Biochémia nervový systém skúma chemické zloženie nervové tkanivo a vlastnosti jeho metabolizmu. Špecifickosť nervového tkaniva je určená hematoencefalickou bariérou (BBB). Zabezpečuje selektívnu permeabilitu rôznych metabolitov a podporuje akumuláciu určitých látok v nervovom tkanive, takže jeho vnútorné prostredie je výrazne odlišné chemickým zložením od ostatných tkanív. Charakteristické znaky nervového tkaniva sú určené jeho funkciami v celom organizme a prejavom v ňom chemické zloženie a metabolické procesy, ktoré sú mu vlastné.
Pôvodne označil všetky typy neurónových buniek, ktoré sa podieľajú na podpore neurálnej architektúry. Dnes sú pod pojmom neuroglia zoskupené tieto typy buniek: astrocyty, oligodendrocyty a omendemiocyty pre centrálny nervový systém, Schwannove bunky pre periférny nervový systém. Pojem „vaginálny“ sa však používa čoraz menej.
V spojivovom tkanive, ktoré sprevádza priebeh periorálnych nervov, sú tiež makrofágy spojené s periférnym nervovým systémom. Medzi týmito výklenkami je zachovaná najmä subventrikulárna zóna a gyrus dentatus hippocampu. Nervové kmeňové bunky sa podieľajú na neustálej obnove určitých kategórií neurónov a podľa okolností aj na regenerácii nervového tkaniva.
Sivá hmota mozgu je zastúpená najmä telami neurónov, zatiaľ čo bielu hmotu predstavujú axóny, preto sa tieto úseky líšia chemickým zložením.
Sivá hmota obsahuje viac vody. Podiel sušiny v nej je 16 %, polovicu tvoria bielkoviny, tretinu lipidy. Biela hmota mozgu sa vyznačuje menším množstvom vody (70 %) a skvelý obsah suchý zvyšok (30 %), v ktorom je dvakrát viac lipidov ako bielkovín.
Každý neurón má bunkové telo s cytoplazmatickými rozšíreniami, neuritmi, ktoré sú dvoch typov: dendrity a axóny. Ich povrch je nepravidelný a často sa prejavuje ako bočné výbežky, dendritické tŕne, ktoré nesú synaptické gombíky. Dendritické tŕne teda umožňujú zväčšenie oblasti synaptického prenosu.
Najčastejšie je myelinizovaný. Axón môže dať zástavu, ktorá sa niekedy opakuje. Axóny prenášajú informácie vo forme depolarizačných potenciálov. Táto informácia je buď eferentná, teda vzdialená od tela bunky, alebo aferentná, teda k telu bunky.
Proteíny nervového tkaniva
Množstvo bielkovín v mozgu je asi 40%. Podľa rozpustnosti sa delia na:
a) rozpustný vo vode;
b) rozpustné vo fyziologických roztokoch;
c) nerozpustný.
Šedá hmota obsahuje viac bielkovín rozpustných vo vode, biela - naopak, nerozpustná. Pomocou moderných biochemických výskumných metód sa v mozgovom tkanive našlo asi 100 rozpustných bielkovín. Proteíny nervového tkaniva sú rozdelené na jednoduché a zložité.
A na rozdiel od axónov môžu dendrity prenášať iba súvisiace informácie. ktoré nie sú akčnými potenciálmi, ale len inhibičnými alebo excitačnými potenciálmi, ktorých sumácia nastáva na úrovni bunkového tela. V optickej mikroskopii umožňujú rôzne histologické zafarbenia rozpoznať dve hlavné charakteristiky.
Okrem toho niekoľko proteínov spojených s mikrotubulami je špecifických pre neuróny. Komplexný axónový transportný systém umožňuje rôznym vnútrobunkovým komponentom, metabolitom a katabolitom pohybovať axónmi v oboch smeroch medzi bunkovým telom a axonálnymi koncami jedného neurónu. Rýchly prenos axónov sa líši od pomalého prenosu axónov.
Jednoduché proteíny nervového tkaniva
Medzi jednoduché bielkoviny patria neuroalbumíny, ktoré tvoria 90 % všetkých rozpustných bielkovín v nervovom tkanive. Tvoria komplexy s lipidmi, nukleovými kyselinami, sacharidmi, sú hlavnými zložkami fosfoproteínu a prakticky sa nevyskytujú vo voľnom stave. Množstvo neuroglobulínov je asi 5 % všetkých rozpustných bielkovín. Hlavnými predstaviteľmi katiónových proteínov nervového tkaniva sú históny, ktoré sú rozdelené do 5 frakcií v závislosti od obsahu zvyškov lyzínu, arginínu a glycínu v ich zložení. Neuroskleroproteíny (neurokolagény, neuronelastíny, neurostromíny) sú štrukturálne podporné proteíny, ktoré tvoria 8-10 % z počtu jednoduchých proteínov v nervovom tkanive. Sú lokalizované v periférnom nervovom systéme a bielej hmote mozgu.
Podieľa sa buď na obnove cytoplazmy alebo v plazmatickej membráne axónu, alebo na expanzii axónov, pozorovanej počas rastu nervov alebo procesov regenerácie axónov. Rovnaký antegrádny transportný mechanizmus platí pre mitochondrie. Sú to napríklad molekuly, ktoré sú veľmi dôležité pre prežitie neurónov, neurotrofíny. Neurotrofíny sú rozpustné faktory, ktoré sú nevyhnutné pre prežitie neurónov, ako aj rast axónov počas vývoja. Sú zachytené špecifickými membránovými receptormi exprimovanými na úrovni axonálnej membrány, a to je súbor neurotrofínu spojený s jeho receptorom. ktorý je retrográdne prenášaný do tela neurónových buniek.
Komplexné proteíny nervového tkaniva
Proteíny sú zastúpené nukleoproteíny, lipoproteíny, proteolipidy, fosfoproteíny, glykoproteíny atď. Mozgové tkanivo obsahuje aj zložité supramolekulárne útvary - liponukleoproteíny, lipoglykoproteíny, glykoliponukleoproteínové komplexy.
Nukleoproteíny označujú ribonukleoproteíny alebo deoxyribonukleoproteíny, ktoré sa rozpúšťajú vo vode, soliach, lúkach.
Okrem neurotrofínov sa do tela bunky transportuje aj mnoho molekúl zachytených v extracelulárnom prostredí axonálnymi zakončeniami. Tieto molekuly môžu informovať neurón o extracelulárnom prostredí, v niektorých prípadoch sú toxické molekuly zachytené a transportované do tela bunky. Tento mechanizmus sa môže podieľať na niektorých neurodegeneratívnych patológiách. Okrem toho môžu infekčné agens difundovať aj axiálne dozadu. To platí najmä pre vírus besnoty a prión.
Novovytvorené mitochondrie sú súčasne transportované aktónovým tokom anterografu. Džin tvorí most medzi plurivisulárnymi alebo viacvrstvovými telami na jednej strane a špičkou mikrotubulov na strane druhej. Každá z týchto kategórií synapsií má určité ultraštrukturálne a funkčné charakteristiky. V tomto kurze sa budú brať do úvahy iba interneuronálne synapsie.
Lipoproteíny tvoria významnú časť vo vode rozpustných bielkovín nervového tkaniva. ich lipidová zložka Ide najmä o fosfoglyceridy a cholesterol.
Proteolipidy - proteín-lipidové komplexy - sú nerozpustné vo vode, ale rozpustné v organických rozpúšťadlách. V zásade sú proteolipidy koncentrované v myelíne, ktoré sú v malých množstvách obsiahnuté v synaptických membránach a synaptických vezikulách.
Medzi tieto proteíny patrí chromogranín, proteín zapojený do balenia neurotransmiterov, a synaptofyzín, čo je glykoproteín vezikulárnej membrány. Synaptické vezikuly sú zoskupené v susedných trojuholníkových priestoroch. Tieto priestory sú obmedzené invagináciami plazmatická membrána ako stĺpec. Tieto invaginácie sú spojené prvkami cytoskeletu. Množina týchto trojuholníkových priestorov je presynaptická mriežka. Dá sa to porovnať s kartónom s vajíčkami, v ktorom sú poskladané synaptické vezikuly.
Fosfoproteíny v mozgu tvoria 2 %. Celkom komplexné bielkoviny. Sú súčasťou membrán rôznych morfologických štruktúr nervového tkaniva.
Glykoproteíny sú heterogénnou skupinou komplexných proteínov. V závislosti od pomeru bielkovinových a sacharidových zložiek sa delia na:
a) glykoproteíny obsahujúce 5 až 40 % sacharidov, ich proteínovú zložku predstavujú albumíny a globulíny;
Pokiaľ ide o každú vrstvu vezikúl, plazmatická membrána je zhrubnutá a na vonkajšom povrchu má malé priehlbiny, nazývané synaptoreth. Tieto 2 funkcie spolu súvisia a vyžadujú si sériu po sebe nasledujúcich udalostí na implementáciu. Molekuly klatrínu tvoria plášť, ktorý pokrýva vezikuly, a potom sa hovorí o plášťových vezikulách.
V skutočnosti ide o fúziu synaptických vezikúl v procese recyklácie, ktorá vedie k vytvoreniu endozomálneho synaptického kompartmentu, lokalizovaného v synaptickom gombíku. Obsahuje tiež voľné molekuly neurotransmiterov, ktoré sa budú viazať na špecifické receptory na postsynaptickej membráne. Alternatívne budú tieto molekuly znovu vychytávané špecifickými transportérmi a recyklované presynaptickým prvkom. Nakoniec, niektoré molekuly môžu byť absorbované astrocytmi prostredníctvom určitých transportérov.
b) glykolipoproteíny, v ktorých je podiel sacharidov od 40 do 80 %, ako aj existujúca lipidová zložka.
Špecifické proteíny nervového tkaniva:
a) proteín S100 (Mooreov proteín) – patrí do rodiny kyslých nízkomolekulárnych proteínov s vysokým obsahom zvyškov kyseliny glutámovej a asparágovej. Je to neurošpecifický proteín, hoci niektoré jeho izoformy sa vyskytujú aj v iných tkanivách. V CNS bolo identifikovaných 18 izoforiem proteínov S100, ktoré sú sústredené najmä v neurogliách, pričom v neurónoch nie je viac ako 10–15 %. Mooreove proteíny sú klasifikované ako Ca, Zn, Cu viažuce proteíny kalmodulínového typu s rôznymi funkciami.
Vo vzdialenosti od tohto zhrubnutia plazmatickej membrány budú nájdené rôzne morfologické štruktúry zoskupené pod pojmom postsynaptický aparát. Najlepšie je charakterizovať postsynaptický aparát lokalizovaný na úrovni dendritických tŕňov. Skladá sa zo stohu sploštených nádrží.
V zostupnom poradí frekvencie rozlišujeme. Glutamatergické synapsie: excitačné, tvoria 50% synapsií centrálneho nervového systému. Gabaergické synapsie: inhibičné, tvoria 30% synapsií centrálneho nervového systému. Dopaminergné synapsie: mnohé v bazálnych gangliách, podieľajú sa na kontrole pohybu.
Ovládajú:
- fosforylácia iných proteínov a ich enzymatická aktivita;
— intracelulárny a axonálny transport;
- bunkové delenie a transkripcia;
- pohyblivosť a kontraktilná aktivita buniek;
— procesy proliferácie a apoptózy;
- metabolizmus buniek atď.
Proteíny rodiny S100 ako neurošpecifické súvisia s vyššími funkciami mozgu – myslením, pamäťou, pozornosťou, inteligenciou. Zvýšenie množstva proteínov S100 v krvi naznačuje narušenie metabolických procesov v mozgu, ktoré sa vyskytujú pri Alzheimerovej chorobe, schizofrénii, cievnych, malígnych ochoreniach, alkoholizme v dôsledku zmien súvisiacich s vekom atď.
Noradrenergné synapsie sú v podstate prítomné v periférnom nervovom systéme, kde sa podieľajú na fungovaní autonómneho nervového systému. Nie sú však veľké množstvo nachádza v centrálnom nervovom systéme. Ide o vizualizačnú metódu používanú ako diagnostický nástroj Pre rôzne patológie ako sú nádory. Je založená na pozorovaní 3D obrázky schopnosť konkrétneho rádionuklidu emitujúceho pozitróny zachytiť bunky skúmaného tkaniva po injekcii.
To vám umožní pochopiť fyziologické fungovanie určitej oblasti tela. Neuritálne platničky Akumulácia alkalických proteínov a degeneratívne zakončenia v a v priestoroch medzi telami neurónových buniek v oblastiach postihnutých najmä Alzheimerovou chorobou.
b) proteín 4312 je kyslý proteín nachádzajúci sa v malých množstvách v neurónoch a neurogliách. Biologická úloha nebolo to objasnené;
c) proteín 10B – podieľa sa na pamäťových procesoch;
d) membránové proteíny synaptických vezikúl - synapsín a synaptín, synaptofyzín sa podieľajú na väzbe na povrch synaptických vezikúl cytoskeletálnych komponentov, regulujú uvoľňovanie neurotransmiteru z vezikúl do synaptickej membrány.
Prion Prion je proteín exprimovaný v mnohých tkanivách u cicavcov, vrátane mozgu, v ktorých sa zdá, že má prenosové funkcie nervový impulz a formovanie pamäti. Vzhľadom na jeho schopnosť prenášať infekciu pri jej zmene súvisí s vírusmi, od ktorých sa líši, aby nebola tvorená genetickým materiálom.
Nukleárna magnetická rezonancia, široko používaná v medicíne, ktorá vám umožňuje študovať tkanivá mäkkého tela neinvazívnym spôsobom. Je založená na fyzikálny jav rezonancia atómov pod vplyvom magnetické pole, ktorý je zakódovaný v počítačových obrázkoch.
Enzýmy nervového tkaniva
V nervovom tkanive sa nachádzajú nešpecifické enzýmy, ktoré regulujú hlavné metabolické dráhy pre metabolizmus sacharidov, lipidov, bielkovín: izoenzýmy laktátdehydrogenázy, aldolázy, hexokinázy, malátdehydrogenázy, glutamátdehydrogenázy, kyslej fosfatázy, monoaminooxidázy a iné.
Medzi neurošpecifické enzýmy nervového tkaniva patria: enoláza, izoenzýmy CPK (CPK), glutamátdekarboxyláza, argináza, leucínaminopeptidáza, acetylcholínesteráza.
imunitná odpoveď. Keď sa imunitný systém vyšších organizmov dostane do kontaktu s látkou, ktorá ju rozpozná ako cudzorodú, implementuje množstvo mechanizmov odozvy, ktoré môžu byť nešpecifické, ktoré pôsobia proti invázii bez ohľadu na to, čo ju stimuluje, a na špecifiká, ktoré sú teda výlučne a výlučne zvažovaný agentom.čo vyvolalo reakciu. Zatiaľ čo neurčitá odpoveď je pomerne rýchlym tempom, jeden zo špecifických typov vyžaduje viac krokov a diferenciáciu buniek, vďaka čomu je prevádzka pomalšia, aj keď oveľa efektívnejšia.
Lipidy nervového tkaniva
Charakteristickým znakom nervového tkaniva je vysoký obsah lipidov. Lipidy nervového tkaniva sú rozdelené do dvoch skupín:
1) lipidy šedej hmoty, ktoré sú súčasťou neurónových membrán;
2) lipidy Biela hmota z ktorej je vybudovaná viacvrstvová myelínová pošva.
Väčšina lipidov šedej hmoty je podobná membránovým lipidom v iných tkanivách.
Amyotrofická laterálna skleróza. Amyotrofické slovo sa skladá z troch pojmov, ktoré v mojom vlastnom trofickom stave označujú nedostatok svalovej výživy; bočné prídavné meno sa vzťahuje na oblasť miecha, ktorý obsahuje postihnuté bunky a termín skleróza označuje tvrdnutie tejto oblasti spôsobené chorobou.
Väzba neurotransmitera na proteínové receptory prítomné na postsynaptickej membráne vedie k sérii biochemických reakcií, ktoré vedú k zmeneným iónovým prúdom, ktoré generujú elektrický, excitačný alebo inhibičný signál v prijímacom neuróne. Pozostáva z oblasti s funkciou brzdného pohybu a ďalšej, ktorá uľahčuje pohyb. Môžu sa objaviť v rôznych klinické formy vrátane Alzheimerovej choroby, Creutzfeldt-Jacobovho syndrómu a rôznych typov demencie.
Myelínové štruktúry sú charakteristické len pre nervové tkanivo. Typické myelínové lipidy sú: cholesterol, sfingolipidy, fosfolipidy. V embryonálnom období vývoja je množstvo myelínu v mozgu zanedbateľné, ale hneď po narodení sa syntéza myelínu výrazne zvyšuje. Myelínová pošva, ktorá sa tvorí okolo nervových vlákien, zostáva stabilná počas celého života. Špecifická povaha lipidov nervového tkaniva určuje jeho vlastnosti. V lipidovom zložení nervového tkaniva chýbajú neutrálne tuky, nízka koncentrácia mastných kyselín a značné množstvo komplexných fosfo a glykolipidov. Biela a šedá hmota mozgu sa líši v kvalitatívnom zložení lipidov. IN šedá hmota fosfolipidy tvoria asi 60% celkového obsahu lipidov, v bielej farbe - 40%. V bielej hmote je množstvo cholesterolu, sfingomyelínov, cerebrosidov vyššie ako v sivej hmote mozgu.
Podieľa sa na systémovom zápale a je členom skupiny cytokínov, ktoré stimulujú akútnu fázovú odpoveď, t.j. imunitný systém na náhlu stimuláciu. Prenos Axonu. Ide o komplexný systém, ktorý umožňuje molekulám, ktoré je potrebné uvoľniť na úrovni, ako sú napríklad vezikuly, transportovať telo bunky po celej dĺžke „binárnych“ dráh, pozostávajúcich z malých proteínových polymérov, mikrotubulov.
Klinická štúdia Toto je forma plánovaného experimentu na pacientovi navrhnutá tak, aby čo najviac vyhodnotil vhodná liečba pre perspektívnych pacientov s určitými patologický stav. trinukleotidy. Nukleotid je základná štruktúrna jednotka nukleovej kyseliny. Skladajú sa z cukru, dusíkatej bázy a fosfátovej skupiny. V géne kód, ktorý kóduje informácie o genetickom proteíne, pozostáva z trojice nukleotidov, z ktorých každý zodpovedá jednej z 20 aminokyselín.
Neuróny alebo neurocyty sú špecializované bunky nervového systému zodpovedné za príjem, spracovanie a prenos signálu (do: iných neurónov, svalových alebo sekrečných buniek). Neurón je morfologicky a funkčne nezávislá jednotka, ale pomocou svojich procesov nadväzuje synaptický kontakt s inými neurónmi, pričom vytvára reflexné oblúky - články v reťazci, z ktorého je vybudovaný nervový systém. V závislosti od funkcie v reflexný oblúk Existujú tri typy neurónov:
aferentný
asociatívne
eferentný
Trinukleotid je malý proteín prítomný vo všetkých bunkách, ktorý má za úlohu viazať sa na iné staré alebo chybné bunkové proteíny a viesť ich k špeciálny komplex, ktorý ich ničí, proteazóm. Náklady na fyzikálnu chémiu.
Kinetika a energia chemických reakcií. Náklady na bioorganickú chémiu. Aminokyseliny a guľôčky. Vyššie štruktúry molekúl enzýmov. Izoenzýmy, lokalizácia vnútrobunkových enzýmov. Inhibícia, regulácia enzýmov enzymatickú aktivitu. Praktické využitie enzymológia v liečbe.
Aferentné (alebo receptorové, senzitívne) neuróny vnímajú impulz, eferentné (alebo motorické) ho prenášajú do tkanív pracovných orgánov, podnecujú ich k činnosti a asociatívne (alebo interkalárne) komunikujú medzi neurónmi.
Prevažná väčšina neurónov (99,9 %) je asociatívna.
Neuróny prichádzajú v širokej škále tvarov a veľkostí. Napríklad priemer bunkových teliesok - granúl mozočkovej kôry je 4 až 6 mikrónov a obrovský pyramidálne neuróny motorová zónaštekať veľký mozog- 130-150 mikrónov. Neuróny pozostávajú z tela (alebo perikaryónu) a procesov: jedného axónu a rôzneho počtu rozvetvených dendritov. Podľa počtu procesov sa rozlišujú tri typy neurónov:
unipolárny,
bipolárne a
multipolárne neuróny.
Unipolárne neuróny majú iba axón (u vyšších živočíchov a ľudí sa zvyčajne nevyskytujú). Bipolárne - majú axón a jeden dendrit. Multipolárne neuróny (prevažná väčšina neurónov) majú jeden axón a veľa dendritov. Rôzne bipolárne neuróny sú pseudounipolárny neurón, z ktorého tela vychádza jeden spoločný výrastok - proces, ktorý sa potom delí na dendrit a axón. Pseudo-unipolárne neuróny sú prítomné v spinálne gangliá, bipolárny - v zmysloch. Väčšina neurónov je multipolárna. Ich formy sú mimoriadne rozmanité. Axón a jeho kolaterály sa končia, rozvetvujú sa do niekoľkých vetiev nazývaných telodendrony, ktoré sa končia koncovými zhrubnutiami.
Trojrozmerná oblasť, v ktorej sú dendrity jednej vetvy neurónu, sa nazýva dendritické pole neurónu.
Dendrity sú skutočné výbežky bunkového tela. Obsahujú rovnaké organely ako telo bunky: hrudky chromatofilnej látky (t. j. granulárne endoplazmatické retikulum a polyzómy), mitochondrie, veľké množstvo neurotubulov (alebo mikrotubulov) a neurofilamentov. V dôsledku dendritov sa povrch receptora neurónu zväčší 1000-krát alebo viackrát.
Axón je proces, ktorým sa prenášajú impulzy z tela bunky. Obsahuje mitochondrie, neurotubuly a neurofilamenty, ako aj hladké endoplazmatické retikulum.
Prevažná väčšina ľudských neurónov obsahuje jedno zaoblené svetelné jadro umiestnené v strede bunky. Binukleárne a ešte viac viacjadrové neuróny sú extrémne zriedkavé.
Plazmatická membrána neurónu je excitabilná membrána, t.j. má schopnosť generovať a viesť impulz. Jeho integrálnymi proteínmi sú proteíny, ktoré fungujú ako iónovo selektívne kanály a receptorové proteíny, vyvolávajúce reakcie neuróny na špecifické podnety. V neuróne je pokojový membránový potenciál -60 -70 mV. Pokojový potenciál vzniká odstránením Na+ z bunky. Väčšina Na+- a K+-kanálov je uzavretá. Prechod kanálov z uzavretého do otvoreného stavu je regulovaný membránovým potenciálom.
V dôsledku príchodu excitačného impulzu dochádza k čiastočnej depolarizácii na plazmaléme bunky. Keď dosiahne kritickú (prahovú) úroveň, otvoria sa sodíkové kanály, ktoré umožnia vstup iónov Na+ do bunky. Zvyšuje sa depolarizácia a otvára sa viac sodíkových kanálov. Draslíkové kanály sa tiež otvárajú, ale pomalšie a na dlhšiu dobu, čo umožňuje K+ opustiť bunku a obnoviť potenciál na predchádzajúcu úroveň. Po 1-2 ms (tzv. refraktérna perióda) sa kanály vrátia do normálneho stavu a membrána môže opäť reagovať na podnety.
K šíreniu akčného potenciálu teda dochádza v dôsledku vstupu iónov Na + do neurónu, ktoré môžu depolarizovať priľahlý úsek plazmalemy, čo následne vytvára akčný potenciál na novom mieste.
Pri farbení nervového tkaniva anilínovými farbivami sa v cytoplazme neurónov zisťuje chromatofilná látka vo forme bazofilných hrudiek a zŕn rôznych veľkostí a tvarov (iné názvy pre chromatofilnú látku sú tigroid, telieska Nissl). Bazofilné hrudky sú lokalizované v perikaryi a dendritoch neurónov, ale nikdy sa nenachádzajú v axónoch a ich kužeľovitých základniach - axonálnych kopcoch. Glybok bazofília sa vysvetľuje vysokým obsahom ribonukleoproteínov. Každá hrudka chromatofilnej látky pozostáva z cisterien granulárneho endoplazmatického retikula, voľných ribozómov a polyzómov. Na udržanie integrity neurónov a vykonávanie ich funkcií vyžadujú neuróny obrovské množstvo bielkovín. Axóny, ktoré nemajú organely syntézy proteínov, sú charakterizované konštantným tokom cytoplazmy z perikaryonu ku koncom rýchlosťou 1-3 mm za deň.
Zmeny v neurónoch súvisiace s vekom sú sprevádzané akumuláciou lipofuscínu a deštrukciou mitochondriálnych krís. Lipofuscín - "pigment starnutia" - žltohnedá farba lipoproteínovej povahy, čo sú reziduálne telieska (t.j. telolisozómy) s produktmi nestrávených štruktúr.
Z prvkov cytoskeletu v cytoplazme neurónov sú neurofilamenty a neurotubuly. Zväzky neurofilamentov na prípravkoch impregnovaných striebrom sú viditeľné vo forme filamentov – neurofibríl. Neurofibrily tvoria sieť v tele neurónu a v procesoch sú usporiadané paralelne. Neurotubuly a neurofilamenty sa podieľajú na udržiavaní tvaru buniek, raste procesov a axonálnom transporte.
Axonálny (presnejšie axoplazmatický) transport je pohyb látok z tela do procesov az procesov do tela neurónu. Riadia ho neurotubuly a na transporte sa podieľajú proteíny – kinezín a dyneín. Transport látok z tela bunky do procesov sa nazýva priamy, alebo anterográdny, transport látok z procesov do tela sa nazýva reverzný, alebo retrográdny. Axonálny transport predstavujú dve hlavné zložky: rýchla zložka (400-2000 mm za deň) a pomalá (1-2 mm za deň). Oba transportné systémy sú prítomné v axónoch aj dendritoch.
anterográdna rýchly systém vedie membránové štruktúry, vrátane membránových komponentov, mitochondrií, vezikúl obsahujúcich peptidy, prekurzorov neurotransmiterov a iných proteínov. Retrográdny rýchly systém vedie použité materiály na degradáciu v lyzozómoch, distribúciu a recykláciu a možno aj na nervové rastové faktory.
Neurotubuly sú organely zodpovedné za rýchly transport, ktorý sa tiež nazýva závislý od neurotubulov. Každý neurotubul obsahuje niekoľko dráh, po ktorých sa pohybujú rôzne častice. Tieto pohyby zabezpečujú ióny ATP a Ca2+. Na jednom mikrotubule môžu bubliny predbehnúť iné bubliny pohybujúce sa rovnakým smerom. Dve bubliny sa môžu pohybovať v opačných smeroch súčasne rôzne cesty jeden neurotubulus.
Pomalý transport je anterográdny systém, ktorý vedie proteíny a iné látky na obnovu a udržiavanie axoplazmy zrelých neurónov a na zabezpečenie rastu axónu a dendritického rastu s axoplazmou počas vývoja a regenerácie.
Samostatným typom neurónov sú sekrečné neuróny. Schopnosť syntetizovať a vylučovať biologicky aktívne látky, najmä neurotransmitery, je charakteristická pre všetky neurocyty. Existujú však neurocyty špecializované primárne na vykonávanie tejto funkcie - sekrečné neuróny, napríklad bunky neurosekrečných jadier hypotalamickej oblasti mozgu. V cytoplazme takýchto neurónov a v ich axónoch sa nachádzajú neurosekréčné granuly rôznych veľkostí, ktoré obsahujú proteíny a v niektorých prípadoch lipidy a polysacharidy. Neurosekréčné granule sa vylučujú priamo do krvi (napríklad pomocou tzv. axo-vazálnych synapsií) alebo do mozgovomiechového moku. Neuroseccretes zohrávajú úlohu neuroregulátorov, ktoré sa podieľajú na interakcii nervového a humorálneho systému integrácie.
neuroglia
Neuróny sú vysoko špecializované bunky, ktoré existujú a fungujú v presne definovanom prostredí. Toto prostredie zabezpečuje neuroglia. Neuroglia plní tieto funkcie: podporná, trofická, ohraničujúca, udržiavajúca stálosť prostredia okolo neurónov, ochranná, sekrečná. Rozlišujte gliu centrálneho a periférneho nervového systému.
Gliové bunky centrálneho nervového systému sa delia na makroglie a mikroglie.
makroglia
Makroglia sa vyvíja z glioblastov neurálnej trubice a zahŕňa: ependymocyty, astrocyty a oligodendrogliocyty.
Ependymocyty lemujú komory mozgu a centrálny kanál miechy. Tieto bunky sú valcovité. Tvoria vrstvu epitelu nazývanú ependyma. Medzi susednými ependymálnymi bunkami sú medzery a pásy adhézie, ale neexistujú žiadne tesné spojenia, takže cerebrospinálny mok môže prenikať medzi ependymálnymi bunkami do nervového tkaniva. Väčšina ependymocytov má pohyblivé riasinky, ktoré indukujú tok cerebrospinálnej tekutiny. Bazálny povrch väčšiny ependymocytov je hladký, ale niektoré bunky majú dlhý proces siahajúci hlboko do nervového tkaniva. Takéto bunky sa nazývajú tanycyty. Sú početné v spodnej časti tretej komory. Predpokladá sa, že tieto bunky prenášajú informácie o zložení cerebrospinálnej tekutiny do primárnej kapilárnej siete hypofýzového portálu. Ependymálny epitel choroidný plexus Komory produkujú cerebrospinálny mok (CSF).
Astrocyty sú bunky procesnej formy, chudobné na organely. Plnia najmä podporné a trofické funkcie. Existujú dva typy astrocytov - protoplazmatické a vláknité. Protoplazmatické astrocyty sú lokalizované v sivej hmote centrálneho nervového systému a vláknité astrocyty sa nachádzajú hlavne v bielej hmote.
Protoplazmatické astrocyty sa vyznačujú krátkymi silne vetviacimi procesmi a ľahkým sférickým jadrom. Procesy astrocytov sa rozširujú smerom k bazálne membrány kapilár, k telám a dendritom neurónov, obklopujúcim synapsiám a oddeľujúcim (izolujúcim) ich od seba, ako aj k mäkkým mozgových blán, tvoriaci piogliálnu membránu ohraničujúcu subarachnoidálny priestor. Približujúc sa k kapiláram, ich procesy tvoria rozšírené "nohy", ktoré úplne obklopujú nádobu. Astrocyty akumulujú a prenášajú látky z kapilár do neurónov, zachytávajú nadbytočný extracelulárny draslík a iné látky, ako sú neurotransmitery, z extracelulárneho priestoru po intenzívnej aktivite neurónov.
Oligodendrocyty – majú menšie jadrá v porovnaní s astrocytmi a intenzívnejšie sa farbia jadrá. Ich pobočiek je málo. Oligodendrogliocyty sú prítomné v sivej aj bielej hmote. V šedej hmote sú lokalizované v blízkosti perikarya. V bielej hmote ich výbežky tvoria myelínovú vrstvu v myelinizovaných nervových vláknach a na rozdiel od podobných buniek periférneho nervového systému - neurolemmocytov sa jeden oligodendrogliocyt môže podieľať na myelinizácii viacerých axónov naraz.
mikroglie
Mikroglie sú fagocytárne bunky patriace do mononukleárneho fagocytového systému a pochádzajúce z hematopoetických kmeňových buniek (pravdepodobne z červených premonocytov). kostná dreň). Funkciou mikroglie je chrániť pred infekciou a poškodením a odstraňovať produkty deštrukcie nervového tkaniva. Mikrogliálne bunky sa vyznačujú malými rozmermi, predĺženými telami. ich krátke procesy majú na svojom povrchu sekundárne a terciárne vetvy, čo dodáva bunkám „špicatý“ vzhľad. Opísaná morfológia je charakteristická pre typickú (rozvetvenú, resp. pokojovú) mikrogliu plne formovaného centrálneho nervového systému. Má slabú fagocytárnu aktivitu. Rozvetvené mikroglie sa nachádzajú v sivej aj bielej hmote centrálneho nervového systému.
Dočasná forma mikroglie, améboidná mikroglia, sa nachádza vo vyvíjajúcom sa mozgu cicavcov. Bunky améboidnej mikroglie tvoria výrastky - filopódie a záhyby plazmolemy. Ich cytoplazma obsahuje početné fagolyzozómy a lamelárne telieska. Améboidné mikrogliálne telieska sa líšia vysoká aktivita lyzozomálne enzýmy. Aktívne fagocytujúce améboidné mikroglie sú nevyhnutné vo včasnom postnatálnom období, keď ešte nie je úplne vyvinutá hematoencefalická bariéra a látky z krvi sa ľahko dostávajú do centrálneho nervového systému. Tiež sa verí, že prispieva k odstraňovaniu bunkových fragmentov, ktoré sa objavujú v dôsledku programovanej smrti nadbytočných neurónov a ich procesov v procese diferenciácie nervového systému. Predpokladá sa, že pri dozrievaní sa améboidné mikrogliálne bunky menia na rozvetvené mikroglie.
Reaktívne mikroglie sa objavujú po poranení v ktorejkoľvek oblasti mozgu. Nemá vetviace procesy, ako pokojové mikroglie, nemá pseudopódie a filopódie, ako améboidné mikroglie. Cytoplazma reaktívnych mikrogliálnych buniek obsahuje husté telá, lipidové inklúzie a lyzozómy. Existujú dôkazy, že reaktívne mikroglie sa vytvárajú ako výsledok aktivácie pokojových mikroglií pri poraneniach centrálneho nervového systému.
Vyššie uvedené gliové prvky patrili do centrálneho nervového systému.
Glie periférneho nervového systému, na rozdiel od makroglií centrálneho nervového systému, pochádzajú z neurálnej lišty. Periférne neuroglie zahŕňajú: neurolemmocyty (alebo Schwannove bunky) a gangliové gliocyty (alebo plášťové gliocyty).
Schwannove neurolemocyty tvoria obaly procesov nervové bunky v nervových vláknach periférneho nervového systému. Plášťové gliocyty ganglií obklopujú telá neurónov v nervových gangliách a podieľajú sa na metabolizme
