Procesy neuronů: definice, struktura, typy a funkce

Největším úspěchem evoluce je mozek a vyvinutý nervový systém organizmů, se stále komplexnější informační sítí založenou na chemických reakcích. Nervový impuls,

Původ neuronů

Otázka původu specializovaných buněk je dnes otevřená. Tam jsou alespoň tři teorie na toto téma - Kleinenberg (1872), bratři Gertwig (Hertwig, 1878) a Zavarzin (Zavarzin, 1950). Všichni se vrhají na fakt, že neurony pocházejí z primárních citlivých ektodermálních buněk a jejich předchůdci byli globulární proteiny, které se spojily do svazků. Proteiny, které později dostaly buněčnou membránu, byly schopny vnímat stimulaci, generaci a buzení.

Moderní představy o struktuře neuronu a procesech

Specializovaná buňka nervové tkáně se skládá z:

• Soma nebo tělo neuronu, ve kterém jsou organely, neurofibrily a jádro.
• Mnoho krátkých procesů neuronu, které se nazývají dendriti. Jejich funkcí je vnímání vzrušení.
• Jeden dlouhý proces neuronu - axon, pokrytý "myelinovým pláštěm" spojky. Hlavním úkolem axonu je provést buzení.

Všechny struktury neuronu mají odlišnou membránovou strukturu a všechny jsou zcela odlišné. Mezi mnoha neurony (v našem mozku je asi 25 miliard), neexistují žádné absolutní dvojčata, ani ve vzhledu ani ve struktuře, a co je nejdůležitější, ve specifikách fungování.

Krátké procesy neuronů: struktura a funkce

Tělo neuronu má řadu krátkých a větvených procesů, které nazývají dendritický strom nebo dendritickou oblast. Všichni dendriti mají mnoho větví a kontaktních míst s jinými neurony. Tato síť vnímání zvyšuje úroveň shromažďování informací z okolního prostředí neuronů. Všichni dendriti mají následující vlastnosti:

• Jsou relativně krátké - až 1 milimetr.
• Nemají myelinový plášť.
• Tyto procesy neuronu jsou charakterizovány přítomností ribonukleotidů, endoplazmatického retikulu a rozvětvené sítě mikrotubulů, která má svou vlastní jedinečnost.
• Mají specifické procesy - trny.

Hřbet dendritů

Tyto výrůstky membrány dendritů lze nalézt na mnoha površích na celém svém povrchu. Jedná se o další body kontaktu (synapses) neuronu, které mnohonásobně zvyšují oblast interneurálních kontaktů. Kromě rozšiřování vnímavého povrchu hrají důležitou roli v situacích náhlých extrémních účinků (např. Otravy nebo ischémie). Počet těchto pacientů se v takových případech prudce mění ve směru zvyšování nebo poklesu a stimuluje tělo ke zvýšení nebo snížení rychlosti a množství metabolických procesů.

Kondukční proces

Dlouhý proces neuronu se nazývá axon (xyxi-omicron-nu-osa, řečtina), nazývá se také axiální válec. Na místě vzniku axonu je na těle neuronu kopec, který hraje důležitou roli při formování nervového impulsu. Právě zde je shrnut akční potenciál získaný od všech dendritů neuronu. V axonové struktuře jsou mikrotubuly, ale téměř žádné organelly. Výživa a růst tohoto procesu zcela závisí na těle neuronů. S axonovými lézemi jejich periferní část umírá a tělo a zbytek zůstávají životaschopnými. A někdy neuron může růst nový axon. Průměr axonu je jen několik mikrometrů, ale délka může dosahovat 1 metr. Jedná se například o axony neuronů míchy, které inervují končetiny člověka.

Myelinizace axonu

Plášť dlouhých procesů neuronu tvoří Schwannovy buňky. Tyto buňky se obklopují axonem a jejich jazyk se kolem nich obklopuje. Cytoplasma Schwannových buněk je téměř úplně ztracena a zůstává pouze membrána lipoproteinů (myelin). Účelem myelinového pláště dlouhých procesů těl neuronu je zajistit elektrickou izolaci, která vede ke zvýšení rychlosti nervového impulsu (od 2 m / s do 120 m / s). Skořápka má rozkroky - pás Ranvier. Na těchto místech impuls, jako galvanický proud, volně proudí do média a vstupuje zpět. A na výstřihů Ranvier je výskyt akčního potenciálu. Tak se impuls pohybuje podél axonu skoky - od pasu ke zúžení. Myelin bílé barvy, to je to, co sloužilo jako kritérium pro rozdělení nervové substance na šedou (těla neuronů) a bílé (vodivé cesty).

Axonové pouzdra

Na svém konci axonové větve opakovaně vytvářejí keř. Na konci každé větve je synapse - místo kontaktu axonu s jiným axonem, dendritem, tělem neuronů nebo somatickými buňkami. Taková vícenásobná větvení umožňuje vícenásobnou inervaci a duplikaci přenosu hybnosti.

Synapse - místo přenosu nervového impulsu

Synapsy jsou jedinečné formace neuronů, kde je signál přenášen prostřednictvím látek nazývaných mediátory. Akční potenciál (nervový impuls) dosáhne konce procesu - zeslabení axonu, který se nazývá presynaptická oblast. Zde je několik vezikulů s mediátory (vezikuly). Neurotransmitery jsou biologicky aktivní molekuly určené k přenosu nervového impulsu (například acetylcholinu ve svalových synapzích). Když transmembránový proud jako akční potenciál dosáhne synapse, stimuluje činnost membránových čerpadel a ionty vápníku vstupují do buňky. Zahajují prasknutí vezikuly, mediátor vstupuje do synaptické štěrbiny a váže se na receptory postsynaptické membrány pulsního nástupce. Tato interakce spouští provoz membránových čerpadel sodíku a draslíku a vzniká nový akční potenciál identický s předchozím.

Axon a cílovou buňku

V procesu embryogeneze a postembryogeneze organismu, neurony rostou axony na buňky, které by měly být inervovány těmito buňkami. Tento růst je přesně zaměřen. Mechanismy růstu neuronů byly objeveny už dávno a často se porovnávají s majitelem, který vede psa na vodítku. V našem případě je hostitel tělo neuronu, vodítko je axon a pes je bod růstu axonu s pseudopodiem (pseudopody). Orientace a volba směru růstu axonu závisí na mnoha faktorech. Tento mechanismus je složitý a v mnoha ohledech ještě není zcela pochopen. Ale faktem zůstává, že axon dosáhne přesně své cílové buňky a procesů motorický neuron, který je zodpovědný za malý prst, naroste do svalů malého prstu.

Zákony axonu

Při provádění nervového impulsu na axonech existují čtyři hlavní zákony:

• Zákon anatomické a fyziologické integrity. Vedení je možné pouze na nepoškozených procesech neuronů. Toto pravidlo zahrnuje poškození způsobené změnami propustnosti membrán (pod vlivem drog nebo jedů).
• Zákon o vyloučení excitace. Jeden axon je jediné vzrušení. Axons nesdílí mezi sebou nervové impulsy.
• Zákon jednostranného jednání. Axon provádí hybnost buď odstředivě nebo centrifetově.
• Zákon ztráty. Tato vlastnost je roztržená - nedochází k zániku a během impulsu se nemění.

Druhy neuronů

Neurony jsou steláty, pyramidální, zrnité, ve tvaru košíku - mohou mít tvar těla. Podle počtu procesů jsou neurony: bipolární (jeden dendrit a axon) a multipolární (jeden axon a mnoho dendritů). Funkční neurony jsou senzorické, vkládány a výkonné (motor a motor). Neurony typu Gelgi typu 1 a Golgi typu 2. Tato klasifikace je založena na délce procesu axonového neuronu. Prvním typem je, když se axon prodlužuje daleko za oblast těla (pyramidální neurony kůry mozkových hemisfér). Druhý typ - axon je ve stejné zóně jako tělo (neurony cerebellum).