Bunky v ľudskom tele sú diferencované v závislosti od druhu. V skutočnosti sú to štrukturálne prvky rôznych tkanív. Každá je maximálne prispôsobená na určitý druh činnosti. Štruktúra neurónu je toho jasným potvrdením.

Nervový systém

Väčšina telesných buniek má podobnú štruktúru. Majú kompaktný tvar uzavretý v škrupine. Vo vnútri jadra a súboru organel, ktoré vykonávajú syntézu a metabolizmus potrebných látok. Štruktúra a funkcie neurónu sú však odlišné. Je to stavebná jednotka nervového tkaniva. Tieto bunky zabezpečujú komunikáciu medzi všetkými systémami tela.

CNS je založený na mozgu a mieche. V týchto dvoch centrách je šedá a Biela hmota. Rozdiely súvisia s vykonávanými funkciami. Jedna časť prijíma signál z podnetu a spracováva ho, zatiaľ čo druhá časť je zodpovedná za vykonanie potrebného príkazu reakcie. Mimo hlavných centier nervové tkanivo tvorí zväzky zhlukov (uzlov alebo ganglií). Rozvetvujú sa, čím sa po celom tele šíri signálna sieť (periférny nervový systém).

Nervové bunky

Na zabezpečenie viacerých spojení má neurón špeciálnu štruktúru. Okrem tela, v ktorom sú sústredené hlavné organely, sú prítomné procesy. Niektoré z nich sú krátke (dendrity), zvyčajne ich je niekoľko, druhé (axón) je jeden a jeho dĺžka v jednotlivých štruktúrach môže dosiahnuť 1 meter.

Štruktúra nervovej bunky neurónu je navrhnutá tak, aby poskytovala najlepšiu výmenu informácií. Dendrity sú vysoko rozvetvené (ako koruna stromu). Svojimi koncami interagujú s procesmi iných buniek. Miesto, kde sa stretávajú, sa nazýva synapsia. Dochádza k prijímaniu a vysielaniu impulzov. Jeho smer: receptor - dendrit - bunkové telo (soma) - axón - reagujúci orgán alebo tkanivo.

Vnútorná štruktúra neurónu z hľadiska zloženia organel je podobná ako u iných štruktúrnych jednotiek tkanív. Obsahuje jadro a cytoplazmu ohraničenú membránou. Vnútri sú mitochondrie a ribozómy, mikrotubuly, endoplazmatické retikulum, Golgiho aparát.

Vo väčšine prípadov niekoľko hrubých vetiev (dendritov) odchádza zo sómy bunky (báza). Nemajú jasnú hranicu s telom a sú pokryté spoločnou membránou. Pri vzďaľovaní sa kmene stenčujú, dochádza k ich rozvetveniu. Výsledkom je, že ich najtenšie časti vyzerajú ako špicaté vlákna.

Špeciálna štruktúra neurónu (tenký a dlhý axón) naznačuje potrebu chrániť jeho vlákno po celej jeho dĺžke. Preto je na vrchu pokrytý plášťom Schwannových buniek, ktoré tvoria myelín, s uzlami Ranvier medzi nimi. Táto štruktúra poskytuje dodatočnú ochranu, izoluje prechádzajúce impulzy, dodatočne podáva a podporuje vlákna.

Axón pochádza z charakteristickej elevácie (kopca). Proces sa nakoniec aj rozvetví, ale nedochádza k tomu po celej dĺžke, ale bližšie ku koncu, na spojeniach s inými neurónmi alebo s tkanivami.

Klasifikácia

Neuróny sa delia na typy v závislosti od typu mediátora (mediátora vodivého impulzu) uvoľneného na zakončeniach axónu. Môže to byť cholín, adrenalín atď. Z ich umiestnenia v centrálnom nervovom systéme sa môžu vzťahovať na somatické neuróny alebo na autonómne. Rozlišujte medzi vnímaním buniek (aferentné) a vysielaním reverzných signálov (eferentných) v reakcii na podráždenie. Medzi nimi môžu byť interneuróny zodpovedné za výmenu informácií v rámci CNS. Podľa typu odpovede môžu bunky inhibovať excitáciu alebo ju naopak zvýšiť.

Podľa stavu ich pripravenosti sa rozlišujú: „tiché“, ktoré začnú pôsobiť (vysielajú impulz) len v prítomnosti určitého typu podráždenia, a pozadia, ktoré sú neustále monitorované (nepretržité generovanie signálov). . V závislosti od typu informácií prijatých zo senzorov sa mení aj štruktúra neurónu. Z tohto hľadiska sa delia na bimodálne, s relatívne jednoduchou reakciou na podráždenie (dva vzájomne súvisiace typy pocitov: injekcia a v dôsledku toho bolesť a polymodálne. Ide o zložitejšiu štruktúru - polymodálne neuróny (špecifické a nejednoznačné reakcia).

Vlastnosti, štruktúra a funkcie neurónu

Povrch neurónovej membrány je pokrytý malými výrastkami (tŕňmi), aby sa zväčšila kontaktná zóna. Celkovo môžu zaberať až 40 % plochy bunky. Jadro neurónu, podobne ako v iných typoch buniek, nesie dedičnú informáciu. Nervové bunky sa nedelia mitózou. Ak je spojenie axónu s telom prerušené, proces odumiera. Ak však soma nebola poškodená, je schopná generovať a rásť nový axón.

Krehká štruktúra neurónu naznačuje prítomnosť dodatočného „opatrovníctva“. Ochranné, podporné, sekrečné a trofické (výživové) funkcie zabezpečuje neuroglia. Jej bunky vypĺňajú celý priestor okolo. Do určitej miery pomáha obnoviť prerušené spojenia, bojuje aj s infekciami a celkovo sa „stará“ o neuróny.

bunková membrána

Tento prvok zabezpečuje bariérovú funkciu, oddeľuje vnútorné prostredie od vonkajšej neuroglie. Najtenší film pozostáva z dvoch vrstiev proteínových molekúl a fosfolipidov umiestnených medzi nimi. Štruktúra neurónovej membrány naznačuje prítomnosť špecifických receptorov zodpovedných za rozpoznávanie stimulov v jej štruktúre. Majú selektívnu citlivosť a v prípade potreby sa „zapnú“ v prítomnosti protistrany. Spojenie medzi vnútorným a vonkajším prostredím nastáva cez tubuly, ktoré umožňujú prechod iónov vápnika alebo draslíka. Zároveň sa otvárajú alebo zatvárajú pôsobením proteínových receptorov.

Bunka má vďaka membráne vlastný potenciál. Keď sa prenáša pozdĺž reťazca, dochádza k inervácii excitabilného tkaniva. Ku kontaktu membrán susedných neurónov dochádza na synapsiách. Udržiavanie stálosti vnútorného prostredia je dôležitou súčasťou životne dôležitej činnosti každej bunky. A membrána jemne reguluje koncentráciu molekúl a nabitých iónov v cytoplazme. Pri tom sa prepravujú do požadované množstvá aby metabolické reakcie prebiehali na optimálnej úrovni.

V tomto článku budeme hovoriť o neurónoch mozgu. Neuróny mozgovej kôry sú štrukturálnou a funkčnou jednotkou celého generála nervový systém.

Takáto bunka má veľmi zložitú štruktúru, vysokú špecializáciu a ak hovoríme o jej štruktúre, tak bunka pozostáva z jadra, tela a procesov. V ľudskom tele je približne 100 miliárd týchto buniek.

Funkcie

Všetky bunky, ktoré sa nachádzajú v Ľudské telo nevyhnutne zodpovedný za jednu alebo druhú z jeho funkcií. Neuróny nie sú výnimkou.

Rovnako ako ostatné mozgové bunky si musia zachovať svoju vlastnú štruktúru a niektoré funkcie, ako aj prispôsobiť sa možným zmenám podmienok, a teda vykonávať regulačné procesy na bunkách, ktoré sú v tesnej blízkosti.

hlavná funkcia neuróny sa považujú za spracovanie dôležitá informácia, a to jeho príjem, vedenie a následne prenos do iných buniek. Informácie prichádzajú cez synapsie, ktoré majú receptory pre zmyslové orgány alebo niektoré iné neuróny.

V niektorých situáciách môže k prenosu informácií dôjsť aj priamo z vonkajšie prostredie pomocou takzvaných špecializovaných dendritov. Informácie sa prenášajú cez axóny a ich prenos sa uskutočňuje synapsiami.

Štruktúra

Telo bunky. Táto časť neurónu je považovaná za najdôležitejšiu a pozostáva z cytoplazmy a jadra, ktoré vytvárajú protoplazmu, mimo nej je obmedzená na akúsi membránu pozostávajúcu z dvojitej vrstvy lipidov.

Takáto vrstva lipidov, ktorá sa tiež bežne nazýva biolipidová vrstva, pozostáva z hydrofóbnych chvostov a rovnakých hláv. Je potrebné poznamenať, že takéto lipidy sú navzájom chvostmi a vytvárajú tak akúsi hydrofóbnu vrstvu, ktorá je schopná prechádzať cez seba iba látky, ktoré sa rozpúšťajú v tukoch.

Na povrchu membrány sú proteíny, ktoré sú vo forme guľôčok. Na takýchto membránach sú výrastky polysacharidov, pomocou ktorých má bunka dobrú možnosť vnímať podráždenia. vonkajšie faktory. Sú tu prítomné aj integrálne proteíny, ktoré vlastne prenikajú cez celý povrch membrány a v nich sú zasa umiestnené iónové kanály.

Neurónové bunky mozgovej kôry pozostávajú z teliesok s priemerom od 5 do 100 mikrónov, ktoré obsahujú jadro (majú veľa jadrových pórov), ako aj niektoré organely, vrátane pomerne silne sa rozvíjajúceho hrubého ER s aktívnymi ribozómami.

Procesy sú tiež zahrnuté v každej jednotlivej bunke neurónu. Existujú dva hlavné typy procesov - axón a dendrity. Charakteristickým rysom neurónu je, že má vyvinutý cytoskelet, ktorý je skutočne schopný preniknúť do jeho procesov.

Vďaka cytoskeletu je neustále udržiavaný potrebný a štandardný tvar bunky a jej závity fungujú ako akési „koľajnice“, ktorými sa transportujú organely a látky, ktoré sa balia do membránových vezikúl.

Dendrity a axón. Axón vyzerá ako pomerne dlhý proces, ktorý je dokonale prispôsobený procesom zameraným na excitáciu neurónu z ľudského tela.

Dendrity vyzerajú úplne inak, už len preto, že ich dĺžka je oveľa kratšia a navyše majú príliš vyvinuté procesy, ktoré zohrávajú úlohu hlavného miesta, kde sa začínajú objavovať inhibičné synapsie, ktoré tak môžu ovplyvniť neurón, ktorý počas krátke obdobiečas, ľudské neuróny sa zapália.

Typicky sa neurón skladá z viacerých dendritov naraz. Keďže existuje len jeden axón. Jeden neurón má spojenie s mnohými ďalšími neurónmi, niekedy je takýchto spojení okolo 20 000.

Dendrity sa delia dichotomickým spôsobom, axóny sú zase schopné poskytovať kolaterály. Takmer každý neurón obsahuje niekoľko mitochondrií vo vetvových uzloch.

Za zmienku tiež stojí skutočnosť, že dendrity nemajú žiadne myelínové puzdro, zatiaľ čo axóny môžu mať takýto orgán.

Synapsia je miesto, kde dochádza ku kontaktu medzi dvoma neurónmi alebo medzi efektorovou bunkou, ktorá prijíma signál, a samotným neurónom.

Hlavnou funkciou takejto zložky neurónu je prenos nervové impulzy medzi rôznymi bunkami, pričom frekvencia signálu sa môže meniť v závislosti od rýchlosti a typov prenosu tohto signálu.

Treba poznamenať, že niektoré synapsie sú schopné spôsobiť depolarizáciu neurónov, zatiaľ čo iné, naopak, hyperpolarizujú. Prvý typ neurónov sa nazýva excitačné a druhý - inhibičný.

Spravidla, aby sa začal proces excitácie neurónu, musí pôsobiť ako podnety naraz niekoľko excitačných synapsií.

Klasifikácia

Podľa počtu a lokalizácie dendritov, ako aj umiestnenia axónu, sa neuróny mozgu delia na unipolárne, bipolárne, bez axónov, multipolárne a pseudounipolárne neuróny. Teraz by som chcel podrobnejšie zvážiť každý z týchto neurónov.

Unipolárne neuróny majú jeden malý proces, a najčastejšie sa nachádzajú v senzorickom jadre tzv trojklanného nervu nachádza sa v strednej časti mozgu.

Neuróny bez axónov majú malú veľkosť a nachádzajú sa v tesnej blízkosti miecha, a to v medzistavcových žlčníkoch a nemajú absolútne žiadne rozdelenie procesov na axóny a dendrity; všetky procesy majú takmer rovnaký vzhľad a nie sú medzi nimi žiadne vážne rozdiely.

bipolárne neuróny pozostávajú z jedného dendritu, ktorý sa nachádza v špeciálnych zmyslových orgánoch, najmä v očnej mriežke a bulbe, ako aj len z jedného axónu;

Multipolárne neuróny majú niekoľko dendritov a jeden axón vo svojej vlastnej štruktúre a nachádzajú sa v centrálnom nervovom systéme;

Pseudo-unipolárne neuróny sa považujú svojím spôsobom za zvláštne, pretože najprv iba jeden proces vychádza z hlavného tela, ktoré sa neustále delí na niekoľko ďalších a takéto procesy sa nachádzajú výlučne v spinálne gangliá.

Existuje aj klasifikácia neurónov podľa funkčného princípu. Podľa týchto údajov sa teda rozlišujú eferentné neuróny, aferentné, motorické a tiež interneuróny.

Eferentné neuróny majú vo svojom zložení neultimátne a ultimátne poddruhy. Okrem toho zahŕňajú primárne bunky citlivé orgány osoba.

Aferentné neuróny. Neuróny tejto kategórie sa považujú za primárne citlivé bunky ľudské orgány a pseudo-unipolárne bunky, ktoré majú dendrity s voľnými koncami.

Asociatívne neuróny. Hlavnou funkciou tejto skupiny neurónov je realizácia komunikácie medzi aferentnými eferentnými typmi neurónov. Takéto neuróny sú rozdelené na projekčné a komisurálne.

Rozvoj a rast

Neuróny sa začínajú vyvíjať z malej bunky, ktorá sa považuje za jej predchodkyňu a prestáva sa deliť ešte skôr, ako sa vytvoria prvé vlastné procesy.

Treba poznamenať, že v súčasnosti vedci ešte úplne neštudovali problematiku vývoja a rastu neurónov, ale neustále pracujú týmto smerom.

Vo väčšine prípadov sa najskôr vyvinú axóny, po ktorých nasledujú dendrity. Na samom konci procesu, ktorý sa začína neustále rozvíjať, sa vytvorí zhrubnutie tvaru špecifického a neobvyklého pre takúto bunku, a tak sa vydláždi cesta cez tkanivo obklopujúce neuróny.

Toto zhrubnutie sa bežne nazýva rastový kužeľ nervových buniek. Tento kužeľ pozostáva z nejakej sploštenej časti procesu nervovej bunky, ktorá je zase tvorená veľkým počtom pomerne tenkých tŕňov.

Mikrotŕne majú hrúbku 0,1 až 0,2 mikrónu a na dĺžku môžu dosiahnuť 50 mikrónov. Keď už hovoríme priamo o plochej a širokej ploche kužeľa, treba poznamenať, že má tendenciu meniť svoje vlastné parametre.

Medzi mikrohrotmi kužeľa sú určité medzery, ktoré sú úplne pokryté zloženou membránou. Mikroostretá sa pohybujú permanentne, vďaka čomu sa v prípade poškodenia neuróny obnovia a získajú potrebný tvar.

Chcel by som poznamenať, že každá jednotlivá bunka sa pohybuje vlastným spôsobom, takže ak sa jedna z nich predĺži alebo roztiahne, druhá sa môže odchýliť rôznymi smermi alebo sa dokonca prilepiť k substrátu.

Rastový kužeľ je úplne naplnený membránovými vezikulami, ktoré sa vyznačujú príliš malou veľkosťou a nepravidelným tvarom, ako aj vzájomnými spojeniami.

Okrem toho rastový kužeľ obsahuje neurofilamenty, mitochondrie a mikrotubuly. Takéto prvky majú schopnosť pohybovať sa veľkou rýchlosťou.

Ak porovnáme rýchlosti pohybu prvkov kužeľa a samotného kužeľa, treba zdôrazniť, že sú približne rovnaké, a preto možno usúdiť, že v období rastu nie je pozorované ani zhlukovanie, ani žiadne narušenia mikrotubulov.

Pravdepodobne sa nový membránový materiál začína pridávať už na samom konci procesu. Rastový kužeľ je miestom pomerne rýchlej endocytózy a exocytózy, čo potvrdzuje o veľké množstvo bubliny, ktoré sa tu nachádzajú.

Rastu dendritov a axónov spravidla predchádza moment migrácie neurónových buniek, to znamená, keď sa nezrelé neuróny skutočne usadia a začnú existovať na tom istom trvalom mieste.

Neuróny sú veľmi zložité štruktúry. Veľkosti buniek sú extrémne rôznorodé (od 4-6 mikrónov do 130 mikrónov). Tvar neurónu je tiež veľmi variabilný, ale všetky nervové bunky majú procesy (jeden alebo viac), ktoré sa tiahnu z tela. Ľudia majú viac ako bilión (10) nervových buniek.

V presne definovaných štádiách ontogenézy je naprogramovaný hromadná smrť neurónov centrálny a periférny nervový systém. Počas 1 roka života odumrie asi 10 miliónov neurónov a počas života mozog stratí asi 0,1 % všetkých neurónov. Smrť je určená niekoľkými faktormi:

prežívajú najaktívnejšie participujúce na medzibunkových interakciách neurónu (rýchlejšie rastú, majú viac procesov, viac kontaktov s cieľovými bunkami).

existujú gény zodpovedné za prechod medzi životom a smrťou.

prerušenie zásobovania krvou.

Podľa počtu výhonkov neuróny sa delia na:

unipolárny - jednostranný,

bipolárny - dvojcípy,

multipolárny - viacspracovaný.

Medzi unipolárnymi neurónmi sa rozlišujú skutočné unipolárne,

ležiace v sietnici oka a falošné unipolárne lokalizované v miechových uzlinách. Nepravé unipolárne bunky v procese vývoja boli bipolárne bunky, ale potom bola časť bunky vtiahnutá do dlhého procesu, ktorý často robí niekoľko otáčok okolo tela a potom sa vetví do tvaru T.

Procesy nervových buniek sa líšia štruktúrou, každá nervová bunka má axón alebo neurit, ktorý pochádza z tela bunky vo forme vlákna, ktoré má po celej dĺžke rovnakú hrúbku. Axóny často cestujú na veľké vzdialenosti. V priebehu neuritídy odchádzajú tenké vetvy - kolaterály. Axón, ktorý prenáša proces a impulz v ňom, ide z bunky na perifériu. Axón končí efektorovým alebo motorickým zakončením vo svalovom alebo žľazovom tkanive. Dĺžka axónu môže byť viac ako 100 cm.V axóne nie je žiadne endoplazmatické retikulum a voľné ribozómy, takže všetky proteíny sú v tele vylučované a následne transportované pozdĺž axónu.

Ďalšie procesy začínajú od tela bunky so širokou základňou a silne sa vetvia. Nazývajú sa dendritické procesy alebo dendrity a sú to receptívne procesy, pri ktorých sa impulz šíri smerom k telu bunky. Dendrity končia citlivými nervovými zakončeniami alebo receptormi, ktoré špecificky vnímajú podráždenie.

Skutočné unipolárne neuróny majú iba jeden axón a vnímanie impulzov sa uskutočňuje celým povrchom bunky. Jediným príkladom unipotentných buniek u ľudí sú amokrinné bunky sietnice.

Bipolárne neuróny ležia v sietnici oka a majú axón a jeden proces vetvenia - dendrit.

Viachrotové multipolárne neuróny sú rozšírené a ležia v mieche a mozgu, autonómnych gangliách atď. Tieto bunky majú jeden axón a početné rozvetvené dendrity.

Podľa lokalizácie sa neuróny delia na centrálne, ležiace v mozgu a mieche, a periférne – ide o neuróny autonómnych ganglií, orgánových nervových plexusov a miechových uzlín.

Nervové bunky úzko spolupracujú s krvnými cievami. Existujú 3 možnosti interakcie:

Nervové bunky v tele ležia vo forme reťazcov, t.j. jedna bunka kontaktuje druhú a odovzdá jej svoj impulz. Takéto reťazce buniek sa nazývajú reflexné oblúky. V závislosti od polohy neurónov v reflexnom oblúku majú rôznu funkciu. Podľa funkcie môžu byť neuróny citlivé, motorické, asociatívne a interkalárne. Nervové bunky medzi sebou alebo s cieľovým orgánom interagujú pomocou chemikálií – neurotransmiterov.

Aktivita neurónu môže byť vyvolaná impulzom z iného neurónu alebo môže byť spontánna. V tomto prípade hrá neurón úlohu kardiostimulátora (kardiostimulátora). Takéto neuróny sú prítomné v mnohých centrách, vrátane respiračného.

Prvý senzorický neurón v reflexnom oblúku je senzorická bunka. Podráždenie je vnímané receptorom - citlivým zakončením, impulz dosiahne bunkové telo pozdĺž dendritu a potom sa prenáša pozdĺž axónu do iného neurónu. Príkaz na pôsobenie na pracovný orgán prenáša motorický alebo efektorový neurón. Efektorový neurón potom môže dostať impulz priamo z citlivej bunky reflexný oblúk bude pozostávať z dvoch neurónov.

V zložitejších reflexných oblúkoch existuje stredný článok - interkalárny neurón. Vníma impulz z citlivej bunky a prenáša ho do motorickej bunky.

Niekedy sa niekoľko buniek s rovnakou funkciou (senzorická alebo motorická) spája jedným neurónom, ktorý v sebe sústreďuje impulzy z viacerých buniek – ide o asociatívne neuróny. Tieto neuróny prenášajú impulz ďalej do interkalárnych alebo efektorových neurónov.

V tele neurónu väčšina nervových buniek obsahuje jedno jadro. Viacjadrové nervové bunky sú charakteristické pre niektoré periférne gangliá autonómneho nervového systému. Na histologických preparátoch vyzerá jadro nervovej bunky ako svetelná bublina s jasne odlíšiteľným jadierkom a niekoľkými zhlukmi chromatínu. o elektrónová mikroskopia sa nachádzajú rovnaké submikroskopické zložky ako v jadrách iných buniek. Jadrový obal má množstvo pórov. Chromatín je rozptýlený. Takáto štruktúra jadra je charakteristická pre metabolicky aktívne jadrové aparáty.

Jadrová membrána v procese embryogenézy vytvára hlboké záhyby, ktoré siahajú do karyoplazmy. V čase narodenia sa skladanie stáva oveľa menej. U novorodenca už prevažuje objem cytoplazmy nad jadrom, keďže v období embryogenézy sú tieto pomery obrátené.

Cytoplazma nervovej bunky sa nazýva neuroplazma. Obsahuje organely a inklúzie.

Golgiho aparát bol prvýkrát objavený v nervových bunkách. Vyzerá to ako zložitý kôš, ktorý obklopuje jadro zo všetkých strán. Ide o druh difúzneho typu Golgiho aparátu. Pod elektrónovou mikroskopiou pozostáva z veľkých vakuol, malých vezikúl a obalov dvojitých membrán, ktoré tvoria anastomóznu sieť okolo jadrového aparátu nervovej bunky. Najčastejšie sa však Golgiho aparát nachádza medzi jadrom a miestom, kde axón vzniká – axónovým pahorkom. Golgiho aparát je miestom generovania akčného potenciálu.

Mitochondrie vyzerajú ako veľmi krátke tyčinky. Nachádzajú sa v bunkovom tele a vo všetkých procesoch. V koncových vetvách nervových procesov, t.j. ich akumulácia sa pozoruje v nervových zakončeniach. Typická je ultraštruktúra mitochondrií, ale ich vnútorná membrána netvorí veľké množstvo krís. Sú veľmi citlivé na hypoxiu. Mitochondrie boli prvýkrát opísané vo svalových bunkách Kellikerom pred viac ako 100 rokmi. V niektorých neurónoch existujú anastomózy medzi mitochondriálnymi kristami. Počet kristov a ich celkový povrch priamo súvisia s intenzitou ich dýchania. Nezvyčajné je hromadenie mitochondrií v nervových zakončeniach. V procesoch sú orientované pozdĺžnou osou pozdĺž procesov.

Bunkové centrum v nervových bunkách pozostáva z 2 centriolov obklopených svetelnou guľou a je oveľa lepšie vyjadrené v mladých neurónoch. V zrelých neurónoch sa bunkové centrum nachádza s ťažkosťami a v dospelom organizme prechádza centrozóm degeneratívnymi zmenami.

Pri farbení nervových buniek toluoidnou modrou sa v cytoplazme nachádzajú zhluky rôznych veľkostí - bazofilná látka, alebo Nisslova látka. Ide o veľmi nestabilnú látku: pri celkovej únave v dôsledku dlhodobej práce alebo nervového vzrušenia zmiznú hrudky látky Nissl. Histochemicky sa v hrudkách našla RNA a glykogén. Štúdie elektrónového mikroskopu ukázali, že hrudky Nissl sú endoplazmatické retikulum. Na membránach endoplazmatického retikula je veľa ribozómov. V neuroplazme je tiež veľa voľných ribozómov, ktoré tvoria ružicové zhluky. Vyvinuté granulované endoplazmatické retikulum poskytuje syntézu veľkého množstva bielkovín. Syntéza bielkovín sa pozoruje iba v tele neurónu a v dendritoch. Nervové bunky sa vyznačujú vysokou úrovňou syntetických procesov, predovšetkým proteínov a RNA.

V smere axónu a pozdĺž axónu je D.C. polotekutý obsah neurónu, pohybujúci sa na perifériu neuritu rýchlosťou 1-10 mm za deň. Okrem pomalého pohybu neuroplazmy sa zistilo aj to rýchly prúd(od 100 do 2000 mm za deň), má univerzálny charakter. Rýchly prúd závisí od procesov oxidačnej fosforylácie, prítomnosti vápnika a je narušený deštrukciou mikrotubulov a neurofilamentov. Cholínesteráza, aminokyseliny, mitochondrie, nukleotidy sú transportované rýchlym transportom. Rýchly transport úzko súvisí s prísunom kyslíka. 10 minút po smrti sa pohyb v periférnom nerve cicavcov zastaví. Pre patológiu je existencia axoplazmatického pohybu dôležitá v tom zmysle, že rôzne infekčné agens sa môžu šíriť pozdĺž axónu, a to ako z periférie tela do centrálneho nervového systému, tak aj do jeho vnútra. Nepretržitý axoplazmatický transport je aktívny proces, ktorý vyžaduje energiu. Niektoré látky majú schopnosť pohybovať sa pozdĺž axónu v opačnom smere ( retrográdna doprava): acetylcholínesteráza, vírus poliomyelitídy, herpes vírus, tetanový toxín, ktorý je produkovaný baktériami uviaznutými v kožnej rane, dostáva sa do centrálneho nervového systému pozdĺž axónu a spôsobuje kŕče.

U novorodenca je neuroplazma chudobná na zhluky bazofilnej hmoty. S vekom sa pozoruje nárast počtu a veľkosti hrudiek.

Špecifickými štruktúrami nervových buniek sú tiež neurofibrily a mikrotubuly. neurofibrily sa nachádzajú v neurónoch počas fixácie a v tele bunky majú náhodné usporiadanie vo forme plsti a v procesoch ležia paralelne navzájom. V živých bunkách ich našli pomocou fázového kontrolného filmovania.

Elektrónová mikroskopia odhaľuje homogénne vlákna neuroprotofibríl, pozostávajúce z neurofilamentov, v cytoplazme tela a procesoch. Neurofilamenty sú fibrilárne štruktúry s priemerom 40 až 100 A. Pozostávajú zo špirálovo stočených filamentov, reprezentovaných proteínovými molekulami s hmotnosťou 80 000. Neurofibrily vznikajú zhlukom zhlukov neuroprotofibríl existujúcich in vivo. Kedysi sa funkcia vedenia vzruchov pripisovala neurofibrilám, no ukázalo sa, že po prerezaní nervového vlákna sa vedenie udrží aj vtedy, keď už neurofibrily degenerujú. Je zrejmé, že hlavná úloha v procese vedenia impulzov patrí interfibrilárnej neuroplazme. Funkčný význam neurofibríl teda nie je jasný.

mikrotubuly sú valcové. Ich jadro má nízku elektrónovú hustotu. Steny sú tvorené 13 pozdĺžne orientovanými fibrilárnymi podjednotkami. Každá fibrila sa skladá z monomérov, ktoré sa zhlukujú a tvoria predĺženú fibrilu. Väčšina mikrotubulov je v procesoch umiestnená pozdĺžne. Mikrotubuly transportujú látky (proteíny, neurotransmitery), organely (mitochondrie, vezikuly), enzýmy na syntézu mediátorov.

lyzozómy v nervových bunkách sú malé, je ich málo a svojou štruktúrou sa nelíšia od ostatných buniek. Obsahujú vysoko aktívnu kyslú fosfatázu. Lyzozómy ležia hlavne v tele nervových buniek. Pri degeneratívnych procesoch sa zvyšuje počet lyzozómov v neurónoch.

V neuroplazme nervových buniek sa nachádzajú inklúzie pigmentu a glykogénu. V nervových bunkách sa nachádzajú dva typy pigmentov - lipofuscín, ktorý má svetložltú alebo zelenožltú farbu, a melanín, tmavohnedý alebo hnedý pigment (napríklad čierna látka - substantianigra v nohách mozgu).

melanín nachádza v bunkách veľmi skoro – do konca prvého roku života. Lipofuscín

sa hromadí neskôr, ale do 30. roku života sa dá zistiť takmer vo všetkých bunkách. Pigmenty ako lipofuscín hrajú dôležitú úlohu v metabolických procesoch. Pigmenty súvisiace s chromoproteínmi sú katalyzátormi v redoxných procesoch. Sú to staroveký redoxný systém neuroplazmy.

Glykogén sa hromadí v neuróne počas obdobia relatívneho pokoja v distribučných oblastiach látky Nissl. Glykogén je obsiahnutý v telách a proximálnych segmentoch dendritov. V axónoch chýbajú polysacharidy. Nervové bunky obsahujú aj enzýmy: oxidázu, fosfatázu a cholínesterázu. Neuromodulín je špecifický axoplazmatický proteín.

Vykonáva sa podľa troch hlavných skupín znakov: morfologické, funkčné a biochemické.

1. Morfologická klasifikácia neurónov(podľa vlastností konštrukcie). Podľa počtu výhonkov neuróny sa delia na unipolárne(s jednou pobočkou), bipolárny ( s dvoma vetvami ) , pseudo-unipolárne(falošná unipolárna), multipolárne(majú tri alebo viac procesov). (Obrázok 8-2). Tých druhých je najviac v nervovom systéme.

Ryža. 8-2. Typy nervových buniek.

1. Unipolárny neurón.

2. Pseudo-unipolárny neurón.

3. Bipolárny neurón.

4. Multipolárny neurón.

Neurofibrily sú viditeľné v cytoplazme neurónov.

(Podľa Yu. A. Afanasieva a iných).

Pseudo-unipolárne neuróny sa nazývajú preto, že axón a dendrit sa pri pohybe od tela najprv tesne priliehajú k sebe, čím vytvárajú dojem jedného procesu, a až potom sa rozchádzajú v tvare T (zahŕňajú všetky receptorové neuróny spinálne a kraniálne gangliá). Unipolárne neuróny sa nachádzajú iba v embryogenéze. Bipolárne neuróny sú bipolárne bunky sietnice, špirálových a vestibulárnych ganglií. Podľa tvaru bolo popísaných až 80 variantov neurónov: hviezdicovité, pyramídové, hruškovité, vretenovité, pavúkovce atď.

2. Funkčné(v závislosti od vykonávanej funkcie a miesta v reflexnom oblúku): receptorový, efektorový, interkalárny a sekrečný. Receptor(senzitívne, aferentné) neuróny pomocou dendritov vnímajú vplyvy vonkajšieho alebo vnútorného prostredia, vytvárajú nervový impulz a prenášajú ho na iné typy neurónov. Nachádzajú sa iba v miechových gangliách a senzorických jadrách hlavových nervov. Efektor(eferentné) neuróny prenášajú vzruch na pracovné orgány (svaly alebo žľazy). Sú umiestnené v predných rohoch miechy a autonómnych nervových gangliách. Vkladanie(asociatívne) neuróny sú umiestnené medzi receptorovými a efektorovými neurónmi; ich počtom najviac, najmä v centrálnom nervovom systéme. sekrečné neuróny(neurosecretory bunky) špecializované neuróny, ktoré fungujú ako endokrinné bunky. Syntetizujú a vylučujú neurohormóny do krvi a nachádzajú sa v oblasti hypotalamu v mozgu. Regulujú činnosť hypofýzy a prostredníctvom nej mnohých periférnych žliaz s vnútornou sekréciou.

3. Sprostredkovateľ(podľa chemickej povahy vylučovaného mediátora):

cholinergné neuróny (mediátor acetylcholín);

Aminergné (mediátory - biogénne amíny, ako je norepinefrín, serotonín, histamín);

GABAergic (mediátor - kyselina gama-aminomaslová);

Aminokyselinovo-ergické (mediátory - aminokyseliny ako glutamín, glycín, aspartát);

Peptidergické (mediátory - peptidy, ako sú opioidné peptidy, látka P, cholecystokinín atď.);

Purinergné (mediátory – purínové nukleotidy, napr. adenín) atď.

Vnútorná štruktúra neurónov

Core neuróny sú zvyčajne veľké, zaoblené, s jemne rozptýleným chromatínom, 1-3 veľkými jadierkami. To odráža vysokú intenzitu transkripčných procesov v jadre neurónu.

Bunková stena Neurón je schopný generovať a viesť elektrické impulzy. Dosahuje sa to zmenou lokálnej permeability jeho iónových kanálov pre Na + a K +, zmenou elektrického potenciálu a jeho rýchlym pohybom pozdĺž cytolemy (depolarizačná vlna, nervový impulz).

V cytoplazme neurónov sú všetky organely na všeobecné použitie dobre vyvinuté. Mitochondrie sú početné a poskytujú vysoké energetické potreby neurónu, spojené s významnou aktivitou syntetických procesov, vedením nervových impulzov a prevádzkou iónových púmp. Vyznačujú sa rýchlym opotrebovaním (obrázok 8-3). Golgiho komplex veľmi dobre vyvinuté. Nie je náhoda, že táto organela bola prvýkrát opísaná a preukázaná v priebehu cytológie v neurónoch. Svetelnou mikroskopiou sa deteguje vo forme krúžkov, filamentov, zŕn umiestnených okolo jadra (diktyozómy). Početné lyzozómy poskytujú neustálu intenzívnu deštrukciu nositeľných komponentov cytoplazmy neurónu (autofágiu).

R
je. 8-3. Ultraštrukturálna organizácia tela neurónov.

D. Dendrites. A. Axon.

1. Jadro (jadierko je znázornené šípkou).

2. Mitochondrie.

3. Golgiho komplex.

4. Chromatofilná látka (oblasti granulárneho cytoplazmatického retikula).

5. Lyzozómy.

6. Axónsky pahorok.

7. Neurotubuly, neurofilamenty.

(Podľa V. L. Bykova).

Pre normálne fungovanie a obnovu neurónových štruktúr musí byť v nich dobre vyvinutý bielkovinový syntetizujúci aparát (obr. 8-3). Granulárne cytoplazmatické retikulum v cytoplazme neurónov tvorí zhluky, ktoré sú dobre zafarbené zásaditými farbivami a sú viditeľné pod svetelným mikroskopom vo forme zhlukov chromatofilná látka(bazofilná, alebo tigrovaná látka, látka Nissl). Termín „látka Nissl“ sa zachoval na počesť vedca Franza Nissla, ktorý ju ako prvý opísal. Hrudky chromatofilnej látky sa nachádzajú v perikaryi neurónov a dendritov, ale nikdy sa nenachádzajú v axónoch, kde je slabo vyvinutý aparát syntetizujúci proteíny (obr. 8-3). Pri dlhšom dráždení alebo poškodení neurónu sa tieto nahromadenia granulárneho cytoplazmatického retikula rozpadajú na samostatné elementy, čo sa na svetelno-optickej úrovni prejavuje vymiznutím látky Nissl ( chromatolýza tigrolýza).

cytoskelet neuróny je dobre vyvinutá, tvorí trojrozmernú sieť, ktorú predstavujú neurofilamenty (hrúbka 6-10 nm) a neurotubuly (priemer 20-30 nm). Neurofilamenty a neurotubuly sú navzájom spojené priečnymi mostíkmi, pri fixácii sa zlepujú do zväzkov s hrúbkou 0,5–0,3 μm, ktoré sú farbené soľami striebra.Na svetelno-optickej úrovni sú popisované pod názvom neurofibrily. V perikaryónoch neurocytov tvoria sieť a v procesoch ležia paralelne (obr. 8-2). Cytoskelet udržuje tvar buniek, zabezpečuje aj transportnú funkciu – podieľa sa na transporte látok z perikaryónu do procesov (axonálny transport).

Inklúzie v cytoplazme neurónu sú reprezentované lipidovými kvapkami, granulami lipofuscín- "starnúci pigment" - žltohnedá farba lipoproteínovej povahy. Sú to zvyškové telieska (telolizozómy) s produktmi nestrávených neurónových štruktúr. Lipfuscín sa zrejme môže hromadiť aj v mladom veku, pri intenzívnom fungovaní a poškodzovaní neurónov. Okrem toho existujú pigmentové inklúzie v cytoplazme neurónov substantia nigra a modrá škvrna mozgového kmeňa. melanín. Mnoho neurónov v mozgu obsahuje inklúzie glykogén.

Neuróny nie sú schopné deliť sa a vekom sa ich počet postupne znižuje v dôsledku prirodzenej smrti. Pri degeneratívnych ochoreniach (Alzheimerova choroba, Huntingtonova choroba, parkinsonizmus) sa intenzita apoptózy zvyšuje a počet neurónov v určitých častiach nervového systému prudko klesá.

Posledná aktualizácia: 29.09.2013

Neuróny sú základnými prvkami nervového systému. Ako je usporiadaný neurón? Z akých prvkov pozostáva?

- sú to štrukturálne a funkčné jednotky mozgu; špecializované bunky, ktoré vykonávajú funkciu spracovania informácií, ktoré sa dostávajú do mozgu. Sú zodpovedné za príjem informácií a ich prenos do celého tela. Každý prvok neurónu hrá v tomto procese dôležitú úlohu.

- stromovité rozšírenia na začiatku neurónov, ktoré slúžia na zväčšenie povrchu bunky. Mnoho neurónov ich má veľké množstvo (sú však aj také, ktoré majú len jeden dendrit). Tieto drobné výbežky prijímajú informácie od iných neurónov a prenášajú ich vo forme impulzov do tela neurónu (sóma). Miesto kontaktu nervových buniek, cez ktoré sa prenášajú vzruchy – chemicky alebo elektricky – sa nazýva.

Charakteristika dendritov:

• Väčšina neurónov má veľa dendritov
• Niektoré neuróny však môžu mať iba jeden dendrit.
• Krátke a vysoko rozvetvené
• Podieľa sa na prenose informácií do tela bunky

Soma, alebo telo neurónu, je miesto, kde sa signály z dendritov hromadia a prenášajú ďalej. Soma a jadro nehrajú aktívnu úlohu pri prenose nervových signálov. Tieto dve formácie slúžia skôr na udržanie vitálnej činnosti nervovej bunky a zachovanie jej výkonnosti. Na rovnaký účel slúžia mitochondrie, ktoré bunkám dodávajú energiu, a Golgiho aparát, ktorý odvádza odpadové produkty buniek za bunkovú membránu.

- úsek sómy, z ktorého odchádza axón - riadi prenos vzruchov neurónom. Keď celková úroveň signálov prekročí prahovú hodnotu colliculus, vyšle impulz (známy ako) ďalej pozdĺž axónu do inej nervovej bunky.

- Ide o predĺžený proces neurónu, ktorý je zodpovedný za prenos signálu z jednej bunky do druhej. Čím väčší je axón, tým rýchlejšie prenáša informácie. Niektoré axóny sú pokryté špeciálnou látkou (myelín), ktorá pôsobí ako izolant. Axóny pokryté myelínovým obalom sú schopné prenášať informácie oveľa rýchlejšie.

Charakteristika Axonu:

• Väčšina neurónov má iba jeden axón
• Podieľa sa na prenose informácií z bunkového tela
• Môže alebo nemusí mať myelínový obal

Koncové vetvy