Клітини в людини диференційовані залежно від видової приналежності. По суті вони є структурними елементами різних тканин. Кожна максимально пристосована до певного виду діяльності. Будова нейрона є яскравим підтвердженням цього.

Нервова система

Більшість клітин організму мають схожу будову. У них компактна форма, поміщена в оболонку. Всередині ядро ​​та набір органел, що виконують синтез та обмін необхідних речовин. Однак будова та функції нейрона мають відмінності. Він є структурною одиницею нервової тканини. Ці клітини забезпечують зв'язок між усіма системами організму.

Основу ЦНС складають головний та спинний мозок. У двох цих центрах виділяють сіре та біла речовина. Відмінності пов'язані з функціями, що виконуються. Одна частина отримує сигнал від подразника і обробляє його, а інша відповідає за проведення необхідної команди у відповідь. За межами головних центрів нервова тканинаутворює пучки скупчень (вузли чи ганглії). Вони розгалужуються, розводячи провідну сигнали мережу по всьому організму (периферична нервова система).

Нервові клітини

Щоб забезпечувати численні зв'язки, нейрон має особливу будову. Крім тіла, у якому зосереджені головні органели, є відростки. Частина їх короткі (дендрити), зазвичай їх кілька, інший (аксон) – він один, і його довжина в окремих структурах може досягати 1 метра.

Будова нервової клітини нейрона має такий вигляд, щоб забезпечувати якнайкращий взаємообмін інформацією. Дендрити сильно гілкуються (як крона дерева). Своїми закінченнями вони взаємодіють із відростками інших клітин. Місце їхнього стику називають синапсом. Там відбувається прийом-передача імпульсу. Його напрямок: рецептор – дендрит – тіло клітини (сома) – аксон – реагує орган або тканина.

Внутрішня будова нейрона за складом органел подібна до інших структурних одиниць тканин. У ньому є ядро ​​і цитоплазма, обмежена мембраною. Усередині розташовуються мітохондрії та рибосоми, мікротрубочки, ендоплазматична мережа, апарат Гольджі.

Від соми клітини (основи) здебільшого відходить кілька товстих відгалужень (дендритів). Вони не мають чіткої межі з тілом та покриті загальною мембраною. У міру віддалення стовбури стають тоншими, відбувається їхнє розгалуження. У результаті найтонші їх частини мають вигляд загострених ниток.

Особлива будова нейрона (тонкий і довгий аксон) передбачає необхідність захисту його волокна по всій протяжності. Тому зверху він покритий оболонкою зі шванновських клітин, що утворюють мієлін, з перехопленнями Ранв'є між ними. Така структура забезпечує додатковий захист, ізолює прохідні імпульси, додатково живить та підтримує нитки.

Аксон бере свій початок з характерної височини (пагорба). Відросток у результаті також розгалужується, але це відбувається не по всій його протяжності, а ближче до закінчення, в місцях з'єднання з іншими нейронами або тканинами.

Класифікація

Нейрони поділяють на види в залежності від типу медіатора (посередника провідного імпульсу), що виділяється на закінченнях аксона. Це може бути холін, адреналін та ін. Від місця розташування у відділах ЦНС вони можуть належати до соматичних нейронів або до вегетативних. Розрізняють клітини, що сприймають (аферентні) і передають зворотні сигнали (еферентні) у відповідь на подразнення. Між ними можуть бути ітернейрони, які відповідають за обмін інформацією всередині ЦНС. За типом реакції реакції клітини можуть гальмувати збудження або, навпаки, підвищувати його.

За станом їхньої готовності розрізняють: «мовчазні», які починають діяти (передають імпульс) лише за наявності певного виду подразнення, та фонові, що постійно здійснюють моніторинг (безперервна генерація сигналів). Залежно від типу інформації, що сприймається від сенсорів, змінюється і будова нейрона. У зв'язку з цим їх класифікують на бімодальні, з відносно простою відповіддю на роздратування (два взаємопов'язані види відчуття: укол і – як результат – біль, і полімодальні. Це складніша структура – ​​полімодальні нейрони (специфічна та неоднозначна реакція).

Особливості, будова та функції нейрона

Поверхня мембрани нейрона покрита маленькими виростами (шипами) збільшення контактованої зони. Вони можуть займати до 40% площі клітини. Ядро нейрона, як і в інших видів клітин, несе у собі спадкову інформацію. Нервові клітини не діляться мітозом. Якщо зв'язок аксона з тілом буде розірвано, відросток відмирає. Однак якщо сома не була пошкоджена, вона здатна згенерувати та виростити новий аксон.

Крихка будова нейрона передбачає наявність додаткової «опіки». Захисні, опорні, секреторні та трофічні (живлення) функції забезпечує нейроглія. Її клітини заповнюють весь простір довкола. До певної міри вона сприяє відновленню порушених зв'язків, а також бореться з інфекціями і взагалі піклується про нейрони.

Клітинна мембрана

Цей елемент забезпечує функцію бар'єру, відокремлюючи внутрішнє середовище від зовні нейроглії. Найтонша плівка складається з двох шарів білкових молекул і фосфоліпідів, що знаходяться між ними. Будова мембрани нейрона передбачає наявність у її структурі специфічних рецепторів, відповідальних за впізнавання подразників. Вони мають вибіркову чутливість і за необхідності «включаються» за наявності контрагента. Зв'язок внутрішнього та зовнішнього середовищ відбувається через канальці, що пропускають іони кальцію або калію. У цьому вони відкриваються чи закриваються під впливом білкових рецепторів.

Завдяки мембрані клітина має власний потенціал. При передачі його ланцюжком відбувається іннервація збудливої ​​тканини. Контакт мембран сусідніх нейронів відбувається у синапсах. Підтримка сталості внутрішнього середовища – це важлива складова життєдіяльності будь-якої клітини. І мембрана тонко регулює концентрацію у цитоплазмі молекул та заряджених іонів. При цьому відбувається транспорт їх у необхідних кількостяхдля перебігу реакцій метаболізму оптимальному рівні.

У цій статті ми поговоримо про нейрони мозку. Нейронами кори головного мозку є структурно-функціональна одиниця всієї загальної нервової системи.

Така клітина має дуже складну будову, високу спеціалізацію, а якщо говорити про її структуру, то складається клітина з ядра, тіла і відростків. В організмі людини в цілому існує приблизно 100 мільярдів таких клітин.

Функції

Будь-які клітини, які розташовані в людському організміобов'язково відповідають ті чи інші його функції. Не винятком є ​​і нейрони.

Вони, як і інші клітини головного мозку, зобов'язані забезпечувати підтримку своєї власної структури та деяких функцій, а також пристосовуватися до можливих змін умов, а відповідно здійснювати регулюючі процеси на клітини, які знаходяться в безпосередній близькості.

Головною функцієюнейронів вважається переробка важливої ​​інформації, А саме її отримання, проведення, а потім і передача іншим клітинам. Інформація надходить завдяки синапсам, які мають рецептори сенсорних органів або якимись іншими нейронами.

Також у деяких ситуаціях передача інформації може відбуватися і, безпосередньо, зовнішнього середовищаза допомогою так званих спеціалізованих дендритів. Проводиться інформація крізь аксони, та її передача здійснюється синапсами.

Будова

Тіло клітини. Ця частина нейрона вважається найголовнішою і складається з цитоплазми та ядра, які створюють протоплазму, зовні вона обмежується своєрідною мембраною, що складається з подвійного шару ліпідів.

У свою чергу, такий шар ліпідів, який ще прийнято називати біоліпідним шаром, складається з хвостів гідрофобної форми і таких же головок. Потрібно відзначити, що такі ліпіди знаходяться один до одного хвостами, і таким чином створюють своєрідний гідрофобний шар, який здатний пропускати через себе виключно речовини, що розчиняються в жирах.

На поверхні мембрани розташовані білки, що мають форму глобул. На таких мембранах розташовані нарости полісахаридів, за допомогою яких у клітини з'являється хороша можливість сприймати подразнення. зовнішніх факторів. Також тут присутні і інтегральні білки, які фактично наскрізь пронизують всю поверхню мембрани, а в них, у свою чергу, розташовані іонні канали.

Нейронові клітини кори головного мозку складаються з тіл, діаметр коливається в межах від 5 до 100 мкм, які містять у собі ядро ​​(що має безліч ядерних пір), а також деякі органели, у тому числі і досить сильно ЕПР шорсткої форми, що володіє активними рибосомами .

Також до складу кожної окремої клітини нейрона входять відростки. Існує два основних типи відростків - аксон і дендрити. Особливістю нейрона є і те, що він має розвинений цитоскелет, який здатний проникати в його відростки.

Завдяки цитоскелету постійно підтримується необхідна та стандартна форма клітини, а його нитки виконують роль своєрідних «рейок», за допомогою яких транспортуються органели та речовини, які упаковані у бульбашки мембран.

Дендрити та аксон. Аксон має вигляд досить довгого відростка, який добре пристосований до процесів, спрямованих на збудження нейрона від людського тіла.

Дендрити виглядають зовсім по-іншому, вже хоча б тому, що їхня довжина набагато менша, а також у них спостерігаються надто розвинені відростки, які виконують роль головної ділянки, де починають з'являтися гальмівні синапси, здатні таким чином впливати на нейрон, що протягом короткого періодучасу нейрони людини збуджуються.

Як правило, нейрон складається з більшої кількості дендритів, в той час. Як є всього один аксон. Один нейрон має зв'язки з безліччю інших нейронів, іноді подібних зв'язків існує близько 20 000.

Діляться дендрити дихотомічним способом, своєю чергою аксони здатні давати колатералі. У вузлах розгалуження практично кожному нейроні перебувають кілька мітохондрій.

Варто відзначити також і той факт, що у дендритів немає жодної мієлінової оболонки в той час, як аксони можуть мати такий орган.

Синапсом називають місце, де здійснюється контакт між двома нейронами або між ефекторною клітиною, яка отримує сигнал і безпосередньо нейроном.

Головною функцією такого складового нейрона є передача нервових імпульсівміж різними клітинами, при цьому частота сигналу може змінюватись в залежності від темпів та типів передачі даного сигналу.

Слід зазначити, деякі синапси здатні викликати деполяризацію нейрона, тоді як інші навпаки гиперполяризацию. Перший тип нейронів називають збуджуючими, а другий - гальмуючими.

Як правило, для того, щоб почався процес збудження нейрона, як подразники повинні виступити відразу кілька збуджуючих синапсів.

Класифікація

Згідно з кількістю та локалізації дендритів, а також місцезнаходженням аксона, нейрони головного мозку діляться на уніполярні, біполярні, безаксонні, мультиполярні та псевдоуніполярні нейрони. Тепер хотілося б розглянути кожен із таких нейронів більш детально.

Уніполярні нейронимають один невеликий відросток, і найчастіше знаходяться в сенсорному ядрі так званого трійчастого нерварозташований в середній частині мозку.

Безаксонні нейронимають маленькі розміри та локалізовані в безпосередній близькості від спинного мозку, а саме в міжхребцевих галіях і не мають ніяких поділів відростків на аксони та дендрити; всі відростки мають практично однаковий вигляд і якихось серйозних відмінностей між ними немає.

Біполярні нейронискладаються з одного дендриту, який знаходяться у спеціальних сенсорних органах, зокрема у сітці ока та цибулини, а також лише одного аксона;

Мультиполярні нейронимають у своїй структурі кілька дендритів і аксон, і у центральної нервової системі;

Псевдоуніполярні нейронивважаються своєрідними у своєму роді, тому що спочатку відходить від головного тіла всього один відросток, який постійно ділиться на кілька інших, а зустрічаються подібні відростки виключно в спинальних гангліях.

Існує також класифікація нейронів згідно з функціональним принципом. Так, за такими даними розрізняють еферентні нейрони, аферентні, рухові та інтернейрони.

Еферентні нейронимають у своєму складі неультиматні та ультиматні підвиди. Крім того, до них належать і первинні клітини. чутливих органівлюдини.

Аферентні нейрони. До нейронів цієї категорії ставляться як первинні клітини чутливих. людських органів, так і псевдоуніполярні клітини, які мають дендрити з вільними закінченнями.

Асоціативні нейрони. Головною функцією цієї групи нейронів є здійснення зв'язку між аферентними еферентними видами нейронів. Такі нейрони ділять на проекційні та комісуральні.

Розвиток та зростання

Нейрони починають розвиватися з невеликої клітини, яка вважається його попередницею і перестає ділитися ще доти, як утворюються перші власні відростки.

Слід зазначити, що у час учені ще остаточно вивчили питання, що стосується розвитку та зростання нейронів, але постійно працюють у цьому напрямі.

Найчастіше спочатку починають розвиватися аксони, та був дендрити. На самому кінці відростка, який починає впевнено розвиватися, утворюється потовщення специфічної і невластивої для такої клітини форми, і таким чином прокладається шлях крізь тканину, що оточує нейрони.

Таке потовщення прийнято називати конусом зростання нервових клітин. Цей конус складається з деякої сплощеної частини відростка нервової клітини, яка у свою чергу створена з великої кількості досить тонких шпильок.

Мікрошипики мають товщину від 0,1 до 0,2 мікромікрон, а в довжину можуть досягати позначки і 50 мкм. Якщо говорити безпосередньо про плоску і широку ділянку конуса, то треба зазначити, що їй властиво змінювати власні параметри.

Між мікрошипами конуса є деякі проміжки, які повністю покриті складчастою мембраною. Мікрошипики рухаються на постійній основі, завдяки чому, у разі ураження, нейрони відновлюються і набувають необхідної форми.

Хотілося б відзначити, що кожна окрема клітина рухається по-своєму, так якщо одна з них подовжуватиметься або розширюватиметься, то друга може відхилятися в різні боки або навіть прилипати до субстрату.

Конус росту повністю заповнений мембранними бульбашками, які характеризуються надто дрібними розмірами та неправильною формою, а також сполуками один з одним.

Крім того, у конусі росту знаходяться нейрофіламенти, мітохондрії, а також мікротрубочки. Такі елементи мають здатність рухатися із величезною швидкістю.

Якщо порівнювати швидкості пересування елементів конуса і безпосередньо самого конуса, необхідно підкреслити, що вони приблизно однакові, тому можна дійти невтішного висновку, що у період зростання немає ні збирання, ні якихось порушень микротрубочек.

Напевно, новий мембранний матеріал починає додаватися вже наприкінці процесу. Конус зростання – це ділянка досить швидкого ендоцитозу та екзоцитозу, що підтверджують велика кількістьбульбашок, які тут розташовані.

Як правило, зростанню дендритів і аксонів передує момент міграції нейронних клітин, тобто тоді, коли незрілі нейрони фактично розселяються і починають існувати на тому самому постійному місці.

Нейрони відрізняються великою складністю будови. Розміри клітин надзвичайно різноманітні (від 4-6 до 130 мкм). Форма нейрона також дуже варіабільна, але всім нервовим клітинам властиві відростки (один або кілька), що відходять від тіла. У людини міститься понад трильйон (10) нервових клітин.

На чітко визначених етапах онтогенезу запрограмована масова загибель нейронівцентральної та периферичної нервової системи. За рік життя гине близько 10 млн. нейронів, а протягом життя мозок втрачає близько 0,1 % всіх нейронів. Загибель визначає низку факторів:

виживають найактивніше беруть участь у міжклітинних взаємодіях нейрона (швидше ростуть, мають більше відростків, більше контактів з клітинами – мішенями).

є гени, відповідальні за вихід між життям чи смертю.

збої у кровопостачанні.

За кількістю відростківнейрони поділяються на:

уніполярні – одновідростчасті,

біполярні - двовідросткові,

мультиполярні - багатовідросткові.

Серед уніполярних нейронів розрізняють справжні уніполяри,

очі, що лежать у сітківці, і помилкові уніполяри, розташовані в спинномозкових вузлах. Хибні уніполяри в процесі розвитку були біполярними клітинами, але потім відбулося витягування частини клітини в довгий відросток, який часто робить кілька обертів навколо тіла і потім Т-подібно розгалужується.

Відростки нервових клітин відрізняються за будовою, кожна нервова клітина має аксон або нейрит, що йде від тіла клітини у вигляді тяжа, що має однакову по всій довжині товщину. Часто аксони йдуть великі відстані. По ходу нейриту відходять тонкі гілочки – колатералі. Аксон, що передає відросток та імпульс у ньому, йде від клітини на периферію. Закінчується аксон ефектором або руховим закінченням м'язової або залізистої тканини. Довжина аксона може бути більше 100 см. В аксоні немає ендоплазматичної мережі та вільних рибосом, тому всі білки секретуються в тілі, а потім транспортуються аксоном.

Інші відростки починаються від тіла клітини широкою основою і сильно гілкуються. Вони називаються деревоподібними відростками або дендритами і є відростками, що сприймають, в яких імпульс поширюється до тіла клітини. Дендрити закінчуються чутливими нервовими закінченнями або рецепторами, що специфічно сприймають подразнення.

Справжні уніполярні нейрони мають лише один аксон, а сприйняття імпульсів здійснюється усією поверхнею клітини. Єдиним прикладом уніпотентних клітин людини є амокринові клітини сітківки.

Біполярні нейрони лежать у сітківці ока і мають аксон і один відросток, що гілкується – дендрит

Багатовідросткові мультиполярні нейрони широко поширені і лежать у спинному та головному мозку, вегетативних нервових вузлах тощо. Ці клітини мають один аксон і численні дендрити, що гілкуються.

Залежно від розташування нейрони діляться на центральні, що лежать у головному та спинному мозку, і периферичні – це неврони вегетативних ганглій, органних нервових сплетень та спинномозкових вузлів.

Нервові клітини тісно взаємодіють із судинами. Розрізняють 3 варіанти взаємодії:

Нервові клітини організмі лежать як ланцюгів, тобто. одна клітина контактує з іншою та передає на неї свій імпульс. Такі ланцюги клітин називаються рефлекторні дуги.Залежно від положення нейронів у рефлекторній дузі вони мають різну функцію. За функцією неврони можуть бути чутливими, руховими, асоціативними та вставковими. Між собою чи з органом – мішенню нервові клітини взаємодіють з допомогою хімічних речовин – нейромідіаторів.

Активність нейрона може бути індукована імпульсом іншого нейрона або бути спонтанною. І тут нейрон грає роль пейсмекера (водія ритму). Такі нейрони є у ряді центрів, у тому числі дихальному.

Першим сприймаючим нейроном у рефлекторній дузі є чутлива клітина. Роздратування сприймається рецептором – чутливим закінченням, по дендриту імпульс досягає тіла клітини, та був передається по аксону в інший нейрон. Команда до дії на робочий орган передається руховим чи ефекторним нейроном. Ефективний нейрон може отримати імпульс безпосередньо від чутливої ​​клітини, тоді рефлекторна дугаскладатиметься з двох нейронів.

У складніших рефлекторних дугах є середня ланка – вставний нейрон. Він сприймає імпульс від чутливої ​​клітини та передає на рухову.

Іноді кілька клітин з однаковою функцією (чутливі чи рухові) поєднуються одним нейроном, який концентрує у собі імпульси з кількох клітин – це асоціативні неврони. Ці нейрони передають імпульс далі на вставні або ефекторні нейрони.

У тілі нейрона більшість нервових клітин міститься одне ядро. Багатоядерні нервові клітини властиві деяким периферичним гангліям вегетативної нервової системи. На гістологічних препаратах ядро ​​нервової клітини має вигляд світлої бульбашки з чітко помітним ядерцем і нечисленними брилками хроматину. При електронної мікроскопіївиявляються самі субмикроскопические компоненти, що у ядрах інших клітин. Ядерна оболонка має численні пори. Хроматин розпорошено. Така структура ядра характерна для активних у метаболічному відношенні ядерних апаратів.

Ядерна оболонка в процесі ембріогенезу утворює глибокі складки, що входять до каріоплазми. На момент народження складчастість стає значно менше. У новонародженого спостерігається вже переважання об'єму цитоплазми над ядром, тому що в період ембріогенезу ці стосунки обернені.

Цитоплазма нервової клітини зветься нейроплазми. У ній розташовуються органоїди та включення.

Апарат Гольджі був уперше виявлений у нервових клітинах. Він має вигляд складного кошика, що оточує ядро ​​з усіх боків. Це своєрідний дифузний тип апарату Гольджі. При електронній мікроскопії він складається з великих вакуолей, дрібних бульбашок і пакетів подвійних мембран, що утворюють мережу, що анастомозує, навколо ядерного апарату нервової клітини. Однак найчастіше апарат Гольджі розташовується між ядром та місцем відходження аксона – аксонний горбок. Апарат Гольдж є місцем генерації потенціалу дії.

Мітохондрії мають вигляд дуже коротких паличок. Вони виявляються в тілі клітини та у всіх відростках. У кінцевих розгалуженнях нервових відростків, тобто. у нервових закінченнях спостерігається їхнє скупчення. Ультраструктура мітохондрій типова, але їхня внутрішня мембрана не утворює великої кількості христ. Вони дуже чутливі до гіпоксії. Вперше мітохондрії описав у м'язових клітинах Келлікер понад сто років тому. У деяких нейронах між христами мітохондрій є анастамози. Кількість христів та їх загальна поверхня прямо пов'язані з інтенсивністю їх дихання. Незвичайним є накопичення мітохондрій у нервових закінченнях. У відростках вони орієнтуються своєю поздовжньою віссю під час відростків.

Клітинний центр у нервових клітинах складається з двох центріолей, оточених світлою сферою, і виражений у молодих нейронах значно краще. У зрілих нейронах клітинний центр виявляється важко і в дорослому організмі центросома зазнає дегенеративних змін.

При фарбуванні нервових клітин толуоїдним синім у цитоплазмі виявляються глибки різних розмірів – базофільну речовину, або субстанція Ніссля.Це дуже нестійка речовина: при загальній втомі через тривалу роботу або нервове збудження глибини речовини Нісля зникають. Гістохімічно в глибках була виявлена ​​РНК та глікоген. Електронно-мікроскопічні дослідження показали, що глибки Ніссля є ендоплазматичною мережею. На мембранах ендоплазматичної мережі багато рибосом. У нейроплазмі так само багато і вільних рибосом, що утворюють розеткоподібні скупчення. Розвинена ендоплазматична гранулярна мережа забезпечує синтез великої кількості білка. Синтез білка спостерігається тільки в тілі нейрона та в дендритах. Для нервових клітин характерний високий рівень синтетичних процесів і насамперед білку та РНК.

У бік аксона та по аксону спостерігається постійний струмнапіврідкого вмісту нейрона, що рухається на периферію нейриту зі швидкістю 1-10 мм на добу. Крім повільного переміщення нейроплазми виявлено і швидкий струм(від 100 до 2000 мм за добу), він має універсальний характер. Швидкий струм залежить від процесів окисного фосфорилювання, наявності кальцію та порушується при руйнуванні мікротрубочок та нейрофіламентів. Швидким транспортом переносяться холінестераза, амінокислоти, мітохондрії, нуклеотиди. Швидкий транспорт був із подачею кисню. Через 10 хвилин після смерті припиняється рух у периферичному нерві ссавців. Для патології існування аксоплазматичного руху має значення тому, що з аксону можуть поширюватися різні інфекційні агенти, як із периферії організму в центральну нервову систему, і у ній. Безперервний аксоплазматичний транспорт є активним процесом, що потребує витрат енергії. Деякі речовини мають здатність переміщатися по аксону у зворотному напрямку ( ретроградний транспорт): ацетилхолінестераза, вірус поліоміеліту, вірус герпесу, правцевий токсин, який виробляється бактеріями, що потрапили в шкірну рану, за аксоном досягає центральної нервової системи та викликає судоми.

У новонародженого нейроплазма бідна на глибки базофільного речовини. З віком спостерігається збільшення числа та розмірів глибок.

Специфічними структурами нервових клітин є також нейрофібрили та мікротрубочки. Нейрофібриливиявляються у нейронах при фіксації й у тілі клітини мають безладне розташування як повсті, а відростках лежать паралельно одне одному. У живих клітинах їх знайшли за допомогою фазово-контрольной кінозйомки.

При електронній мікроскопії в цитоплазмі тіла та відростків знаходять гомогенні нитки нейропротофібрили, що складаються з нейрофіламентів. Нейрофіламенти це фібрилярні структури діаметром від 40 до 100 А. Вони складаються із спірально закручених ниток, представлених білковими молекулами вагою 80000. Нейрофібрили виникають при пучковій агрегації існуючих прижиттєво нейропротофібрил. У свій час нейрофібрил приписували функцію проведення імпульсів, але виявилося, що після перерізання нервового волокна провідність зберігається навіть тоді, коли нейрофібрили вже дегенерують. Вочевидь, основна роль процесі проведення імпульсу належить межфибриллярной нейроплазми. Таким чином, функціональне значення нейрофібрил не зрозуміло.

Мікротрубочкиє циліндричні утворення. Їх серцевина має низьку електронну щільність. Стінки утворені 13 орієнтованими поздовжньо фібрилярними субодиницями. Кожна фібрила у свою чергу складається з мономерів, які агрегують та утворюють витягнуту фібрилу. Більшість мікротрубочок розташовується у відростках поздовжньо. По мікротрубочка здійснюється транспорт речовин (білків, нейромедіаторів), органоїдів (мітохондрій, везикул), ферменти синтезу медіаторів.

Лізосомиу нервових клітинах дрібні, їх мало, і структури їх не відрізняються від інших клітин. Вони містять високо активну кислу фосфотазу. Лізосоми лежать переважно у тілі нервових клітин. При дегенеративних процесах у нейронах число лізосом зростає.

У нейроплазмі нервових клітин виявляються включення пігменту та глікогену. У нервових клітинах знаходять два види пігментів – це ліпофусцин, що має блідо-жовтий або зеленувато-жовтий колір, і меланін – пігмент темно-бурого або коричневого кольору (наприклад, чорна речовина – substantianigra в ніжках мозку).

Меланінвиявляється у клітинах дуже рано – до кінця першого року життя. Ліпофусцин

накопичується пізніше, але до 30 років він може бути виявлений майже у всіх клітинах. Пігменти типу ліпофусцину відіграють важливу роль обмінних процесах. Пігменти, що відносяться до хромотопротеїдів, є каталізаторами в окислювально-відновних процесах. Вони є стародавньою окислювально-відновною системою нейроплазми.

Глікоген накопичується в нейроні в період відносного спокою в областях поширення речовини Ніссля. Глікоген міститься в тілах та проксимальних відрізках дендритів. Аксони позбавлені полісахаридів. У нервових клітинах містяться і ферменти: оксидаза, фосфатаза та холінестераза. Специфічним білком аксоплазми є нейромодулін.

Вона здійснюється за трьома основними групами ознак: морфологічним, функціональним і біохімічним.

1. Морфологічна класифікація нейронів(За особливостями будови). За кількістю відростківнейрони поділяються на уніполярні(З одним відростком), біполярні (з двома відростками ) , псевдоуніполярні(хибно уніполярні), мультиполярні(мають три і більше відростків). (Мал. 8-2). Останніх у нервовій системі найбільше.

Мал. 8-2. Типи нервових кліток.

1. Уніполярний нейрон.

2. Псевдоуніполярний нейрон.

3. Біполярний нейрон.

4. Мультиполярний нейрон.

У цитоплазмі нейронів видно нейрофібрили.

(За Ю. А. Афанасьєва та ін).

Псевдоуніполярні нейрони називають тому, що відходячи від тіла, аксон і дендрит спочатку щільно прилягають один до одного, створюючи враження одного відростка, і лише потім Т-подібно розходяться (до них відносяться всі рецепторні нейрони спінальних і краніальних гангліїв). Уніполярні нейрони зустрічаються лише в ембріогенезі. Біполярними нейронами є біполярні клітини сітківки ока, спірального та вестибулярного гангліїв. За формоюописано до 80 варіантів нейронів: зірчасті, пірамідальні, грушоподібні, веретеноподібні, павукоподібні та ін.

2. Функціональна(залежно від виконуваної функції та місця в рефлекторній дузі): рецепторні, ефекторні, вставні та секреторні. Рецепторні(чутливі, аферентні) нейрони за допомогою дендритів сприймають впливи зовнішнього або внутрішнього середовища, генерують нервовий імпульс та передають його іншим типам нейронів. Вони зустрічаються тільки в спинальних гангліях та чутливих ядрах черепномозкових нервів. Ефективні(еферентні) нейрони, що передають збудження на робочі органи (м'язи або залози). Вони розташовуються в передніх рогах спинного мозку та вегетативних нервових гангліях. Вставні(асоціативні) нейрони розташовуються між рецепторними та ефекторними нейронами; за кількістю їх найбільше, особливо у ЦНС. Секреторні нейрони(нейросекреторні клітини) - це спеціалізовані нейрони, що за своєю функцією нагадують ендокринні клітини. Вони синтезують і виділяють у кров нейрогормони, розташовані в гіпоталамічній ділянці головного мозку. Вони регулюють діяльність гіпофіза, а через нього і багато периферичних ендокринних залоз.

3. Медіаторна(за хімічною природою медіатора, що виділяється):

Холінергічні нейрони (медіатор ацетилхолін);

Амінергічні (медіатори – біогенні аміни, наприклад, норадреналін, серотонін, гістамін);

ГАМКергічні (медіатор - гаммааміномасляна кислота);

Амінокислотергічні (медіатори – амінокислоти, такі як глютамін, гліцин, аспартат);

Пептидергічні (медіатори – пептиди, наприклад опіоїдні пептиди, субстанція Р, холецистокінін та ін);

Пуринергічні (медіатори – пуринові нуклеотиди, наприклад, аденін) та ін.

Внутрішня будова нейронів

Ядронейрона зазвичай велике, округле, з дрібнодисперсним хроматином, 1-3 великими ядерцями. Це відбиває високу інтенсивність процесів транскрипції у ядрі нейрона.

Клітинна оболонканейрона здатна генерувати та проводити електричні імпульси. Це досягається зміною локальної проникності її іонних каналів для Na+ і К+, зміною електричного потенціалу та швидким переміщенням його цитолемою (хвиля деполяризації, нервовий імпульс).

У цитоплазмі нейронів добре розвинені усі органоїди загального призначення. Мітохондріїчисленні та забезпечують високі енергетичні потреби нейрона, пов'язані зі значною активністю синтетичних процесів, проведенням нервових імпульсів, роботою іонних насосів. Вони характеризуються швидким зношуванням та оновленням (рис 8-3). Комплекс Гольджідуже добре розвинений. Невипадково ця органела вперше було описано і демонструється у курсі цитології саме у нейронах. При світловій мікроскопії він виявляється у вигляді кільця, ниток, зернят, розташованих навколо ядра (диктіосоми). Численні лізосомизабезпечують постійне інтенсивне руйнування компонентів, що зношуються, цитоплазми нейрона (аутофагія).

Р
іс. 8-3. Ультрастуктурна організація тіла нейрону.

Д. Дендрити. А. Аксон.

1. Ядро (ядерце показано стрілкою).

2. Мітохондрії.

3. Комплекс Гольджі.

4. Хроматофільна субстанція (дільниці гранулярної цитоплазмотичної мережі).

5. Лізосоми.

6. Аксонний горбок.

7. Нейротрубочки, нейрофіламенти.

(За В. Л. Бикову).

Для нормального функціонування та оновлення структур нейрона в них має бути добре розвинений білоксинтезуючий апарат (рис. 8-3). Гранулярна цитоплазматична мережау цитоплазмі нейронів утворює скупчення, які добре забарвлюються основними барвниками і видно при світловій мікроскопії у вигляді глибок хроматофільного речовини(Базофільна, або тигрова речовина, субстанція Ніссля). Термін "субстанція Ніссля" зберігся на честь вченого Франца Ніссля, який вперше її описав. Глибоки хроматофільного речовини розташовані в перикаріон нейронів і дендритах, але ніколи не зустрічаються в аксонах, де білоксинтезуючий апарат розвинений слабо (рис. 8-3). При тривалому подразненні або пошкодженні нейрона ці скупчення гранулярної цитоплазматичної мережі розпадаються на окремі елементи, що на світлооптичному рівні проявляється зникненням субстанції Ніссля ( хроматоліз, Тигроліз).

Цитоскелетнейронів добре розвинений, утворює тривимірну мережу, представлену нейрофіламентами (товщиною 6-10 нм) та нейротрубочками (діаметром 20-30 нм). Нейрофіламенти та нейротрубочки пов'язані один з одним поперечними містками, при фіксації вони склеюються в пучки товщиною 0,5-0,3 мкм, які фарбуються солями срібла. На світлооптичному рівні вони описані під назвою нейрофібрил.Вони утворюють мережу в перикарионах нейроцитів, а відростках лежать паралельно (рис. 8-2). Цитоскелет підтримує форму клітин, а також забезпечує транспортну функцію – бере участь у транспорті речовин із перикаріону у відростки (аксональний транспорт).

Увімкненняу цитоплазмі нейрона представлені ліпідними краплями, гранулами. ліпофусцину– «пігменту старіння» – жовто-бурого кольору ліпопротеїдної природи. Вони є залишкові тільця (телолізоми) з продуктами неперетравлених структур нейрона. Очевидно, ліпофусцин може накопичуватися і в молодому віці, при інтенсивному функціонуванні та пошкодженні нейронів. Крім того, в цитоплазмі нейронів чорної субстанції та блакитної плями стовбура мозку є пігментні включення меланіну. У багатьох нейронах головного мозку зустрічаються включення глікогену.

Нейрони не здатні до поділу, і з віком їхня кількість поступово зменшується внаслідок природної загибелі. При дегенеративних захворюваннях (хвороба Альцгеймера, Гентінгтона, паркінсонізм) інтенсивність апоптозу зростає та кількість нейронів у певних ділянках нервової системи різко зменшується.

Останнє оновлення: 29/09/2013

Нейрони є основними елементами нервової системи. А як влаштований сам нейрон? З яких елементів він складається?

- Це структурно-функціональні одиниці мозку; спеціалізовані клітини, що виконують функцію обробки інформації, що надходить у мозок. Вони відповідають за отримання інформації та передачу її по всьому тілу. Кожен елемент нейрона відіграє у цьому процесі.

- Деревоподібні розширення на початку нейронів, які служать для збільшення площі поверхні клітини. У багатьох нейронів їх велика кількість (проте зустрічаються і такі, у яких є тільки один дендрит). Ці крихітні виступи отримують інформацію з інших нейронів і передають її як імпульсів до тілу нейрона (соме). Місце контакту нервових клітин, якими передаються імпульси – хімічним чи електричним шляхом, – називається .

Характеристики дендритів:

• Більшість нейронів мають багато дендритів.
• Тим не менш, деякі нейрони можуть мати лише один дендрит.
• Короткі та сильно розгалужені
• Бере участь у передачі інформації у тіло клітини

Сомий, або тілом нейрона, називається місце, де сигнали від дендритів акумулюються і передаються далі. Сома та ядро ​​не відіграють активної ролі у передачі нервових сигналів. Ці дві освіти служать швидше підтримки життєдіяльності нервової клітини та збереження її працездатності. Цій же меті служать мітохондрії, які забезпечують клітини енергією, і апарат Гольджі, який виводить продукти життєдіяльності клітин за межі клітинної мембрани.

- Ділянка соми, від якого відходить аксон, - контролює передачу нейроном імпульсів. Саме тоді, коли загальний рівень сигналів перевищує граничне значення пагорба, він посилає імпульс (відомий, як ) далі за аксоном, до іншої нервової клітини.

- це подовжений відросток нейрона, який відповідає за передачу сигналу від однієї клітини до іншої. Що більше аксон, то швидше він передає інформацію. Деякі аксони покриті спеціальною речовиною (мієліном), яка виступає як ізолятор. Аксони, вкриті мієліновою оболонкою, здатні передавати інформацію набагато швидше.

Характеристики Аксона:

• У більшості нейронів є лише один аксон.
• Бере участь у передачі інформації від тіла клітини
• Може або не може мати мієлінову оболонку

Термінальні гілки