Neuronen, eller nervcellen, är det grundläggande elementet i nervsystemet. Det är nervcellerna som är ansvariga för att vi känner smärta, kan vi läsa den här texten för tillfället, och tack vare dem är det möjligt att röra vår hand, ben eller någon annan del av kroppen. Utförandet av sådana, utan tvekan, extremt viktiga funktioner är möjligt tack vare neuronernas komplexa struktur och fysiologi. Så hur är en nervcell uppbyggd och vilka är dess funktioner?

Neuroner( nervceller ), bredvid gliaceller, är de grundläggande byggstenarna i nervsystemet. Världen började lära sig om nervcellers komplexa struktur och funktioner främst efter 1937 - det var då som J. Z. Young föreslog att arbete med neuronernas egenskaper skulle utföras på bläckfiskceller (eftersom de är mycket större än mänskliga celler, alla experiment är definitivt utförda på dem). lättare).

Nuförtiden är det naturligtvis möjligt att bedriva forskning även på de minsta mänskliga cellerna, men på den tiden bidrog djurmodellen avsevärt till upptäckten av nervcellers fysiologi.

Neuronen är den grundläggande byggstenen i nervsystemet och nervsystemets komplexitet beror huvudsakligen på hur många av dessa celler som finns i kroppen.

Till exempel, nematoder som testas i olika laboratorier har bara 300 neuroner.

Den välkända fruktflugan har definitivt fler nervceller, ungefär hundra tusen. Denna siffra är ingenting om man betänker hur många neuroner en person har - det uppskattas att det finns flera miljarder av dem i det mänskliga nervsystemet.

Neuron (nervcell): utveckling

Processen att göra nervceller kallas neurogenes. I allmänhet, i den utvecklande organismen (särskilt under perioden av intrauterint liv) uppstår neuroner från neurala stamceller, och de resulterande nervcellerna genomgår i allmänhet inte celldelning efteråt.

Förr trodde man att inga nya nervceller bildades efter utveckling hos människor. En sådan fällande dom visade hur farliga alla sjukdomar som leder till förlust av nervceller är (vi pratar här t.ex. om olikaneurodegenerativa sjukdomar).

För närvarande är det dock redan känt att det i vissa delar av hjärnan är möjligt att skapa nya neuroner även i vuxen ålder – sådana regioner visade sig vara bl.a. hippocampus och luktlök.

Neuron (nervcell): allmän struktur

Neuronen kan delas in i tre delar, som är:

  • nervcellskropp (perikaryon)
  • dendriter (flera, vanligtvis små utsprång, som sticker ut från perikaryon)
  • axon (enkelt, långt utsprång som sträcker sig från nervcellens kropp)

Nervcellens kropp, liksom dess övriga delar, är täckt med ett cellmembran. Den innehåller alla grundläggande cellorganeller, såsom:

  • cellkärna
  • ribosomer
  • endoplasmatiskt retikulum (aggregat av reticulum med rikligt spridda ribosomer inom det kallas Nissel-granulat - de är karakteristiska för nervceller och finns i dem på grund av att neuroner producerar mycket proteiner)

Dendriter är primärt ansvariga för att ta emot information som flödar till nervcellen. Det finns många synapser i deras ändar. Det kan bara finnas ett fåtal dendriter på en nervcell, och den kan ha så många av dem att de i slutändan kommer att utgöra upp till 90 % av hela ytan på en given neuron.

Axonet är i sin tur en annan struktur. Det är ett enda bihang som sträcker sig från nervcellens kropp. Längden på ett axon kan vara extremt olika - precis som vissa av dem bara är några få millimeter, kan du i människokroppen hitta axoner som är mycket mer än en meter långa.

Axonets roll är att överföra signalen som tas emot av dendriterna till andra nervceller. Vissa av dem är täckta med ett speciellt hölje - det kallas myelinskidan och det möjliggör mycket snabbare överföring av nervimpulser.

Kropparna av nervceller kan hittas i strikt definierade strukturer i nervsystemet: de finns huvudsakligen i det centrala nervsystemet, och i det perifera nervsystemet - de är belägna i det s.k. ganglier. Kluster av axoner, som kommer från många olika nervceller, och som är täckta med lämpliga membran, kallas nerver.

Neuron (nervcell): typer

Det finns åtminstone några delningar av nervceller. Detta beror på att neuroner kan delas, till exempel på grund av sin struktur, där följande särskiljs:

  • unipolära neuroner: så kallade eftersom de bara har ett utsprång
  • bipolära neuroner: nervceller somhar ett axon och en dendrit
  • multipolära neuroner: de har tre eller många fler utsprång

En annan uppdelning av neuroner är baserad på längden på deras axoner. I det här fallet byts följande ut:

  • Projektionsneuroner: de har extremt långa axoner som gör att de kan skicka impulser till delar av organismen som till och med är mycket avlägsna från deras perikaryoner
  • neuroner med korta axoner: deras uppgift är att överföra excitationer endast mellan nervceller som är belägna i närheten av dem

Vanligtvis är dock den mest rimliga uppdelningen av nervceller uppdelningen av nervceller med hänsyn till deras funktion i kroppen. I det här fallet finns det tre typer av nervceller:

  • motoriska nervceller (även kända som centrifugala eller efferenta): dessa är ansvariga för att skicka impulser från det centrala nervsystemet till verkställande strukturer, t.ex. muskler och körtlar
  • sensoriska neuroner (med andra ord, afferenta, afferenta): de uppfattar olika typer av sensoriska stimuli, t.ex. termisk, beröring eller lukt och överför den mottagna informationen till strukturerna i det centrala nervsystemet
  • associativa neuroner (även kända som interneuroner, intermediära neuroner): de är mellanhänder mellan sensoriska och motoriska neuroner, i allmänhet är deras roll att överföra information mellan olika nervceller

Neuroner kan också delas på grund av hur de utsöndrar signalsubstanser (dessa ämnen - som kommer att diskuteras senare - är ansvariga för möjligheten att överföra information mellan neuroner).

I detta tillvägagångssätt kan vi lista bland annat:

  • dopaminerga neuroner (utsöndrar dopamin)
  • kolinerga neuroner (frisätter acetylkolin)
  • noradrenerga neuroner (utsöndrar noradrenalin)
  • serotonerga neuroner (frisätter serotonin)
  • GABAergiska neuroner (släpp GABA)

Neuron (nervcell): funktioner

I grund och botten har en neurons grundläggande funktioner nämnts tidigare: dessa celler är ansvariga för att ta emot och överföra nervimpulser. Detta görs dock inte som en dövtelefon, där cellerna pratar med varandra, utan genom komplicerade processer som helt enkelt är värda att titta på

Överföring av impulser mellan neuroner är möjlig tack vare specifika kopplingar mellan dem - synapser. Det finns två typer av synapser i människokroppen: elektriska (av vilka det finns relativt få) och kemiska (dominerande, dessa är vad neurotransmittorer är relaterade till).

Det finns tre utmärkande inom synapsendelar:

  • presynaptisk avslutning
  • synaptisk klyfta
  • postsynaptisk avslutning

Den presynaptiska änden är där neurotransmittorer frigörs - de går till synapsp alten. Där kan de binda till receptorer på den postsynaptiska terminalen. I slutändan, efter stimulering av neurotransmittorer, kan exciteringen utlösas och slutligen överföringen av information från en nervcell till en annan.

Vila och handlingspotential - impulsöverföring

Här är det värt att nämna ett annat fenomen relaterat till överföringen av signaler mellan nervceller - aktionspotentialen

Faktum är att när det genereras börjar det spridas längs axonet och det kan komma till den punkt att dess ände - vilket är den presynaptiska änden - kommer att frigöra en neurotransmittor, tack vare vilken excitationen kommer att spridas ytterligare

Nervceller, som för närvarande inte skickar några impulser, d.v.s. befinner sig i ett slags vila, har s.k. vilopotential - beror på skillnaden i koncentrationerna av olika katjoner mellan insidan av nervcellen och den yttre miljön

Skillnaden beror främst på katjonerna natrium (Na +), kalium (K +) och klorid (Cl -).

I allmänhet är insidan av en neuron negativt laddad i förhållande till dess utsida - när excitationsvågen når den förändras situationen och den blir mycket mer positivt laddad.

När laddningen inuti neuronen når det värde som definieras som tröskelpotentialen utlöses excitationen - impulsen "avfyras" längs hela axonets längd.

Det bör betonas här att nervceller alltid skickar samma typ av impuls - oavsett hur stark stimulansen som når dem är, svarar de alltid med samma kraft (det nämns till och med att de skickar impulser enligt principen "allt eller ingenting").

Depolarisering och hyperpolarisering

Det nämns hela tiden att när signalsubstanser når en nervcell via synapser resulterar det i överföring av en nervimpuls. Men just en sådan beskrivning skulle vara en lögn - neurotransmittorer kan delas in i excitatoriska och hämmande på två sätt.

Den första av dessa leder faktiskt till depolarisering, vilket resulterar i överföring av information mellan nervceller.

Det finns också hämmande signalsubstanser, som - när de når neuronen - leder tillhyperpolarisering (d.v.s. sänker nervcellens potential), vilket innebär att neuronen blir mycket mindre kapabel att överföra impulser.

Hämning av nervceller är, i motsats till vad som verkar, extremt viktigt - det är tack vare det som det är möjligt att regenerera eller "vila" nervceller.

Neurala nätverk

När man diskuterar nervcellers funktioner är det värt att nämna här att det inte bara är enskilda neuroner som är viktiga, utan hela deras nätverk. I människokroppen finns exceptionellt många sk neurala nätverk. De kan till exempel inkludera en sensorisk neuron, en interneuron och en motorneuron. För att illustrera hur ett sådant nätverk fungerar kan ett exempel ges: att av misstag röra vid veken på ett brinnande ljus med en hand

Det faktum att vi har gjort det informeras av den sensoriska neuronen - det är denna neuron som uppfattar sensoriska stimuli förknippade med hög temperatur. Det överför information vidare - det gör det vanligtvis med hjälp av interneuron, tack vare vilket meddelandet om den skadliga stimulansen når strukturerna i det centrala nervsystemet. Där bearbetas den och slutligen - tack vare motorneuronen - skickas en signal från lämpliga muskler, vilket leder till att vi instinktivt drar bort vår hand från den tända veken.

Ett ganska enkelt exempel på ett neur alt nätverk beskrivs här, men det visar förmodligen hur komplicerade relationerna mellan enskilda neuroner är och varför nervceller och deras funktion är så viktiga för mänsklig funktion.

Kategori:

Anatomy