Žmogaus kūno ląstelės skiriasi priklausomai nuo jų rūšies. Tiesą sakant, jie yra įvairių audinių struktūriniai elementai. Kiekvienas iš jų yra maksimaliai pritaikytas konkrečiai veiklos rūšiai. Neurono struktūra yra aiškus to patvirtinimas.

Nervų sistema

Dauguma kūno ląstelių turi panašią struktūrą. Jie turi kompaktišką formą, uždengtą apvalkalu. Viduje yra branduolys ir organelių rinkinys, kuris atlieka reikalingų medžiagų sintezę ir metabolizmą. Tačiau neurono struktūra ir funkcijos skiriasi. Tai nervinio audinio struktūrinis vienetas. Šios ląstelės užtikrina ryšį tarp visų kūno sistemų.

Centrinės nervų sistemos pagrindas yra smegenys ir nugaros smegenys. Šiuose dviejuose centruose pilka ir baltoji medžiaga. Skirtumai susiję su atliekamomis funkcijomis. Viena dalis gauna signalą iš dirgiklio ir jį apdoroja, o kita yra atsakinga už būtinos atsako komandos vykdymą. Už pagrindinių centrų nervinis audinys formuoja sankaupų (mazgų arba ganglijų) ryšulius. Jie šakojasi, visame kūne (periferinėje nervų sistemoje) paskleisdami signalą laidų tinklą.

Nervų ląstelės

Norint užtikrinti kelis ryšius, neuronas turi specialią struktūrą. Be kūno, kuriame susitelkę pagrindiniai organeliai, vyksta procesai. Vieni jų trumpi (dendritai), dažniausiai būna keli, kiti (aksonas) – vienas, o jo ilgis atskirose struktūrose gali siekti 1 metrą.

Neurono nervinės ląstelės struktūra sukurta taip, kad būtų užtikrintas geriausias informacijos mainai. Dendritai yra labai šakoti (kaip medžio vainikas). Savo galūnėmis jie sąveikauja su kitų ląstelių procesais. Vieta, kur jie susitinka, vadinama sinapse. Čia priimamas ir perduodamas impulsas. Jo kryptis: receptorius – dendritas – ląstelės kūnas (soma) – aksonas – reaguojantis organas ar audinys.

Vidinė neurono struktūra yra panaši į kitų audinių struktūrinių vienetų organelius. Jame yra branduolys ir citoplazma, apriboti membrana. Viduje yra mitochondrijos ir ribosomos, mikrovamzdeliai, endoplazminis tinklas ir Golgi aparatas.

Daugeliu atvejų iš ląstelės somos (bazės) tęsiasi kelios storos šakos (dendritai). Jie neturi aiškios ribos su kūnu ir yra padengti bendra membrana. Jiems tolstant kamienai plonėja ir išsišakoja. Dėl to jų ploniausios dalys atrodo kaip smailūs siūlai.

Ypatinga neurono struktūra (plonas ir ilgas aksonas) reiškia, kad reikia apsaugoti jo pluoštą per visą jo ilgį. Todėl viršuje jis yra padengtas Schwann ląstelių, kurios sudaro mieliną, apvalkalu, o tarp jų yra Ranvier mazgai. Ši konstrukcija suteikia papildomą apsaugą, izoliuoja praeinančius impulsus, papildomai maitina ir palaiko siūlus.

Aksonas kilęs iš būdingos kalvos (piliakalnio). Procesas ilgainiui taip pat šakojasi, tačiau tai vyksta ne per visą jo ilgį, o arčiau pabaigos, jungties su kitais neuronais ar audiniais taškuose.

klasifikacija

Neuronai skirstomi į tipus, priklausomai nuo tarpininko (laidaus impulso tarpininko), išsiskiriančio aksono gnybtuose, tipo. Tai gali būti cholinas, adrenalinas ir kt. Priklausomai nuo jų vietos centrinės nervų sistemos dalyse, jie gali būti susiję su somatiniais arba autonominiais neuronais. Yra imlios ląstelės (aferentinės) ir perduodančios grįžtamojo ryšio signalus (eferentinės), reaguodamos į dirginimą. Tarp jų gali būti interneuronai, atsakingi už informacijos mainus centrinėje nervų sistemoje. Priklausomai nuo atsako tipo, ląstelės gali slopinti sužadinimą arba, atvirkščiai, jį padidinti.

Pagal pasirengimo būseną jie išskiriami: „tyli“, kurie pradeda veikti (perduoda impulsą) tik esant tam tikram dirginimui, ir fonas, kuris nuolat stebi (nuolat generuojami signalai). Priklausomai nuo informacijos, suvokiamos iš jutiklių, tipo, keičiasi ir neurono struktūra. Šiuo atžvilgiu jie skirstomi į bimodalinius, kurių reakcija į dirginimą yra gana paprasta (du tarpusavyje susiję pojūčių tipai: dūris ir dėl to skausmas, ir polimodaliniai. Tai sudėtingesnė struktūra – polimodaliniai neuronai (specifiniai ir dviprasmiški). reakcija).

Neurono savybės, struktūra ir funkcijos

Neuronų membranos paviršius padengtas mažomis iškyšomis (spygliais), kad padidėtų kontaktinis plotas. Iš viso jie gali užimti iki 40% ląstelės ploto. Neurono branduolys, kaip ir kitų tipų ląstelės, turi paveldimos informacijos. Nervų ląstelės nesidalija mitozės būdu. Jei ryšys tarp aksono ir kūno nutrūksta, procesas miršta. Tačiau jei soma nebuvo pažeista, ji gali sukurti ir užauginti naują aksoną.

Trapi neurono struktūra rodo, kad reikia papildomos „priežiūros“. Apsauginę, atraminę, sekrecinę ir trofinę (mitybos) funkcijas atlieka neuroglija. Jo ląstelės užpildo visą erdvę aplink. Tam tikru mastu jis padeda atkurti nutrūkusius ryšius, taip pat kovoja su infekcijomis ir apskritai „rūpinasi“ neuronais.

Ląstelės membrana

Šis elementas atlieka barjerinę funkciją, atskirdamas vidinę aplinką nuo neuroglijos, esančios lauke. Ploniausia plėvelė susideda iš dviejų baltymų molekulių ir tarp jų esančių fosfolipidų sluoksnių. Neuronų membranos struktūra rodo, kad jos struktūroje yra specifinių receptorių, atsakingų už dirgiklių atpažinimą. Jie turi selektyvų jautrumą ir, jei reikia, „įsijungia“ dalyvaujant kitai šaliai. Ryšys tarp vidinės ir išorinės aplinkos vyksta per kanalėlius, pro kuriuos prasiskverbia kalcio arba kalio jonai. Tuo pačiu metu jie atsidaro arba užsidaro veikiami baltymų receptorių.

Dėl membranos ląstelė turi savo potencialą. Kai jis perduodamas išilgai grandinės, jaudinantis audinys yra inervuojamas. Kontaktas tarp gretimų neuronų membranų vyksta sinapsėse. Nuolatinės vidinės aplinkos palaikymas yra svarbus bet kurios ląstelės gyvenimo komponentas. O membrana subtiliai reguliuoja molekulių ir įkrautų jonų koncentraciją citoplazmoje. Tokiu atveju jie vežami į reikiamus kiekius kad metabolinės reakcijos vyktų optimaliu lygiu.

Šiame straipsnyje kalbėsime apie smegenų neuronus. Smegenų žievės neuronai yra viso bendro struktūrinis ir funkcinis vienetas nervų sistema.

Tokia ląstelė turi labai sudėtingą struktūrą, didelę specializaciją, o jei kalbėsime apie jos struktūrą, ląstelė susideda iš branduolio, kūno ir procesų. Žmogaus kūne iš viso yra apie 100 milijardų tokių ląstelių.

Funkcijos

Visos ląstelės, esančios Žmogaus kūnas būtinai atsakinga už vieną ar kitą savo funkciją. Neuronai nėra išimtis.

Jos, kaip ir kitos smegenų ląstelės, turi užtikrinti savo struktūros ir tam tikrų funkcijų palaikymą, taip pat prisitaikyti prie galimų sąlygų pokyčių ir atitinkamai vykdyti reguliacinius procesus ląstelėse, kurios yra arti.

Pagrindinė funkcija neuronai laikomi perdirbimu svarbi informacija, būtent jo gavimas, vedimas ir perdavimas į kitas ląsteles. Informacija ateina per sinapses, turinčias jutimo organų receptorius ar kai kuriuos kitus neuronus.

Be to, kai kuriose situacijose informacija gali būti perduodama tiesiogiai iš išorinė aplinka vadinamųjų specializuotų dendritų pagalba. Informacija perduodama aksonais, o jos perdavimas vyksta sinapsėmis.

Struktūra

Ląstelės kūnas. Ši neurono dalis laikoma svarbiausia ir susideda iš citoplazmos ir branduolio, kurie sukuria protoplazmą; išorėje ją riboja savotiška membrana, susidedanti iš dvigubo lipidų sluoksnio.

Savo ruožtu toks lipidų sluoksnis, kuris taip pat paprastai vadinamas biolipidiniu sluoksniu, susideda iš hidrofobinės formos uodegų ir tų pačių galvučių. Pažymėtina, kad tokie lipidai yra išsidėstę uodegomis vienas į kitą ir taip sukuria savotišką unikalų hidrofobinį sluoksnį, kuris gali praeiti tik per riebaluose tirpstančias medžiagas.

Membranos paviršiuje yra baltymų, turinčių rutuliukų formą. Ant tokių membranų yra polisacharidų ataugos, kurių pagalba ląstelė turi gerą galimybę suvokti dirginimą išoriniai veiksniai. Čia taip pat yra integruotų baltymų, kurie iš tikrųjų prasiskverbia per visą membranos paviršių, o juose, savo ruožtu, yra jonų kanalai.

Smegenų žievės neuroninės ląstelės susideda iš kūnų, kurių skersmuo svyruoja nuo 5 iki 100 mikronų, kuriuose yra branduolys (su daugybe branduolinių porų), taip pat kai kurios organelės, įskaitant gana stipriai besivystantį grubios formos ER su aktyviomis ribosomomis. .

Kiekviena atskira neurono ląstelė taip pat apima procesus. Yra du pagrindiniai procesų tipai – aksonas ir dendritai. Ypatinga neurono savybė yra ta, kad jis turi išsivysčiusį citoskeletą, kuris iš tikrųjų gali prasiskverbti į jo procesus.

Citoskeleto dėka nuolat palaikoma reikiama ir standartinė ląstelės forma, o jos gijos veikia kaip savotiški „bėgeliai“, kurių pagalba transportuojami organelės ir medžiagos, supakuotos į membranines pūsleles.

Dendritai ir aksonas. Aksonas atrodo kaip gana ilgas procesas, kuris puikiai pritaikytas procesams, kuriais siekiama sužadinti neuroną iš žmogaus kūno.

Dendritai atrodo visiškai kitaip, jei tik dėl to, kad jų ilgis yra daug trumpesnis, be to, juose yra pernelyg išvystyti procesai, kurie veikia kaip pagrindinė vieta, kur pradeda atsirasti slopinančios sinapsės, kurios gali paveikti neuroną, trumpas laikotarpis Laikui bėgant, žmogaus neuronai susijaudina.

Paprastai neuronas yra sudarytas iš daugiau dendritų vienu metu. Kaip yra tik vienas aksonas. Vienas neuronas turi ryšių su daugybe kitų neuronų, kartais tokių jungčių būna apie 20 000.

Dendritai dalijasi dichotomiškai, o aksonai, savo ruožtu, gali sudaryti kolaterales. Beveik kiekvieno neurono šakų mazguose yra keletas mitochondrijų.

Taip pat verta atkreipti dėmesį į tai, kad dendritai neturi mielino apvalkalo, o aksonai gali turėti tokį organą.

Sinapsė yra vieta, kur kontaktas vyksta tarp dviejų neuronų arba tarp efektorinės ląstelės, kuri gauna signalą, ir paties neurono.

Pagrindinė tokio komponentinio neurono funkcija yra perduoti nerviniai impulsai tarp skirtingų langelių, o signalo dažnis gali skirtis priklausomai nuo šio signalo perdavimo greičio ir tipo.

Reikėtų pažymėti, kad kai kurios sinapsės gali sukelti neurono depoliarizaciją, o kitos, atvirkščiai, hiperpoliarizaciją. Pirmojo tipo neuronai vadinami sužadinančiais, o antrojo – slopinamaisiais.

Paprastai tam, kad prasidėtų neurono sužadinimo procesas, kelios sužadinimo sinapsės turi veikti kaip dirgikliai vienu metu.

klasifikacija

Pagal dendritų skaičių ir išsidėstymą, taip pat aksono išsidėstymą, smegenų neuronai skirstomi į vienpolius, dvipolius, beaksoninius, daugiapolius ir pseudounipolinius neuronus. Dabar norėčiau išsamiau apsvarstyti kiekvieną iš šių neuronų.

Vienapoliai neuronai turi vieną nedidelį procesą ir dažniausiai yra vadinamųjų jutiminiame branduolyje trišakis nervas, esantis vidurinėje smegenų dalyje.

Neuronai be aksonų yra mažo dydžio ir yra labai arti nugaros smegenys, būtent tarpslankstelinėse galijose ir visiškai neturi procesų padalijimo į aksonus ir dendritus; visi procesai atrodo beveik vienodi ir tarp jų nėra rimtų skirtumų.

Bipoliniai neuronai susideda iš vieno dendrito, esančio specialiuose jutimo organuose, ypač tinklainėje ir svogūnėlyje, taip pat tik vieno aksono;

Daugiapoliai neuronai turi keletą dendritų ir vieną aksoną savo struktūroje ir yra centrinėje nervų sistemoje;

Pseudounipoliniai neuronai yra laikomi unikaliais savo rūšimi, nes iš pradžių iš pagrindinio korpuso tęsiasi tik vienas procesas, kuris nuolat dalijamas į keletą kitų, o panašūs procesai aptinkami tik stuburo ganglijos.

Taip pat yra neuronų klasifikacija pagal funkcinį principą. Taigi pagal tokius duomenis išskiriami eferentiniai, aferentiniai, motoriniai ir interneuronai.

Eferentiniai neuronai Jie apima negalutinius ir ultimatinius porūšius. Be to, tai apima pirmines ląsteles jautrūs organai asmuo.

Aferentiniai neuronai. Šios kategorijos neuronai priskiriami pirminėms jutimo ląstelėms žmogaus organai, ir pseudounipolinės ląstelės, turinčios dendritus su laisvomis galūnėmis.

Asociacijos neuronai. Pagrindinė šios neuronų grupės funkcija yra bendrauti tarp aferentinių ir eferentinių neuronų tipų. Tokie neuronai skirstomi į projekcinius ir komisuralinius.

Vystymasis ir augimas

Neuronai pradeda vystytis iš mažos ląstelės, kuri laikoma jos pirmtake ir nustoja dalytis dar prieš susiformuojant pirmiesiems savo procesams.

Reikėtų pažymėti, kad šiuo metu mokslininkai dar nėra iki galo ištyrę neuronų vystymosi ir augimo problemos, tačiau nuolat dirba šia kryptimi.

Daugeliu atvejų pirmiausia pradeda vystytis aksonai, o vėliau dendritai. Pačioje proceso pabaigoje, kuri pradeda užtikrintai vystytis, susidaro specifinės ir tokiai ląstelei neįprastos formos sustorėjimas ir taip nutiesiamas kelias per neuronus supantį audinį.

Šis sustorėjimas paprastai vadinamas nervų ląstelių augimo kūgiu. Šis kūgis susideda iš tam tikros suplotos nervinių ląstelių proceso dalies, kuri savo ruožtu susidaro iš daugybės gana plonų spyglių.

Mikrospyglių storis yra nuo 0,1 iki 0,2 mikronų, o jų ilgis gali siekti 50 mikronų. Jei mes kalbame tiesiogiai apie plokščią ir plačią kūgio sritį, reikia pažymėti, kad jis linkęs keisti savo parametrus.

Tarp kūgio mikrospyglių yra tam tikrų tarpų, kuriuos visiškai dengia sulankstyta membrana. Mikrospygliai juda nuolat, dėl to pažeidimo atveju neuronai atkuriami ir įgauna reikiamą formą.

Norėčiau pastebėti, kad kiekviena atskira ląstelė juda savaip, todėl vienai iš jų pailgėjus ar išsiplėtus, antroji gali nukrypti į skirtingas puses ar net prilipti prie pagrindo.

Augimo kūgis yra visiškai užpildytas membraninėmis pūslelėmis, kurioms būdingi per maži dydžiai ir netaisyklingos formos, taip pat ryšiai tarpusavyje.

Be to, augimo kūge yra neurofilamentų, mitochondrijų ir mikrotubulių. Tokie elementai turi galimybę judėti milžinišku greičiu.

Jei lygintume kūgio elementų ir paties kūgio judėjimo greičius, reikia pabrėžti, kad jie yra maždaug vienodi, todėl galima daryti išvadą, kad augimo laikotarpiu nepastebima nei mikrovamzdelių susibūrimo, nei jokio sutrikimo.

Tikriausiai naujos membraninės medžiagos pradedama dėti pačioje proceso pabaigoje. Augimo kūgis yra gana greitos endocitozės ir egzocitozės vieta, kurią patvirtina didelis skaičius burbulus, esančius čia.

Paprastai prieš dendritų ir aksonų augimą vyksta neuronų ląstelių migracijos momentas, tai yra, kai nesubrendę neuronai iš tikrųjų nusėda ir pradeda egzistuoti toje pačioje nuolatinėje vietoje.

Neuronai yra labai sudėtingos struktūros. Ląstelių dydžiai yra labai įvairūs (nuo 4-6 µm iki 130 µm). Neurono forma taip pat labai įvairi, tačiau visoms nervinėms ląstelėms būdingi procesai (vienas ar keli), besitęsiantys iš kūno. Žmonėse yra daugiau nei trilijonas (10) nervų ląstelių.

Griežtai apibrėžtuose ontogenezės etapuose jis yra užprogramuotas masinė neuronų mirtis centrinė ir periferinė nervų sistema. Per 1 gyvenimo metus miršta apie 10 milijonų neuronų, o per gyvenimą smegenys netenka apie 0,1 % visų neuronų. Mirtį lemia keli veiksniai:

išgyvena tie neuronai, kurie aktyviausiai dalyvauja tarpląstelinėje sąveikoje (jie auga greičiau, turi daugiau procesų, daugiau kontaktuoja su tikslinėmis ląstelėmis).

yra genai, atsakingi už perėjimą tarp gyvybės ir mirties.

kraujo tiekimo sutrikimai.

Pagal ūglių skaičių neuronai skirstomi į:

vienpolis - vienpusis,

bipolinis - dviejų procesų,

daugiapolis – daugiafunkcis.

Tarp vienpolių neuronų išskiriami tikrieji vienapoliai,

gulintys akies tinklainėje, ir netikri vienpoliai, esantys stuburo ganglijose. Klaidingi vienpoliai buvo bipolinės ląstelės vystymosi metu, tačiau vėliau dalis ląstelės pailgėjo iki ilgo proceso, kuris dažnai kelis kartus apsisuka aplink kūną ir tada išsišakoja T formos.

Nervinių ląstelių procesai skiriasi struktūra, kiekviena nervinė ląstelė turi aksoną arba neuritą, kuris iš ląstelės kūno tęsiasi vienodo storio laido pavidalu per visą ilgį. Aksonai dažnai keliauja dideliais atstumais. Neurito eigoje išnyra plonos šakos – kolateralės. Aksonas, perduodamas procesą ir jame esantį impulsą, iš ląstelės eina į periferiją. Aksonas baigiasi efektoriumi arba varikliu, kuris baigiasi raumeniniame arba liaukiniame audinyje. Aksono ilgis gali būti didesnis nei 100 cm.Aksone nėra endoplazminio tinklo ir laisvųjų ribosomų, todėl visi baltymai išskiriami organizme, o vėliau pernešami palei aksoną.

Kiti procesai prasideda nuo ląstelės kūno su plačiu pagrindu ir yra stipriai išsišakoję. Jie vadinami arboresciniais procesais arba dendritais ir yra imlūs procesai, kurių metu impulsas plinta link ląstelės kūno. Dendritai baigiasi jautriais nervų galūnėliais arba receptoriais, kurie konkrečiai suvokia dirginimą.

Tikrieji unipoliniai neuronai turi tik vieną aksoną, o impulsų suvokimas vyksta visame ląstelės paviršiuje. Vienintelis unipotentinių ląstelių pavyzdys žmonėms yra tinklainės amokrininės ląstelės.

Bipoliniai neuronai glūdi tinklainėje ir turi aksoną bei vieną šakojimosi procesą – dendritą

Daugiaprocesiniai daugiapoliai neuronai yra plačiai paplitę ir yra nugaros smegenyse, smegenyse, autonominiuose nervų ganglijose ir kt. Šios ląstelės turi vieną aksoną ir daugybę išsišakojusių dendritų.

Priklausomai nuo lokalizacijos, neuronai skirstomi į centrinius, esančius galvos ir nugaros smegenyse, ir periferinius – tai vegetatyvinių ganglijų, organų nervinių rezginių ir stuburo ganglijų neuronai.

Nervų ląstelės glaudžiai sąveikauja su kraujagyslėmis. Yra 3 sąveikos parinktys:

Nervų ląstelės kūne guli grandinių pavidalu, t.y. viena ląstelė susisiekia su kita ir perduoda jai savo impulsą. Tokios ląstelių grandinės vadinamos refleksiniai lankai. Priklausomai nuo neuronų padėties refleksiniame lanke, jie atlieka skirtingas funkcijas. Pagal funkciją neuronai gali būti jautrūs, motoriniai, asociatyvūs ir tarpkaliniai. Nervų ląstelės sąveikauja viena su kita arba su tiksliniu organu, naudodamos chemines medžiagas, vadinamas neurotransmiteriais.

Neurono aktyvumas gali būti sukeltas impulso iš kito neurono arba būti spontaniškas. Šiuo atveju neuronas atlieka širdies stimuliatoriaus (stimuliatoriaus) vaidmenį. Tokie neuronai yra daugelyje centrų, įskaitant kvėpavimo takus.

Pirmasis jautrus neuronas reflekso lanke yra jutimo ląstelė. Dirginimą suvokia receptorius - jautri pabaiga; impulsas pasiekia ląstelės kūną išilgai dendrito, o paskui per aksoną perduodamas kitam neuronui. Komandą veikti darbinį organą perduoda motorinis arba efektorinis neuronas. Tada efektorinis neuronas gali gauti impulsą tiesiai iš jutimo ląstelės refleksinis lankas sudarys iš dviejų neuronų.

Sudėtingesniuose reflekso lankuose yra vidurinė grandis - interneuronas. Jis gauna impulsą iš jutimo ląstelės ir perduoda jį motorinei ląstelei.

Kartais kelias vienodą funkciją atliekančias ląsteles (jautrias arba motorines) jungia vienas neuronas, kuris sutelkia kelių ląstelių impulsus – tai asociatyviniai neuronai. Šie neuronai perduoda impulsą toliau į interneuronus arba efektorinius neuronus.

Daugumoje nervų ląstelių yra vienas branduolys neurono ląstelės kūne. Daugiabranduolės nervinės ląstelės būdingos kai kuriems autonominės nervų sistemos periferiniams ganglijoms. Histologiniuose preparatuose nervinės ląstelės branduolys atrodo kaip lengva pūslelė su aiškiai matomu branduoliu ir keliomis chromatino gumulėlėmis. At elektroninė mikroskopija randami tie patys submikroskopiniai komponentai kaip ir kitų ląstelių branduoliuose. Branduoliniame apvalkale yra daug porų. Chromatinas yra atomizuotas. Ši branduolio struktūra būdinga metaboliškai aktyviems branduoliniams aparatams.

Embriogenezės metu branduolinis apvalkalas sudaro gilias raukšles, besitęsiančias į karioplazmą. Iki gimimo sulankstymas tampa žymiai mažesnis. Naujagimyje jau vyrauja citoplazmos tūris virš branduolio, nes embriogenezės metu šie santykiai yra atvirkštiniai.

Nervinės ląstelės citoplazma vadinama neuroplazma. Jame yra organelių ir inkliuzų.

Golgi aparatas pirmą kartą buvo atrastas nervų ląstelėse. Tai atrodo kaip sudėtingas krepšelis, supantis šerdį iš visų pusių. Tai savotiškas difuzinis Golgi aparato tipas. Pagal elektroninę mikroskopiją jis susideda iš didelių vakuolių, mažų pūslelių ir dvigubų membranų paketų, sudarančių anastomizuojantį tinklą aplink nervinės ląstelės branduolinį aparatą. Tačiau dažniausiai Golgi aparatas yra tarp branduolio ir aksono kilmės – aksono kalvos. Golgi aparatas yra veikimo potencialo generavimo vieta.

Mitochondrijos atrodo kaip labai trumpos lazdelės. Jie randami ląstelės kūne ir visuose procesuose. Nervinių procesų galinėse šakose, t.y. stebimas jų kaupimasis nervų galūnėse. Mitochondrijų ultrastruktūra yra tipiška, tačiau jų vidinė membrana nesudaro daug krislų. Jie labai jautrūs hipoksijai. Pirmą kartą mitochondrijas raumenų ląstelėse aprašė Kölliker daugiau nei prieš 100 metų. Kai kuriuose neuronuose tarp mitochondrijų krislių yra anastomozių. Kritų skaičius ir bendras jų paviršius yra tiesiogiai susiję su jų kvėpavimo intensyvumu. Neįprasta yra mitochondrijų kaupimasis nervų galūnėse. Procesuose jie yra orientuoti savo išilgine ašimi išilgai procesų.

Nervų ląstelių ląstelių centras susideda iš dviejų centriolių, apsuptų šviesos sfera, ir daug geriau išreikštas jaunuose neuronuose. Brandžiuose neuronuose ląstelės centrą sunku aptikti, o suaugusio organizme centrosoma patiria degeneracinius pokyčius.

Kai nervinės ląstelės yra nudažytos toluoidine mėlyna spalva, citoplazmoje randama įvairaus dydžio gumulėlių - bazofilinė medžiaga arba Nissl substancija. Tai labai nestabili medžiaga: esant bendram nuovargiui dėl užsitęsusio darbo ar nervinio susijaudinimo, Nissl medžiagų gabalėliai išnyksta. Histochemiškai gumuluose buvo aptikta RNR ir glikogeno. Elektronų mikroskopiniai tyrimai parodė, kad Nissl gumulėliai yra endoplazminis tinklas. Endoplazminio tinklo membranose yra daug ribosomų. Neuroplazmoje taip pat yra daug laisvų ribosomų, kurios sudaro rozetės formos sankaupas. Sukurtas granuliuotas endoplazminis tinklas užtikrina didelio kiekio baltymų sintezę. Baltymų sintezė stebima tik neuronų kūne ir dendrituose. Nervinėms ląstelėms būdingas aukštas sintetinių procesų lygis, pirmiausia baltymai ir RNR.

Pastebima link aksono ir išilgai aksono D.C. pusiau skystas neurono turinys, judantis į neurito periferiją 1-10 mm per parą greičiu. Be lėto neuroplazmos judėjimo, jis taip pat buvo atrastas greita srovė(nuo 100 iki 2000 mm per dieną), jis yra universalaus pobūdžio. Greita srovė priklauso nuo oksidacinio fosforilinimo procesų, kalcio buvimo ir yra sutrikdyta dėl mikrovamzdelių ir neurofilamentų sunaikinimo. Cholinesterazė, aminorūgštys, mitochondrijos ir nukleotidai pernešami greitu transportu. Greitas transportavimas yra glaudžiai susijęs su deguonies tiekimu. Praėjus 10 minučių po mirties, žinduolių periferinio nervo judėjimas sustoja. Patologijai aksoplazminio judėjimo buvimas yra reikšmingas ta prasme, kad įvairūs infekcijos sukėlėjai gali plisti išilgai aksono tiek iš kūno periferijos į centrinę nervų sistemą, tiek joje. Nuolatinis aksoplazminis transportas yra aktyvus procesas, kuriam reikia energijos. Kai kurios medžiagos turi galimybę judėti išilgai aksono priešinga kryptimi ( atgalinis transportas): acetilcholinesterazė, poliomielito virusas, herpes virusas, stabligės toksinas, kurį gamina į odos žaizdą patekusios bakterijos, aksonu pasiekia centrinę nervų sistemą ir sukelia traukulius.

Naujagimio neuroplazmoje trūksta bazofilinės medžiagos gumulėlių. Su amžiumi pastebimas gabalėlių skaičiaus ir dydžio padidėjimas.

Neurofibrilės ir mikrotubulės taip pat yra specifinės nervinių ląstelių struktūros. Neurofibrilės randami neuronuose fiksacijos metu ir ląstelių kūne jie turi atsitiktinį išsidėstymą veltinio pavidalu, o procesuose yra lygiagrečiai vienas kitam. Jie buvo rasti gyvose ląstelėse, naudojant fazės kontrolės filmavimą.

Elektroninė mikroskopija atskleidžia vienarūšius neuroprotofibrilių siūlus, susidedančius iš neurofilamentų kūno citoplazmoje ir procesuose. Neurofilamentai yra fibrilinės struktūros, kurių skersmuo yra nuo 40 iki 100 A. Jie susideda iš spirališkai susuktų siūlų, atstovaujamų baltymų molekulių, sveriančių 80 000. Neurofibrilės atsiranda dėl esamų intravitalinių neuroprotofibrilių ryšulių agregacijos. Kažkada neurofibrilėms buvo priskiriama impulsų laidumo funkcija, tačiau paaiškėjo, kad nupjovus nervinę skaidulą laidumas išlieka net tada, kai neurofibrilės jau išsigimsta. Akivaizdu, kad pagrindinis vaidmuo impulsų laidumo procese priklauso tarpfibrilinei neuroplazmai. Taigi neurofibrilių funkcinė reikšmė neaiški.

Mikrovamzdeliai yra cilindriniai dariniai. Jų šerdyje yra mažas elektronų tankis. Sienos sudarytos iš 13 išilgai orientuotų fibrilinių subvienetų. Kiekviena fibrilė savo ruožtu susideda iš monomerų, kurie agreguojasi ir sudaro pailgą fibrilę. Dauguma mikrovamzdelių procesuose išsidėstę išilgai. Mikrovamzdeliai perneša medžiagas (baltymus, neuromediatorius), organelius (mitochondrijas, pūsleles), fermentus mediatorių sintezei.

Lizosomos nervinėse ląstelėse jos mažos, jų nedaug, o jų sandara nesiskiria nuo kitų ląstelių. Juose yra labai aktyvios rūgštinės fosfatazės. Lizosomos daugiausia yra nervų ląstelių kūne. Vykstant degeneraciniams procesams, didėja lizosomų skaičius neuronuose.

Nervų ląstelių neuroplazmoje randama pigmento ir glikogeno intarpų. Nervinėse ląstelėse randami dviejų tipų pigmentai – lipofuscinas, turintis blyškiai geltoną arba žalsvai gelsvą spalvą, ir melaninas, tamsiai rudas arba rudas pigmentas (pavyzdžiui, juodoji juodoji medžiaga – juodoji medžiaga smegenų žiedkočiuose).

Melaninas ląstelėse aptinkama labai anksti – iki pirmųjų gyvenimo metų pabaigos. Lipofuscinas

kaupiasi vėliau, tačiau iki 30 metų jį galima aptikti beveik visose ląstelėse. Pigmentai, tokie kaip lipofuscinas, vaidina svarbų vaidmenį medžiagų apykaitos procesuose. Su chromotoproteinais susiję pigmentai yra redokso procesų katalizatoriai. Jie yra senovės neuroplazmos redokso sistema.

Glikogenas kaupiasi neurone santykinio poilsio laikotarpiu Nissl medžiagos pasiskirstymo vietose. Glikogeno yra dendritų kūnuose ir proksimaliniuose segmentuose. Aksonuose nėra polisacharidų. Nervų ląstelėse taip pat yra fermentų: oksidazės, fosfatazės ir cholinesterazės. Specifinis aksoplazmos baltymas yra neuromodulinas.

Jis atliekamas pagal tris pagrindines charakteristikų grupes: morfologinę, funkcinę ir biocheminę.

1. Morfologinė neuronų klasifikacija(pagal konstrukcines ypatybes). Pagal ūglių skaičių neuronai skirstomi į vienpolis(su vienu šūviu), bipolinis ( su dviem šakomis ) , pseudounipolinis(klaidingas vienpolis), daugiapolis(turi tris ar daugiau procesų). (8-2 pav.). Pastarųjų daugiausiai yra nervų sistemoje.

Ryžiai. 8-2. Nervų ląstelių tipai.

1. Vienapolis neuronas.

2. Pseudounipolinis neuronas.

3. Bipolinis neuronas.

4. Daugiapolis neuronas.

Neurofibrilės matomos neuronų citoplazmoje.

(Pagal Yu. A. Afanasjevą ir kitus).

Pseudo-vienapoliais neuronais vadinami todėl, kad tolstant nuo kūno aksonas ir dendritas iš pradžių tvirtai priglunda vienas prie kito, sudarydami vieno proceso įspūdį, o tik po to išsiskiria T forma (tai apima visus stuburo receptorius. ir kaukolės ganglijos). Unipoliniai neuronai randami tik embriogenezės metu. Bipoliniai neuronai yra bipolinės tinklainės, spiralinių ir vestibuliarinių ganglijų ląstelės. Pagal formą Aprašyta iki 80 neuronų variantų: žvaigždiniai, piramidiniai, piriforminiai, fusiforminiai, voragiškiai ir kt.

2. Funkcinis(priklausomai nuo atliekamos funkcijos ir vietos reflekso lanke): receptorius, efektorius, tarpkalarinis ir sekrecinis. Receptorius(jautrūs, aferentiniai) neuronai, naudodami dendritus, suvokia išorinės ar vidinės aplinkos įtaką, generuoja nervinį impulsą ir perduoda jį kitų tipų neuronams. Jie randami tik stuburo ganglijose ir galvinių nervų jutiminiuose branduoliuose. Efektorius(eferentiniai) neuronai perduoda sužadinimą darbo organams (raumenims ar liaukoms). Jie yra priekiniuose nugaros smegenų raguose ir autonominiuose nervų ganglijose. Įdėti(asociaciniai) neuronai yra tarp receptorių ir efektorinių neuronų; jų yra daugiausia, ypač centrinėje nervų sistemoje. Sekreciniai neuronai(neurosekrecinės ląstelės) yra specializuoti neuronai, kurie savo funkcija primena endokrinines ląsteles. Jie sintetina ir išskiria į kraują neurohormonus ir yra smegenų pagumburio srityje. Jie reguliuoja hipofizės, o per ją ir daugelio periferinių endokrininių liaukų veiklą.

3. Tarpininkas(atsižvelgiant į išsiskyrusio mediatoriaus cheminę prigimtį):

Cholinerginiai neuronai (acetilcholino siųstuvas);

Aminerginiai (tarpininkai – biogeniniai aminai, pvz., norepinefrinas, serotoninas, histaminas);

GABAerginis (tarpininkas – gama-aminosviesto rūgštis);

Aminorūgštis (mediatoriai – aminorūgštys, pvz., glutaminas, glicinas, aspartatas);

Peptiderginiai (mediatoriai – peptidai, pavyzdžiui, opioidiniai peptidai, medžiaga P, cholecistokininas ir kt.);

Purinerginiai (tarpininkai - purino nukleotidai, pavyzdžiui, adeninas) ir kt.

Vidinė neuronų struktūra

Šerdis neuronas dažniausiai yra didelis, apvalus, su smulkiai išsklaidytu chromatinu, 1-3 dideliais branduoliais. Tai atspindi didelį transkripcijos procesų intensyvumą neurono branduolyje.

Ląstelės membrana Neuronas gali generuoti ir vykdyti elektrinius impulsus. Tai pasiekiama keičiant jo jonų kanalų vietinį pralaidumą Na+ ir K+, keičiant elektrinį potencialą ir jo greitą judėjimą išilgai citolemos (depoliarizacijos banga, nervinis impulsas).

Visos bendrosios paskirties organelės yra gerai išvystytos neuronų citoplazmoje. Mitochondrijos yra daug ir užtikrina didelius neurono energijos poreikius, susijusius su reikšmingu sintetinių procesų aktyvumu, nervinių impulsų laidumu ir jonų siurblių veikimu. Jiems būdingas greitas susidėvėjimas ir atsinaujinimas (8-3 pav.). Golgi kompleksas labai gerai išvystyta. Neatsitiktinai ši organelė pirmą kartą buvo aprašyta ir parodyta citologijos kursuose neuronuose. Naudojant šviesos mikroskopiją, jis aptinkamas žiedų, siūlų ir grūdelių, esančių aplink branduolį (diktiosomos), pavidalu. Gausus lizosomos užtikrinti nuolatinį intensyvų susidėvėjusių neuronų citoplazmos komponentų naikinimą (autofagija).

R
yra. 8-3. Ultrastruktūrinė neuronų kūno organizacija.

D. Dendritas. A. Aksonas.

1. Branduolys (branduolis parodytas rodykle).

2. Mitochondrijos.

3. Golgi kompleksas.

4. Chromatofilinė medžiaga (granuliuoto citoplazminio tinklo pjūviai).

5. Lizosomos.

6. Aksono kalvelė.

7. Neurovamzdeliai, neurofilamentai.

(Pagal V.L. Bykovą).

Normaliam neuronų struktūrų funkcionavimui ir atsinaujinimui turi būti gerai išvystytas baltymų sintezės aparatas (8-3 pav.). Granuliuotas citoplazminis tinklas neuronų citoplazmoje formuoja klasterius, kurie gerai nusidažę pagrindiniais dažais ir yra matomi šviesos mikroskopu gumulėlių pavidalu chromatofilinė medžiaga(bazofilinė arba tigrinė medžiaga, Nissl medžiaga). Terminas „Nissl substancija“ buvo išsaugotas mokslininko Franzo Nisslo, kuris pirmą kartą jį aprašė, garbei. Chromatofilinės medžiagos gabalėliai yra neuronų ir dendritų perikarijose, bet niekada nerandami aksonuose, kur baltymus sintezuojantis aparatas yra silpnai išvystytas (8-3 pav.). Ilgai dirginant ar pažeidžiant neuroną, šios granuliuoto citoplazminio tinklo sankaupos suyra į atskirus elementus, o tai šviesos optiniu lygmeniu pasireiškia Nissl medžiagos išnykimu ( chromatolizė, tigrolizė).

Citoskeletas neuronai yra gerai išvystyti, sudarydami trimatį tinklą, kurį vaizduoja neurofilamentai (6–10 nm storio) ir neurovamzdeliai (20–30 nm skersmens). Neurofilamentai ir neurovamzdeliai tarpusavyje sujungiami kryžminiais tilteliais, sutvirtinus suklijuojami į 0,5-0,3 mikrono storio ryšulius, kurie nudažyti sidabro druskomis.Šviesos optiniame lygmenyje aprašomi pavadinimu neurofibrilių. Jie sudaro tinklą neurocitų perikarijoje, o procesuose yra lygiagrečiai (8-2 pav.). Citoskeletas išlaiko ląstelių formą, taip pat atlieka transportavimo funkciją – dalyvauja medžiagų pernešime iš perikariono į procesus (aksoninis transportavimas).

Inkliuzai neurono citoplazmoje yra lipidų lašeliai, granulės lipofuscinas– „senėjimo pigmentas“ – gelsvai ruda lipoproteinų prigimties spalva. Jie yra liekamieji kūnai (telolizosomos), kuriuose yra nesuvirškintų neuronų struktūrų produktų. Matyt, lipofuscinas gali kauptis jauname amžiuje, intensyviai funkcionuojant ir pažeidžiant neuronus. Be to, smegenų kamieno juodosios medžiagos ir locus coeruleus neuronų citoplazmoje yra pigmentinių intarpų. melanino. Inkliuzai randami daugelyje smegenų neuronų glikogeno.

Neuronai nesugeba dalytis, o su amžiumi jų skaičius palaipsniui mažėja dėl natūralios mirties. Sergant degeneracinėmis ligomis (Alzheimerio liga, Hantingtono liga, parkinsonizmu) padidėja apoptozės intensyvumas ir smarkiai sumažėja neuronų skaičius tam tikrose nervų sistemos srityse.

Paskutinį kartą atnaujinta: 2013-09-29

Neuronai yra pagrindiniai nervų sistemos elementai. Kaip veikia pats neuronas? Iš kokių elementų jis susideda?

– tai struktūriniai ir funkciniai smegenų vienetai; specializuotos ląstelės, kurios atlieka į smegenis patenkančios informacijos apdorojimo funkciją. Jie yra atsakingi už informacijos priėmimą ir perdavimą visame kūne. Kiekvienas neurono elementas atlieka svarbų vaidmenį šiame procese.

– į medį panašūs plėtiniai neuronų pradžioje, kurie padeda padidinti ląstelės paviršiaus plotą. Daugelis neuronų turi daug jų (tačiau yra ir tokių, kurie turi tik vieną dendritą). Šios mažytės projekcijos gauna informaciją iš kitų neuronų ir kaip impulsus perduoda ją neurono kūnui (somai). Nervinių ląstelių sąlyčio taškas, per kurį perduodami impulsai – chemiškai arba elektra – vadinamas.

Dendritų savybės:

• Dauguma neuronų turi daug dendritų
• Tačiau kai kurie neuronai gali turėti tik vieną dendritą
• Trumpas ir labai šakotas
• Dalyvauja perduodant informaciją ląstelės kūnui

Soma, arba neurono kūnas, yra vieta, kur kaupiami ir toliau perduodami signalai iš dendritų. Soma ir branduolys nevaidina aktyvaus vaidmens perduodant nervinius signalus. Šios dvi formacijos veikiau padeda palaikyti gyvybinę nervinės ląstelės veiklą ir išsaugoti jos funkcionalumą. Tą patį tikslą atlieka mitochondrijos, aprūpinančios ląsteles energija, ir Golgi aparatas, pašalinantis ląstelių atliekas už ląstelės membranos ribų.

– somos dalis, iš kurios tęsiasi aksonas – valdo neurono impulsų perdavimą. Kai bendras signalų lygis viršija slenkstinę kaklelio vertę, jis siunčia impulsą (vadinamą ) toliau palei aksoną į kitą nervinę ląstelę.

yra pailgas neurono tęsinys, atsakingas už signalo perdavimą iš vienos ląstelės į kitą. Kuo didesnis aksonas, tuo greičiau jis perduoda informaciją. Kai kurie aksonai yra padengti specialia medžiaga (mielinu), kuri veikia kaip izoliatorius. Mielino apvalkalu padengti aksonai informaciją gali perduoti daug greičiau.

„Axon“ savybės:

• Dauguma neuronų turi tik vieną aksoną
• Dalyvauja perduodant informaciją iš ląstelės kūno
• Gali turėti mielino apvalkalą arba ne

Terminalo šakos