11.10.2019

Istraktura at pag-andar ng isang nerve cell. Selyo ng nerbiyos


Ang mga cell sa katawan ng tao ay naiiba depende sa kanilang mga species. Sa katunayan, sila ay mga elemento ng istruktura ng iba't ibang mga tisyu. Ang bawat isa ay lubos na iniangkop sa isang partikular na uri ng aktibidad. Ang istraktura ng isang neuron ay isang malinaw na kumpirmasyon nito.

Sistema ng nerbiyos

Karamihan sa mga selula sa katawan ay may katulad na istraktura. Mayroon silang isang compact na hugis na nakapaloob sa isang shell. Sa loob mayroong isang nucleus at isang hanay ng mga organelles na nagsasagawa ng synthesis at metabolismo ng mga kinakailangang sangkap. Gayunpaman, ang istraktura at pag-andar ng neuron ay naiiba. Ito ay isang istrukturang yunit ng nervous tissue. Ang mga selulang ito ay nagbibigay ng komunikasyon sa pagitan ng lahat ng sistema ng katawan.

Ang batayan ng central nervous system ay ang utak at spinal cord. Sa dalawang sentrong ito ay kulay abo at puting bagay. Ang mga pagkakaiba ay nauugnay sa mga pag-andar na isinagawa. Ang isang bahagi ay tumatanggap ng isang senyas mula sa stimulus at pinoproseso ito, habang ang isa ay may pananagutan sa pagsasagawa ng kinakailangang tugon na utos. Sa labas ng mga pangunahing sentro nerve tissue bumubuo ng mga bundle ng mga kumpol (node ​​o ganglia). Nagsasanga sila, na kumakalat ng isang network na nagsasagawa ng signal sa buong katawan (peripheral nervous system).

Mga selula ng nerbiyos

Upang magbigay ng maraming koneksyon, ang neuron ay may espesyal na istraktura. Bilang karagdagan sa katawan, kung saan ang mga pangunahing organelles ay puro, may mga proseso. Ang ilan sa mga ito ay maikli (dendrites), kadalasan mayroong ilan sa kanila, ang isa (axon) ay isa, at ang haba nito sa mga indibidwal na istruktura ay maaaring umabot ng 1 metro.

Ang istraktura ng nerve cell ng neuron ay idinisenyo sa paraang matiyak ang pinakamahusay na pagpapalitan ng impormasyon. Ang mga dendrite ay may mataas na sanga (tulad ng korona ng isang puno). Sa kanilang mga pagtatapos ay nakikipag-ugnayan sila sa mga proseso ng iba pang mga selula. Ang lugar kung saan sila nagkikita ay tinatawag na synapse. Ito ay kung saan ang salpok ay natatanggap at ipinadala. Direksyon nito: receptor - dendrite - cell body (soma) - axon - reacting organ o tissue.

Ang panloob na istraktura ng isang neuron ay katulad sa komposisyon sa mga organel sa iba pang istrukturang yunit ng tissue. Naglalaman ito ng nucleus at cytoplasm na napapalibutan ng lamad. Sa loob ay mayroong mitochondria at ribosome, microtubule, endoplasmic reticulum, at Golgi apparatus.

Sa karamihan ng mga kaso, ang ilang makapal na sanga (dendrites) ay umaabot mula sa cell soma (base). Wala silang malinaw na hangganan sa katawan at natatakpan ng isang karaniwang lamad. Habang lumalayo ang mga ito, ang mga putot ay nagiging manipis at sumasanga. Bilang isang resulta, ang kanilang mga manipis na bahagi ay mukhang mga matulis na sinulid.

Ang espesyal na istraktura ng neuron (manipis at mahabang axon) ay nagpapahiwatig ng pangangailangan na protektahan ang hibla nito sa buong haba nito. Samakatuwid, sa itaas ay natatakpan ito ng isang kaluban ng mga selula ng Schwann na bumubuo ng myelin, na may mga node ng Ranvier sa pagitan nila. Ang istrakturang ito ay nagbibigay ng karagdagang proteksyon, naghihiwalay sa mga dumadaan na impulses, at bukod pa rito ay nagpapalusog at sumusuporta sa mga thread.

Ang axon ay nagmula sa isang katangiang burol (bundok). Ang proseso sa kalaunan ay sumasanga din, ngunit hindi ito nangyayari sa buong haba nito, ngunit mas malapit sa dulo, sa mga punto ng koneksyon sa iba pang mga neuron o tisyu.

Pag-uuri

Ang mga neuron ay nahahati sa mga uri depende sa uri ng tagapamagitan (tagapamagitan ng conductive impulse) na inilabas sa mga terminal ng axon. Ito ay maaaring choline, adrenaline, atbp. Depende sa kanilang lokasyon sa mga bahagi ng central nervous system, maaari silang nauugnay sa mga somatic neuron o mga autonomic. May mga receptive cell (afferent) at nagpapadala ng feedback signal (efferent) bilang tugon sa pangangati. Sa pagitan nila ay maaaring may mga interneuron na responsable para sa pagpapalitan ng impormasyon sa loob ng central nervous system. Depende sa uri ng tugon, maaaring pigilan ng mga cell ang paggulo o, sa kabaligtaran, dagdagan ito.

Ayon sa kanilang estado ng pagiging handa, sila ay nakikilala: "tahimik", na nagsisimulang kumilos (nagpapadala ng isang salpok) lamang sa pagkakaroon ng isang tiyak na uri ng pangangati, at background, na patuloy na sinusubaybayan (patuloy na henerasyon ng mga signal). Depende sa uri ng impormasyon na nakikita mula sa mga sensor, nagbabago rin ang istraktura ng neuron. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga ito ay inuri sa bimodal, na may medyo simpleng tugon sa pangangati (dalawang magkakaugnay na uri ng sensasyon: isang turok at, bilang isang resulta, sakit, at polymodal. Ito ay isang mas kumplikadong istraktura - polymodal neurons (tiyak at hindi maliwanag. reaksyon).

Mga tampok, istraktura at pag-andar ng isang neuron

Ang ibabaw ng lamad ng neuron ay natatakpan ng maliliit na projection (mga spike) upang madagdagan ang contact area. Sa kabuuan, maaari nilang sakupin ang hanggang 40% ng cell area. Ang nucleus ng isang neuron, tulad ng iba pang uri ng mga selula, ay nagdadala ng namamana na impormasyon. Ang mga selula ng nerbiyos ay hindi nahahati sa pamamagitan ng mitosis. Kung ang koneksyon sa pagitan ng axon at ng katawan ay nasira, ang proseso ay namatay. Gayunpaman, kung ang soma ay hindi pa nasira, ito ay makakabuo at makakapagpalaki ng bagong axon.

Ang marupok na istraktura ng neuron ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng karagdagang "pag-aalaga". Ang proteksiyon, pagsuporta, pagtatago at trophic (nutrisyon) na mga function ay ibinibigay ng neuroglia. Pinupuno ng mga cell nito ang lahat ng espasyo sa paligid. Sa isang tiyak na lawak, nakakatulong ito sa pagpapanumbalik ng mga sirang koneksyon, at nilalabanan din ang mga impeksyon at sa pangkalahatan ay "nag-aalaga" ng mga neuron.

lamad ng cell

Ang elementong ito ay nagbibigay ng barrier function, na naghihiwalay sa panloob na kapaligiran mula sa neuroglia na matatagpuan sa labas. Ang pinakamanipis na pelikula ay binubuo ng dalawang patong ng mga molekula ng protina at mga phospholipid na matatagpuan sa pagitan nila. Ang istraktura ng lamad ng neuron ay nagmumungkahi ng pagkakaroon sa istraktura nito ng mga tiyak na receptor na responsable para sa pagkilala ng stimuli. Mayroon silang selective sensitivity at, kung kinakailangan, "i-on" sa presensya ng isang katapat. Ang koneksyon sa pagitan ng panloob at panlabas na kapaligiran ay nangyayari sa pamamagitan ng mga tubule na nagpapahintulot sa mga calcium o potassium ions na dumaan. Kasabay nito, nagbubukas o nagsasara sila sa ilalim ng impluwensya ng mga receptor ng protina.

Salamat sa lamad, ang cell ay may potensyal nito. Kapag ito ay ipinadala sa kahabaan ng kadena, ang excitable tissue ay innervated. Ang pakikipag-ugnay sa pagitan ng mga lamad ng mga kalapit na neuron ay nangyayari sa mga synapses. Ang pagpapanatili ng isang palaging panloob na kapaligiran ay isang mahalagang bahagi ng buhay ng anumang cell. At ang lamad ay banayad na kinokontrol ang konsentrasyon ng mga molekula at sisingilin na mga ion sa cytoplasm. Sa kasong ito, dinadala sila sa kinakailangang dami para mangyari ang mga metabolic reaction sa pinakamainam na antas.

Sa artikulong ito ay pag-uusapan natin ang tungkol sa mga neuron sa utak. Ang mga neuron ng cerebral cortex ay ang estruktural at functional unit ng buong pangkalahatan sistema ng nerbiyos.

Ang nasabing cell ay may napakakomplikadong istraktura, mataas na espesyalisasyon, at kung pag-uusapan natin ang istraktura nito, ang cell ay binubuo ng isang nucleus, katawan at mga proseso. May kabuuang humigit-kumulang 100 bilyon ang mga naturang selula sa katawan ng tao.

Mga pag-andar

Anumang mga cell na matatagpuan sa katawan ng tao kinakailangang responsable para sa isa o isa pa sa mga tungkulin nito. Ang mga neuron ay walang pagbubukod.

Sila, tulad ng iba pang mga selula ng utak, ay kinakailangan upang matiyak ang pagpapanatili ng kanilang sariling istraktura at ilang mga pag-andar, pati na rin umangkop sa mga posibleng pagbabago sa mga kondisyon, at naaayon ay nagsasagawa ng mga proseso ng regulasyon sa mga cell na malapit.

Pangunahing pag-andar ang mga neuron ay itinuturing na recycling mahalagang impormasyon, lalo na ang pagtanggap nito, pagpapadaloy, at pagkatapos ay paghahatid sa iba pang mga cell. Ang impormasyon ay dumarating sa pamamagitan ng mga synapses na mayroong mga sensory organ receptor o ilang iba pang neuron.

Gayundin, sa ilang mga sitwasyon, ang paglilipat ng impormasyon ay maaaring mangyari nang direkta mula sa panlabas na kapaligiran sa tulong ng tinatawag na specialized dendrites. Ang impormasyon ay dinadala sa pamamagitan ng mga axon, at ang paghahatid nito ay isinasagawa ng mga synapses.

Istruktura

Cell body. Ang bahaging ito ng neuron ay itinuturing na pinakamahalaga at binubuo ng cytoplasm at nucleus, na lumilikha ng protoplasm; sa labas ito ay limitado ng isang uri ng lamad na binubuo ng isang dobleng layer ng mga lipid.

Sa turn, ang naturang layer ng mga lipid, na karaniwang tinatawag ding biolipid layer, ay binubuo ng mga buntot ng isang hydrophobic form at ang parehong mga ulo. Dapat pansinin na ang mga naturang lipid ay matatagpuan sa kanilang mga buntot patungo sa isa't isa, at sa gayon ay lumikha ng isang uri ng natatanging hydrophobic layer na may kakayahang dumaan lamang sa mga sangkap na natutunaw sa mga taba.

Sa ibabaw ng lamad mayroong mga protina na may hugis ng mga globules. Sa gayong mga lamad mayroong mga paglaki ng polysaccharides, sa tulong ng kung saan ang cell ay may magandang pagkakataon na makita ang mga iritasyon panlabas na mga kadahilanan. Mayroon ding mga integral na protina na naroroon dito, na aktwal na tumagos sa buong ibabaw ng lamad, at sa kanila, sa turn, matatagpuan ang mga channel ng ion.

Ang mga neuronal cell ng cerebral cortex ay binubuo ng mga katawan, ang diameter ay mula 5 hanggang 100 microns, na naglalaman ng isang nucleus (na may maraming mga nuclear pores), pati na rin ang ilang mga organelles, kabilang ang isang medyo malakas na pagbuo ng ER ng isang magaspang na hugis, na may mga aktibong ribosome. .

Kasama rin sa bawat indibidwal na selula ng neuron ang mga proseso. Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga proseso - axon at dendrites. Ang isang espesyal na tampok ng neuron ay mayroon itong binuo na cytoskeleton, na talagang may kakayahang tumagos sa mga proseso nito.

Salamat sa cytoskeleton, ang kinakailangan at karaniwang hugis ng cell ay patuloy na pinananatili, at ang mga thread nito ay kumikilos bilang isang uri ng "mga riles" sa tulong ng kung saan ang mga organelles at mga sangkap na nakabalot sa mga vesicle ng lamad ay dinadala.

Dendrites at axon. Ang axon ay may hitsura ng isang medyo mahabang proseso, na perpektong inangkop sa mga proseso na naglalayong kapana-panabik ang isang neuron mula sa katawan ng tao.

Ang mga dendrite ay mukhang ganap na naiiba, kung dahil lamang sa kanilang haba ay mas maikli, at mayroon din silang labis na mga proseso, na nagsisilbing pangunahing site kung saan ang mga inhibitory synapses ay nagsisimulang lumitaw, na maaaring makaimpluwensya sa neuron, na sa loob maikling panahon oras, ang mga neuron ng tao ay nasasabik.

Karaniwan, ang isang neuron ay binubuo ng higit pang mga dendrite sa isang pagkakataon. Paano mayroon lamang isang axon. Ang isang neuron ay may mga koneksyon sa maraming iba pang mga neuron, kung minsan ay may mga 20,000 tulad ng mga koneksyon.

Ang mga dendrite ay nahahati sa isang dichotomous na paraan, at ang mga axon, sa turn, ay may kakayahang gumawa ng mga collateral. Sa mga branch node sa halos bawat neuron mayroong ilang mitochondria.

Nararapat din na tandaan ang katotohanan na ang mga dendrite ay walang anumang myelin sheath, habang ang mga axon ay maaaring magkaroon ng gayong organ.

Ang synapse ay ang lugar kung saan nangyayari ang contact sa pagitan ng dalawang neuron o sa pagitan ng effector cell na tumatanggap ng signal at ng neuron mismo.

Ang pangunahing pag-andar ng naturang sangkap na neuron ay ang pagpapadala mga impulses ng nerve sa pagitan ng iba't ibang mga cell, at ang dalas ng signal ay maaaring mag-iba depende sa rate at uri ng paghahatid ng signal na ito.

Dapat pansinin na ang ilang mga synapses ay may kakayahang magdulot ng depolarization ng neuron, habang ang iba, sa kabaligtaran, hyperpolarization. Ang unang uri ng mga neuron ay tinatawag na excitatory, at ang pangalawa - nagbabawal.

Bilang isang patakaran, upang magsimula ang proseso ng paggulo ng isang neuron, maraming mga excitatory synapses ang dapat kumilos bilang stimuli nang sabay-sabay.

Pag-uuri

Ayon sa bilang at lokasyon ng mga dendrite, pati na rin ang lokasyon ng axon, ang mga neuron ng utak ay nahahati sa unipolar, bipolar, axonless, multipolar at pseudounipolar neuron. Ngayon gusto kong isaalang-alang ang bawat isa sa mga neuron na ito nang mas detalyado.

Mga unipolar na neuron may isang maliit na proseso, at kadalasang matatagpuan sa sensory nucleus ng tinatawag na trigeminal nerve, na matatagpuan sa gitnang bahagi ng utak.

Mga neuron na walang axon ay maliit sa laki at naka-localize sa malapit sa spinal cord, lalo na sa intervertebral gallia at ganap na walang mga dibisyon ng mga proseso sa mga axon at dendrite; ang lahat ng mga proseso ay may halos parehong hitsura at walang malubhang pagkakaiba sa pagitan ng mga ito.

Mga bipolar neuron binubuo ng isang dendrite, na matatagpuan sa mga espesyal na organo ng pandama, lalo na sa retina at bombilya, pati na rin sa isang axon;

Multipolar neuron may ilang mga dendrite at isang axon sa kanilang sariling istraktura, at matatagpuan sa gitnang sistema ng nerbiyos;

Mga pseudounipolar neuron ay itinuturing na kakaiba sa kanilang uri, dahil sa una ay isang proseso lamang ang umaabot mula sa pangunahing katawan, na patuloy na nahahati sa maraming iba pa, at ang mga katulad na proseso ay matatagpuan lamang sa gulugod ganglia.

Mayroon ding pag-uuri ng mga neuron ayon sa functional na prinsipyo. Kaya, ayon sa naturang data, ang efferent, afferent, motor, at interneuron ay nakikilala.

Efferent neuron Kabilang sa mga ito ang non-ultimate at ultimatum subspecies. Bilang karagdagan, kabilang dito ang mga pangunahing selula mga sensitibong organo tao.

Afferent neuron. Ang mga neuron ng kategoryang ito ay inuri bilang pangunahing pandama na mga selula organ ng tao, at mga pseudounipolar cells, na may mga dendrite na may libreng mga dulo.

Mga neuron ng asosasyon. Ang pangunahing pag-andar ng pangkat na ito ng mga neuron ay upang makipag-usap sa pagitan ng afferent at efferent na mga uri ng mga neuron. Ang nasabing mga neuron ay nahahati sa projection at commissural.

Pag-unlad at paglago

Ang mga neuron ay nagsisimulang bumuo mula sa isang maliit na selula, na itinuturing na hinalinhan nito at humihinto sa paghahati bago pa man mabuo ang mga unang proseso ng sarili nito.

Dapat pansinin na sa kasalukuyang panahon, ang mga siyentipiko ay hindi pa ganap na pinag-aralan ang isyu tungkol sa pag-unlad at paglago ng mga neuron, ngunit patuloy na nagtatrabaho sa direksyon na ito.

Sa karamihan ng mga kaso, ang mga axon ay nagsisimulang bumuo muna, na sinusundan ng mga dendrite. Sa pinakadulo ng proseso, na nagsisimulang bumuo ng may kumpiyansa, ang isang pampalapot ng isang tiyak at hindi pangkaraniwang hugis para sa naturang cell ay nabuo, at sa gayon ang isang landas ay binibigyang daan sa pamamagitan ng tissue na nakapalibot sa mga neuron.

Ang pampalapot na ito ay karaniwang tinatawag na growth cone ng nerve cells. Ang kono na ito ay binubuo ng ilang mga patag na bahagi ng proseso ng nerve cell, na kung saan ay nilikha mula sa isang malaking bilang ng medyo manipis na mga spine.

Ang mga microspike ay may kapal na 0.1 hanggang 0.2 micromicrons, at ang kanilang haba ay maaaring umabot sa 50 microns. Kung direktang pinag-uusapan natin ang patag at malawak na rehiyon ng kono, dapat tandaan na may posibilidad itong baguhin ang sarili nitong mga parameter.

Mayroong ilang mga puwang sa pagitan ng mga microspikes ng kono, na ganap na natatakpan ng isang nakatiklop na lamad. Ang mga microspikes ay gumagalaw nang tuluy-tuloy, dahil kung saan, sa kaso ng pinsala, ang mga neuron ay naibalik at nakuha ang kinakailangang hugis.

Nais kong tandaan na ang bawat indibidwal na cell ay gumagalaw sa sarili nitong paraan, kaya kung ang isa sa kanila ay humahaba o lumawak, ang pangalawa ay maaaring lumihis sa iba't ibang direksyon o kahit na dumikit sa substrate.

Ang kono ng paglago ay ganap na puno ng mga vesicle ng lamad, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng masyadong maliit na sukat at hindi regular na mga hugis, pati na rin ang mga koneksyon sa bawat isa.

Bilang karagdagan, ang growth cone ay naglalaman ng mga neurofilament, mitochondria, at microtubule. Ang ganitong mga elemento ay may kakayahang lumipat sa napakalaking bilis.

Kung ihahambing natin ang mga bilis ng paggalaw ng mga elemento ng kono at ang kono mismo, dapat itong bigyang-diin na ang mga ito ay humigit-kumulang pareho, at samakatuwid ay maaari nating tapusin na sa panahon ng paglago ay walang pagpupulong o anumang pagkagambala ng microtubule ay sinusunod.

Marahil, ang bagong materyal ng lamad ay nagsisimulang idagdag sa pinakadulo ng proseso. Ang growth cone ay isang site ng medyo mabilis na endocytosis at exocytosis, na kinumpirma ng malaking bilang ng mga bula na matatagpuan dito.

Bilang isang patakaran, ang paglaki ng mga dendrite at axon ay nauuna sa sandali ng paglipat ng mga selula ng neuronal, iyon ay, kapag ang mga hindi pa nabubuong neuron ay talagang tumira at nagsimulang umiral sa parehong permanenteng lugar.

Ang mga neuron ay lubhang kumplikado sa istraktura. Iba-iba ang laki ng cell (mula 4-6 µm hanggang 130 µm). Ang hugis ng isang neuron ay napaka-variable din, ngunit ang lahat ng mga nerve cell ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga proseso (isa o higit pa) na umaabot mula sa katawan. Ang mga tao ay naglalaman ng higit sa isang trilyon (10) nerve cells.

Sa mahigpit na tinukoy na mga yugto ng ontogenesis ito ay na-program malawakang pagkamatay ng mga neuron central at peripheral nervous system. Sa 1 taon ng buhay, humigit-kumulang 10 milyong neuron ang namamatay, at habang nabubuhay ang utak ay nawawalan ng halos 0.1% ng lahat ng mga neuron. Ang kamatayan ay natutukoy ng maraming mga kadahilanan:

    ang mga neuron na pinaka-aktibong kasangkot sa intercellular na pakikipag-ugnayan ay nabubuhay (mas mabilis silang lumaki, mas maraming proseso, mas maraming contact sa mga target na cell).

    may mga gene na responsable para sa paglipat sa pagitan ng buhay at kamatayan.

    mga pagkagambala sa suplay ng dugo.

Sa bilang ng mga shoots Ang mga neuron ay nahahati sa:

      unipolar - single-processed,

      bipolar - dalawang-naproseso,

      multipolar - multi-processed.

Sa mga unipolar neuron, ang mga tunay na unipolar ay nakikilala,

nakahiga sa retina ng mata, at false unipolar na matatagpuan sa spinal ganglia. Ang mga maling unipolar ay mga bipolar na selula sa panahon ng pag-unlad, ngunit pagkatapos ay ang bahagi ng selula ay pinahaba sa isang mahabang proseso, na kadalasang gumagawa ng ilang mga pagliko sa paligid ng katawan at pagkatapos ay mga sanga sa isang hugis-T.

Ang mga proseso ng mga selula ng nerbiyos ay naiiba sa istraktura; ang bawat selula ng nerbiyos ay may isang axon o neurite, na umaabot mula sa katawan ng cell sa anyo ng isang kurdon na may parehong kapal sa buong haba nito. Ang mga axon ay madalas na naglalakbay ng malalayong distansya. Sa kahabaan ng kurso ng neurite, lumilitaw ang mga manipis na sanga - mga collateral. Ang axon, na nagpapadala ng proseso at ang salpok sa loob nito, ay napupunta mula sa cell patungo sa paligid. Ang axon ay nagtatapos sa isang effector o motor na nagtatapos sa kalamnan o glandular tissue. Ang haba ng axon ay maaaring higit sa 100 cm. Walang endoplasmic reticulum at libreng ribosome sa axon, kaya ang lahat ng mga protina ay tinatago sa katawan at pagkatapos ay dinadala kasama ang axon.

Ang iba pang mga proseso ay nagsisimula sa cell body na may malawak na base at malakas na branched. Ang mga ito ay tinatawag na mga proseso ng arborescent o dendrites at ang mga proseso ng pagtanggap kung saan ang impulse ay dumadaloy patungo sa katawan ng selula. Ang mga dendrite ay nagtatapos sa mga sensitibong dulo ng nerve o mga receptor na partikular na nakikita ang mga iritasyon.

Ang mga tunay na unipolar neuron ay may isang axon lamang, at ang pang-unawa ng mga impulses ay isinasagawa sa buong ibabaw ng cell. Ang tanging halimbawa ng mga unipotent na selula sa mga tao ay ang mga amocrine cells ng retina.

Ang mga bipolar neuron ay namamalagi sa retina at mayroong isang axon at isang prosesong sumasanga - isang dendrite

Ang mga multi-process na multipolar neuron ay laganap at namamalagi sa spinal cord, utak, autonomic nerve ganglia, atbp. Ang mga cell na ito ay may isang axon at maraming sumasanga na dendrite.

Depende sa kanilang lokasyon, ang mga neuron ay nahahati sa gitna, na matatagpuan sa utak at spinal cord, at peripheral - ito ang mga neuron ng autonomic ganglia, organ nerve plexuses at spinal ganglia.

Ang mga selula ng nerbiyos ay malapit na nakikipag-ugnayan sa mga daluyan ng dugo. Mayroong 3 mga opsyon sa pakikipag-ugnayan:

Ang mga selula ng nerbiyos sa katawan ay namamalagi sa anyo ng mga kadena, i.e. ang isang cell ay nakikipag-ugnayan sa isa pa at nagpapadala ng salpok nito dito. Ang ganitong mga kadena ng mga selula ay tinatawag reflex arcs. Depende sa posisyon ng mga neuron sa reflex arc, mayroon silang iba't ibang mga pag-andar. Ayon sa kanilang pag-andar, ang mga neuron ay maaaring maging sensitibo, motor, asosasyon at intercalary. Ang mga selula ng nerbiyos ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa o sa target na organ gamit ang mga kemikal na tinatawag na neurotransmitters.

Ang aktibidad ng isang neuron ay maaaring maimpluwensyahan ng isang salpok mula sa isa pang neuron o maging spontaneous. Sa kasong ito, ang neuron ay gumaganap ng papel ng isang pacemaker (pacemaker). Ang ganitong mga neuron ay naroroon sa isang bilang ng mga sentro, kabilang ang isa sa paghinga.

Ang unang receptive neuron sa reflex arc ay ang sensory cell. Ang pangangati ay nakikita ng isang receptor - isang sensitibong pagtatapos; ang salpok ay umabot sa cell body kasama ang dendrite, at pagkatapos ay ipinadala kasama ang axon sa isa pang neuron. Ang utos na kumilos sa gumaganang organ ay ipinadala ng isang motor o effector neuron. Ang effector neuron ay maaaring makatanggap ng isang salpok nang direkta mula sa sensory cell, pagkatapos reflex arc ay bubuuin ng dalawang neuron.

Sa mas kumplikadong mga reflex arc mayroong isang gitnang link - interneuron. Ito ay tumatanggap ng isang salpok mula sa isang sensory cell at ipinapadala ito sa isang motor cell.

Minsan ang ilang mga cell na may parehong function (sensitibo o motor) ay pinagsama ng isang neuron, na nagko-concentrate ng mga impulses mula sa ilang mga cell - ito ay mga nag-uugnay na neuron. Ang mga neuron na ito ay nagpapadala ng impulse sa mga interneuron o effector neuron.

Karamihan sa mga nerve cell ay naglalaman ng isang nucleus sa cell body ng isang neuron. Ang mga multinucleated nerve cells ay katangian ng ilang peripheral ganglia ng autonomic nervous system. Sa mga paghahanda sa histological, ang nucleus ng isang nerve cell ay mukhang isang light vesicle na may malinaw na nakikitang nucleolus at ilang mga kumpol ng chromatin. Sa mikroskopya ng elektron ang parehong mga submicroscopic na bahagi ay matatagpuan tulad ng sa nuclei ng iba pang mga cell. Ang nuclear envelope ay may maraming pores. Ang Chromatin ay atomized. Ang istrukturang nuklear na ito ay katangian ng metabolically active nuclear apparatus.

Sa panahon ng embryogenesis, ang nuclear envelope ay bumubuo ng malalim na fold na umaabot sa karyoplasm. Sa oras ng kapanganakan, ang natitiklop ay nagiging mas kaunti. Sa isang bagong panganak, mayroon nang pamamayani ng dami ng cytoplasm sa nucleus, dahil sa panahon ng embryogenesis ang mga relasyon na ito ay nababaligtad.

Ang cytoplasm ng isang nerve cell ay tinatawag na neuroplasm. Naglalaman ito ng mga organelles at inklusyon.

Ang Golgi apparatus ay unang natuklasan sa mga nerve cells. Mukhang isang kumplikadong basket na nakapalibot sa core sa lahat ng panig. Ito ay isang kakaibang nagkakalat na uri ng Golgi apparatus. Sa ilalim ng electron microscopy, binubuo ito ng malalaking vacuoles, maliliit na vesicle at double membrane packet, na bumubuo ng anastomosing network sa paligid ng nuclear apparatus ng nerve cell. Gayunpaman, kadalasan ang Golgi apparatus ay matatagpuan sa pagitan ng nucleus at ang pinagmulan ng axon - ang axon hillock. Ang Golgi apparatus ay ang lugar ng pagbuo ng potensyal na pagkilos.

Ang mitochondria ay mukhang napakaikling mga baras. Ang mga ito ay matatagpuan sa cell body at sa lahat ng mga proseso. Sa mga sanga ng terminal ng mga proseso ng nerve, i.e. ang kanilang akumulasyon ay sinusunod sa mga nerve endings. Ang ultrastructure ng mitochondria ay tipikal, ngunit ang kanilang panloob na lamad ay hindi bumubuo ng isang malaking bilang ng mga cristae. Masyado silang sensitibo sa hypoxia. Ang mitochondria ay unang inilarawan sa mga selula ng kalamnan ni Kölliker higit sa 100 taon na ang nakalilipas. Sa ilang mga neuron, mayroong mga anastomoses sa pagitan ng mitochondrial cristae. Ang bilang ng cristae at ang kanilang kabuuang ibabaw ay direktang nauugnay sa intensity ng kanilang paghinga. Ang hindi pangkaraniwan ay ang akumulasyon ng mitochondria sa mga nerve ending. Sa mga proseso, naka-orient ang mga ito sa kanilang longitudinal axis kasama ang mga proseso.

Ang cellular center sa mga nerve cells ay binubuo ng dalawang centrioles na napapalibutan ng isang light sphere, at mas mahusay na ipinahayag sa mga batang neuron. Sa mga mature na neuron, ang cell center ay mahirap matukoy, at sa adult na organismo ang centrosome ay sumasailalim sa mga degenerative na pagbabago.

Kapag ang mga nerve cell ay nabahiran ng toluoid blue, ang mga kumpol ng iba't ibang laki ay matatagpuan sa cytoplasm - basophilic substance, o substance ng Nissl. Ito ay isang napaka-hindi matatag na sangkap: na may pangkalahatang pagkapagod dahil sa matagal na trabaho o nerbiyos na kaguluhan, ang mga bukol ng mga sangkap ng Nissl ay nawawala. Histochemically, ang RNA at glycogen ay nakita sa mga kumpol. Ipinakita ng mga pag-aaral ng mikroskopiko ng elektron na ang mga kumpol ng Nissl ay kumakatawan sa isang endoplasmic reticulum. Mayroong maraming mga ribosom sa mga lamad ng endoplasmic reticulum. Ang neuroplasm ay naglalaman din ng maraming libreng ribosome, na bumubuo ng mga kumpol na hugis rosette. Tinitiyak ng nabuong butil na endoplasmic reticulum ang synthesis ng malalaking halaga ng protina. Ang synthesis ng protina ay sinusunod lamang sa katawan ng neuron at mga dendrite. Ang mga selula ng nerbiyos ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na antas ng mga sintetikong proseso, pangunahin ang protina at RNA.

Patungo sa axon at sa kahabaan ng axon ito ay sinusunod D.C. semi-likido na nilalaman ng neuron na lumilipat sa periphery ng neurite sa bilis na 1-10 mm bawat araw. Bilang karagdagan sa mabagal na paggalaw ng neuroplasm, natuklasan din ito mabilis na agos(mula 100 hanggang 2000 mm bawat araw), ito ay unibersal sa kalikasan. Ang mabilis na kasalukuyang ay nakasalalay sa mga proseso ng oxidative phosphorylation, ang pagkakaroon ng calcium at nagambala sa pamamagitan ng pagkasira ng microtubule at neurofilaments. Ang cholinesterase, amino acids, mitochondria, at nucleotides ay dinadala sa pamamagitan ng mabilis na transportasyon. Ang mabilis na transportasyon ay malapit na nauugnay sa supply ng oxygen. 10 minuto pagkatapos ng kamatayan, huminto ang paggalaw sa peripheral nerve ng mga mammal. Para sa patolohiya, ang pagkakaroon ng paggalaw ng axoplasmic ay makabuluhan sa kahulugan na ang iba't ibang mga nakakahawang ahente ay maaaring kumalat sa kahabaan ng axon, parehong mula sa periphery ng katawan hanggang sa central nervous system at sa loob nito. Ang tuluy-tuloy na axoplasmic transport ay isang aktibong proseso na nangangailangan ng enerhiya. Ang ilang mga sangkap ay may kakayahang lumipat kasama ang axon sa kabaligtaran ng direksyon ( retrograde na transportasyon): acetylcholinesterase, polio virus, herpes virus, tetanus toxin, na ginawa ng bacteria na pumapasok sa sugat sa balat, ay umaabot sa central nervous system sa kahabaan ng axon at nagiging sanhi ng convulsions.

Sa isang bagong panganak, ang neuroplasm ay mahirap sa mga kumpol ng basophilic substance. Sa edad, ang pagtaas sa bilang at laki ng mga bukol ay sinusunod.

Ang mga neurofibril at microtubule ay mga tiyak na istruktura din ng mga selula ng nerbiyos. Mga Neurofibril ay matatagpuan sa mga neuron sa panahon ng pag-aayos at sa katawan ng mga selula mayroon silang isang random na pag-aayos sa anyo ng nadama, at sa mga proseso ay nakahiga sila parallel sa bawat isa. Natagpuan ang mga ito sa mga buhay na selula gamit ang phase-control filming.

Ang electron microscopy ay nagpapakita ng mga homogenous na mga thread ng neuroprotofibrils na binubuo ng mga neurofilament sa cytoplasm ng katawan at mga proseso. Ang mga neurofilament ay mga istruktura ng fibrillar na may diameter na 40 hanggang 100 A. Binubuo ang mga ito ng mga spirally twisted thread na kinakatawan ng mga molekula ng protina na tumitimbang ng 80,000. Ang mga neurofibril ay nagmumula sa bundle na pagsasama-sama ng mga umiiral na intravital neuroprotofibrils. Sa isang pagkakataon, ang mga neurofibril ay na-kredito sa pag-andar ng pagsasagawa ng mga impulses, ngunit ito ay lumabas na pagkatapos ng pagputol ng nerve fiber, ang pagpapadaloy ay pinananatili kahit na ang mga neurofibrils ay bumababa na. Malinaw, ang pangunahing papel sa proseso ng pagpapadaloy ng salpok ay kabilang sa interfibrillar neuroplasm. Kaya, ang functional na kahalagahan ng neurofibrils ay hindi malinaw.

Microtubule ay mga cylindrical formations. Ang kanilang core ay may mababang density ng elektron. Ang mga pader ay nabuo sa pamamagitan ng 13 longitudinally oriented fibrillar subunits. Ang bawat fibril, sa turn, ay binubuo ng mga monomer na pinagsama-sama at bumubuo ng isang pinahabang fibril. Karamihan sa mga microtubule ay matatagpuan nang pahaba sa mga proseso. Ang mga microtubule ay nagsasagawa ng transportasyon ng mga sangkap (protina, neurotransmitters), organelles (mitochondria, vesicle), at mga enzyme para sa synthesis ng mga tagapamagitan.

Mga lysosome sa mga selula ng nerbiyos sila ay maliit, kakaunti ang mga ito, at ang kanilang mga istraktura ay hindi naiiba sa iba pang mga selula. Naglalaman sila ng mataas na aktibong acid phosphatase. Ang mga lysosome ay namamalagi pangunahin sa katawan ng mga selula ng nerbiyos. Sa panahon ng mga degenerative na proseso, ang bilang ng mga lysosome sa mga neuron ay tumataas.

Ang mga pagsasama ng pigment at glycogen ay matatagpuan sa neuroplasm ng mga nerve cells. Dalawang uri ng pigment ang matatagpuan sa nerve cells - lipofuscin, na may maputlang dilaw o maberde-dilaw na kulay, at melanin, isang dark brown o brown na pigment (halimbawa, substantia nigra - substantia nigra sa cerebral peduncles).

Melanin ay nakita sa mga cell nang maaga - sa pagtatapos ng unang taon ng buhay. Lipofuscin

nag-iipon sa ibang pagkakataon, ngunit sa edad na 30 maaari itong makita sa halos lahat ng mga cell. Ang mga pigment tulad ng lipofuscin ay may mahalagang papel sa mga proseso ng metabolic. Ang mga pigment na nauugnay sa mga chromotoprotein ay mga catalyst sa mga proseso ng redox. Ang mga ito ay isang sinaunang redox system ng neuroplasm.

Naiipon ang glycogen sa neuron sa panahon ng kamag-anak na pahinga sa mga lugar ng pamamahagi ng sangkap ng Nissl. Ang glycogen ay nakapaloob sa mga katawan at proximal na mga segment ng dendrites. Ang mga axon ay walang polysaccharides. Ang mga selula ng nerbiyos ay naglalaman din ng mga enzyme: oxidase, phosphatase at cholinesterase. Ang isang tiyak na protina ng axoplasm ay neuromodulin.

Isinasagawa ito ayon sa tatlong pangunahing grupo ng mga katangian: morphological, functional at biochemical.

1. Morpolohiyang pag-uuri ng mga neuron(ayon sa mga tampok na istruktura). Sa bilang ng mga shoots Ang mga neuron ay nahahati sa unipolar(na may isang shoot), bipolar ( na may dalawang sangay ) , pseudounipolar(false unipolar), multipolar(may tatlo o higit pang mga proseso). (Larawan 8-2). Ang huli ay pinaka-sagana sa nervous system.

kanin. 8-2. Mga uri ng mga selula ng nerbiyos.

1. Unipolar neuron.

2. Pseudounipolar neuron.

3. Bipolar neuron.

4. Multipolar neuron.

Ang mga neurofibril ay nakikita sa cytoplasm ng mga neuron.

(Ayon kay Yu. A. Afanasyev at iba pa).

Ang mga pseudo-unipolar neuron ay tinatawag dahil, ang paglipat palayo sa katawan, ang axon at dendrite sa simula ay magkasya nang mahigpit sa isa't isa, na lumilikha ng impresyon ng isang proseso, at pagkatapos lamang ay naghihiwalay sa isang T-shape (kabilang dito ang lahat ng receptor neurons ng spinal at cranial ganglia). Ang mga unipolar neuron ay matatagpuan lamang sa embryogenesis. Ang mga bipolar neuron ay mga bipolar na selula ng retina, spiral at vestibular ganglia. Sa pamamagitan ng hugis Hanggang sa 80 mga variant ng mga neuron ang inilarawan: stellate, pyramidal, pyriform, fusiform, arachnid, atbp.

2. Nagagamit(depende sa function na ginanap at ilagay sa reflex arc): receptor, effector, intercalary at secretory. Receptor(sensitive, afferent) neuron, gamit ang mga dendrite, nakikita ang mga impluwensya ng panlabas o panloob na kapaligiran, bumubuo ng isang nerve impulse at ipinapadala ito sa iba pang mga uri ng neuron. Ang mga ito ay matatagpuan lamang sa spinal ganglia at sensory nuclei ng cranial nerves. Effector Ang (efferent) na mga neuron ay nagpapadala ng paggulo sa mga gumaganang organo (mga kalamnan o glandula). Matatagpuan ang mga ito sa anterior horns ng spinal cord at autonomic nerve ganglia. Ipasok(associative) neuron ay matatagpuan sa pagitan ng receptor at effector neuron; pinakamarami sila sa bilang, lalo na sa central nervous system. Mga secretory neuron(neurosecretory cells) ay mga dalubhasang neuron na kahawig ng mga endocrine cell sa paggana. Sila ay synthesize at naglalabas ng neurohormones sa dugo at matatagpuan sa hypothalamic na rehiyon ng utak. Kinokontrol nila ang aktibidad ng pituitary gland, at sa pamamagitan nito maraming mga peripheral endocrine glandula.

3. Tagapamagitan(ayon sa kemikal na katangian ng inilabas na tagapamagitan):

Cholinergic neurons (transmitter acetylcholine);

Aminergic (mediators - biogenic amines, halimbawa norepinephrine, serotonin, histamine);

GABAergic (tagapamagitan - gamma-aminobutyric acid);

Amino acidergic (mediators - amino acids, tulad ng glutamine, glycine, aspartate);

Peptidergic (mediators - peptides, halimbawa opioid peptides, substance P, cholecystokinin, atbp.);

Purinergic (mediators - purine nucleotides, halimbawa adenine), atbp.

Panloob na istraktura ng mga neuron

Core ang neuron ay karaniwang malaki, bilog, na may pinong dispersed chromatin, 1-3 malaking nucleoli. Sinasalamin nito ang mataas na intensity ng mga proseso ng transkripsyon sa neuron nucleus.

lamad ng cell Ang isang neuron ay may kakayahang bumuo at magsagawa ng mga electrical impulses. Nakamit ito sa pamamagitan ng pagbabago ng lokal na pagkamatagusin ng mga channel ng ion nito para sa Na+ at K+, pagbabago ng potensyal na elektrikal at mabilis na paggalaw nito kasama ang cytolemma (depolarization wave, nerve impulse).

Ang lahat ng mga pangkalahatang layunin na organelles ay mahusay na binuo sa cytoplasm ng mga neuron. Mitokondria ay marami at nagbibigay ng mataas na pangangailangan sa enerhiya ng neuron, na nauugnay sa makabuluhang aktibidad ng mga sintetikong proseso, ang pagpapadaloy ng mga nerve impulses, at ang pagpapatakbo ng mga ion pump. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabilis na pagsusuot at pag-renew (Larawan 8-3). Golgi complex napakahusay na binuo. Ito ay hindi nagkataon na ang organelle na ito ay unang inilarawan at ipinakita sa isang kurso ng cytology sa mga neuron. Gamit ang light microscopy, ito ay nakita sa anyo ng mga singsing, mga thread, at mga butil na matatagpuan sa paligid ng nucleus (dictyosomes). marami mga lysosome magbigay ng patuloy na masinsinang pagkasira ng mga pagod na bahagi ng neuron cytoplasm (autophagy).

R
ay. 8-3. Ultrastructural na organisasyon ng neuron body.

D. Dendrites. A. Axon.

1. Nucleus (nucleolus na ipinapakita ng arrow).

2. Mitokondria.

3. Golgi complex.

4. Chromatophilic substance (mga seksyon ng granular cytoplasmic reticulum).

5. Lysosomes.

6. Axon hilllock.

7. Neurotubule, neurofilament.

(Ayon kay V.L. Bykov).

Para sa normal na paggana at pag-renew ng mga istruktura ng neuron, ang kagamitan sa pag-synthesize ng protina ay dapat na mahusay na binuo (Larawan 8-3). Butil-butil na cytoplasmic reticulum sa cytoplasm ng mga neuron ay bumubuo ng mga kumpol na mahusay na nabahiran ng mga pangunahing tina at nakikita sa ilalim ng light microscopy sa anyo ng mga kumpol. chromatophilic substance(basophilic o tigre substance, Nissl's substance). Ang terminong "Nissl substance" ay napanatili bilang parangal sa siyentipiko na si Franz Nissl, na unang inilarawan ito. Ang mga bukol ng chromatophilic substance ay matatagpuan sa perikarya ng mga neuron at dendrites, ngunit hindi kailanman matatagpuan sa mga axon, kung saan ang protein synthesizing apparatus ay hindi maganda ang pag-develop (Fig. 8-3). Sa matagal na pangangati o pinsala sa isang neuron, ang mga akumulasyon na ito ng butil-butil na cytoplasmic reticulum ay naghiwa-hiwalay sa mga indibidwal na elemento, na sa light-optical na antas ay ipinakita sa pamamagitan ng paglaho ng Nissl substance ( chromatolysis, tigrolysis).

Cytoskeleton Ang mga neuron ay mahusay na binuo, na bumubuo ng isang tatlong-dimensional na network na kinakatawan ng mga neurofilament (6-10 nm makapal) at neurotubule (20-30 nm ang lapad). Ang mga neurofilament at neurotubule ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng mga cross bridge; kapag naayos, pinagsama ang mga ito sa mga bundle na 0.5-0.3 microns ang kapal, na nabahiran ng mga silver salt. Sa light-optical level, inilalarawan sila sa ilalim ng pangalan mga neurofibril. Bumubuo sila ng isang network sa perikarya ng mga neurocytes, at sa mga proseso ay nakahiga sila parallel (Larawan 8-2). Ang cytoskeleton ay nagpapanatili ng hugis ng mga cell at nagbibigay din ng isang transport function - ito ay kasangkot sa transportasyon ng mga sangkap mula sa perikaryon sa mga proseso (axonal transport).

Mga pagsasama sa cytoplasm ng isang neuron ay kinakatawan ng mga patak ng lipid, mga butil lipofuscin– “aging pigment” – dilaw-kayumanggi na kulay ng likas na lipoprotein. Ang mga ito ay mga natitirang katawan (telolysosome) na naglalaman ng mga produkto ng hindi natutunaw na mga istruktura ng neuron. Tila, ang lipofuscin ay maaaring maipon sa murang edad, na may matinding paggana at pinsala sa mga neuron. Bilang karagdagan, mayroong mga pagsasama ng pigment sa cytoplasm ng mga neuron sa substantia nigra at locus coeruleus ng stem ng utak. melanin. Ang mga pagsasama ay matatagpuan sa maraming mga neuron ng utak glycogen.

Ang mga neuron ay hindi kayang hatiin, at sa edad ay unti-unting bumababa ang bilang nito dahil sa natural na kamatayan. Sa mga degenerative na sakit (Alzheimer's disease, Huntington's disease, parkinsonism), ang intensity ng apoptosis ay tumataas at ang bilang ng mga neuron sa ilang mga lugar ng nervous system ay bumababa nang husto.

Huling na-update: 09/29/2013

Ang mga neuron ay ang mga pangunahing elemento ng nervous system. Paano gumagana ang neuron mismo? Anong mga elemento ang binubuo nito?

– ito ang mga istruktura at functional na yunit ng utak; dalubhasang mga cell na gumaganap ng function ng pagproseso ng impormasyon na pumapasok sa utak. Responsable sila sa pagtanggap ng impormasyon at pagpapadala nito sa buong katawan. Ang bawat elemento ng neuron ay may mahalagang papel sa prosesong ito.

– mga extension na parang puno sa simula ng mga neuron na nagsisilbing dagdagan ang surface area ng cell. Maraming mga neuron ang may malaking bilang ng mga ito (gayunpaman, mayroon ding mga may isang dendrite lamang). Ang maliliit na projection na ito ay tumatanggap ng impormasyon mula sa ibang mga neuron at ipinapadala ito bilang mga impulses sa katawan ng neuron (soma). Ang punto ng pakikipag-ugnay ng mga selula ng nerbiyos kung saan ang mga impulses ay ipinapadala - kemikal o elektrikal - ay tinatawag.

Mga katangian ng dendrites:

  • Karamihan sa mga neuron ay may maraming dendrite
  • Gayunpaman, ang ilang mga neuron ay maaaring magkaroon lamang ng isang dendrite
  • Maikli at mataas ang sanga
  • Nakikilahok sa paghahatid ng impormasyon sa cell body

Soma, o ang katawan ng isang neuron, ay ang lugar kung saan ang mga senyales mula sa mga dendrite ay naipon at ipinapadala pa. Ang soma at nucleus ay hindi gumaganap ng isang aktibong papel sa paghahatid ng mga signal ng nerve. Ang dalawang pormasyon na ito ay nagsisilbi sa halip upang mapanatili ang mahahalagang aktibidad ng nerve cell at mapanatili ang pag-andar nito. Ang parehong layunin ay pinaglilingkuran ng mitochondria, na nagbibigay ng enerhiya sa mga cell, at ng Golgi apparatus, na nag-aalis ng mga produkto ng basura ng cell sa kabila ng cell membrane.

- ang bahagi ng soma kung saan lumalawak ang axon - kinokontrol ang paghahatid ng mga impulses ng neuron. Ito ay kapag ang kabuuang antas ng mga signal ay lumampas sa halaga ng threshold ng colliculus na nagpapadala ito ng isang salpok (kilala bilang ) sa kahabaan ng axon patungo sa isa pang nerve cell.

ay isang pinahabang extension ng isang neuron na responsable para sa pagpapadala ng signal mula sa isang cell patungo sa isa pa. Kung mas malaki ang axon, mas mabilis itong nagpapadala ng impormasyon. Ang ilang mga axon ay natatakpan ng isang espesyal na sangkap (myelin) na gumaganap bilang isang insulator. Ang mga axon na natatakpan ng myelin sheath ay nakakapagpadala ng impormasyon nang mas mabilis.

Mga Katangian ng Axon:

  • Karamihan sa mga neuron ay may isang axon lamang
  • Nakikilahok sa paghahatid ng impormasyon mula sa cell body
  • Maaaring may myelin sheath o wala

Mga sanga ng terminal