Neuronul, sau celula nervoasă, este elementul de bază al sistemului nervos. Neuronii sunt cei responsabili pentru faptul că simțim durere, putem citi acest text în acest moment și datorită lor este posibil să ne mișcăm mâna, piciorul sau orice altă parte a corpului. Performanța unor astfel de funcții, fără îndoială, extrem de importante este posibilă datorită structurii și fiziologiei complexe a neuronilor. Deci, cum este construită o celulă nervoasă și care sunt funcțiile ei?

Neuroni( celule nervoase ), alături de celulele gliale, sunt blocurile de bază ale sistemului nervos. Lumea a început să învețe despre structura și funcțiile complexe ale celulelor nervoase în principal după 1937 - atunci J. Z. Young a propus ca lucrările asupra proprietăților neuronilor să fie efectuate pe celulele de calmar (deoarece acestea sunt mult mai mari decât celulele umane, toate experimentele). sunt cu siguranță efectuate pe ele). mai ușor).

În zilele noastre, este desigur posibil să se efectueze cercetări chiar și pe cele mai mici dintre celulele umane, dar la acea vreme modelul animal a contribuit semnificativ la descoperirea fiziologiei celulelor nervoase.

Neuronul este elementul de bază al sistemului nervos, iar complexitatea sistemului nervos depinde în principal de câte dintre aceste celule sunt în organism.

De exemplu, nematozii care sunt testați în laboratoare diferite au doar 300 de neuroni.

Cunoscuta muscă a fructelor are cu siguranță mai multe celule nervoase, aproximativ o sută de mii. Acest număr nu este nimic dacă luați în considerare câți neuroni are o persoană - se estimează că există câteva miliarde de ei în sistemul nervos uman.

Neuron (celulă nervoasă): dezvoltare

Procesul de formare a celulelor nervoase este cunoscut sub numele de neurogeneză. În general, în organismul în curs de dezvoltare (în special în perioada vieții intrauterine) neuronii apar din celulele stem neuronale, iar celulele nervoase rezultate, în general, nu suferă diviziune celulară ulterior.

În trecut, se credea că, după dezvoltarea la om, nu s-au format deloc celule nervoase noi. O astfel de convingere a arătat cât de periculoase sunt toate bolile care duc la pierderea celulelor nervoase (vorbim aici, de exemplu, despre diverseboli neurodegenerative).

În prezent, însă, se știe deja că în anumite regiuni ale creierului este posibil să se creeze noi neuroni chiar și la vârsta adultă - astfel de regiuni s-au dovedit a fi, printre altele, hipocampul și bulbul olfactiv.

Neuron (celulă nervoasă): structură generală

Neuronul poate fi împărțit în trei părți, care sunt: ​​

  • corp de celule nervoase (pericarion)
  • dendrite (proeminențe multiple, de obicei mici, care ies din pericarion)
  • axon (proeminență unică, lungă care se extinde din corpul celulei nervoase)

Corpul celulei nervoase, ca și celel alte părți ale sale, este acoperit cu o membrană celulară. Conține toate organelele celulare de bază, cum ar fi :

  • nucleu celular
  • ribozomi
  • reticul endoplasmatic (agregatele reticulului cu ribozomi bogat împrăștiați în el sunt denumite granule Nissel - sunt caracteristice celulelor nervoase și sunt prezente în ele datorită faptului că neuronii produc o mulțime de proteine)

Dendritele sunt în primul rând responsabile pentru primirea informațiilor care circulă către celula nervoasă. Există multe sinapse la capete. Este posibil să existe doar câteva dendrite pe o celulă nervoasă și poate avea atât de multe dintre ele încât vor reprezenta în cele din urmă până la 90% din întreaga suprafață a unui anumit neuron.

Axonul, la rândul său, este o structură diferită. Este un singur apendice care se extinde din corpul celulei nervoase. Lungimea unui axon poate fi extrem de diferită - la fel cum unele dintre ele au doar câțiva milimetri, în corpul uman puteți găsi axoni cu mult mai mult de un metru lungime.

Rolul axonului este de a transmite semnalul primit de dendrite către alte celule nervoase. Unele dintre ele sunt acoperite cu o teacă specială - se numește teaca de mielină și permite transmiterea mult mai rapidă a impulsurilor nervoase.

Corpurile celulelor nervoase pot fi găsite în structuri strict definite ale sistemului nervos: sunt prezente în principal în sistemul nervos central, iar în sistemul nervos periferic - sunt localizate în așa-numitul ganglionii. Grupurile de axoni, care provin din multe celule nervoase diferite și sunt acoperite cu membrane adecvate, se numesc nervi.

Neuron (celulă nervoasă): tipuri

Există cel puțin câteva diviziuni ale celulelor nervoase. Acest lucru se datorează faptului că neuronii pot fi împărțiți, de exemplu, datorită structurii lor, unde se disting următoarele:

  • neuroni unipolari: așa numiți deoarece au o singură proeminență
  • neuroni bipolari: celule nervoase careau un axon și o dendrită
  • neuroni multipolari: au trei sau mai multe proeminențe

O altă diviziune a neuronilor se bazează pe lungimea axonilor lor. În acest caz, sunt schimbate următoarele:

  • Neuroni de proiecție: au axoni extrem de lungi care le permit să trimită impulsuri către părți ale organismului care sunt chiar foarte îndepărtate de pericarionii lor
  • neuroni cu axoni scurti: sarcina lor este de a transmite excitații numai între celulele nervoase situate în imediata apropiere a acestora

De obicei, însă, cea mai rezonabilă diviziune a celulelor nervoase este diviziunea celulelor nervoase ținând cont de funcția lor în organism. În acest caz, există trei tipuri de celule nervoase:

  • neuroni motori (cunoscuți și ca centrifugi sau eferenti): aceștia sunt responsabili pentru transmiterea impulsurilor de la sistemul nervos central către structurile executive, de exemplu mușchii și glandele
  • neuroni senzoriali (cu alte cuvinte, aferenti, aferenti): ei percep diverse tipuri de stimuli senzoriali, de ex. termic, atingere sau miros și transmite informațiile primite către structurile sistemului nervos central
  • neuroni asociativi (cunoscuți și ca interneuroni, neuroni intermediari): sunt intermediari între neuronii senzoriali și neuronii motori, în general rolul lor este de a transfera informații între diferite celule nervoase

Neuronii pot fi împărțiți și datorită modului în care secretă neurotransmițători (aceste substanțe - despre care se va discuta mai târziu - sunt responsabile de posibilitatea de a transmite informații între neuroni).

În această abordare, putem enumera, printre altele:

  • neuroni dopaminergici (secretoare de dopamină)
  • neuroni colinergici (eliberează acetilcolină)
  • neuroni noradrenergici (secretă norepinefrină)
  • neuroni serotoninergici (eliberând serotonina)
  • neuroni GABAergici (eliberează GABA)

Neuron (celulă nervoasă): caracteristici

Practic, funcțiile de bază ale unui neuron au fost menționate anterior: aceste celule sunt responsabile de recepția și transmiterea impulsurilor nervoase. Cu toate acestea, acest lucru nu se face ca un telefon surd, în care celulele vorbesc între ele, ci prin procese complicate care pur și simplu merită să le vedeți.

Transmiterea impulsurilor între neuroni este posibilă datorită conexiunilor specifice dintre ei - sinapsele. Există două tipuri de sinapse în corpul uman: electrice (dintre care sunt relativ puține) și chimice (dominante, acestea sunt legate de neurotransmițătorii).

În sinapsă se disting treipiese:

  • terminație presinaptică
  • despicatură sinaptică
  • final postsinaptic

Capătul presinaptic este locul în care neurotransmițătorii sunt eliberați - aceștia merg în despicatură sinaptică. Acolo se pot lega de receptorii de la terminalul postsinaptic. În cele din urmă, după stimularea de către neurotransmițători, excitația poate fi declanșată și în cele din urmă transmiterea informațiilor de la o celulă nervoasă la alta.

Potențial de repaus și acțiune - transmisie de impuls

Aici merită menționat un alt fenomen legat de transmiterea semnalelor între celulele nervoase - potențialul de acțiune.

De fapt, atunci când este generat, începe să se răspândească de-a lungul axonului și poate ajunge la punctul în care capătul său - care este terminația presinaptică - va elibera un neurotransmițător, datorită căruia excitația se va răspândi mai departe. .

Celulele nervoase, care în prezent nu transmit niciun impuls, adică sunt într-un fel de repaus, au așa-numitele potențial de repaus - depinde de diferența în concentrațiile diferiților cationi dintre interiorul celulei nervoase și mediul extern.

Diferența se datorează în principal cationilor de sodiu (Na +), potasiu (K +) și clorură (Cl -).

În general, interiorul unui neuron este încărcat negativ în raport cu exteriorul său - când unda de excitație ajunge la el, situația se schimbă și devine mult mai încărcat pozitiv.

Când sarcina din interiorul neuronului atinge valoarea definită ca potențial de prag, excitația este declanșată - impulsul este „declanșat” pe toată lungimea axonului.

Trebuie subliniat aici că celulele nervoase transmit întotdeauna același tip de impuls - indiferent cât de puternică este stimularea care le ajunge, ele răspund întotdeauna cu aceeași forță (se menționează chiar că trimit impulsuri conform principiul „totul sau nimic”).

Depolarizare și hiperpolarizare

Se menționează tot timpul că atunci când neurotransmițătorii ajung la o celulă nervoasă prin sinapse, are ca rezultat transmiterea unui impuls nervos. Cu toate acestea, o astfel de descriere ar fi o minciună - neurotransmițătorii pot fi împărțiți în excitatori și inhibitori în două moduri.

Primele dintre acestea conduc de fapt la depolarizare, care are ca rezultat transmiterea de informații între celulele nervoase.

Există și neurotransmițători inhibitori, care - când ajung la neuron - duc lahiperpolarizare (adică scăderea potențialului celulei nervoase), ceea ce înseamnă că neuronul devine mult mai puțin capabil să transmită impulsuri.

Inhibarea celulelor nervoase este, contrar aparențelor, extrem de importantă - datorită ei este posibilă regenerarea sau „odihna” celulelor nervoase.

Rețele neuronale

Când discutăm despre funcțiile celulelor nervoase, merită menționat aici că nu numai neuronii individuali sunt importanți, ci întregul lor rețele. În corpul uman există excepțional de multe așa-numite rețele neuronale. Ele pot include, de exemplu, un neuron senzorial, un interneuron și un neuron motor. Pentru a ilustra funcționarea unei astfel de rețele, se poate da un exemplu de situație: atingerea accidentală a fitilului unei lumânări aprinse cu mâna.

Faptul că am făcut-o este informat de neuronul senzorial - acest neuron este cel care percepe stimulii senzoriali asociați cu temperatura ridicată. Transmite informații mai departe - de obicei o face cu ajutorul interneuronului, datorită căruia mesajul despre stimulul dăunător ajunge în structurile sistemului nervos central. Acolo, este procesat și, în final, datorită neuronului motor, este trimis un semnal de la mușchii corespunzători, ceea ce duce la faptul că ne retragem instinctiv mâna din fitilul aprins.

Un exemplu destul de simplu de rețea neuronală este descris aici, dar probabil arată cât de complicate sunt relațiile dintre neuronii individuali și de ce celulele nervoase și funcția lor sunt atât de importante pentru funcționarea umană.

Categorie:

Anatomie