Cilvēka ķermeņa šūnas tiek diferencētas atkarībā no to sugas. Faktiski tie ir dažādu audu strukturālie elementi. Katrs no tiem ir maksimāli pielāgots noteiktam darbības veidam. Neirona struktūra ir skaidrs apstiprinājums tam.

Nervu sistēma

Lielākajai daļai ķermeņa šūnu ir līdzīga struktūra. Viņiem ir kompakta forma, kas ievietota čaulā. Iekšpusē atrodas kodols un organellu kopums, kas veic nepieciešamo vielu sintēzi un metabolismu. Tomēr neirona struktūra un funkcijas ir atšķirīgas. Tā ir nervu audu struktūrvienība. Šīs šūnas nodrošina saziņu starp visām ķermeņa sistēmām.

Centrālās nervu sistēmas pamats ir smadzenes un muguras smadzenes. Šajos divos centros pelēkā un baltā viela. Atšķirības ir saistītas ar veiktajām funkcijām. Viena daļa saņem signālu no stimula un apstrādā to, bet otra ir atbildīga par nepieciešamās atbildes komandas izpildi. Ārpus galvenajiem centriem nervu audi veido kopu (mezglu vai gangliju) saišķus. Tie sazarojas, izplatot signālu vadošu tīklu visā ķermenī (perifērā nervu sistēma).

Nervu šūnas

Lai nodrošinātu vairākus savienojumus, neironam ir īpaša struktūra. Papildus ķermenim, kurā koncentrējas galvenie organoīdi, notiek procesi. Daži no tiem ir īsi (dendriti), parasti tie ir vairāki, otrs (aksons) ir viens, un tā garums atsevišķās struktūrās var sasniegt 1 metru.

Neirona nervu šūnas struktūra ir veidota tā, lai nodrošinātu vislabāko informācijas apmaiņu. Dendriti ir ļoti sazaroti (kā koka vainags). Ar saviem galiem tie mijiedarbojas ar citu šūnu procesiem. Vietu, kur viņi satiekas, sauc par sinapsēm. Šeit tiek uztverts un pārraidīts impulss. Tās virziens: receptors - dendrīts - šūnas ķermenis (soma) - aksons - reaģējošs orgāns vai audi.

Neirona iekšējā struktūra pēc sastāva ir līdzīga citu audu struktūrvienību organellām. Tas satur kodolu un citoplazmu, ko ierobežo membrāna. Iekšpusē ir mitohondriji un ribosomas, mikrotubulas, endoplazmatiskais tīkls un Golgi aparāts.

Vairumā gadījumu no šūnas somas (bāzes) stiepjas vairāki resni zari (dendrīti). Viņiem nav skaidras robežas ar ķermeni, un tie ir pārklāti ar kopēju membrānu. Tām attālinoties, stumbri kļūst plānāki un sazarojas. Rezultātā to plānākās daļas izskatās kā smaili pavedieni.

Neirona īpašā struktūra (plāns un garš aksons) nozīmē nepieciešamību aizsargāt tā šķiedru visā garumā. Tāpēc augšpusē tas ir pārklāts ar Schwann šūnu apvalku, kas veido mielīnu, un starp tiem ir Ranvier mezgli. Šī struktūra nodrošina papildu aizsardzību, izolē pārejošos impulsus, kā arī papildus baro un atbalsta pavedienus.

Aksons cēlies no raksturīga kalna (kalna). Process galu galā arī sazarojas, taču tas nenotiek visā garumā, bet tuvāk beigām, savienojuma vietās ar citiem neironiem vai audiem.

Klasifikācija

Neironus iedala tipos atkarībā no mediatora (vadošā impulsa mediatora) veida, kas izdalās aksonu terminālos. Tas var būt holīns, adrenalīns utt. Atkarībā no to atrašanās vietas centrālās nervu sistēmas daļās tie var attiekties uz somatiskajiem neironiem vai autonomajiem neironiem. Reaģējot uz kairinājumu, ir uztverošas šūnas (aferentās) un raidošās atgriezeniskās saites signālus (eferentās). Starp tiem var būt interneuroni, kas ir atbildīgi par informācijas apmaiņu centrālajā nervu sistēmā. Atkarībā no reakcijas veida šūnas var kavēt ierosmi vai, gluži pretēji, to palielināt.

Pēc gatavības stāvokļa tos izšķir: “klusie”, kas sāk darboties (pārraida impulsu) tikai noteikta veida kairinājuma klātbūtnē un fonu, kas pastāvīgi uzrauga (nepārtraukta signālu ģenerēšana). Atkarībā no sensoriem uztveramās informācijas veida mainās arī neirona struktūra. Šajā sakarā tos klasificē bimodālos, ar salīdzinoši vienkāršu reakciju uz kairinājumu (divi savstarpēji saistīti sajūtu veidi: dūriens un rezultātā sāpes, un polimodāls. Tā ir sarežģītāka struktūra – polimodālie neironi (specifiski un neskaidri). reakcija).

Neirona pazīmes, struktūra un funkcijas

Neironu membrānas virsma ir pārklāta ar maziem izvirzījumiem (smailēm), lai palielinātu kontakta laukumu. Kopumā tie var aizņemt līdz 40% no šūnas platības. Neirona kodols, tāpat kā cita veida šūnas, satur iedzimtu informāciju. Nervu šūnas nedalās mitozes ceļā. Ja savienojums starp aksonu un ķermeni tiek pārtraukts, process nomirst. Taču, ja soma nav bojāta, tā spēj ģenerēt un izaudzēt jaunu aksonu.

Trauslā neirona struktūra liecina par papildu "aprūpes" klātbūtni. Aizsardzības, atbalsta, sekrēcijas un trofiskās (uztura) funkcijas nodrošina neiroglija. Tās šūnas aizpilda visu apkārtējo telpu. Zināmā mērā tas palīdz atjaunot bojātus savienojumus, kā arī cīnās ar infekcijām un kopumā “rūpējas” par neironiem.

Šūnu membrānu

Šis elements nodrošina barjeras funkciju, atdalot iekšējo vidi no ārpusē esošās neiroglijas. Plānākā plēve sastāv no diviem proteīnu molekulu un fosfolipīdu slāņiem, kas atrodas starp tiem. Neironu membrānas struktūra liecina par specifisku receptoru klātbūtni tās struktūrā, kas ir atbildīgi par stimulu atpazīšanu. Viņiem ir selektīva jutība un, ja nepieciešams, tie “ieslēdzas” darījuma partnera klātbūtnē. Savienojums starp iekšējo un ārējo vidi notiek caur kanāliņiem, kas ļauj iziet cauri kalcija vai kālija joniem. Tajā pašā laikā tie atveras vai aizveras proteīnu receptoru ietekmē.

Pateicoties membrānai, šūnai ir savs potenciāls. Kad tas tiek pārraidīts pa ķēdi, uzbudināmie audi tiek inervēti. Saskare starp blakus esošo neironu membrānām notiek sinapsēs. Pastāvīgas iekšējās vides uzturēšana ir svarīga jebkuras šūnas dzīves sastāvdaļa. Un membrāna smalki regulē molekulu un lādēto jonu koncentrāciju citoplazmā. Šajā gadījumā tie tiek transportēti uz nepieciešamos daudzumus lai vielmaiņas reakcijas notiktu optimālā līmenī.

Šajā rakstā mēs runāsim par smadzeņu neironiem. Smadzeņu garozas neironi ir visa vispārējā strukturālā un funkcionālā vienība nervu sistēma.

Šādai šūnai ir ļoti sarežģīta uzbūve, augsta specializācija, un, ja runājam par tās uzbūvi, šūna sastāv no kodola, ķermeņa un procesiem. Cilvēka organismā kopumā ir aptuveni 100 miljardi šādu šūnu.

Funkcijas

Visas šūnas, kas atrodas cilvēka ķermenis obligāti atbildīgs par vienu vai otru savu funkciju. Neironi nav izņēmums.

Tām, tāpat kā citām smadzeņu šūnām, ir jānodrošina savas struktūras un noteiktu funkciju uzturēšana, kā arī jāpielāgojas iespējamām apstākļu izmaiņām un attiecīgi jāveic regulējošie procesi šūnās, kas atrodas tiešā tuvumā.

Galvenā funkcija neironi tiek uzskatīti par pārstrādi svarīga informācija, proti, tā saņemšana, vadīšana un pēc tam pārsūtīšana uz citām šūnām. Informācija nāk caur sinapsēm, kurās ir maņu orgānu receptori vai daži citi neironi.

Tāpat dažās situācijās informācijas pārsūtīšana var notikt tieši no ārējā vide ar tā saukto specializēto dendrītu palīdzību. Informācija tiek pārnesta caur aksoniem, un tās pārraidi veic sinapses.

Struktūra

Šūnas ķermenis. Šī neirona daļa tiek uzskatīta par vissvarīgāko un sastāv no citoplazmas un kodola, kas veido protoplazmu; no ārpuses to ierobežo sava veida membrāna, kas sastāv no dubultā lipīdu slāņa.

Savukārt šāds lipīdu slānis, ko mēdz dēvēt arī par biolipīdu slāni, sastāv no hidrofobas formas astēm un vienādām galvām. Jāpiebilst, ka šādi lipīdi atrodas ar astēm viens pret otru un tādējādi veido savdabīgu hidrofobu slāni, kas spēj iziet cauri tikai taukos šķīstošām vielām.

Uz membrānas virsmas ir olbaltumvielas, kurām ir lodīšu forma. Uz šādām membrānām ir polisaharīdu izaugumi, ar kuru palīdzību šūnai ir laba iespēja uztvert kairinājumus ārējie faktori. Šeit ir arī neatņemami proteīni, kas faktiski iekļūst cauri visai membrānas virsmai, un tajās, savukārt, atrodas jonu kanāli.

Smadzeņu garozas neironu šūnas sastāv no ķermeņiem, kuru diametrs svārstās no 5 līdz 100 mikroniem, kas satur kodolu (ar daudzām kodola porām), kā arī dažas organellas, tostarp diezgan spēcīgi attīstās rupjas formas ER ar aktīvām ribosomām. .

Katra atsevišķa neirona šūna ietver arī procesus. Ir divi galvenie procesu veidi - aksons un dendrīti. Neirona īpatnība ir tā, ka tam ir attīstīts citoskelets, kas faktiski spēj iekļūt tā procesos.

Pateicoties citoskeletam, šūnas vajadzīgā un standarta forma tiek pastāvīgi uzturēta, un tās pavedieni darbojas kā sava veida “sliedes”, ar kuru palīdzību tiek transportēti organoīdi un vielas, kas iepakotas membrānas pūslīšos.

Dendrīti un aksons. Aksonam ir diezgan ilga procesa izskats, kas ir lieliski pielāgots procesiem, kuru mērķis ir izkustināt neironu no cilvēka ķermeņa.

Dendrīti izskatās pavisam citādi kaut vai tāpēc, ka to garums ir daudz mazāks, un tajos ir arī pārāk attīstīti procesi, kas darbojas kā galvenā vieta, kur sāk parādīties inhibējošās sinapses, kas tādējādi var ietekmēt neironu, kas īss periods Laika gaitā cilvēka neironi kļūst satraukti.

Parasti neironu vienlaikus veido vairāk dendritu. Kā klāt ir tikai viens aksons. Vienam neironam ir savienojumi ar daudziem citiem neironiem, dažreiz ir aptuveni 20 000 šādu savienojumu.

Dendrīti sadalās dihotomiski, un aksoni savukārt spēj radīt nodrošinājumus. Gandrīz katra neirona zaru mezglos ir vairāki mitohondriji.

Ir arī vērts atzīmēt faktu, ka dendritiem nav mielīna apvalka, savukārt aksoniem var būt šāds orgāns.

Sinapse ir vieta, kur notiek kontakts starp diviem neironiem vai starp efektoršūnu, kas saņem signālu, un pašu neironu.

Šāda komponenta neirona galvenā funkcija ir pārraidīt nervu impulsi starp dažādām šūnām, un signāla frekvence var atšķirties atkarībā no šī signāla pārraides ātruma un veida.

Jāatzīmē, ka dažas sinapses spēj izraisīt neirona depolarizāciju, bet citas, gluži pretēji, hiperpolarizāciju. Pirmo neironu veidu sauc par ierosinošu, bet otro - inhibējošu.

Parasti, lai sāktos neirona ierosmes process, vairākām ierosmes sinapsēm vienlaikus jādarbojas kā stimuliem.

Klasifikācija

Pēc dendrītu skaita un atrašanās vietas, kā arī aksona atrašanās vietas smadzeņu neironus iedala unipolāros, bipolāros, bezaksonu, multipolāros un pseidounipolāros neironos. Tagad es vēlētos sīkāk apsvērt katru no šiem neironiem.

Unipolāri neironi ir viens neliels process, un visbiežāk atrodas maņu kodolā ts trīszaru nervs, kas atrodas smadzeņu vidusdaļā.

Neironi bez aksoniem ir maza izmēra un atrodas tiešā tuvumā muguras smadzenes, proti, starpskriemeļu gallijās, un tiem nav absolūti nekādu procesu dalījumu aksonos un dendritos; visiem procesiem ir gandrīz vienāds izskats, un starp tiem nav nopietnu atšķirību.

Bipolāri neironi sastāv no viena dendrīta, kas atrodas īpašos maņu orgānos, jo īpaši tīklenē un spuldzē, kā arī tikai viena aksona;

Daudzpolāri neironi ir vairāki dendriti un viens aksons savā struktūrā, un tie atrodas centrālajā nervu sistēmā;

Pseidounipolāri neironi tiek uzskatīti par unikāliem savā veidā, jo sākotnēji tikai viens process iziet no galvenā korpusa, kas pastāvīgi tiek sadalīts vairākos citos, un līdzīgi procesi ir sastopami tikai mugurkaula gangliji.

Ir arī neironu klasifikācija pēc funkcionālā principa. Tādējādi saskaņā ar šādiem datiem izšķir eferentos, aferentos, motoros un interneuronus.

Eferentie neironi Tajos ietilpst ne-galīgās un ultimātās pasugas. Turklāt tie ietver primārās šūnas jutīgi orgāni persona.

Aferentie neironi. Šīs kategorijas neironi tiek klasificēti kā primārās sensorās šūnas cilvēka orgāni, un pseidounipolārās šūnas, kurām ir dendriti ar brīviem galiem.

Asociācijas neironi. Šīs neironu grupas galvenā funkcija ir sazināties starp aferentiem un eferentiem neironu veidiem. Šādi neironi ir sadalīti projekcijas un komisuālos.

Attīstība un izaugsme

Neironi sāk attīstīties no mazas šūnas, kas tiek uzskatīta par tās priekšteci un pārstāj dalīties pat pirms veidojas pirmie paši procesi.

Jāatzīmē, ka šobrīd zinātnieki vēl nav pilnībā izpētījuši jautājumu par neironu attīstību un augšanu, bet pastāvīgi strādā šajā virzienā.

Vairumā gadījumu vispirms sāk attīstīties aksoni, kam seko dendriti. Procesa pašās beigās, kas sāk pārliecinoši attīstīties, veidojas šādai šūnai specifiskas un neparastas formas sabiezējums, un līdz ar to tiek bruģēts ceļš cauri neironus apņemošajiem audiem.

Šo sabiezējumu parasti sauc par nervu šūnu augšanas konusu. Šis konuss sastāv no kaut kādas saplacinātas nervu šūnu procesa daļas, kas savukārt veidojas no liela skaita diezgan tievu muguriņu.

Mikrosmailu biezums ir no 0,1 līdz 0,2 mikroniem, un to garums var sasniegt 50 mikronus. Ja mēs runājam tieši par plakano un plašo konusa reģionu, tad jāņem vērā, ka tam ir tendence mainīt savus parametrus.

Starp konusa mikrosmailēm ir dažas atstarpes, kuras pilnībā nosedz salocīta membrāna. Mikrosmailes pārvietojas pastāvīgi, kā rezultātā bojājuma gadījumā neironi tiek atjaunoti un iegūst nepieciešamo formu.

Vēlos atzīmēt, ka katra atsevišķa šūna pārvietojas savā veidā, tādēļ, ja viena no tām pagarinās vai izplešas, otrā var novirzīties dažādos virzienos vai pat pieķerties pamatnei.

Augšanas konuss ir pilnībā piepildīts ar membrānas pūslīšiem, kam raksturīgi pārāk mazi izmēri un neregulāras formas, kā arī savienojumi savā starpā.

Turklāt augšanas konusā ir neirofilamenti, mitohondriji un mikrotubulas. Šādiem elementiem ir iespēja pārvietoties ar milzīgu ātrumu.

Ja salīdzina konusa un paša konusa elementu kustības ātrumus, jāuzsver, ka tie ir aptuveni vienādi, un līdz ar to var secināt, ka augšanas periodā nav novērojama ne mikrotubulu salikšana, ne arī kādi traucējumi.

Iespējams, procesa pašās beigās sāk pievienot jaunu membrānu materiālu. Augšanas konuss ir diezgan straujas endocitozes un eksocitozes vieta, ko apstiprina liels skaits burbuļi, kas atrodas šeit.

Parasti pirms dendrītu un aksonu augšanas notiek neironu šūnu migrācijas brīdis, tas ir, kad nenobriedušie neironi faktiski apmetas un sāk pastāvēt tajā pašā pastāvīgajā vietā.

Neironiem ir ļoti sarežģīta struktūra. Šūnu izmēri ir ļoti dažādi (no 4-6 µm līdz 130 µm). Arī neirona forma ir ļoti mainīga, taču visām nervu šūnām ir raksturīgi procesi (viens vai vairāki), kas stiepjas no ķermeņa. Cilvēki satur vairāk nekā triljonus (10) nervu šūnu.

Stingri noteiktos ontoģenēzes posmos tas tiek ieprogrammēts neironu masveida nāve centrālā un perifērā nervu sistēma. 1 dzīves gadā mirst aptuveni 10 miljoni neironu, un dzīves laikā smadzenes zaudē apmēram 0,1% no visiem neironiem. Nāvi nosaka vairāki faktori:

izdzīvo tie neironi, kuri visaktīvāk iesaistās starpšūnu mijiedarbībā (tie aug ātrāk, tiem ir vairāk procesu, vairāk kontaktu ar mērķa šūnām).

ir gēni, kas atbild par pāreju no dzīvības uz nāvi.

asins piegādes traucējumi.

Pēc dzinumu skaita Neironus iedala:

unipolārs - vienpusēji apstrādāts,

bipolāri - divpusēji,

daudzpolāri - daudzkārt apstrādāti.

Starp unipolāriem neironiem izšķir patiesus unipolārus,

kas atrodas acs tīklenē, un viltus unipolāri, kas atrodas mugurkaula ganglijās. Viltus unipolāri bija bipolāras šūnas attīstības laikā, bet pēc tam daļa no šūnas tika izstiepta garā procesā, kas bieži veic vairākus apgriezienus ap ķermeni un pēc tam sazarojas T formā.

Nervu šūnu procesi atšķiras pēc struktūras, katrā nervu šūnā ir aksons jeb neirīts, kas stiepjas no šūnas korpusa auklas veidā, kura visā garumā ir vienāda biezuma. Aksoni bieži ceļo lielos attālumos. Pa neirīta gaitu iznirst tievi zari - kolaterales. Aksons, pārraidot procesu un tajā esošo impulsu, iet no šūnas uz perifēriju. Aksons beidzas ar efektoru vai motoru, kas beidzas muskuļu vai dziedzeru audos. Aksona garums var būt lielāks par 100 cm.Aksonā nav endoplazmatiskā tīkla un brīvu ribosomu, tāpēc visi proteīni tiek izdalīti organismā un pēc tam tiek transportēti pa aksonu.

Citi procesi sākas no šūnas ķermeņa ar plašu pamatni un ir stipri sazaroti. Tos sauc par arborescējošiem procesiem vai dendritiem, un tie ir uztveres procesi, kuros impulss izplatās uz šūnas ķermeni. Dendriti beidzas ar jutīgiem nervu galiem vai receptoriem, kas īpaši uztver kairinājumu.

Īstiem unipolāriem neironiem ir tikai viens aksons, un impulsu uztvere tiek veikta visā šūnas virsmā. Vienīgais unipotento šūnu piemērs cilvēkiem ir tīklenes amokrīnās šūnas.

Bipolāri neironi atrodas tīklenē, un tiem ir aksons un viens atzarošanas process - dendrīts

Daudzprocesu multipolāri neironi ir plaši izplatīti un atrodas muguras smadzenēs, smadzenēs, veģetatīvās nervu ganglijās utt. Šīm šūnām ir viens aksons un daudzi zarojoši dendrīti.

Atkarībā no atrašanās vietas neironus iedala centrālajos, kas atrodas smadzenēs un muguras smadzenēs, un perifēros - tie ir autonomo gangliju, orgānu nervu pinumu un muguras gangliju neironi.

Nervu šūnas cieši mijiedarbojas ar asinsvadiem. Ir 3 mijiedarbības iespējas:

Nervu šūnas organismā atrodas ķēžu veidā, t.i. viena šūna saskaras ar otru un pārraida tai savu impulsu. Šādas šūnu ķēdes sauc refleksu loki. Atkarībā no neironu stāvokļa refleksa lokā tiem ir dažādas funkcijas. Saskaņā ar to funkciju neironi var būt jutīgi, motori, asociatīvi un starpkalāri. Nervu šūnas mijiedarbojas savā starpā vai ar mērķa orgānu, izmantojot ķīmiskas vielas, ko sauc par neirotransmiteriem.

Neirona aktivitāti var izraisīt impulss no cita neirona vai būt spontāna. Šajā gadījumā neirons spēlē elektrokardiostimulatora (elektrokardiostimulatora) lomu. Šādi neironi atrodas vairākos centros, ieskaitot elpošanas centru.

Pirmais uztverošais neirons refleksa lokā ir maņu šūna. Kairinājumu uztver receptors - jutīgs gals; impulss pa dendrītu sasniedz šūnas ķermeni un pēc tam tiek pārnests pa aksonu uz citu neironu. Pavēli iedarboties uz darba orgānu pārraida motors vai efektora neirons. Efektora neirons var saņemt impulsu tieši no sensorās šūnas reflekss loks sastāvēs no diviem neironiem.

Sarežģītākos refleksu lokos ir vidējā saite - interneurons. Tas saņem impulsu no sensorās šūnas un pārraida to uz motora šūnu.

Dažkārt vairākas šūnas ar vienādu funkciju (jutīgas vai motoriskas) apvieno viens neirons, kas koncentrē impulsus no vairākām šūnām – tie ir asociatīvie neironi. Šie neironi pārraida impulsu tālāk uz starpneironiem vai efektorneironiem.

Lielākā daļa nervu šūnu satur vienu kodolu neirona šūnas ķermenī. Daudzkodolu nervu šūnas ir raksturīgas dažiem autonomās nervu sistēmas perifērajiem ganglijiem. Histoloģiskajos preparātos nervu šūnas kodols izskatās kā viegla pūslīša ar skaidri redzamu kodolu un dažiem hromatīna gabaliņiem. Plkst elektronu mikroskopija atrodami tie paši submikroskopiskie komponenti kā citu šūnu kodolos. Kodola apvalkā ir daudz poru. Hromatīns ir atomizēts. Šī kodola struktūra ir raksturīga metaboliski aktīvam kodolaparātam.

Embrioģenēzes laikā kodola apvalks veido dziļas krokas, kas stiepjas karioplazmā. Līdz dzimšanas brīdim locīšana kļūst ievērojami mazāka. Jaundzimušajam jau ir citoplazmas tilpuma pārsvars pār kodolu, jo embrioģenēzes laikā šīs attiecības tiek apgrieztas.

Nervu šūnas citoplazmu sauc par neiroplazmu. Tas satur organellus un ieslēgumus.

Golgi aparāts pirmo reizi tika atklāts nervu šūnās. Tas izskatās kā sarežģīts grozs, kas aptver kodolu no visām pusēm. Šis ir savdabīgs Golgi aparāta difūzs veids. Elektronu mikroskopijā tas sastāv no lielām vakuolām, maziem pūslīšiem un dubultām membrānu paketēm, kas veido anastomozējošu tīklu ap nervu šūnas kodolaparātu. Tomēr visbiežāk Golgi aparāts atrodas starp kodolu un aksona izcelsmi - aksona pauguru. Golgi aparāts ir darbības potenciāla ģenerēšanas vieta.

Mitohondriji izskatās kā ļoti īsi stieņi. Tie ir atrodami šūnu ķermenī un visos procesos. Nervu procesu terminālajos zaros, t.i. to uzkrāšanās tiek novērota nervu galos. Mitohondriju ultrastruktūra ir raksturīga, taču to iekšējā membrāna neveido lielu skaitu kristālu. Viņi ir ļoti jutīgi pret hipoksiju. Mitohondrijus muskuļu šūnās pirmo reizi aprakstīja Kölliker vairāk nekā pirms 100 gadiem. Dažos neironos starp mitohondriju kristām ir anastomozes. Cristae skaits un to kopējā virsma ir tieši saistīti ar to elpošanas intensitāti. Neparasti ir mitohondriju uzkrāšanās nervu galos. Procesos tie ir orientēti ar savu garenasi pa procesiem.

Šūnu centrs nervu šūnās sastāv no diviem centrioliem, ko ieskauj gaismas sfēra, un tas ir daudz labāk izteikts jaunos neironos. Nobriedušos neironos šūnu centru ir grūti noteikt, un pieaugušā organismā centrosomā notiek deģeneratīvas izmaiņas.

Kad nervu šūnas tiek iekrāsotas ar toluoidzilu, citoplazmā tiek konstatēti dažāda lieluma gabaliņi - bazofīlā viela jeb Nisla viela.Šī ir ļoti nestabila viela: ar vispārēju nogurumu ilgstoša darba vai nervu uztraukuma dēļ Nissl vielu gabaliņi pazūd. Histoķīmiski saķerēs tika konstatēts RNS un glikogēns. Elektronu mikroskopiskie pētījumi ir parādījuši, ka Nissl gabali ir endoplazmatiskais tīkls. Uz endoplazmatiskā tīkla membrānām ir daudz ribosomu. Neiroplazmā ir arī daudz brīvu ribosomu, kas veido rozetes formas kopas. Izstrādātais granulārais endoplazmatiskais tīkls nodrošina liela daudzuma olbaltumvielu sintēzi. Olbaltumvielu sintēzi novēro tikai neironu ķermenī un dendritos. Nervu šūnām raksturīgs augsts sintētisko procesu līmenis, galvenokārt proteīns un RNS.

Tas tiek novērots virzienā uz aksonu un gar aksonu D.C. pusšķidrais neirona saturs, kas pārvietojas uz neirīta perifēriju ar ātrumu 1-10 mm dienā. Papildus lēnajai neiroplazmas kustībai tas tika atklāts arī ātra strāva(no 100 līdz 2000 mm dienā), tam ir universāls raksturs. Ātrā strāva ir atkarīga no oksidatīvās fosforilācijas procesiem, kalcija klātbūtnes un tiek traucēta mikrotubulu un neirofilamentu iznīcināšanas dēļ. Holīnesterāze, aminoskābes, mitohondriji un nukleotīdi tiek transportēti ar ātru transportu. Ātra transportēšana ir cieši saistīta ar skābekļa piegādi. 10 minūtes pēc nāves zīdītāju perifēro nervu kustība apstājas. Patoloģijai aksoplazmas kustības esamība ir nozīmīga tādā nozīmē, ka dažādi infekcijas izraisītāji var izplatīties pa aksonu gan no ķermeņa perifērijas uz centrālo nervu sistēmu, gan tajā. Nepārtraukta aksoplazmatiskā transportēšana ir aktīvs process, kam nepieciešama enerģija. Dažām vielām ir iespēja pārvietoties pa aksonu pretējā virzienā ( retrogrāds transports): acetilholīnesterāze, poliomielīta vīruss, herpes vīruss, stingumkrampju toksīns, ko ražo baktērijas, kas nonāk ādas brūcē, pa aksonu sasniedz centrālo nervu sistēmu un izraisa krampjus.

Jaundzimušajam neiroplazmā ir maz bazofīlās vielas gabaliņu. Ar vecumu tiek novērots gabaliņu skaita un izmēra pieaugums.

Neirofibrilas un mikrotubulas ir arī specifiskas nervu šūnu struktūras. Neirofibrils ir atrodami neironos fiksācijas laikā un šūnu ķermenī tiem ir nejaušs izkārtojums filca veidā, un procesos tie atrodas paralēli viens otram. Tie tika atrasti dzīvās šūnās, izmantojot fāzes kontroles filmēšanu.

Elektronu mikroskopija atklāj viendabīgus neiroprotofibrilu pavedienus, kas sastāv no neirofilamentiem ķermeņa un procesu citoplazmā. Neirofilamenti ir fibrilāras struktūras ar diametru no 40 līdz 100 A. Tie sastāv no spirāliski savītām diegiem, ko attēlo proteīna molekulas, kuru svars ir 80 000. Neirofibrils rodas no esošo intravitālo neiroprotofibrilu saišķu agregācijas. Savulaik neirofibrilām tika ieskaitīta impulsu vadīšanas funkcija, taču izrādījās, ka pēc nervu šķiedras pārgriešanas vadītspēja tiek saglabāta arī tad, kad neirofibrillas jau deģenerējas. Acīmredzot galvenā loma impulsu vadīšanas procesā pieder starpfibrilārajai neiroplazmai. Tādējādi neirofibrilu funkcionālā nozīme nav skaidra.

Mikrotubulas ir cilindriski veidojumi. Viņu kodolam ir zems elektronu blīvums. Sienas veido 13 gareniski orientētas fibrilāras apakšvienības. Katra fibrila savukārt sastāv no monomēriem, kas agregējas un veido iegarenu fibrilu. Lielākā daļa mikrotubulu procesos atrodas gareniski. Mikrotubulas veic vielu (olbaltumvielu, neirotransmiteri), organellu (mitohondriju, pūslīšu) un fermentu transportēšanu mediatoru sintēzei.

Lizosomas nervu šūnās tie ir mazi, to ir maz, un to struktūras neatšķiras no citām šūnām. Tie satur ļoti aktīvo skābo fosfatāzi. Lizosomas galvenokārt atrodas nervu šūnu ķermenī. Deģeneratīvo procesu laikā palielinās lizosomu skaits neironos.

Pigmenta un glikogēna ieslēgumi ir atrodami nervu šūnu neiroplazmā. Nervu šūnās ir sastopami divu veidu pigmenti - lipofuscīns, kam ir gaiši dzeltena vai zaļgani dzeltena krāsa, un melanīns, tumši brūns vai brūns pigments (piemēram, melnbalts - nigra smadzeņu kātos).

Melanīns tiek atklāts šūnās ļoti agri – līdz pirmā dzīves gada beigām. Lipofuscīns

uzkrājas vēlāk, bet līdz 30 gadu vecumam to var konstatēt gandrīz visās šūnās. Pigmentiem, piemēram, lipofuscīnam, ir liela nozīme vielmaiņas procesos. Ar hromotoproteīniem saistītie pigmenti ir redoksprocesu katalizatori. Tās ir sena neiroplazmas redokssistēma.

Glikogēns uzkrājas neironā relatīvā miera periodā Nissl vielas izplatības zonās. Glikogēns atrodas dendrītu ķermeņos un proksimālajos segmentos. Aksonos nav polisaharīdu. Nervu šūnas satur arī fermentus: oksidāzi, fosfatāzi un holīnesterāzi. Specifisks aksoplazmas proteīns ir neiromodulīns.

To veic saskaņā ar trim galvenajām īpašību grupām: morfoloģiskajām, funkcionālajām un bioķīmiskajām.

1. Neironu morfoloģiskā klasifikācija(atbilstoši strukturālajām iezīmēm). Pēc dzinumu skaita neironi ir sadalīti vienpolārs(ar vienu šāvienu), bipolārs ( ar diviem zariem ) , pseidounipolārs(viltus unipolārs), daudzpolāri(ir trīs vai vairāk procesi). (8-2. attēls). Pēdējie ir visvairāk sastopami nervu sistēmā.

Rīsi. 8-2. Nervu šūnu veidi.

1. Unipolārs neirons.

2. Pseidounipolārs neirons.

3. Bipolārs neirons.

4. Daudzpolārs neirons.

Neirofibrili ir redzami neironu citoplazmā.

(Saskaņā ar Yu. A. Afanasyev un citi).

Pseido-unipolāri neironi tiek saukti tāpēc, ka, attālinoties no ķermeņa, aksons un dendrīts sākotnēji cieši pieguļ viens otram, radot viena procesa iespaidu, un tikai pēc tam novirzās T formā (tie ietver visus mugurkaula receptoru neironus un galvaskausa gangliji). Unipolāri neironi ir atrodami tikai embrioģenēzē. Bipolāri neironi ir tīklenes, spirālveida un vestibulārā gangliju bipolāras šūnas. Pēc formas Ir aprakstīti līdz pat 80 neironu varianti: zvaigžņveida, piramīdas, piriformas, fusiformas, zirnekļveidīgas utt.

2. Funkcionāls(atkarībā no veiktās funkcijas un vietas refleksa lokā): receptors, efektors, starpkalārs un sekrēcijas. Receptors(jutīgie, aferentie) neironi, izmantojot dendrītus, uztver ārējās vai iekšējās vides ietekmi, ģenerē nervu impulsu un nodod to cita veida neironiem. Tie ir atrodami tikai mugurkaula ganglijās un galvaskausa nervu sensorajos kodolos. Efektors(eferentie) neironi pārraida ierosmi uz darba orgāniem (muskuļiem vai dziedzeriem). Tie atrodas muguras smadzeņu un autonomo nervu gangliju priekšējos ragos. Ievietot(asociatīvie) neironi atrodas starp receptoru un efektoru neironiem; to skaits ir vislielākais, īpaši centrālajā nervu sistēmā. Sekretārie neironi(neirosekrēcijas šūnas) ir specializēti neironi, kas pēc funkcijas atgādina endokrīnās šūnas. Tie sintezē un izdala neirohormonus asinīs un atrodas smadzeņu hipotalāma reģionā. Tie regulē hipofīzes un caur to daudzu perifēro endokrīno dziedzeru darbību.

3. Starpnieks(atkarībā no atbrīvotā mediatora ķīmiskās īpašības):

holīnerģiskie neironi (acetilholīna raidītājs);

Amīnerģiski (mediatori - biogēnie amīni, piemēram, norepinefrīns, serotonīns, histamīns);

GABAergic (mediators - gamma-aminosviestskābe);

Aminoskābenerģisks (mediatori - aminoskābes, piemēram, glutamīns, glicīns, aspartāts);

Peptidergisks (mediatori - peptīdi, piemēram, opioīdu peptīdi, viela P, holecistokinīns utt.);

Purinerģiski (mediatori - purīna nukleotīdi, piemēram, adenīns) utt.

Neironu iekšējā struktūra

Kodols neirons parasti ir liels, apaļš, ar smalki izkliedētu hromatīnu, 1-3 lieliem nukleoliem. Tas atspoguļo lielo transkripcijas procesu intensitāti neirona kodolā.

Šūnu membrānu Neirons spēj radīt un vadīt elektriskos impulsus. Tas tiek panākts, mainot tā jonu kanālu lokālo caurlaidību Na+ un K+, mainot elektrisko potenciālu un tā straujo kustību pa citolemmu (depolarizācijas vilnis, nervu impulss).

Visas vispārējas nozīmes organellas ir labi attīstītas neironu citoplazmā. Mitohondriji ir daudz un nodrošina neirona augstās enerģijas vajadzības, kas saistītas ar ievērojamu sintētisko procesu aktivitāti, nervu impulsu vadīšanu un jonu sūkņu darbību. Tiem ir raksturīgs ātrs nolietojums un atjaunošana (8-3. attēls). Golgi komplekssļoti labi attīstīta. Nav nejaušība, ka šī organelle pirmo reizi tika aprakstīta un demonstrēta citoloģijas kursā neironos. Ar gaismas mikroskopiju to nosaka gredzenu, pavedienu un graudu veidā, kas atrodas ap kodolu (diktiosomas). Daudzas lizosomas nodrošināt pastāvīgu intensīvu neironu citoplazmas nolietoto komponentu iznīcināšanu (autofagija).

R
ir. 8-3. Neironu ķermeņa ultrastrukturālā organizācija.

D. Dendrīts. A. Aksons.

1. Kodols (kodols parādīts ar bultiņu).

2. Mitohondriji.

3. Golgi komplekss.

4. Hromatofīlā viela (granulētā citoplazmatiskā tīkla sekcijas).

5. Lizosomas.

6. Aksonu paugurs.

7. Neirotubulas, neirofilamenti.

(Pēc V.L.Bikova teiktā).

Normālai neironu struktūru funkcionēšanai un atjaunošanai proteīnu sintezējošajam aparātam jābūt labi attīstītam (8-3. att.). Granulēts citoplazmatiskais tīkls neironu citoplazmā veido kopas, kas ir labi iekrāsotas ar pamata krāsvielām un ir redzamas gaismas mikroskopijā ķekaru veidā hromatofila viela(bazofīlā jeb tīģera viela, Nisla viela). Termins “Nissl viela” tika saglabāts par godu zinātniekam Francam Nislam, kurš to pirmo reizi aprakstīja. Hromatofilās vielas kunkuļi atrodas neironu un dendrītu perikarijā, bet nekad nav atrodami aksonos, kur proteīnu sintezējošais aparāts ir vāji attīstīts (8-3. att.). Ar ilgstošu neirona kairinājumu vai bojājumu šie granulētā citoplazmatiskā tīkla uzkrājumi sadalās atsevišķos elementos, kas gaismas optiskā līmenī izpaužas ar Nissl vielas izzušanu ( hromatolīze, tigrolīze).

Citoskelets neironi ir labi attīstīti, veidojot trīsdimensiju tīklu, ko attēlo neirofilamenti (6–10 nm biezi) un neirotubuli (diametrs 20–30 nm). Neirofilamenti un neirotubuli ir savienoti viens ar otru ar krustveida tiltiņiem, nofiksējot tos salīmē kopā 0,5-0,3 mikronu biezos saišķos, kas ir nokrāsoti ar sudraba sāļiem. Gaismas optiskā līmenī tie aprakstīti ar nosaukumu neirofibrils. Tie veido tīklu neirocītu perikarijā un procesos atrodas paralēli (8-2. att.). Citoskelets saglabā šūnu formu un nodrošina arī transporta funkciju - tas ir iesaistīts vielu transportēšanā no perikariona uz procesiem (aksonu transports).

Ieslēgumi neirona citoplazmā attēlo lipīdu pilieni, granulas lipofuscīns– “novecošanās pigments” – lipoproteīnu rakstura dzeltenbrūna krāsa. Tie ir atlikušie ķermeņi (telolizosomas) ar nesagremotu neironu struktūru produktiem. Acīmredzot lipofuscīns var uzkrāties jaunā vecumā, ar intensīvu darbību un neironu bojājumiem. Turklāt smadzeņu stumbra melnajā substantia un locus coeruleus neironu citoplazmā ir pigmentu ieslēgumi. melanīns. Ieslēgumi ir atrodami daudzos smadzeņu neironos glikogēns.

Neironi nav spējīgi dalīties, un ar vecumu to skaits pakāpeniski samazinās dabiskās nāves dēļ. Deģeneratīvās slimībās (Alcheimera slimība, Hantingtona slimība, parkinsonisms) palielinās apoptozes intensitāte un krasi samazinās neironu skaits noteiktās nervu sistēmas zonās.

Pēdējo reizi atjaunināts: 29.09.2013

Neironi ir nervu sistēmas pamatelementi. Kā darbojas pats neirons? No kādiem elementiem tas sastāv?

– tās ir smadzeņu strukturālās un funkcionālās vienības; specializētas šūnas, kas veic smadzenēs nonākušās informācijas apstrādes funkciju. Viņi ir atbildīgi par informācijas saņemšanu un pārsūtīšanu visā ķermenī. Katram neirona elementam šajā procesā ir svarīga loma.

– kokam līdzīgi paplašinājumi neironu sākumā, kas kalpo šūnas virsmas laukuma palielināšanai. Daudzos neironos to ir liels skaits (tomēr ir arī tādi, kuriem ir tikai viens dendrīts). Šīs mazās projekcijas saņem informāciju no citiem neironiem un pārraida to kā impulsus neirona ķermenim (somai). Tiek saukts nervu šūnu saskares punkts, caur kuru tiek pārraidīti impulsi - ķīmiski vai elektriski.

Dendrītu īpašības:

• Lielākajai daļai neironu ir daudz dendrītu
• Tomēr dažiem neironiem var būt tikai viens dendrīts
• Īss un ļoti sazarots
• Piedalās informācijas pārraidē uz šūnas ķermeni

Soma, jeb neirona ķermenis, ir vieta, kur tiek uzkrāti un tālāk pārraidīti signāli no dendritiem. Soma un kodols nespēlē aktīvu lomu nervu signālu pārraidē. Šie divi veidojumi drīzāk kalpo nervu šūnas dzīvības aktivitātes uzturēšanai un tās funkcionalitātes saglabāšanai. Tam pašam mērķim kalpo mitohondriji, kas nodrošina šūnas ar enerģiju, un Golgi aparāts, kas noņem šūnu atkritumu produktus ārpus šūnas membrānas.

- somas daļa, no kuras izplešas aksons - kontrolē neirona impulsu pārraidi. Kad kopējais signālu līmenis pārsniedz colliculus sliekšņa vērtību, tas nosūta impulsu (pazīstams kā ) tālāk pa aksonu uz citu nervu šūnu.

ir pagarināts neirona paplašinājums, kas ir atbildīgs par signāla pārraidi no vienas šūnas uz otru. Jo lielāks aksons, jo ātrāk tas pārraida informāciju. Daži aksoni ir pārklāti ar īpašu vielu (mielīnu), kas darbojas kā izolators. Aksoni, kas pārklāti ar mielīna apvalku, spēj pārraidīt informāciju daudz ātrāk.

Axon īpašības:

• Lielākajai daļai neironu ir tikai viens aksons
• Piedalās informācijas pārraidē no šūnas ķermeņa
• Var būt vai var nebūt mielīna apvalks

Termināļa filiāles