Нейрон. Его свойства и функции



Дата02.07.2017
өлшемі445 b.


Нейрон. Его свойства и функции


  • Нейрон (от др.-греч. νεῦρον — волокно, нерв) —

  • это структурно-функциональная единица нервной

  • системы. Эта клетка имеет сложное строение,

  • высоко специализирована и по структуре содержит

  • ядро, тело клетки и отростки. В организме

  • человека насчитывается более ста миллиардов

  • нейронов.



Сложность и многообразие функций нервной

  • Сложность и многообразие функций нервной

  • системы определяются взаимодействием

  • Между нейронами, которое, в свою очередь,

  • представляют собой набор

  • различных сигналов, передаваемых

  • в рамках взаимодействия нейронов

  • с другими нейронами или мышцами

  • и железами. Сигналы

  • испускаются и

  • распространяются с

  • помощью ионов,

  • генерирующих

  • Электрический

  • заряд, который

  • движется вдоль

  • нейрона.



Строение



Тело нервной клетки состоит из 

  • 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

  • изотростков.

  • Выделяют два вида отростков:дендриты и аксоны. 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 фибриллразного диаметра:



Микротрубочки (Д = 20-30 нм) — состоят из белка тубулина и тянутся от нейрона по аксону, вплоть до нервных окончаний.

  • 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 н

  • ейрона 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.



Аксоны и дендриты

  • Аксон — обычно длинный отросток, приспособленный

  • для проведения возбуждения от тела

  • нейрона. Дендриты — как правило, короткие и

  • сильно разветвлённые отростки, служащие главным

  • местом образования влияющих на нейрон

  • возбуждающих и тормозных синапсов (разные

  • нейроны имеют различное соотношение длины

  • аксона и дендритов). 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,

  • 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.



Синапс

  • Си́напс (греч. σύναψις, от συνάπτειν — обнимать, обхватывать,

  • пожимать руку) — 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 синапсывызывают

  • 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.







Структурная классификация

  • Безаксонные нейроны — небольшие клетки, сгруппированы вблизи спинного мозга в межпозвоночных ганглиях, не имеющие анатомических признаков разделения отростков на дендриты и аксоны. Все отростки у клетки очень похожи. Функциональное назначение безаксонных нейронов слабо изучено.

  • Униполярные нейроны — нейроны с одним отростком, присутствуют, например в сенсорном ядре тройничного нерва в среднем мозге.

  • Биполярные нейроны — нейроны, имеющие один аксон и один дендрит, расположенные в специализированных сенсорных органах — сетчатке глаза, обонятельном эпителии и луковице, слуховом и вестибулярном ганглиях.



Мультиполярные нейроны — нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе.

  • Мультиполярные нейроны — нейроны с одним аксоном и несколькими дендритами. Данный вид нервных клеток преобладает в центральной нервной системе.

  • Псевдоуниполярные нейроны — являются уникальными в своём роде. От тела отходит один отросток, который сразу же Т-образно делится. Весь этот единый тракт покрыт миелиновой оболочкой и структурно представляет собой аксон, хотя по одной из ветвей возбуждение идёт не от, а к телу нейрона. Структурно дендритами являются разветвления на конце этого (периферического) отростка. Триггерной зоной является начало этого разветвления (то есть находится вне тела клетки). Такие нейроны встречаются в спинальных ганглиях.



Функциональная классификация

  • Афферентные нейроны (чувствительный, сенсорный или рецепторный). К нейронам данного типа относятся первичные клетки органов чувств и псевдоуниполярные клетки, у которых дендриты имеют свободные окончания.

  • Эфферентные нейроны (эффекторный, двигательный или моторный). К нейронам данного типа относятся конечные нейроны — ультиматные и предпоследние — не ультиматные.

  • Ассоциативные нейроны (вставочные или интернейроны) — группа нейронов осуществляет связь между эфферентными и афферентными, их делят на интризитные, комиссуральные и проекционные.

  • Секреторные нейроны — нейроны, секретирующие высокоактивные вещества (нейрогормоны). У них хорошо развит комплекс Гольджи, аксон заканчивается аксовазальными синапсами.



Развитие и рост нейрона

  • Нейрон развивается из небольшой клетки

  • предшественницы, которая перестаёт делиться ещё до

  • того, как выпустит свои отростки. (Однако, вопрос о

  • делении нейронов в настоящее время остаётся

  • дискуссионным) Как правило, первым начинает расти

  • аксон, а дендриты образуются позже. На конце

  • развивающегося отростка нервной клетки появляется

  • утолщение неправильной формы, которое, видимо, и

  • прокладывает путь через окружающую ткань. Это

  • утолщение называется конусом роста нервной клетки. Он состоит из уплощенной части отростка нервной

  • клетки с множеством тонких шипиков. Микрошипики

  • имеют толщину от 0,1 до 0,2 мкм и могут достигать 50

  • мкм в длину, широкая и плоская область конуса роста

  • имеет ширину и длину около 5 мкм, хотя форма её может изменяться



Конус роста заполнен мелкими, иногда

  • Конус роста заполнен мелкими, иногда

  • соединёнными друг с другом, мембранными

  • пузырьками неправильной

  • формы. Непосредственно

  • под складчатыми участками

  • мембраны и в шипиках

  • находится плотная масса

  • перепутанных актиновых

  • филаментов. Конус роста

  • содержит также митохондрии,

  • микротрубочки и

  • нейрофиламенты, имеющиеся

  • в теле нейрона



Основные свойства нейронов

  • Раздражимость — способность

  • нервной клетки отвечать на

  • различные раздражения

  • биохимическими изменениями,

  • сопровождающимися нарушением

  • ионного равновесия и деполяризацией

  • электрических зарядов на мембранах клетки вместе

  • раздражения. Раздражимость присуща всем

  • клеткам, и особенно нервным, связанным с

  • чувствительным восприятием запаховых, звуковых,

  • световых и других раздражителей. Раздражимость

  • — пусковой механизм проявления другого свойства

  • — возбудимости.



Возбудимость — способность отдельных частей

  • Возбудимость — способность отдельных частей

  • нервной клетки генерировать электрохимические

  • импульсы, т. е. отвечать на раздражение

  • возбуждением. Для перехода нервной клетки в

  • состояние возбуждения необходимо, чтобы сила

  • действующего раздражителя достигла критического

  • предела — пороговой величины. Способность

  • нейрона отвечать возбуждением на наименьшую

  • силу раздражителя называется нижним порогом

  • возбудимости. Чем чувствительнее нервная

  • клетка к раздражению, тем меньше порог

  • возбудимости, и, следовательно, даже самый

  • слабый раздражитель может вызвать возбуждение.

  • Величина возбуждения нейрона зависит от силы

  • раздражителя и возрастает по закону силовых

  • отношений до определенного предела — верхнего

  • порога возбудимости.



Применение раздражителей сверхпороговой силы

  • Применение раздражителей сверхпороговой силы

  • создает в нейроне запредельное торможение,

  • которое охраняет нервную клетку от перевозбуждения



Проводимость — способность нейрона проводить импульсы возбуждения с определенной скоростью, в неизменном ритме и силе. Возбуждение по нервному волокну может распространяться в обе стороны от раздражаемого участка. В разных нервных клетках скорость проведения возбуждения неодинакова и зависит от физиологического состояния нейрона и толщины волокна. В чувствительных нейронах возбуждение распространяется со скоростью 100–120 метров в секунду, в двигательных — 60–100, а в вегетативной нервной системе — 5–7.

  • Проводимость — способность нейрона проводить импульсы возбуждения с определенной скоростью, в неизменном ритме и силе. Возбуждение по нервному волокну может распространяться в обе стороны от раздражаемого участка. В разных нервных клетках скорость проведения возбуждения неодинакова и зависит от физиологического состояния нейрона и толщины волокна. В чувствительных нейронах возбуждение распространяется со скоростью 100–120 метров в секунду, в двигательных — 60–100, а в вегетативной нервной системе — 5–7.

  • Лабильность (подвижность) — способность нервной клетки принимать и передавать максимальное число импульсов за единицу времени без искажения. Подвижность двигательных нейронов не более 500 импульсов в секунду. Лабильность обеспечивает направленное распределение и проведение импульсов возбуждения нужной частоты по определенным нервным путям. В процессе роста и развития организма, а также при систематической тренировке, лабильность увеличивается и обеспечивает динамичность нервной системы, при утомлении и старении — уменьшается.



Инертность — способность нервной клетки накапливать и хранить в себе следы возбуждения и торможения. Полученная информация откладывается в дендритах, соме клетки, хромосомах ядра в виде биохимических изменений ДНК и РНК плазмы. Это свойство нейронов обеспечивает память организма, которая имеет решающее значение в процессе обучения животных.

  • Инертность — способность нервной клетки накапливать и хранить в себе следы возбуждения и торможения. Полученная информация откладывается в дендритах, соме клетки, хромосомах ядра в виде биохимических изменений ДНК и РНК плазмы. Это свойство нейронов обеспечивает память организма, которая имеет решающее значение в процессе обучения животных.

  • Утомляемость — естественный процесс снижения работоспособности клетки при длительном возбуждении или торможении. Проявляется в виде уменьшения силы возбуждения, замедления частоты ритма импульсов и скорости их проведения. Отдых нервных клеток или смена нервной деятельности снимает утомление, и все свойства восстанавливаются.

  • Торможение — процесс, обратный возбуждению. Заключается в ослаблении, остановке или предупреждении возникновения возбуждения. Торможение — активный процесс, распространяясь по нервным клеткам, он обеспечивает согласованную работу отдельных органов и всего организма в целом.

  • Регенерация — способность нервной клетки восстанавливать утраченные или поврежденные отростки путем прорастания. Нервные клетки не размножаются, погибшие нейроны не восстанавливаются. Волокна нервной клетки способны прорастать, если сохранилось тело клетки.



Основные функции нейронов

  • Рецепторная функция

  • обеспечивает восприятие определенных

  • раздражителей из внешней и внутренней среды организма.

  • Рецепторные клетки — это видоизмененные

  • нейроны, воспринимающие определенный вид энергии

  • Поступающее из внешней или внутренней среды. Рецепторы, воспринимающие раздражения из внешней средой называют экстерорецепторами, из внутренней

  • среды — интерорецепторами.



Сенсорная функция 

  • Сенсорная функция 

  • чувствительных нейронов обеспечивает

  • анализ воспринятых раздражений, формирование

  • определенных ощущений и четкую

  • дифференцировку многочисленных

  • раздражителей, воздействующих из

  • внешней и внутренней среды.



Моторная функция

  • Моторная функция

  •  двигательных нейронов обеспечивает

  • формирование и передачу импульсов

  • возбуждения определенной силы и

  • частоты к соответствующим органам

  • движения или другим исполнительным

  • органам и тканям.



Список литературы

  • Немечек С. и др. Введение в нейробиологию, Avicennum: Прага, 1978, 400 c.

  • Физиология человека под  редакцией В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько

  • Анисимов В.Н. - Молекулярные и физиологические механизмы старения





Достарыңызбен бөлісу:


©stom.tilimen.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет