעלי מיאלין, ובניגוד לתאים דומים של מערכת העצבים ההיקפית - נוירולמוציטים, אוליגודנדרגליוציט אחד יכול להשתתף במיאלינציה של מספר אקסונים בו-זמנית.
מיקרוגליה

מיקרוגליה הם תאים פגוציטים השייכים למערכת הפגוציטים החד-גרעיניים ומקורם מתא גזע המטופואטי (אולי מפרה-מונוציטים אדומים). מח עצם). תפקידה של המיקרוגליה הוא להגן מפני זיהום ונזק, ולהסיר את תוצרי ההרס של רקמת עצבים. תאי מיקרוגליה מאופיינים בגופים מוארכים בגודל קטן. שֶׁלָהֶם תהליכים קצריםבעלי ענפים משניים ושלישוניים על פני השטח, מה שמקנה לתאים מראה "קוצני". המורפולוגיה המתוארת אופיינית למיקרוגליה טיפוסית (מסועפת או נחה) של מערכת עצבים מרכזית שנוצרה במלואה. יש לו פעילות פגוציטית חלשה. מיקרוגליה מסועפת נמצאות הן בחומר האפור והן בחומר הלבן של מערכת העצבים המרכזית.

צורה זמנית של microglia, amoeboid microglia, נמצא במוח היונקים המתפתח. תאים של מיקרוגליה אמבואידית יוצרים יציאות - פילופודיה וקפלים של הפלסמולמה. הציטופלזמה שלהם מכילה פאגוליזוזומים רבים וגופים למלריים. גופים מיקרוגליים אמובאים שונים פעילות גבוההאנזימים ליזוזומליים. מיקרוגליות אמובאידיות פגוציטיות באופן פעיל נחוצות בתקופה המוקדמת שלאחר הלידה, כאשר מחסום הדם-מוח עדיין לא מפותח במלואו וחומרים מהדם נכנסים בקלות למערכת העצבים המרכזית. כמו כן, מאמינים כי הוא תורם להסרת שברי תאים המופיעים כתוצאה ממוות מתוכנת של עודפי נוירונים ותהליכים בתהליך ההתמיינות של מערכת העצבים. הוא האמין כי בעת התבגרות, תאי מיקרוגליה אמבואידים הופכים למיקרוגליה מסועפת.

מיקרוגליה ריאקטיבית מופיעה לאחר פציעה בכל אזור במוח. אין לו תהליכי הסתעפות, כמו מיקרוגליה במנוחה, אין לו פסאודופודיה ופילופודיה, כמו מיקרוגליה אמבואידית. הציטופלזמה של תאי מיקרוגליה תגובתיים מכילה גופים צפופים, תכלילים של שומנים וליזוזומים. ישנן עדויות לכך שמיקרוגליה תגובתית נוצרת כתוצאה מהפעלה של מיקרוגליה במנוחה במהלך פציעות של מערכת העצבים המרכזית.

האלמנטים הגליאליים שנחשבו לעיל היו שייכים למערכת העצבים המרכזית.

הגליה של מערכת העצבים ההיקפית, בניגוד למקרוגליה של מערכת העצבים המרכזית, מקורן בציצה העצבית. נוירוגליות היקפיות כוללות: נוירולמוציטים (או תאי שוואן) וגליוציטים של גנגליון (או גליוציטים של מעטפת).

נוירולמוציטים של שוואן יוצרים מעטפות של תהליכים תאי עצביםבסיבי העצבים של מערכת העצבים ההיקפית. גליוציטי המעטפת של הגרעינים מקיפים את גופי הנוירונים בגנגלוני העצבים ומעורבים בחילוף החומרים