В17. Нейрон как основная структурная единица нервной системы, его электронно-микроскопическая структура.
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка, или нейрон, или нейроцит. Всю нервную систему можно представить как взаимосвязанную и взаимодействующую сеть из нескольких триллионов нервных клеток. Несмотря на их громадное разнообразие, можно говорить о ряде общих структурных и функциональных признаков, присущих всем нервным клеткам
Нейрон — это структурно-функциональная единица нервной системы, способен принимать, обрабатывать, кодировать, хранить и передавать информацию, реагировать на раздражения, устанавливать контакты с другими нейронами и клетками органов. Функционально нейрон состоит из воспринимающей части (дендриты, мембрана сомы нейрона) и передающей части (аксональный холмик с аксоном).
Структурная единица нервной системы
В нейроне выделяют следующие основные части: тело, отростки и их окончания.
Тело нейрона, размеры которого колеблются от 4 до 130 мкм, представляет собой скопление клеточной плазмы, в которой располагается ядро – носитель генетической информации, митохондрии – универсальные «генераторы» энергии, необходимой для обеспечения деятельности клетки, и большое количество структур, выполняющих различные специфические функции.
Поверхность нейрона, его оболочка, часто именуемая просто мембраной, не только обеспечивает обмен с окружающей средой, но, обладая свойствами полупроницаемой мембраны, является структурой, где развиваются сложные процессы биоэлектрогенеза, лежащие в основе главных функций нервной клетки.
|
|
|
Отростки нервных клеток являются выростами цитоплазмы. Различают два вида отростков. Дендриты – короткие, древовидно ветвящиеся, постепенно истончаются и заканчиваются в окружающих тканях. Количество их достигает десяти, они многократно увеличивают поверхность клетки.
Помимо дендритов нервная клетка всегда имеет один аксон (или нейрит). Этот отросток всегда более крупный, длинный (до 1 м) и менее ветвистый. Аксон заканчивается синапсом, при помощи которого он функционально взаимодействует с иннервируемыми структурами.
Дендриты, обычно несколько, их мембрана чувствительна к медиаторам и имеет для восприятия сигналов специализированные контакты – шипики. Чем сложнее функция нейрона, тем больше шипиков на их дендритах. Больше всего шипиков на пирамидных нейронах двигательной коры. Шипики исчезают, если не получают информацию.
Сома нейрона выполняют информационную и трофическую функции (рост дендритов и аксона). Сома содержит ядро и включения, обеспечивающие функционирование нейрона.
Функционально нейроны делят на 3 группы:
|
|
|
1. афферентные – получают и передают информацию в вышележащие отделы ЦНС;
2. промежуточные – обеспечивают связи между нейронами одной структуры;
3. эфферентные – передают информацию к структурам ЦНС или к тканям организма.
По типу используемого медиатора нейроны делят на холин-, пептид-, норандреналин-, дофамин-, серотонинергические и др.
По чувствительности к раздражителям нейроны разделяют на моно-, би- и полисенсорные, реагирующие соответственно на сигналы одной (свет или звук), двух (свет и звук) и более модальностей.
По проявлению активности нейроны бывают: фоновоактивные (генегируют импульсы непрерывного с разной частотой) и молчащие (реагируют только на предъявления раздражителя).
Функциональное состояние нейрона снижается при гиперполяризации и увеличивается при деполяриации заряда его мембраны. При деполяриации мембраны до критического уровня (обычно 40-50 мВ) возникает потенциал действия нейрона по закону «все или ничего». В период потенциала действия нервная клетка рефрактерна или невозбудима, т.е. не реагирует на раздражение любой силы. Этот период называется абсолютной рефрактерностью. Затем следует период относительной рефрактерности, когда нейрон генерирует потенциал меньшей амплитуды при сверхпороговом раздражении. Так, у мотонейронов спинного мозга рефрактерность равна 2 мс, а у итернейронов – менее 1 мс.
|
|
|
Эта клетка имеет сложное строение, высокоспециализирована и по структуре содержит ядро, тело клетки и отростки. В организме человека насчитывается более ста миллиардов нейронов.
Тело нервной клетки состоит из протоплазмы (цитоплазмы и ядра), снаружи ограничена мембраной из двойного слоя липидов (билипидный слой). Липиды состоят из гидрофильных головок и гидрофобных хвостов, расположены гидрофобными хвостами друг к другу, образуя гидрофобный слой, который пропускает только жирорастворимые вещества (напр. кислород и углекислый газ). На мембране находятся белки: на поверхности (в форме глобул), на которых можно наблюдать наросты полисахаридов (гликокаликс), благодаря которым клетка воспринимает внешнее раздражение, и интегральные белки, пронизывающие мембрану насквозь, в которых находятся ионные каналы.
Нейрон состоит из тела диаметром от 3 до 130 мкм, содержащего ядро (с большим количеством ядерных пор) и органеллы (в том числе сильно развитый шероховатый ЭПР с активными рибосомами, аппарат Гольджи), а также из отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый и сложный цитоскелет, проникающий в его отростки. Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ (например, нейромедиаторов). Цитоскелет нейрона состоит из фибрилл разного диаметра: Микротрубочки (Д = 20-30 нм) — состоят из белка тубулина и тянутся от нейрона по аксону, вплоть до нервных окончаний. Нейрофиламенты (Д = 10 нм) — вместе с микротрубочками обеспечивают внутриклеточный транспорт веществ. Микрофиламенты (Д = 5 нм) — состоят из белков актина и миозина, особенно выражены в растущих нервных отростках и в нейроглии. В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная ЭПС нейрона окрашивается базофильно и известна под названием «тигроид». Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона. Нейроны различаются по форме, числу отростков и функциям. В зависимости от функции выделяют чувствительные, эффекторные(двигательные, секреторные) и вставочные. Чувствительные нейроны воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в мозг. Эффекторные (от лат. эффектус — действие) — вырабатывают и посылают команды к рабочим органам. Вставочные — осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами, участвуют в обработке информации и выработке команд.Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт.
|
|
|
Схема строения нейрона
Аксон — обычно длинный отросток нейрона, приспособленный для проведения возбуждения и информации от тела нейрона или от нейрона к исполнительному органу. Дендриты — как правило, короткие и сильно разветвлённые отростки нейрона, служащие главным местом образования влияющих на нейрон возбуждающих и тормозных синапсов (разные нейроны имеют различное соотношение длины аксона и дендритов), и которые передают возбуждение к телу нейрона. Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон. Один нейрон может иметь связи со многими (до 20-и тысяч) другими нейронами.
Дендриты делятся дихотомически, аксоны же дают коллатерали. В узлах ветвления обычно сосредоточены митохондрии.
Дендриты не имеют миелиновой оболочки, аксоны же могут её иметь. Местом генерации возбуждения у большинства нейронов является аксонный холмик — образование в месте отхождения аксона от тела. У всех нейронов эта зона называется триггерной.
Си́напс — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал эффекторной клеткой. Служит для передачи нервного импульса между двумя клетками, причём в ходе синаптической передачи амплитуда и частота сигнала могут регулироваться. Одни синапсы вызывают деполяризацию нейрона, другие — гиперполяризацию; первые являются возбуждающими, вторые — тормозными. Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов.
Термин был введён в 1897 г. английским физиологом Чарльзом Шеррингтоном.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 876; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!