Nervinių ląstelių ypatybės. Nervinių ląstelių klasifikacija, charakteristikos

Neurono funkcijos

fone(be stimuliacijos) ir sukeltas(po stimulo) veikla.

Stuburo nervai

Žmogaus kūne yra 31 pora stuburo nervų: 8 – kaklo, 12 – krūtinės, 5 – juosmens, 5 – kryžkaulio ir 1 pora – uodegikaulio. Jie susidaro susiliejus dviem šaknims: užpakalinėms – jautrioms ir priekinėms – motorinėms. Abi šaknys yra sujungtos į vieną kamieną, išeinantį iš stuburo kanalo per tarpslankstelinę angą. Angos srityje yra stuburo ganglionas, kuriame yra jutimo neuronų kūnai. Trumpi procesai patenka į užpakalinius ragus, ilgieji baigiasi receptoriais, esančiais odoje, poodiniame audinyje, raumenyse, sausgyslėse, raiščiuose, sąnariuose. Priekinėse šaknyse yra motorinių skaidulų iš priekinių ragų motorinių neuronų.

Nervų rezginiai

Yra kaklo, peties, juosmens ir kryžkaulio rezginiai, suformuoti iš stuburo nervų šakų.

Gimdos kaklelio rezginys suformuotas iš 4 viršutinių kaklo nervų priekinių šakų, guli ant giliųjų kaklo raumenų, šakos skirstomos į motorines, mišrias ir sensorines. Motorinės šakos inervuoja giliuosius kaklo raumenis, kaklo raumenis, esančius po apatiniu kauliu, trapecinius ir sternocleidomastoidinius raumenis.

Mišri šaka yra freninis nervas. Jo motorinės skaidulos inervuoja diafragmą, o jutiminės skaidulos – pleuros ir perikardo. Jautrios šakos inervuoja pakaušio odą, ausį, kaklą, odą po raktikauliu ir aukščiau deltinis raumuo.

Brachialinį rezginį sudaro 4 apatinių kaklo nervų priekinės šakos ir pirmojo krūtinės nervo priekinė šaka. Inervuoja krūtinės, pečių juostos ir nugaros raumenis. Brachialinio rezginio infraklavikulinė dalis sudaro 3 ryšulius - medialinį, šoninį ir užpakalinį. Iš šių ryšulių atsirandantys nervai inervuoja viršutinės galūnės raumenis ir odą.

Priekinės krūtinės nervų šakos (1-11) nesudaro rezginių, eina kaip tarpšonkauliniai nervai. Jutimo skaidulos inervuoja krūtinės ir pilvo odą, motorinės skaidulos – tarpšonkaulinius raumenis, kai kuriuos krūtinės ir pilvo raumenis.

Juosmeninį rezginį sudaro priekinės 12-osios krūtinės ląstos ir 1-4 juosmens nervų šakos. Juosmens rezginio šakos inervuoja pilvo, apatinės nugaros dalies, priekinės šlaunies dalies ir šlaunies medialinės grupės raumenis. Jautrios skaidulos inervuoja odą žemiau kirkšnies raiščio, tarpvietės ir šlaunies odą.

Sakralinį rezginį sudaro 4 ir 5 juosmens nervų šakos. Motorinės šakos inervuoja tarpvietės, sėdmenų ir tarpvietės raumenis; jautri – tarpvietės ir išorinių lytinių organų oda. Ilgos kryžmens rezginio šakos sudaro sėdimąjį nervą – didžiausią nervą kūne, inervuojantį apatinės galūnės raumenis.

3. Nervinių skaidulų klasifikacija.

Remdamiesi funkcinėmis savybėmis (struktūra, skaidulų skersmeniu, elektriniu jaudrumu, veikimo potencialo vystymosi greičiu, įvairių veikimo potencialo fazių trukme, sužadinimo greičiu), Erlangeris ir Gasseris suskirstė nervines skaidulas į A, B ir C grupių skaidulas. A grupė yra nevienalytė, A tipo pluoštai savo ruožtu skirstomi į potipius: A-alfa, A-beta, A-gama, A-delta.

A tipo pluoštai yra padengti mielino apvalkalu. Storiausio iš jų A-alfa skersmuo yra 12-22 mikronai ir didelis greitisžadinimo laidumas - 70-120 m/s. Šios skaidulos veda sužadinimą iš nugaros smegenų motorinių nervų centrų į griaučių raumenys(motorinės skaidulos) ir iš raumenų proprioreceptorių į atitinkamus nervų centrus.

Trys kitos A tipo skaidulų grupės (beta, gama, delta) turi mažesnį skersmenį nuo 8 iki 1 μm ir mažesnį sužadinimo greitį nuo 5 iki 70 m/s. Šių grupių skaidulos vyrauja jautrios, sužadinančios iš įvairių receptorių (lytėjimo, temperatūros, kai kurių skausmo receptorių). vidaus organai) centrinėje nervų sistemoje. Vienintelės išimtys yra gama skaidulos, kurių didelė dalis sužadina nugaros smegenų ląsteles į intrafuzines raumenų skaidulas.

B tipo skaidulos yra mielinizuotos vegetatyvinės nervų sistemos preganglioninės skaidulos. Jų skersmuo 1-μm, o sužadinimo greitis 3-18 m/s.

C tipo skaiduloms priskiriamos nemielinizuotos nervinės skaidulos, kurių skersmuo mažas – 0,5-2,0 mikronų. Sužadinimo greitis šiuose pluoštuose yra ne didesnis kaip 3 m/s (0,5-3,0 m/s). Dauguma C tipo skaidulų yra autonominės nervų sistemos simpatinės dalies postganglioninės skaidulos, taip pat nervinės skaidulos, sužadinančios skausmo receptorius, kai kuriuos termoreceptorius ir slėgio receptorius.

4. Sužadinimo laidumo išilgai nervus dėsniai.

Nervų pluoštas turi šiuos dalykus fiziologines savybes: jaudrumas, laidumas, labilumas.

Sužadinimo laidumas išilgai nervų skaidulų atliekamas pagal tam tikrus įstatymus.

Dvišalio sužadinimo laidumo išilgai nervinės skaidulos dėsnis. Nervai turi dvišalį laidumą, t.y. sužadinimas gali plisti bet kuria kryptimi iš sužadintos srities (jo atsiradimo vietos), t.y. įcentriškai ir išcentriškai. Tai gali būti įrodyta, jei ant nervinės skaidulos tam tikru atstumu vienas nuo kito dedami įrašymo elektrodai, o tarp jų dirginamas. Sužadinimas bus registruojamas elektrodais abiejose dirginimo vietos pusėse. Natūrali sužadinimo sklidimo kryptis yra: aferentiniuose laidininkuose - nuo receptoriaus iki ląstelės, eferentiniuose - nuo ląstelės iki darbo organo.

Nervinio pluošto anatominio ir fiziologinio vientisumo dėsnis. Vykdyti sužadinimą išilgai nervinės skaidulos galima tik išsaugant jos anatominį ir fiziologinį vientisumą, t.y. sužadinimo perdavimas galimas tik per struktūriškai ir funkciškai nepakitusią, nepažeistą nervą (anatominio ir fiziologinio vientisumo dėsniai). Įvairūs veiksniai, paveikiančios nervinę skaidulą ( narkotinių medžiagų, aušinimas, tvarstymas ir kt.) sukelia fiziologinio vientisumo pažeidimą, t.y., sužadinimo perdavimo mechanizmų sutrikimą. Nepaisant anatominio vientisumo išsaugojimo, sužadinimo laidumas tokiomis sąlygomis yra sutrikdytas.

Izoliuoto sužadinimo laidumo išilgai nervinės skaidulos dėsnis. Kaip nervo dalis, sužadinimas išilgai nervinio pluošto plinta atskirai, neperduodamas į kitas nerve esančias skaidulas. Izoliuotą sužadinimo laidumą lemia tai, kad skysčio, užpildančio tarpląstelinius tarpus, pasipriešinimas yra žymiai mažesnis nei nervinių skaidulų membranos pasipriešinimas. Todėl pagrindinė srovės dalis, atsirandanti tarp sužadintos ir nesužadintos nervinio pluošto atkarpų, praeina pro tarpląstelinius tarpus, nepaveikdama šalia esančių nervinių skaidulų. Izoliuotas sužadinimo laidumas turi svarbu. Nerve yra didelis skaičius nervinės skaidulos (jutimo, motorinės, autonominės), kurios inervuoja įvairių struktūrų ir funkcijų efektorius (ląsteles, audinius, organus). Jei nervo viduje esantis sužadinimas sklistų iš vienos nervinės skaidulos į kitą, tada normali organų veikla būtų neįmanoma.

Sužadinimas (veiksmo potencialas) plinta išilgai nervinės skaidulos be susilpnėjimo.

Periferinis nervas praktiškai nenuilstantis.

Sužadinimo laidumo išilgai nervo mechanizmas.

Sužadinimas (veiksmo potencialas – AP) plinta aksonuose, nervinių ląstelių kūnuose, o kartais ir dendrituose nesumažėjus amplitudei ir nemažėjant greičiui (nemažėjantis). Sužadinimo sklidimo skirtingose ​​nervinėse skaidulose mechanizmas nėra vienodas. Kai sužadinimas plinta išilgai nemielinizuoto nervinio pluošto, laidumo mechanizmą sudaro du komponentai: dirginantis vietinio PD generuojamo katelelektrono poveikis gretimoje elektriškai sužadinamos membranos dalyje ir PD atsiradimas šioje membranos dalyje. Vietinė membranos depoliarizacija sutrikdo membranos elektrinį stabilumą, skirtingo dydžio membranos poliarizacija gretimose srityse sukuria elektrovaros jėgą ir vietinę elektros srovę, kurios lauko linijos uždaromos per jonų kanalus. Jonų kanalų aktyvinimas padidina natrio laidumą po elektrotoninio pasiekimo kritinis lygis depoliarizacija (DUD) naujoje membranos dalyje, sukuriamas AP. Savo ruožtu šis veikimo potencialas sukelia vietines sroves, kurios sukuria veikimo potencialą naujoje membranos srityje. Per visą nervinės skaidulos ilgį vyksta naujos kartos skaidulinės membranos veikimo potencialo procesas. Šio tipo vadinamas sužadinimo perdavimas tęstinis.

Sužadinimo sklidimo greitis proporcingas pluošto storiui ir atvirkščiai proporcingas terpės varžai. Sužadinimo laidumas priklauso nuo veikimo potencialo amplitudės ir slenksčio potencialo vertės santykio. Šis indikatorius vadinamas garantinis veiksnys(GF) ir yra lygus 5 - 7, t.y. PD turėtų būti 5-7 kartus didesnis už slenkstinį potencialą. Jei GF = 1, laidumas nepatikimas, jei GF< 1 проведения нет. Протяженность возбуждённого участка нерва L является произведение времени (длительности) ПД и скорости распространения ПД. Например, в гигантском аксоне кальмара L= 1 мс ´ 25 мм/мс = 25 мм.

Prieinamumas prie mielinizuotų skaidulų apvalkalas su aukštu elektrinė varža, taip pat pluošto sekcijos be apvalkalo - Ranvier mazgai - sukuria sąlygas kokybiškai naujam sužadinimo laidumui išilgai mielinizuotų nervų skaidulų. IN mielinizuotas Pluošte srovės vedamos tik tose srityse, kurios nėra padengtos mielinu - Ranvier mazgais, ir šiose srityse generuojamas kitas AP. 1 µm ilgio perėmimai yra kas 1000–2000 µm, pasižymintys didelio tankio jonų kanalai, didelis elektros laidumas ir maža varža. AP plinta mielinizuotose nervinėse skaidulose sūrus- peršokimas nuo perėmimo į perėmimą, t.y. Atrodo, kad sužadinimas (AD) „šokinėja“ per mielinu padengtas nervinės skaidulos dalis nuo vienos pertraukos iki kitos. Šio sužadinimo metodo greitis yra daug didesnis ir jis yra ekonomiškesnis, palyginti su nuolatiniu žadinimu, nes aktyvumo būsenoje dalyvauja ne visa membrana, o tik mažos jos dalys perėmimo zonoje, taip sumažinant apkrovą jonų siurblys.

Sužadinimo sklidimo nemielinizuotose ir mielinizuotose nervinėse skaidulose schema.

5. Parabiozė.

Nervinės skaidulos turi labilumas- gebėjimas atkurti tam tikrą sužadinimo ciklų skaičių per laiko vienetą pagal esamų dirgiklių ritmą. Labumo matas yra maksimalus kiekis sužadinimo ciklai, kuriuos nervinė skaidula gali atkurti per laiko vienetą, nekeičiant stimuliacijos ritmo. Labumą lemia veikimo potencialo smailės trukmė, t.y. absoliutaus atsparumo ugniai fazė. Kadangi nervinės skaidulos smaigalio potencialo absoliutaus atsparumo ugniai trukmė yra trumpiausia, jos labilumas yra didžiausias. Nervų pluoštas gali atkurti iki 1000 impulsų per sekundę.

Parabiozės reiškinį atrado rusų fiziologas N. E. Vvedenskis 1901 m., tyrinėdamas neuromuskulinio vaisto jaudrumą. Parabiozės būklę gali sukelti įvairios įtakos– itin dažni, itin stiprūs dirgikliai, nuodai, vaistai ir kitos įtakos, tiek normaliai, tiek esant patologijai. N. E. Vvedenskis atrado, kad jei nervo dalis yra pakitusi (t. y. veikiama žalingo agento), tada tokios sekcijos labilumas smarkiai sumažėja. Nervinio pluošto pradinės būklės atkūrimas po kiekvieno veikimo potencialo pažeistoje vietoje vyksta lėtai. Kai ši sritis yra dažnai veikiama dirgiklių, ji negali atkurti nurodyto stimuliavimo ritmo, todėl impulsų laidumas blokuojamas. Šią sumažėjusio labilumo būseną N. E. Vvedenskis pavadino parabioze jaudinantis audinys atsiranda veikiant stipriam dirgikliui ir jam būdingi faziniai laidumo ir jaudrumo sutrikimai. Yra 3 fazės: pirminė, fazė aktyviausias(optimalus) ir sumažėjusio aktyvumo fazė (pessimum). Trečioji fazė apjungia 3 iš eilės viena kitą pakeičiančias stadijas: išlyginamąją (laikinąją, transformuojamąją – pagal N. E. Vvedenskį), paradoksaliąją ir slopinančią.

Pirmajai fazei (primum) būdingas susijaudinimo sumažėjimas ir labilumo padidėjimas. Antroje fazėje (optimalioje) jaudrumas pasiekia maksimumą, labilumas pradeda mažėti. Trečiojoje fazėje (pessimum) lygiagrečiai mažėja jaudrumas, labilumas ir išsivysto 3 parabiozės stadijos. Pirmajam etapui - išlyginimui pagal I. P. Pavlovą - būdingas reakcijų į stiprų, dažną ir vidutinį dirginimą išlyginimas. IN išlyginimo fazė atsako į dažnus ir retus dirgiklius dydis suvienodinamas. Normaliomis nervinės skaidulos funkcionavimo sąlygomis jos įnervuotų raumenų skaidulų atsako dydis paklūsta jėgos dėsniui: reakcija į retus dirgiklius yra mažesnė, o į dažnus – didesnė. Veikiant parabiotiniam agentui ir esant retam stimuliacijos ritmui (pavyzdžiui, 25 Hz), visi sužadinimo impulsai perduodami per parabiotinę sritį, nes jaudrumas po ankstesnio impulso turi laiko atsigauti. Esant aukštam stimuliacijos ritmui (100 Hz), tolesni impulsai gali ateiti tuo metu, kai nervinė skaidula vis dar yra santykinio atsparumo ugniai būsenoje, kurią sukelia ankstesnis veikimo potencialas. Todėl kai kurie impulsai nevykdomi. Jeigu vykdomas tik kas ketvirtas sužadinimas (t.y. 25 impulsai iš 100), tai atsako amplitudė tampa tokia pat kaip ir retų dirgiklių (25 Hz) – atsakas išlyginamas.

Antrasis etapas pasižymi iškreiptu atsaku – stiprūs dirginimai sukelia mažesnę reakciją nei vidutinio sunkumo. Šiame - paradoksali fazė toliau mažėja labilumas. Tuo pačiu metu reakcija atsiranda į retus ir dažnus dirgiklius, tačiau į dažnus dirgiklius jis yra daug mažesnis, nes dažni dirgikliai dar labiau sumažina labilumą, pailgindami absoliutaus atsparumo ugniai fazę. Vadinasi, atsiranda paradoksas – reakcija į retus dirgiklius yra didesnė nei į dažnus.

IN stabdymo fazė labilumas sumažėja tiek, kad tiek reti, tiek dažni dirgikliai nesukelia atsako. Šiuo atveju nervinio pluošto membrana yra depoliarizuota ir nepatenka į repoliarizacijos stadiją, t.y., neatkuriama jos pirminė būsena. Nei stiprus, nei vidutinio sunkumo dirginimas nesukelia matomos reakcijos; Parabiozė yra grįžtamas reiškinys. Jei parabiotinė medžiaga veikia neilgai, tada, kai jos veikimas nutrūksta, nervas išeina iš parabiozės būsenos per tas pačias fazes, bet atvirkštine tvarka. Tačiau, veikiant stipriam dirgikliui, po slopinimo stadijos gali visiškai prarasti jaudrumą ir laidumą, o vėliau – audinių mirtis.

N. E. Vvedenskio darbai apie parabiozę vaidino svarbus vaidmuo plėtojant neurofiziologiją ir klinikinė medicina, rodantis sužadinimo, slopinimo ir poilsio procesų vienovę, pakeitė fiziologijoje vyraujantį jėgos santykių dėsnį, pagal kurį kuo stipresnis veikiantis dirgiklis, tuo didesnė reakcija.

Parabiozės reiškinys yra narkotikų vietinės anestezijos pagrindas. Anestezijos medžiagų įtaka yra susijusi su labilumo sumažėjimu ir sužadinimo mechanizmo išilgai nervinių skaidulų sutrikimu.

Imli medžiaga.

Cholinerginėse sinapsėse tai yra cholinerginis receptorius. Jame yra atpažinimo centras, kuris konkrečiai sąveikauja tik su acetilcholinu. Su receptoriumi susietas jonų kanalas, turintis vartų mechanizmą ir jonų selektyvų filtrą, užtikrinantį praėjimą tik tam tikriems jonams.

Inaktyvavimo sistema.

Norint atstatyti postsinapsinės membranos jaudrumą po kito impulso, būtina inaktyvuoti siųstuvą. Priešingu atveju, ilgai veikiant tarpininkui, sumažėja receptorių jautrumas šiam tarpininkui (receptorių desensibilizacija). Inaktyvavimo sistema sinapsėje pavaizduota taip:

1. Fermentas, naikinantis tarpininką, pavyzdžiui, acetilcholinesterazę, kuri naikina acetilcholiną. Fermentas yra ant bazinės sinapsės plyšio membranos ir jo sunaikinimas cheminėmis priemonėmis (eserinas, prostigminas) sustabdo sužadinimo perdavimą sinapsėje.

2. Siųstuvo atvirkštinio susiejimo su presinapsine membrana sistema.

7. Postsinapsiniai potencialai (PSP)) - vietiniai potencialai, kurie nėra lydimi atsparumo ugniai ir nepaklūsta dėsniui „viskas arba nieko“ ir sukelia potencialų postsinapsinės ląstelės poslinkį.

Bendrosios charakteristikos nervų ląstelės

Neuronas yra struktūrinis vienetas nervų sistema. Neuroną sudaro soma (kūnas), dendritai ir aksonas. Struktūrinis ir funkcinis nervų sistemos vienetas yra neuronas, glialinė ląstelė ir maitinančios kraujagyslės.

Neurono funkcijos

Neuronas turi dirglumą, jaudrumą, laidumą ir labilumą. Neuronas gali generuoti, perduoti, suvokti potencialo veikimą ir integruoti įtaką formuojant atsaką. Neuronai turi fone(be stimuliacijos) ir sukeltas(po stimulo) veikla.

Fono veikla gali būti:

Single – pavienių veikimo potencialų (AP) generavimas skirtingais laiko intervalais.

Burst – 2–10 PD serijų generavimas kas 2–5 ms su ilgesniais laiko intervalais tarp serijų.

Grupė – serijoje yra dešimtys PD.

Indukuota veikla atsiranda:

Tuo metu, kai stimulas yra įjungtas, neuronas yra "ON".

Išjungimo momentu „OF“ yra neuronas.

Norėdami įjungti ir išjungti "ON - OF" - neuronus.

Neuronai gali palaipsniui keisti savo poilsio potencialą veikiami dirgiklio.

Nervų ląstelės, kurių struktūra ir funkcijos yra labai įvairios, sudaro centrinės (smegenų ir nugaros smegenų) ir periferinės nervų sistemos pagrindą. Kartu su neuronais aprašyme nervinis audinys atsižvelgiama į antrąjį svarbų jo komponentą – glijos ląsteles. Jie skirstomi į makroglijos ląsteles – astrocitus, oligodendrocitus, ependimocitus ir mikroglijos ląsteles.

Pagrindinės nervų sistemos funkcijos, kurias atlieka neuronai, yra sužadinimas, jo laidumas ir impulsų perdavimas į efektorinius organus prisideda prie neuronų funkcijų atlikimo. Nervų sistemos veikla grindžiama refleksinio lanko, susidedančio iš neuronų, sujungtų vienas su kitu specializuotais kontaktais – įvairių tipų sinapsėmis, veikimo principu.

Stuburinių ir daugumos bestuburių gyvūnų neuronai, kaip taisyklė, yra ląstelės su daugybe ilgų, sudėtingų šakojimosi procesų, kai kurie iš jų suvokia sužadinimą. Jie vadinami dendritais, o vienas iš procesų, išsiskiriantis dideliu ilgiu ir šakomis galinėse atkarpose, vadinamas aksonu.

Pagrindinės neuronų funkcinės savybės yra susijusios su jų struktūrinėmis savybėmis plazminė membrana kuriuose yra didžiulis skaičius nuo įtampos ir ligandų priklausomi receptorių kompleksai ir jonų kanalai, taip pat galimybė tam tikrose srityse (sinapsėse) išskirti neurotransmiterius ir neuromoduliatorius. Žinios apie nervinio audinio struktūrinę organizaciją daugiausia lėmė naudojimas specialius metodus neuronų ir glijos ląstelių dažymas. Tarp jų ypatingo dėmesio nusipelno audinių impregnavimo sidabro druskomis metodai pagal Golgi ir Bielschowsky-Gross.

Klasikinių idėjų apie nervų sistemos ląstelinę struktūrą pagrindai buvo padėti iškilaus ispanų neurohistologo, laureato darbuose. Nobelio premija, Santiago Ramonas ir Cajala. Didelį indėlį tiriant nervinį audinį įnešė Kazanės ir Sankt Peterburgo-Leningrado neurohistologijos mokyklų histologų K. A. Arnšteino, A. S. Dogelio, A. E. Smirnovo, D. A. Timofejevo, A. N. Mislavskio, B. I. Lavrentjevos studijos, N. G. Kolosova, A.A. Zavarzina, P.D. Deineki, N.V. Nemilova, Yu.I. Orlova, V.P. Babmindra ir kt.

Daugumos nervų ląstelių struktūrinis ir funkcinis poliškumas lėmė tradicinį neurono padalijimą į tris dalis: kūnas, dendritai ir aksonas. Unikali neuronų struktūra pasireiškia kraštutiniu jų procesų išsišakojimu, dažnai siekiančiu labai ilgas ilgis, o ląstelėse yra įvairių specifinių baltymų ir nebaltyminių molekulių (neuromediatorių, neuromoduliatorių, neuropeptidų ir kt.), pasižyminčių dideliu biologiniu aktyvumu.

Nervų ląstelių klasifikacija pagal jų struktūrą grindžiama:

1) kūno forma - išskiriamos apvalios-ovalios, piramidės, krepšio, fusiformos, kriaušės formos, žvaigždinės ir kai kurios kitos ląstelės;

2) procesų skaičius - vienpoliai, dvipoliai (pasirinktinai - pseudo-vienapoliai) ir daugiapoliai;

3) dendritinio šakojimo pobūdis ir dyglių buvimas (tankiai ir retai šakotos; dygliuotos ir bespygliuotos ląstelės);

4) aksono šakojimo pobūdis (išsišakojimas tik galinėje dalyje arba kolateralių buvimas per visą ilgį, trumpasis aksonas arba ilgasis aksonas).

Neuronai taip pat skirstomi pagal neuromediatorių kiekį į: cholinerginius, adrenerginius, serotonerginius, GABA (gammerginius), aminorūgštinius (glicerinerginius, glutamaterginius ir kt.). Kelių neuromediatorių buvimas viename neurone, net ir tų, kurių poveikis yra antagonistinis, pavyzdžiui, acetilcholinas ir norepinefrinas, verčia mus labai atsargiai apibrėžti vienareikšmį neuronų neurotransmiterio ir neuropeptido fenotipo apibrėžimą.

Taip pat yra klasikinis neuronų padalijimas (priklausomai nuo jų padėties refleksinis lankas) į: aferentinį (jautrią), tarpkalarinį (asociacinį) ir eferentinį (įskaitant motorinį). Sensoriniai neuronai yra labiausiai kintami struktūrinė organizacija dendritų galūnes, o tai iš esmės skiria juos nuo kitų nervinių ląstelių dendritų. Jas dažnai reprezentuoja bipolinės (daugelio jutimo organų jutimo ganglijos), pseudounipolinės (stuburo ganglijos) arba labai specializuotos neurosensorinės ląstelės (tinklainės fotoreceptoriai arba uoslės ląstelės). Aptikti centrinės nervų sistemos neuronai, kurie nesukuria veikimo potencialo (be smaigalių neuronai) ir spontaniškai sužadinamos svyruojančios ląstelės. Jų struktūros ir santykio su „tradiciniais“ neuronais ypatybių analizė yra perspektyvi nervų sistemos veiklos supratimo kryptis.

Kūnas (soma). Nervų ląstelių kūnai gali labai skirtis savo forma ir dydžiu. Nugaros smegenų priekinių ragų motoriniai neuronai ir milžiniškos žievės piramidės smegenų pusrutuliai- viena didžiausių stuburinių kūno ląstelių - piramidžių kūno dydis siekia 130 mikronų, ir atvirkščiai, smegenėlių granulės, kurių vidutinis skersmuo yra 5-7 mikronai, yra mažiausios nervinės ląstelės stuburinių gyvūnų. Autonominės nervų sistemos ląstelės taip pat skiriasi savo forma ir dydžiu.

Šerdis. Neuronai paprastai turi vieną branduolį. Paprastai jis yra didelis, apvalus, turi vieną ar du branduolius, chromatinas turi mažą kondensacijos laipsnį, o tai rodo didelį branduolio aktyvumą. Gali būti, kad kai kurie neuronai yra poliploidinės ląstelės. Branduolinį apvalkalą vaizduoja dvi membranos, atskirtos perinuklearine erdve ir turinčios daugybę porų. Porų skaičius stuburinių neuronuose siekia 4000 viename branduolyje. Svarbus šerdies komponentas yra vadinamasis. „Branduolinė matrica“ – tai branduolinių baltymų kompleksas, užtikrinantis visų branduolio komponentų struktūrinę organizaciją ir dalyvaujantis reguliuojant replikacijos procesus, transkripciją ir RNR apdorojimą bei jų pašalinimą iš branduolio.

Citoplazma (perikarionas). Daugelis, ypač didelių piramidinių neuronų, išsiskiria gausiu granulių kiekiu endoplazminis tinklas(HE). Tai aiškiai pasireiškia, kai jie dažomi anilino dažais citoplazmos bazofilijos ir joje esančios bazofilinės arba tigroidinės medžiagos (Nissl medžiaga) pavidalu. Nissl bazofilinės medžiagos pasiskirstymas perikariono citoplazmoje yra pripažintas vienu iš neuronų diferenciacijos kriterijų, taip pat ląstelės funkcinės būklės rodikliu. Neuronuose taip pat yra didelis skaičius laisvos ribosomos, dažniausiai surenkamos į rozetes – polisomas. Apskritai nervų ląstelėse yra visos pagrindinės organelės, būdingos eukariotų ląstelėms. gyvūnų ląstelė, nors yra keletas funkcijų.

Pirmasis susijęs su mitochondrijomis. Intensyvus neurono darbas susijęs su didelėmis energijos sąnaudomis, todėl juose yra daug mitochondrijų skirtingų tipų. Neuronų kūne ir procesuose yra keletas (3-4 vnt.) milžiniškų „retikulinio“ ir „gijinio“ tipo mitochondrijų. Kristų išsidėstymas juose yra išilginis, o tai taip pat gana reta tarp mitochondrijų. Be to, neurono kūne ir procesuose yra daug mažų „tradicinio“ tipo mitochondrijų su skersinėmis kristomis. Ypač daug mitochondrijų kaupiasi sinapsių, dendrito šakojimosi mazgų srityse ir pradinėje aksono atkarpoje (axon hilllock). Dėl intensyvaus mitochondrijų veikimo neurone, jų gyvavimo ciklas paprastai yra trumpas (kai kurios mitochondrijos gyvena apie valandą). Mitochondrijos atnaujinamos per tradicinį mitochondrijų dalijimąsi arba pumpurus ir patenka į ląstelių procesus per aksoninį arba dendritinį transportą.

Dar vienas iš būdingi bruožai Stuburinių ir bestuburių gyvūnų neuronų citoplazmos struktūra yra tarpląstelinio pigmento - lipofuscino - buvimas. Lipofuscinas priklauso tarpląstelinių pigmentų grupei, kurių pagrindiniai komponentai yra karotinoidinis geltonasis arba rudas. Jis randamas mažose membraninėse granulėse, išsibarsčiusiose po visą neurono citoplazmą. Aktyviai diskutuojama apie lipofuscino reikšmę. Manoma, kad tai yra „senstantis“ neurono pigmentas ir yra susijęs su nepilno medžiagų skilimo lizosomose procesais.

Nervinių ląstelių gyvavimo ciklo metu lipofuscino granulių žymiai padaugėja ir jų pasiskirstymas citoplazmoje gali netiesiogiai spręsti apie neurono amžių.

Yra keturi morfologiniai neurono „senėjimo“ etapai. Jaunuose neuronuose (1 stadija – difuzinis) lipofuscino yra mažai ir jis yra išsklaidytas po visą neurono citoplazmą. Brandžiose nervinėse ląstelėse (2 stadija, perinuklearinės) pigmento padaugėja ir jis pradeda kauptis branduolio zonoje. Senstančiuose neuronuose (3 stadija – poliariniai) lipofuscino yra vis daugiau ir jo granulių sankaupos telkiasi prie vieno iš neurono polių. Ir galiausiai senuose neuronuose (4 stadija, bipolinis) lipofuscinas užpildo didelį citoplazmos tūrį, o jo sankaupos yra priešinguose neurono poliuose. Kai kuriais atvejais ląstelėje yra tiek daug lipofuscino, kad jo granulės deformuoja branduolį. Lipofuscino kaupimasis neuronų ir organizmo senėjimo proceso metu taip pat yra susijęs su lipofuscino, kaip karotinoido, savybe surišti deguonį. Manoma, kad tokiu būdu nervų sistema prisitaiko prie ląstelių aprūpinimo deguonimi pablogėjimo, atsirandančio su amžiumi.

Ypatingas endoplazminio tinklo tipas, būdingas neuronų perikarijai, yra požeminės cisternos - viena ar dvi suplotos membranos pūslelės, esančios šalia plazminės membranos ir dažnai su ja susijusios elektronų tankiu nesusiformavusia medžiaga. Perikarione ir procesuose (aksonuose ir dendrituose) dažnai randami daugiapūsleliniai ir daugiasluoksniai membraniniai kūnai, kuriuos vaizduoja pūslelių arba fibrilinės medžiagos sankaupos, kurių vidutinis skersmuo yra 0,5 μm. Jie yra galutinių lizosomų funkcionavimo stadijų dariniai neuronų komponentų fiziologinės regeneracijos procesuose ir dalyvauja atvirkštiniame (retrogradiniame) transporte.

Neuronai(neurocitai, pačios nervinės ląstelės) – įvairaus dydžio ląstelės (kurios skiriasi nuo pačių mažiausių organizme, neuronuose, kurių kūno skersmuo 4-5 mikronai – iki didžiausių, kurių kūno skersmuo apie 140 mikronų). Gimstant neuronai praranda gebėjimą dalytis, todėl per postnatalinį gyvenimą jų skaičius nedidėja, o priešingai, dėl natūralaus ląstelių netekimo, palaipsniui mažėja. Neuronas susideda iš ląstelės kūnas (perikarionas) ir procesai, užtikrinantys nervinių impulsų laidumą - dendritai, impulsų atnešimas į neuronų kūną ir aksonas (neuritas), neša impulsus iš neuronų kūno.

Neurono kūnas (perikarionas) apima branduolį ir aplinkinę citoplazmą (išskyrus tuos, kurie yra įtraukti į procesus). Perikarione yra sintetinis neurono aparatas, o jo plazmolema atlieka receptorių funkcijas, nes jame yra daug nervų galūnėlių (sinapsės), nešantis sužadinimo ir slopinimo signalus iš kitų neuronų. Neurono branduolys - dažniausiai vienas, didelis, apvalus, lengvas, su smulkiai išsisklaidžiusiu chromatinu (vyrauja euchromatinas), vienu, kartais 2-3 dideliais branduoliais. Šios savybės atspindi didelį transkripcijos procesų aktyvumą neurono branduolyje.

Neurono citoplazma gausu organelių ir apsupta plazmalemos, kuri turi savybę vykdant nervinis impulsas dėl vietinės Na+ srovės į citoplazmą ir K+ iš jos per nuo įtampos priklausomus membranos jonų kanalus. Plazmalemoje yra Na+-K+ siurbliai, kurie palaiko reikiamus jonų gradientus.

Dendritai veda impulsus į neuronų kūną, gaudamas signalus iš kitų neuronų per daugybę interneuronų kontaktų (akso-dendritinės sinapsės), esantys ant jų specialių citoplazminių iškyšų srityje - dendritiniai spygliai. Daugelis stuburo turi ypatingą spygliuočių aparatas, susidedantis iš 3-4 suplotų rezervuarų, atskirtų tankios medžiagos plotais. Stuburai yra labilios struktūros, kurios sunaikinamos ir formuojamos iš naujo; jų skaičius smarkiai sumažėja senstant, taip pat sumažėjus neuronų funkciniam aktyvumui. Daugeliu atvejų dendritų yra daug, jie yra santykinai trumpo ilgio ir labai išsišakoję šalia neurono kūno. Didelis stiebo dendritai yra visų tipų organelių, mažėjant jų skersmeniui, jose išnyksta Golgi komplekso elementai, išsaugomos grEPS cisternos. Neurotubulių ir neurofilamentų yra daug ir jie išsidėstę lygiagrečiais ryšuliais; jie suteikia dendritinis transportas, kuri iš ląstelės kūno išilgai dendritų vykdoma maždaug 3 mm/h greičiu.

Aksonas (neuritas)- ilgas (žmonėms nuo 1 mm iki 1,5 m) procesas, kurio metu nerviniai impulsai perduodami kitiems neuronams ar darbo organų ląstelėms (raumenims, liaukoms). Dideliuose neuronuose aksone gali būti iki 99% citoplazmos tūrio. Aksonas tęsiasi iš sutirštėjusios neurono kūno srities, kurioje nėra chromatofilinės medžiagos - aksono kalva, kuriame generuojami nerviniai impulsai; Beveik per visą ilgį jis yra padengtas glialine membrana. Centrinė dalis aksono citoplazma (aksoplazma) yra neurofilamentų pluoštai, nukreipti arčiau periferijos, yra mikrotubulių pluoštai, ER cisternos, Golgi komplekso elementai, mitochondrijos, membranos pūslelės ir sudėtingas mikrofilamentų tinklas. Aksone nėra Nissl kūnų. Paskutinėje dalyje aksonas dažnai skyla į plonas šakas (telodendrija). Aksonas baigiasi specializuotu terminalai (nervų galūnės) ant kitų neuronų ar darbo organų ląstelių.

NEURONŲ KLASIFIKACIJA

Neuronų klasifikacija atliekama pagal tris kriterijus: morfologiniai, funkciniai ir biocheminiai.

Morfologinė klasifikacija neuronai atsižvelgia jų procesų skaičius ir visus neuronus skirsto į tris tipus: vienpolius, dvipolius ir daugiapolius.

1. Vienapoliai neuronai turėti vieną šaką. Daugumos tyrinėtojų teigimu, nervų sistema Jų nerasta nei žmonėms, nei kitiems žinduoliams. Kai kurie autoriai vis dar nurodo tokias ląsteles kaip omakrininiai neuronai tinklainės ir tarpglomeruliniai neuronai uoslės lemputė.

2. Bipoliniai neuronai turi dvi šakas - aksonas ir dendritas. dažniausiai besitęsiantis iš priešingų ląstelių polių. Žmogaus nervų sistemoje jie yra reti. Tai apima bipolinės tinklainės, spiralinių ir vestibuliarinių ganglijų ląstelės.

Pseudounipoliniai neuronai - bipolinis tipas, kai abu ląstelių procesai (aksonas ir dendritas) iš ląstelės kūno tęsiasi vienos ataugos pavidalu, kuri vėliau padalijama į T formą. Šios ląstelės randamos stuburo ir kaukolės ganglijos.

3. Daugiapoliai neuronai turėti tris ar daugiau šakų: aksonas ir keli dendritai. Dažniausiai jie yra žmogaus nervų sistemoje. Aprašyta iki 80 šių ląstelių variantų: verpstės formos, žvaigždutės, kriaušės formos, piramidės, krepšelio formos ir kt. Pagal aksono ilgį jos klasifikuojamos I tipo Golgi ląstelės(su ilgu aksonu) ir II tipo Golgi ląstelės (su trumpas aksonas).

A. Neuronas yra nervinio audinio struktūrinis ir funkcinis vienetas. Išskiriamas neurono kūnas ir jo procesai. Susidaro neuronų membrana (ląstelių membrana). uždara erdvė turintis protoplazmą (citoplazmą ir branduolį). Citoplazma susideda iš pagrindinės medžiagos (citozolio, hialoplazmos) ir organelių. Elektroniniu mikroskopu hialoplazma atrodo kaip gana vienalytė medžiaga ir yra vidinė neurono aplinka. Dauguma neurono organelių ir branduolio, kaip ir bet kurios kitos ląstelės, yra uždari savo skyriuose (compartment™), sudarytuose iš jų pačių (tarpląstelinių) membranų, kurios turi selektyvų pralaidumą atskiriems jonams ir dalelėms, esančioms hialoplazmoje ir organelės. Tai lemia jų išskirtinę sudėtį viena nuo kitos.

Žmogaus smegenyse yra apie 25 milijardai nervinių ląstelių, kurių sąveika vyksta per daug sinapsių (tarpląstelinių jungčių), kurių skaičius tūkstančius kartų didesnis nei pačių ląstelių (10 |5 -10 16), nes jų aksonai pakartotinai dalijami dichotomiškai. Neuronai taip pat daro įtaką organams ir audiniams per sinapses. Nervų ląstelių yra ir už centrinės nervų sistemos ribų: periferinėje autonominės nervų sistemos dalyje, stuburo ganglijų aferentiniuose neuronuose ir kaukolės nervų ganglijose. Periferinių nervų ląstelių yra daug mažiau nei centrinių. - tik apie 25 mln. glialinių ląstelių vaidina svarbų vaidmenį pirmosios nervų sistemos veikloje (žr. 2.1 skyrių, E).

Neurono procesai reprezentuoja daug dendritų ir vieną aksoną (2.1 pav.). Nervų ląstelės turi elektrinį krūvį, kaip ir kitos gyvūnų organizmo ir net augalų ląstelės (2.2 pav.). Neurono ramybės potencialas (RP) yra 60-80 mV, RP - nervinio impulso - 80-110 mV. Soma ir dendritai yra padengti nervinėmis galūnėlėmis – sinapsinėmis ertmėmis ir glialinių ląstelių procesais. Viename neurone sinapsinių boutonų skaičius gali siekti 10 000. Aksonas prasideda nuo ląstelės kūno su aksono kalva. Ląstelės kūno skersmuo yra 10-100 mikronų, aksono - 1-6 km, periferijoje aksono ilgis gali siekti 1 m ir daugiau. Smegenų neuronai sudaro kolonėles, branduolius ir sluoksnius, kurie veikia tam tikras funkcijas. Ląstelių sankaupos sudaro pilkoji medžiaga smegenys Tarp ląstelių praeina nemielinizuotos ir mielinizuotos nervinės skaidulos (atitinkamai neuronų dendritai ir aksonai).

B. Neuronų klasifikacija. Neuronai skirstomi į šias grupes.

1. Pasak tarpininko, išsiskiriantys aksonų galuose, neuronai skiriami kaip adrenerginiai, cholinerginiai, serotonerginiai ir kt.

2. Priklausomai nuo centrinės nervų sistemos dalies Jie išskiria somatinės ir autonominės nervų sistemos neuronus.

3. Pagal informacijos kryptį išskiriami šie neuronai:

Aferentinė, suvokianti informaciją apie išorinę ir vidinę organizmo aplinką receptorių pagalba ir perduodanti ją į viršutines centrinės nervų sistemos dalis;

Eferentiniai, perduodantys informaciją į darbo organus – efektorius (nervinės ląstelės, inervuojančios efektorius, kartais vadinamos efektoriais);

Interneuronai (interneuronai) užtikrina sąveiką tarp centrinės nervų sistemos neuronų.

4. Pagal įtaką išskiria sužadinimo ir slopinimo neuronus.

5. Pagal veiklą atskirti fone veikiančius ir „tyliuosius“ neuronus, kurie sužadinami tik reaguodami į stimuliaciją. Fone aktyvūs neuronai skiriasi bendru impulsų generavimo modeliu, nes kai kurie neuronai išsikrauna nuolat (ritmiškai arba neritmiškai), o kiti išsikrauna impulsų pliūpsniais. Intervalas tarp impulsų serijoje yra milisekundės, o tarp impulsų - sekundės. Fone aktyvūs neuronai atlieka svarbų vaidmenį palaikant centrinės nervų sistemos ir ypač žievės tonusą. didelės smegenys.

6. Remiantis suvokiama jusline informacija neuronai skirstomi į mono-, bi- ir polimodalinius. Smegenų žievėje esantys klausos centro neuronai yra monomodaliniai. Bimodaliniai neuronai randami antrinėse regos analizatoriaus zonose žievėje (smegenų žievėje antrinės regos analizatoriaus zonos neuronai reaguoja į šviesos ir garso dirgiklius). Polimodaliniai neuronai – tai asociatyvinių smegenų sričių, motorinės žievės, neuronai; jie reaguoja į odos receptorių, regos, klausos ir kitų analizatorių stimuliavimą.

(dažniausiai centrinėje nervų sistemoje), kurioje perdavimo tarpininkas (tarpininkas) yra cheminė medžiaga; elektrinis, kuriuo perduodami signalai

3. elektros šokas, o mišrios sinapsės yra elektrocheminės.

2.

Priklausomai nuo vietos išskirti ak- sosomatinės, aksodendritinės, aksoaksoninės, dendrosomatinės, dendrodendritinės sinapsės. palaikantis, apsauginis, izoliuojantis, metabolizuojantis (aprūpinantis neuronus maistinėmis medžiagomis). Mikroglijos ląstelės gali fagocituoti, ritmiškai keisti jų tūrį ("susitraukimo" laikotarpis yra 1,5 minutės, "atsipalaidavimo" laikotarpis - 4 minutės). Tūrio kitimo ciklai kartojasi kas 2-20 valandų Manoma, kad pulsacija skatina aksoplazmos progresavimą neuronuose ir veikia tarpląstelinio skysčio tekėjimą. Neuroglijų ląstelių membranos potencialas yra 70-90 mV, tačiau jos negeneruoja AP, jos generuoja tik vietines sroves, kurios elektrotoniškai plinta iš vienos ląstelės į kitą. Atrodo, kad sužadinimo procesai neuronuose ir elektriniai reiškiniai glijos ląstelėse sąveikauja.

E. Smegenų skystis (CSF) – bespalvis skaidrus skystis, užpildantis smegenų skilvelius, stuburo kanalą ir subarachnoidinę erdvę. Jo kilmė siejama su smegenų intersticiniu skysčiu. Nemaža dalis smegenų skysčio susidaro specializuotuose smegenų skilvelių rezginiuose. Tiesioginis maistinė terpė smegenų ląstelės yra intersticinis skystis, į kurį ląstelės taip pat išskiria savo medžiagų apykaitos produktus. Cerebrospinalinis skystis yra kraujo plazmos filtrato ir intersticinio skysčio derinys; jame yra apie 90 % vandens ir apie 10 % kietųjų medžiagų (2 % organinių, 8 % - neorganinių medžiagų). Jis skiriasi nuo kraujo plazmos, kaip ir tarpląstelinis skystis kiti audiniai, mažas baltymų kiekis (0,1 g/l, plazmoje - 75 g/l), mažesnis aminorūgščių (atitinkamai 0,8 ir 2 mmol/l) ir gliukozės kiekis (atitinkamai 3,9 ir apie 5 mmol/l). Jo tūris yra 100-200 ml (12-14% viso smegenų tūrio), per dieną pagaminama apie 600 ml. Šis skystis atnaujinamas 4-8 kartus per dieną, likvoro slėgis 7-14 mm Hg. Art., vertikalioje kūno padėtyje - 2 kartus daugiau. Taip pat atlieka smegenų skystį apsauginis vaidmuo: yra tam tikra smegenų hidraulinė „pagalvėlė“, turi baktericidinės savybės: Smegenų skystyje yra O ir A klasės imunoglobulinų, komplemento sistemos, monocitų ir limfocitų. Smegenų skysčio nutekėjimas vyksta keliais būdais: 30-40% jo subarachnoidiniu tarpu nuteka į smegenų venų sistemos išilginį sinusą; 10-20% - per kaukolės ir stuburo nervų tarpvietes į limfinę sistemą; dalį skysčių reabsorbuoja smegenų gyslainės rezginiai.

NEURONŲ FUNKCIJOS

Gyvūno organizmo gyvybė sutelkta ląstelėje. Kiekviena ląstelė turi bendras (pagrindines) funkcijas, identiškas kitų ląstelių funkcijoms, ir specifines, būdingas daugiausia ši rūšis ląstelės.

A. Neuronų funkcijos yra identiškos bendrosios funkcijos bet kokios kūno ląstelės.

1. Audinių ir ląstelių struktūrų, taip pat gyvybei reikalingų junginių sintezė (anabolizmas). Tokiu atveju energija ne tik suvartojama, bet ir kaupiama, nes ląstelė sugeria organiniai junginiai, daug energijos (baltymai, riebalai ir angliavandeniai patenka į organizmą su maistu). Narve maistinių medžiagų paprastai būna baltymų, riebalų, angliavandenių (monomerų) hidrolizės produktai - tai monosacharidai, aminorūgštys, riebalų rūgštys ir monogliceridai. Sintezės procesas užtikrina irstančių struktūrų atkūrimą.

2. Energijos gamyba dėl katabolizmo – ląstelių ir audinių struktūrų irimo procesų visuma ir sudėtingi junginiai turintys energijos. Energija reikalinga kiekvienos gyvos ląstelės funkcionavimui užtikrinti.

3. Transmembraninis medžiagų pernešimas, užtikrinantis būtinų medžiagų patekimą į ląstelę ir metabolitų bei kitų organizmo ląstelių naudojamų medžiagų išsiskyrimą iš ląstelės.

B. Centrinės nervų sistemos ir periferinės nervų sistemos nervinių ląstelių specifinės funkcijos.

1. Pokyčių suvokimas išorinis ir vidinis aplinką kūno. Ši funkcija pirmiausia atliekama naudojant periferinių nervų darinius – jutimo receptorius (žr. 1.1.6 skyrių) ir per spygliuotą dendritų aparatą bei neurono kūną (žr. 2.1 skyrių).

2. Signalo perdavimas kitos nervinės ir efektorinės ląstelės: griaučių raumenys, vidaus organų lygieji raumenys, kraujagyslės, sekrecijos ląstelės. Šis perdavimas realizuojamas naudojant sinapses (žr. 4.3 skyrių).

3. Perdirbimas atvykęs į neuroną informacija per nervinių impulsų, patenkančių į neuroną, sužadinimo ir slopinimo sąveiką (žr. 4.5-4.8 skyrius).

4. Informacijos saugojimas iš naudojant atminties mechanizmus (žr. 6.6 skyrių). Bet koks signalas iš išorės ir vidinė aplinka kūnas pirmiausia paverčiamas sužadinimo procesu, kuris yra būdingiausias bet kurios nervinės ląstelės veiklos pasireiškimas.

5. Nerviniai impulsai užtikrina ryšį tarp visų kūno ląstelių ir jų funkcijų reguliavimas (žr. 1.1 skyrių).

6. Su cheminių medžiagų nervų ląstelės turi trofinė įtaka organizmo efektorinėms ląstelėms (mityba; žr. 1.1 skyrių).

Pačios nervinės ląstelės gyvybinę veiklą užtikrina visų jos organelių ir ląstelės membranos (struktūrinių elementų, sudarančių ląstelės membraną, visuma), kaip ir bet kurios kitos organizmo ląstelės, sąveika.

Nervų ląstelės bendrauja viena su kita per specialius cheminius pasiuntinius, vadinamus neurotransmiteriais. Vaistai, įskaitant draudžiamus, gali slopinti šių molekulių aktyvumą. Nervų ląstelės neturi tiesioginio kontakto viena su kita. Mikroskopinės erdvės tarp ląstelių membranų sekcijų – sinapsiniai plyšiai – atskiria nervines ląsteles ir gali tiek skleisti signalus (presinapsinis neuronas), tiek juos priimti (svečiųsinapsinis neuronas). Sinapsinio plyšio buvimas rodo, kad tiesioginio perdavimo neįmanoma elektrinis impulsas iš vienos nervinės ląstelės į kitą. Tuo metu, kai impulsas pasiekia sinapsinį galą, staigus potencialų skirtumo pokytis veda prie kanalų, kuriais kalcio jonai veržiasi į presinapsinę ląstelę, atidarymą. Žmogaus nervų ląstelės, aprašymas, charakteristikos – mūsų publikacijos tema.

1 65550

Nuotraukų galerija: Žmogaus nervinės ląstelės, aprašymas, charakteristikos

Neurotransmiterių išsiskyrimas

Kalcio jonai veikia nervo galūnės pūsleles (mažas membrana apgaubtas pūsleles, kuriose yra cheminių siųstuvų – neurotransmiterių), kurios artėja prie presinapsinės membranos ir susilieja su ja, išlaisvindamos tarpą. Po neuromediatoriaus sąveikos su specifiniu postsinapsinės membranos receptoriumi jis greitai išsiskiria ir tolesnis jo likimas yra dvejopas. Viena vertus, jį galima visiškai sunaikinti veikiant sinaptiniame plyšyje esantiems fermentams, kita vertus, susidarant naujoms pūslelėms, jis gali būti sugrąžintas į presinapsines galūnes. Šis mechanizmas užtikrina trumpalaikį neuromediatoriaus veikimą receptorių molekulėje. Kai kurie neteisėti narkotikai, pavyzdžiui, kokainas, ir kai kurios vaistinės medžiagos neleidžia pakartotinai įsisavinti neurotransmiterių (kokaino atveju – dopamino). Tuo pačiu pailgėja pastarojo poveikio postsinapsinės membranos receptoriams laikotarpis, o tai sukelia daug stipresnį stimuliuojantį poveikį.

Raumenų veikla

Raumenų aktyvumą reguliuoja nervinės skaidulos, kurios tęsiasi nuo stuburo smegenų ir baigiasi neuroraumenų jungtimi. Kai ateina nervinis impulsas, jis išleidžiamas iš nervų galūnės neurotransmiteris acetilcholinas. Jis prasiskverbia pro sinapsinį plyšį ir prisijungia prie receptorių raumenų audinys. Tai sukelia reakcijų kaskadą, dėl kurios susitraukia raumenų skaidulos. Tokiu būdu centrinė nervų sistema bet kuriuo metu kontroliuoja tam tikrų raumenų susitraukimą. Šis mechanizmas yra sudėtingų judesių, tokių kaip vaikščiojimas, reguliavimo pagrindas. Smegenys yra išskirtinai sudėtinga struktūra; kiekvienas jo neuronas sąveikauja su tūkstančiais kitų, išsibarsčiusių po visą nervų sistemą. Kadangi nervinių impulsų stiprumas nesiskiria, informacija smegenyse užkoduojama pagal jų dažnį, tai yra, per vieną sekundę generuojamų veikimo potencialų skaičius. Tam tikra prasme šis kodas primena Morzės abėcėlę. Viena iš sunkiausių užduočių, su kuria šiandien susiduria neurologai visame pasaulyje, yra bandymas suprasti, kaip tai palyginti paprasta sistema kodavimas; pavyzdžiui, kaip paaiškinti žmogaus emocijas, kai miršta giminaitis ar draugas, arba gebėjimas mesti kamuolį tokiu tikslumu, kad jis pataikytų į taikinį iš 20 metrų atstumo. Dabar tampa akivaizdu, kad informacija iš vienos nervinės ląstelės į kitą neperduodama tiesiškai. Priešingai, vienas neuronas vienu metu gali suvokti nervinius signalus iš daugelio kitų (šis procesas vadinamas konvergencija) ir taip pat gali daryti įtaką didžiulė suma nervinės ląstelės, divergencija.

Sinapsės

Yra du pagrindiniai sinapsių tipai: vienose postsinapsinis neuronas aktyvuojamas, kitose jis slopinamas (tai daugiausia priklauso nuo išleidžiamo siųstuvo tipo). Neuronas skleidžia nervinį impulsą, kai sužadinamųjų dirgiklių skaičius viršija slopinamųjų.

Sinapsės stiprumas

Kiekvienas neuronas gauna didžiulį kiekį tiek sužadinamųjų, tiek slopinančių dirgiklių. Be to, kiekviena sinapsė turi didesnį ar mažesnį poveikį veikimo potencialo tikimybei Didžiausią įtaką turinčios sinapsės dažniausiai yra šalia nervinio impulso sustiprinimo zonos nervinės ląstelės kūne.