Dendrity sú vodiče elektrického impulzu.

Nervový systém sa skladá z neurónov (špecifických buniek s procesmi) a neuroglia (vyplňuje priestor medzi nervovými bunkami v CNS). Hlavným rozdielom medzi nimi je smer prenosu nervového impulzu. Dendriti prijímajú vetvy a signál prechádza do tela neurónu. Vysielacie bunky - axóny - vedú signál zo soma k prijímajúcemu. Môže to byť nielen proces neurónu, ale aj svalov.

Typy neurónov

Neuróny môžu byť troch typov: citlivé - tie, ktoré prijímajú signál z tela alebo z vonkajšieho prostredia, motor-prenášajúci impulz do orgánov a interkalátne, ktoré prepájajú dva ďalšie typy.

Nervové bunky sa môžu líšiť veľkosťou, tvarom, rozvetvením a počtom procesov, dĺžkou axónov. Výskum ukázal, že dendritické vetvenie je väčšie a zložitejšie v organizmoch, ktoré sú vyššie v stupňoch evolúcie.

Rozdiely medzi axónmi a dendritmi

Aký je rozdiel medzi nimi? Zvážiť.

1. Dendrit neurónu je kratší ako proces prenosu.
2. Existuje len jeden axón, môže byť mnoho vetiev.
3. Dendrity sa silne rozvetvujú a prenosové procesy sa začínajú deliť bližšie ku koncu, čím vytvárajú synapsiu.
4. Dendrity sa stenčujú, keď sa pohybujú od tela neurónu, hrúbka axónov sa takmer nemení po celej dĺžke.
5. Axóny sú pokryté myelínovým plášťom, ktorý sa skladá z lipidových a proteínových buniek. Pôsobí ako izolátor a chráni proces.

Pretože nervový signál sa prenáša vo forme elektrického impulzu, je potrebné bunky izolovať. Jeho funkciu vykonáva myelínová pošva. Má najmenšie medzery, čo prispieva k rýchlejšiemu prenosu signálu. Dendrity sú bezlúpkové procesy.

synapsie

Miesto, kde dochádza k kontaktu medzi vetvami neurónov alebo medzi axónom a hostiteľskou bunkou (napríklad svalom), sa nazýva synapse. Môže sa na ňom zúčastniť iba jedna vetva z každej bunky, ale najčastejšie dochádza k kontaktu medzi viacerými procesmi. Každý výrastok axónu môže prísť do styku so samostatným dendritom.

Signál v synapsii je možné prenášať dvoma spôsobmi:

1. Electric. To sa deje len v prípade, keď šírka synaptickej štrbiny nepresahuje 2 nm. V dôsledku takejto malej diskontinuity prechádza impulz bez zastavenia.
2. Chemical. Axóny a dendrity prichádzajú do styku v dôsledku potenciálneho rozdielu v membráne procesu prenosu. Na jednej strane častice má kladný náboj, na druhej strane - negatívny. Je to spôsobené rôznymi koncentráciami iónov draslíka a sodíka. Prvá je vo vnútri membrány, druhá - vonku.

S prechodom náboja sa zvyšuje priepustnosť membrány a sodík vstupuje do axónu a draslík ho opúšťa, čím sa obnovuje potenciál.

Ihneď po kontakte sa dodatok stáva odolným voči signálom, po 1 ms je schopný prenášať silné impulzy, po 10 ms sa vracia do pôvodného stavu.

Dendrity sú prijímajúcou stranou, prenášajúc impulz z axónu na telo nervovej bunky.

Fungovanie nervového systému

Normálne fungovanie nervového systému závisí od prenosu impulzov a chemických procesov v synapsii. Rovnako dôležitá je tvorba nervových spojení. Schopnosť učiť sa je u ľudí prítomná práve kvôli schopnosti organizmu vytvárať nové spojenia medzi neurónmi.

Každá nová činnosť v štádiu štúdie vyžaduje neustále monitorovanie mozgom. Ako sa vyvíja, vytvárajú sa nové neurónové spojenia, pričom čas sa začína automaticky vykonávať (napríklad schopnosť chodiť).

Dendrity sú prenosové vlákna, ktoré tvoria približne tretinu celého nervového tkaniva tela. Vďaka ich interakcii s axónmi majú ľudia možnosť učiť sa.

štruktúra

Bunkové telo

Telo nervovej bunky pozostáva z protoplazmy (cytoplazma jadra), vonku je obmedzená na membránu dvojitého lauplipidu (bilipidová vrstva). Lipidy sú zložené z hydrofilných hláv a hydrofóbnych chvostov, navzájom usporiadaných hydrofóbnych chvostov, vytvárajúcich hydrofóbnu vrstvu, ktorá prechádza len látkami rozpustnými v tukoch (napr. Kyslík a oxid uhličitý). Na membráne sú proteíny: na povrchu (vo forme globulí), na ktorých je možné pozorovať rast polysacharidov (glykokalyxu), vďaka čomu bunka vníma vonkajšie podráždenie a integrálne proteíny prenikajúce cez membránu, cez ktorú sa nachádzajú iónové kanály.

Neurón sa skladá z tela s priemerom 3 až 130 mikrónov, ktoré obsahuje jadro (s veľkým počtom jadrových pórov) a organely (vrátane vysoko vyvinutého hrubého EPR s aktívnymi hubami, Golgiho aparátom), ako aj procesy. Existujú dva typy procesov: dendrity a axóny. Neurón má rozvinutý a komplexný cytoskeleton, ktorý preniká do jeho procesov. Cytoskelet podporuje tvar bunky, jeho vlákna slúžia ako "koľajnice" na transport organel a látok balených do membránových vezikúl (napríklad neurotransmitery). Neurónový cytoskelet sa skladá z fibríl rôznych priemerov: Mikrotubuly (D = 20-30 nm) - pozostávajú z belkatubulínu a siahajú od neurónu pozdĺž axónu až po nervové zakončenia. Neurofilamenty (D = 10 nm) - spolu s mikrotubulami poskytujú intracelulárny transport látok. Mikrovlákna (D = 5 nm) - pozostávajú z aktínových a myozínových proteínov, najmä exprimovaných v rastúcich nervových procesoch a v neurogliach. V tele neurónu je detegovaný vyvinutý syntetický aparát, granulovaný EPS neurónu je zafarbený bazofilným a je známy ako „tigroidný“. Tigroid preniká do počiatočných častí dendritov, ale nachádza sa v zreteľnej vzdialenosti od začiatku axónu, čo je histologický znak axónu. Neuróny sa líšia tvarom, počtom procesov a funkcií. V závislosti od funkcie emitujú citlivé, efektorové (motorové, sekrečné) a interkalárne. Senzorické neuróny vnímajú podráždenie, premieňajú ich na nervové impulzy a prenášajú sa do mozgu. Efekt (z latiny. Efekt - akcia) - rozvíjať a posielať príkazy pracovným orgánom. Vložené - vykonávať komunikáciu medzi senzorickými a motorickými neurónmi, zúčastňovať sa na spracovaní informácií a generovaní príkazov.

Rôzne anterograde (z tela) a retrográdny (na telo) axonálny transport.

Dendritov a axónov

Hlavné články: Dendrite, Axon

Štruktúra neurónu

Axón je zvyčajne dlhý proces neurónu, prispôsobený na uskutočňovanie excitácie a informácií z tela neurónu alebo z neurónu na výkonné telo.Dendrity sú zvyčajne krátke a vysoko rozvetvené neurónové procesy, ktoré slúžia ako hlavné miesto vzdelávania excitačných a inhibičných synapsií ovplyvňujúcich neurón (rôzne neuróny majú odlišný pomer dĺžky axónu a dendritov) a ktorý prenáša excitáciu na telo neurónu. Neurón môže mať niekoľko dendritov a zvyčajne len jeden axón. Jeden neurón môže mať spojenie s mnohými (až 20 tisíc) inými neurónmi.

Dendrity sú rozdelené dichotomicky, axóny poskytujú kolaterály. Mitochondrie sú zvyčajne koncentrované v odbočkách.

Dendrity nemajú myelínový plášť, axóny ho môžu mať. Miesto vzniku excitácie vo väčšine neurónov je axonálny kopec - tvorba v mieste oddelenia axónov od tela. Pre všetky neuróny sa táto zóna nazýva spúšťač.

Hlavný článok: Synapse

Synapsy (grécky ύύναψις, z συννπτειν - objatie, spona, potrasenie rúk) - miesto kontaktu medzi dvoma neurónmi alebo medzi neurónom a prijímajúcou signál-efektorovou bunkou. Používa sa na prenos impulzu medzi dvoma bunkami a počas synaptického prenosu sa môže nastaviť amplitúda a frekvencia signálu. Jedna synapse vyžaduje depolarizáciu neurónu, inú pre hyperpolarizáciu; prvá je vzrušujúca, druhá - brzda. Zvyčajne stimulácia neurónu vyžaduje podráždenie z niekoľkých excitačných synapsií.

Termín bol predstavený v roku 1897 anglickým fyziologom Charlesom Sherringtonom.

Axon. dendrity

Neurón sa skladá z tela s priemerom 3 až 130 mikrónov, ktoré obsahuje jadro (s veľkým počtom jadrových pórov) a organely (vrátane vysoko vyvinutého hrubého EPR s aktívnymi ribozómami, Golgiho aparátom), ako aj procesy. Existujú dva typy procesov: dendrity a axóny.

Axón je zvyčajne dlhý proces prispôsobený na uskutočňovanie excitácie z tela neurónu. Dendrity - spravidla krátke a vysoko rozvetvené procesy, ktoré slúžia ako hlavné miesto tvorby excitačných a inhibičných synapsií ovplyvňujúcich neurón (rôzne neuróny majú rozdielny pomer dĺžky axónu a dendritov). Neurón môže mať niekoľko dendritov a zvyčajne len jeden axón. Jeden neurón môže mať spojenie s mnohými (až 20 tisíc) inými neurónmi.

Dendrity sú rozdelené dichotomicky, axóny poskytujú kolaterály. Mitochondrie sú zvyčajne koncentrované v odbočkách.

Dendrity nemajú myelínový plášť, axóny ho môžu mať. Miesto vzniku excitácie vo väčšine neurónov je axonálny kopec - tvorba v mieste oddelenia axónov od tela. Pre všetky neuróny sa táto zóna nazýva spúšťač.

Axóny a dendrity nervového systému. štruktúra

Skutočnosť, že 80% povrchovej plochy motoneurónu najbližšie k somade je pokrytá synapsiami, naznačuje, že zvýšenie povrchovej plochy je skutočne významné pre zvýšenie počtu vstupných impulzov z neurónu, pričom súčasne umožňuje umiestniť viac neurónov v tesnej blízkosti a rozšíriť ich. možnosť väčšieho množstva axónov z iných neurónov.

Štruktúra a typy

Na rozdiel od axónov majú dendrity vysoký obsah ribozómov a tvoria relatívne lokálne zlúčeniny, ktoré sa kontinuálne rozvetvujú vo všetkých smeroch a úzke, čo vedie k zníženiu veľkosti dcérskych procesov na každej vetve. Tiež, na rozdiel od plochého povrchu axónov, je povrch väčšiny dendritov posiaty vyčnievajúcimi malými organelami, ktoré sa nazývajú dendritické chrbtice a ktoré sú vysoko plastické: môžu sa narodiť a zomrieť, meniť svoj tvar, objem a množstvo počas krátkeho časového obdobia. Medzi dendritmi sú tie, ktoré sú posiate tŕňmi (pyramídové neuróny) a tie, ktoré nemajú chrbtice (väčšina interneurónov), dosahujúc maximálny počet transakcií v Purkyňových bunkách - 100 000 transakcií, tj približne 10 spinov na 1 pm. Ďalšou charakteristickou črtou dendritov je, že sú charakterizované rôznym počtom kontaktov (až 150 000 na dendritickom strome v Purkyňovej bunke) a rôznymi typmi kontaktov (axónový hrot, axonový kmeň, dendrodendrit).

1. Bipolárne neuróny, v ktorých dva dendrity odchádzajú v opačných smeroch od soma;
2. Niektoré interneuróny, v ktorých sa dendriti rozchádzajú vo všetkých smeroch od soma;
3. Pyramídové neuróny - hlavné excitačné bunky v mozgu - ktoré majú charakteristický pyramidálny tvar bunkového telesa a v ktorých sa dendrity šíria v opačných smeroch od soma, pokrývajúce dve obrátené kužeľové oblasti: smerom nahor od soma sa rozkladá veľký apikálny dendrit, ktorý sa tiahne cez vrstvy a smerom dole - veľa bazálnych dendritov, ktoré sa rozkladajú laterálne.
4. Purkyňove bunky v mozočku, ktorých dendrity vychádzajú zo somy v podobe plochého ventilátora.
5. Hviezdne neuróny, ktorých dendrity sa rozprestierajú z rôznych strán soma, tvoria tvar hviezdy.

V súvislosti s veľkým počtom typov neurónov a dendritov sa odporúča zvážiť morfológiu dendritov na príklade jedného konkrétneho neurónu - pyramidálnej bunky. Pyramídové neuróny sa nachádzajú v mnohých oblastiach mozgu cicavcov: hipokampus, amygdala, neokortex. Tieto neuróny sú najčastejšie zastúpené v mozgovej kôre mozgu a tvoria viac ako 70-80% všetkých neurónov izocortexu cicavcov. Najobľúbenejšie, a preto lepšie skúmané, sú pyramídové neuróny piatej vrstvy kôry: dostávajú veľmi silný tok informácií, ktoré prešli rôznymi predchádzajúcimi vrstvami kôry a majú komplexnú štruktúru na povrchu pia mater („apikálny zväzok“), ktorý prijíma vstupné impulzy z hierarchicky izolovaných štruktúr; potom tieto neuróny posielajú informácie do iných kortikálnych a subkortikálnych štruktúr. Aj keď, podobne ako iné neuróny, pyramidálne bunky majú apikálne a bazálne dendritické lúče, majú tiež ďalšie procesy pozdĺž apikálnej dendritickej osi - to je takzvaný. „Naklonený dendrit“ (šikmý dendrit), ktorý sa raz alebo dvakrát oddeľuje od základne. Znakom dendritov pyramidálnych neurónov je tiež skutočnosť, že môžu posielať retrográdne signálne molekuly (napríklad endokanabinoidy), ktoré prechádzajú v opačnom smere cez chemickú synapse k axónu presynaptického neurónu.

Hoci dendritické vetvy pyramídových neurónov sú často porovnávané s vetvami normálneho stromu, nie sú. Kým priemer vetiev stromu sa s každým delením postupne zužuje a stáva sa kratším, priemer poslednej vetvy dendritových pyramídových neurónov je oveľa tenší ako jeho materská vetva a táto druhá vetva je často najdlhším segmentom dendritického stromu. Okrem toho priemer špičky dendritu nie je zúžený, na rozdiel od apikálneho kmeňa vetiev stromov:

Štruktúra neurónu: axóny a dendrity

Najdôležitejším prvkom nervového systému je nervová bunka alebo jednoduchý neurón. Ide o špecifickú jednotku nervového tkaniva, ktorá sa podieľa na prenose a primárnom spracovaní informácií, ako aj na tom, že je hlavnou štruktúrnou jednotkou v centrálnom nervovom systéme. Bunky majú spravidla univerzálne princípy štruktúry a zahŕňajú okrem tela viac axónov neurónov a dendritov.

Všeobecné informácie

Neuróny centrálneho nervového systému sú najdôležitejšími prvkami tohto typu tkaniva, sú schopné spracovať, prenášať a tiež vytvárať informácie vo forme bežných elektrických impulzov. V závislosti od funkcie nervových buniek sú:

1. Receptor, citlivý. Ich telo sa nachádza v senzorických uzloch nervov. Vnímajú signály, premieňajú ich na impulzy a prenášajú ich do centrálneho nervového systému.
2. Stredne, asociatívne. Nachádza sa v centrálnom nervovom systéme. Spracúvajú informácie a podieľajú sa na rozvoji tímov.
3. Motor. Telo sa nachádza v CNS a vegetatívnych uzlinách. Posielajte impulzy pracovným orgánom.

Zvyčajne majú vo svojej štruktúre tri charakteristické štruktúry: telo, axón, dendrity. Každá z týchto častí plní špecifickú úlohu, o ktorej sa bude diskutovať neskôr. Dendrity a axóny sú najdôležitejšími prvkami procesu zhromažďovania a prenosu informácií.

Neurónové axóny

Axóny sú najdlhšie procesy, ktorých dĺžka môže dosiahnuť niekoľko metrov. Ich hlavnou funkciou je prenos informácií z tela neurónu do iných buniek centrálneho nervového systému alebo svalových vlákien, v prípade motorických neurónov. Axóny sú spravidla pokryté špeciálnym proteínom nazývaným myelín. Tento proteín je izolátorom a prispieva k zvýšeniu rýchlosti prenosu informácií pozdĺž nervového vlákna. Každý axón má charakteristickú distribúciu myelínu, ktorý hrá dôležitú úlohu pri regulácii rýchlosti prenosu kódovaných informácií. Axóny neurónov sú najčastejšie jednoduché, čo súvisí so všeobecnými princípmi fungovania centrálneho nervového systému.

To je zaujímavé! Hrúbka axónov v chobotnici dosahuje 3 mm. Procesy mnohých bezstavovcov sú často zodpovedné za správanie počas nebezpečenstva. Zvýšenie priemeru ovplyvňuje rýchlosť reakcie.

Každý axón končí takzvanými koncovými vetvami - špecifickými formáciami, ktoré priamo prenášajú signál z tela do iných štruktúr (neurónov alebo svalových vlákien). Terminálne vetvy tvoria spravidla synapsie - špeciálne štruktúry v nervovom tkanive, ktoré zabezpečujú prenos informácií pomocou rôznych chemických látok alebo neurotransmiterov.

Chemikália je druh mediátora, ktorý sa podieľa na zosilnení a modulácii prenosu impulzov. Koncové vetvy sú malé následky axónu pred jeho pripojením k inému nervovému tkanivu. Tento štruktúrny znak umožňuje zlepšiť prenos signálu a prispieva k účinnejšej prevádzke celého centrálneho nervového systému.

Vedeli ste, že ľudský mozog pozostáva z 25 miliárd neurónov? Ďalšie informácie o štruktúre mozgu.

Tu sa dozviete o funkciách mozgovej kôry.

Neuron Dendrites

Dendrity neurónu sú viacnásobné nervové vlákna, ktoré pôsobia ako zberateľ informácií a prenášajú ich priamo do tela nervovej bunky. Najčastejšie má bunka husto rozvetvenú sieť dendritických procesov, ktorá môže výrazne zlepšiť zber informácií z prostredia.

Získaná informácia sa prevedie na elektrický impulz a šíri sa dendritom do tela neurónu, kde sa podrobí predbežnému spracovaniu a môže sa ďalej prenášať pozdĺž axónu. Dendriti spravidla začínajú synapsiami - špeciálnymi formáciami, ktoré sa špecializujú na prenos informácií prostredníctvom neurotransmiterov.

Je to dôležité! Rozvetvenie dendritického stromu ovplyvňuje počet vstupných impulzov prijatých neurónom, čo umožňuje spracovanie veľkého množstva informácií.

Dendritické procesy sú veľmi rozvetvené, tvoria celú informačnú sieť, čo umožňuje bunke prijímať veľké množstvo údajov z okolitých buniek a iných tkanivových formácií.

Zaujímavé! Kvitnutie dendritického výskumu začalo v roku 2000, ktorý bol poznačený rýchlym pokrokom v oblasti molekulárnej biológie.

Telo alebo soma neurónu - je ústredným subjektom, ktorý je miestom zberu, spracovania a ďalšieho prenosu akýchkoľvek informácií. Bunkové telo má spravidla dôležitú úlohu pri ukladaní akýchkoľvek údajov, ako aj pri ich realizácii prostredníctvom vytvárania nového elektrického impulzu (vyskytuje sa na axonálnom výbežku).

Telo je miestom ukladania jadra nervovej bunky, ktoré udržuje metabolizmus a štrukturálnu integritu. Okrem toho v soma sú aj iné bunkové organely: mitochondrie - dodávajú celému neurónu energiu, endoplazmatické retikulum a Golgiho aparát, ktoré sú továrňami na produkciu rôznych proteínov a iných molekúl.

Naša realita vytvára mozog. Všetky nezvyčajné fakty o našom tele.

Materiálna štruktúra nášho vedomia je mozog. Prečítajte si viac tu.

Ako bolo uvedené vyššie, telo nervovej bunky obsahuje axonálny kopec. Toto je špeciálna časť somy, ktorá môže generovať elektrický impulz, ktorý sa prenáša na axón, a ďalej k svojmu cieľu: ak ide o svalové tkanivo, potom dostane signál o kontrakcii, ak je inému neurónu, potom sa prenáša nejaká informácia. Prečítajte si tiež.

Neurón je najdôležitejšou štrukturálnou a funkčnou jednotkou v práci centrálneho nervového systému, ktorý plní všetky svoje hlavné funkcie: vytváranie, ukladanie, spracovanie a ďalší prenos informácií zakódovaných do nervových impulzov. Neuróny sa značne líšia vo veľkosti a tvare soma, v počte a povahe vetvenia axónov a dendritov, ako aj v charakteristikách distribúcie myelínu na ich procesoch.

Dendrity a axóny v štruktúre nervovej bunky

Dendrity a axóny sú neoddeliteľnou súčasťou, ktorá tvorí štruktúru nervovej bunky. Axón sa často nachádza v jednom čísle v neuróne a vykonáva prenos nervových impulzov z bunky, ktorej je súčasťou, k inému, vnímajúc informácie prostredníctvom svojho vnímania takej časti bunky ako dendritu.

Dendrity a axóny vo vzájomnom kontakte vytvárajú nervové vlákna v periférnych nervoch, mozgu a mieche.

Dendrit je krátky, rozvetvený proces, ktorý slúži hlavne na prenos elektrických (chemických) impulzov z jednej bunky do druhej. Pôsobí ako prijímajúca časť a vedie nervové impulzy prijaté zo susednej bunky do tela (jadra) neurónu, ktorého je súčasťou štruktúry.

Dostal svoje meno z gréckeho slova, ktoré v preklade znamená strom kvôli jeho vonkajšej podobnosti s ním.

štruktúra

Spolu vytvárajú špecifický systém nervového tkaniva, ktorý je zodpovedný za vnímanie prenosu chemických (elektrických) impulzov a ich prenos ďalej. Sú podobné v štruktúre, len axón je omnoho dlhší ako dendrit, druhý je najviac voľný, s najnižšou hustotou.

Nervová bunka často obsahuje pomerne veľkú rozvetvenú sieť dendritických vetiev. To jej dáva možnosť zvýšiť zber informácií z prostredia okolo nej.

Dendrity sa nachádzajú v blízkosti tela neurónu a tvoria väčší počet kontaktov s inými neurónmi, pričom jeho hlavnou funkciou je prenos nervových impulzov. Medzi sebou môžu byť prepojené malými procesmi.

Medzi jeho vlastnosti patrí:

• dlhý môže dosiahnuť až 1 mm;
• nemá elektricky izolačný plášť;
• má veľký počet správnych unikátnych mikrotubulových systémov (sú jasne viditeľné na úsekoch, prebiehajú paralelne, bez toho, aby sa navzájom pretínali, často dlhšie ako ostatné, zodpovedné za pohyb látok pozdĺž procesov neurónu);
• má aktívne zóny kontaktu (synapsie) s jasnou elektrónovou hustotou cytoplazmy;
• z kmeňa bunky má výtok, ako napríklad hroty;
• má ribonukleoproteíny (vykonávanie biosyntézy proteínu);
• má granulované a negranulované endoplazmatické retikulum.

Osobitnú pozornosť si v štruktúre zaslúžia mikrotubuly, ktoré sú umiestnené paralelne s jej osou, ležia oddelene alebo sa spájajú.
V prípade deštrukcie mikrotubulov je transport látok v dendrite narušený, v dôsledku čoho zostávajú konce procesov bez živín a energetických látok. Potom sú schopní reprodukovať nedostatok živín v dôsledku počtu ležiacich predmetov, to je zo synoptických plakov, myelínového puzdra, ako aj elementov gliálnych buniek.

Cytoplazma dendritov je charakterizovaná veľkým počtom ultraštrukturálnych prvkov.

Spines si zaslúžia žiadnu pozornosť. Na dendritoch je často možné stretnúť sa s takými formáciami ako je rast membrány na ňom, ktorý je tiež schopný tvoriť synapsiu (miesto kontaktu dvoch buniek), nazývanú bodec. Navonok to vyzerá tak, že z kmeňa dendritu je úzka noha, končiac expanziou. Táto forma vám umožňuje zväčšiť oblasť synapse dendritu s axónom. Vo vnútri hrotu v dendrických bunkách mozgu hlavy sú aj špeciálne organely (synaptické vezikuly, neurofilamenty, atď.). Takáto štruktúra ostnatých dendritov je charakteristická pre cicavce s vyššou úrovňou mozgovej aktivity.

Hoci Shipyk je rozpoznaný ako derivát dendritu, v ňom nie sú žiadne neurofilamenty ani mikrotubuly. Cytoplazma tuku má granulovanú matricu a prvky, ktoré sa líšia od obsahu dendritických kmeňov. Ona a samotné ostne priamo súvisia so synoptickou funkciou.

Jedinečnosť je ich citlivosť na náhle vznikajúce extrémne podmienky. V prípade otravy, či už alkoholickej alebo jedovatej, sa ich kvantitatívny pomer na dendritoch neurónov mozgovej kôry mení na menšiu stranu. Vedci si všimli a také dôsledky patogénnych účinkov na bunky, keď počet tŕňov neklesol, ale naopak sa zvýšil. To je charakteristické pre počiatočné štádium ischémie. Predpokladá sa, že zvýšenie ich počtu zlepšuje fungovanie mozgu. Preto hypoxia slúži ako impulz na zvýšenie metabolizmu v nervovom tkanive, pričom si uvedomuje, že v normálnej situácii sú zdroje zbytočné, rýchle odstránenie toxínov.

Hroty sú často schopné klastra spolu (kombinovať niekoľko homogénnych objektov).

Niektoré dendrity vytvárajú vetvy, ktoré zase tvoria dendritickú oblasť.

Všetky elementy jedinej nervovej bunky sa nazývajú dendritický strom neurónu, ktorý tvorí jeho vnímajúci povrch.

Dendrity CNS sa vyznačujú zväčšeným povrchom, ktorý sa vytvára v oblastiach deliacich plôch alebo rozvetvujúcich uzlov.

Vďaka svojej štruktúre prijíma informácie zo susednej bunky, premieňa ju na pulz, prenáša ju do tela neurónu, kde sa spracúva a potom prenáša do axónu, ktorý prenáša informácie z inej bunky.

Dôsledky zničenia dendritov

Napriek tomu, že po odstránení podmienok, ktoré spôsobili porušovanie ich konštrukcie, sú schopné zotaviť sa, úplne normalizovať metabolizmus, ale iba ak sú tieto faktory krátkodobé, mierne ovplyvnili neurón, inak časti dendritov umierajú, a pretože nemajú schopnosť opustiť telo, hromadia sa vo svojej cytoplazme a vyvolávajú negatívne následky.

U zvierat to vedie k porušeniu foriem správania, s výnimkou najjednoduchších podmienených reflexov a u ľudí môže spôsobiť poruchy nervového systému.

Mnohí vedci navyše dokázali, že demencia v starobe a Alzheimerova choroba v neurónoch nesledujú procesy. Kmene dendritov navonok vyzerajú ako spálené.

Rovnako dôležitá je zmena v kvantitatívnom ekvivalente chrbtice v dôsledku patogénnych stavov. Vzhľadom na to, že tieto poruchy sú považované za štrukturálne zložky interneuronálnych kontaktov, môžu narušenia, ktoré z nich vyplývajú, vyvolať vážne porušovanie funkcií mozgovej činnosti.

Neurónová štruktúra

Napísal Evgeniy dňa 25.9.2013. Vydalo: Biopsychology Posledná úprava: 9. 9. 2013

Neuróny sú hlavnými prvkami nervového systému. A ako neurón sám? Z akých prvkov sa skladá?

neuróny

Neuróny sú štruktúrne a funkčné jednotky mozgu; špecializované bunky, ktoré vykonávajú funkciu spracovania informácií, ktoré vstupujú do mozgu. Zodpovedajú za prijímanie informácií a ich prenos po celom tele. V tomto procese hrá dôležitú úlohu každý prvok neurónu.

dendrity

Dendrity sú stromové rozšírenia na začiatku neurónov, ktoré slúžia na zvýšenie povrchovej plochy bunky. Mnohé neuróny majú veľký počet z nich (sú však aj tie, ktoré majú len jeden dendrit). Tieto malé výčnelky dostávajú informácie od iných neurónov a prenášajú ich vo forme pulzov do tela neurónu (soma). Miesto kontaktu nervových buniek, cez ktoré sa prenášajú impulzy - chemicky alebo elektricky - sa nazýva synapsia.

• Väčšina neurónov má mnoho dendritov.
• Niektoré neuróny však môžu mať iba jeden dendrit.
• Krátke a silne rozvetvené
• Podieľa sa na prenose informácií do tela bunky

Soma alebo telo neurónu je miestom, kde sa signály z dendritov akumulujú a prenášajú ďalej. Soma a jadro nehrajú aktívnu úlohu pri prenose nervových signálov. Tieto dve formácie s väčšou pravdepodobnosťou zachovávajú vitálnu aktivitu nervovej bunky a zachovávajú jej účinnosť. Rovnaký účel slúžia mitochondriám, ktoré poskytujú bunkám energiu, a Golgiho aparátu, ktorý odstraňuje odpadové produkty buniek mimo bunkovej membrány.

Axon kopec

Axónový kopec - časť somy, z ktorej sa axón odchýli - riadi prenos impulzov neurónom. Keď celková úroveň signálu prekročí prahovú hodnotu knoll, ktorý vyšle impulz (známy ako akčný potenciál) ďalej pozdĺž axónu do inej nervovej bunky.

axon

Axón je predĺžený proces neurónu, ktorý je zodpovedný za prenos signálu z jednej bunky do druhej. Čím väčší je axón, tým rýchlejšie prenáša informácie. Niektoré axóny sú pokryté špeciálnou látkou (myelín), ktorá pôsobí ako izolátor. Axóny pokryté myelínovým plášťom sú schopné prenášať informácie oveľa rýchlejšie.

• Väčšina neurónov má len jeden axón.
• Podieľa sa na prenose informácií z tela bunky
• Môže alebo nemusí mať myelínové puzdro

Terminálne pobočky

Na konci axónu sú koncové vetvy - formácie, ktoré sú zodpovedné za prenos signálov do iných neurónov. Na konci terminálových vetiev sú synapsie. V nich sa používajú špeciálne biologicky aktívne chemikálie - neurotransmitery - na prenos signálu do iných nervových buniek.

Morfológia neurónu, axónu, dendritu

Neurón je elektricky excitovateľná bunka, ktorá spracováva, ukladá a prenáša informácie pomocou elektrických a chemických signálov. Neuróny sa môžu navzájom spájať a vytvárať biologické neurónové siete. Neuróny sa delia na receptor, efektor a interkalár.

Axon je dlhý proces neurónu. Je prispôsobený na uskutočňovanie excitácie a informácií z neurónového tela do neurónu alebo z neurónu do výkonného orgánu. Dendrity sú krátke a silne rozvetvené neurónové procesy, ktoré slúžia ako hlavné miesto pre tvorbu excitačných a inhibičných synapsií ovplyvňujúcich neurón (rôzne neuróny majú odlišný pomer dĺžky axónov a dendritov) a prenášajú excitáciu na telo neurónu. Neurón môže mať niekoľko dendritov a zvyčajne len jeden axón. Jeden neurón môže mať spojenie s mnohými (až 20 tisíc) inými neurónmi.

Dendrity sú rozdelené dichotomicky, axóny poskytujú kolaterály. Mitochondrie sú zvyčajne koncentrované v odbočkách.

Dendrity nemajú myelínový plášť, axóny ho môžu mať. Miesto vzniku excitácie vo väčšine neurónov je axonálny kopec - tvorba v mieste oddelenia axónov od tela. Pre všetky neuróny sa táto zóna nazýva spúšťač.

85 Mechanizmus synaptického prenosu. neurotransmitery

Neuromediatory sú biologicky aktívne chemikálie, prostredníctvom ktorých sa elektrochemický impulz prenáša z nervovej bunky cez synaptický priestor medzi neurónmi, ako napríklad z neurónov do svalového tkaniva alebo žliazových buniek.

Mechanizmus: V presynaptickej bunke ju vezikuly obsahujúce neurotransmiter lokálne uvoľňujú do veľmi malého objemu synaptickej štrbiny. Uvoľnený neurotransmiter potom difunduje cez medzeru a viaže sa na receptory na postsynaptickej membráne. Difúzia je pomalý proces, ale prienik takej krátkej vzdialenosti, ktorý oddeľuje pre- a postsynaptické membrány (0,1 μm alebo menej), sa vyskytuje pomerne rýchlo a umožňuje rýchly prenos signálu medzi neurónmi alebo medzi neurónom a svalom. môže spôsobiť rôzne poruchy, ako sú rôzne typy depresie

№86 Klasifikácia neuroglie buniek Neuroglia súhra s neurónmi

Klasifikácia: Mikrogliálne bunky, hoci sú zahrnuté v koncepte "glia", nie sú vlastne nervovým tkanivom, pretože majú mezodermálny pôvod. Sú to malé procesné bunky rozptýlené na bielej a šedej hmote mozgu a schopné Macroglia, derivát glioblastov, vykonávať podporné, demarkačné, trofické a sekrečné funkcie.

Ependymálne bunky (niektorí vedci ich izolujú z gliálu všeobecne, niektoré - zahŕňajú makrogliu) sa podobajú jednovrstvovému epitelu, ležia na suterénovej membráne a majú kubický alebo hranolový tvar. rozlišujú:

Ependymocyty typu 1 - ležia na suteréne membrány pia mater a podieľajú sa na tvorbe hematoglyfickej bariéry.

Ependymocyty typu 2 - línia komôr mozgu a miechového kanála; na apikálnej časti sú riasy v smere prúdu CSF.

Tanicity - na povrchu majú klky.

Oligodendrocyty - veľké polygonálne bunky, ktoré majú 1-5 slabo vetviacich procesov, v závislosti od ich umiestnenia, emitujú:

Oligodendrocyty obklopujúce telá neurónov v periférnych gangliách (satelity);

Oligodendrocyty obklopujúce telá neurónov v centrálnom nervovom systéme (centrálne gliocyty);

Oligodendridy, generalizujúce nervové vlákna (Schwannove bunky).

Astrocyty sú malé bunky s mnohými vetviacimi procesmi. Existujú:

Protoplazmatické astrocyty - obsiahnuté v šedej hmote, ich procesy sú silne rozvetvené a tvoria množstvo gliálnych membrán.

Vláknité astrocyty - ich počet je väčší v bielej hmote; morfologicky sa odlišuje prítomnosťou slabo rozvetvujúcich procesov.

Vzťah nervov s neurónmi:

Olenodendrocyty obklopujú telo a procesy neurónov, ako aj časť nervových vlákien a nervových zakončení. Reguluje metabolické procesy v neurónoch a akumuluje neurotransmitery.

№87 Štruktúra neurónových vlákien rôznych typov

Nervové vlákno - axón - je pokryté bunkovou membránou.

Existujú 2 typy nervových vlákien: non-myelinizované nervové vlákna - jedna vrstva Schwannových buniek, medzi nimi - štrbinové priestory. Bunková membrána je v úplnom kontakte s prostredím. Pri podráždení dochádza k excitácii v mieste podnetu. Má elektrogénne vlastnosti. Vlákna myelínového nervu sú pokryté vrstvami Schwannových buniek, ktoré v niektorých miestach tvoria Ranvierove zachytenia (oblasti bez myelínu) každých 1 mm. Trvanie odpočúvania Ranvie 1 mikrón. Myelínová pošva vykonáva trofické a izolačné funkcie. Oblasti pokryté myelínom nemajú elektrogénne vlastnosti. Majú zachytenie Ranvie. K excitácii dochádza v blízkosti miesta pôsobenia záchytného stimulu Ranvier. V zachyteniach Ranviera je vysoká hustota Na-kanálov, preto sa pri každom zachytení Ranviera zosilňujú nervové impulzy.

№ 88 Štruktúra motorových dosiek

Lemmocyt (Schwannova bunka) - "pokrýva kontakt zhora, izoluje a chráni ho. Vo svojej cytoplazme je možné vidieť mitochondrie a granulovanú cisternu Endoplazmatický retikulum

2. Axón motorického neurónu (z predných rohov miechy) v blízkosti motorového plaku už nemá myelínový plášť. Jeho axolémia (cytolemma) hrá úlohu presynaptickej časti synapsie, preto v jej axoplazme existuje mnoho synaptických vezikúl obsahujúcich acetylcholín (je to mediátor v motorickom plaku). Okrem toho existujú mitochondrie, ktoré poskytujú energiu na transport mediátora z tela neurónu a jeho retrakciu zo synaptickej štrbiny.

3. Miosymplast (svalové vlákna) v oblasti motorového plaku stráca bočné strie. V tomto prípade je viditeľný jeden z jeho početných jadier a sarkoplaziem - jeho sarkolemma zohráva úlohu postsynaptickej membrány a vytvára množstvo záhybov v oblasti synapsie na zvýšenie oblasti kontaktu s mediátorom.

Charakteristické vlastnosti typických dendritov a axónov

Terminály dendritov citlivých neurónov tvoria citlivé zakončenia. Hlavnou funkciou dendritov je získavanie informácií od iných neurónov. Dendriti vedú informácie k bunkovému telu a potom k axonálnemu kopu.

Axon. Axóny tvoria nervové vlákna, cez ktoré sa prenáša informácia z neurónu do neurónu alebo do efektorového orgánu. Súbor axónov tvorí nervy.

Všeobecne sa akceptuje delenie Axon do troch kategórií: A, B a C. Vlákna skupiny A a B sú myelinizované a C je zbavená myelínového puzdra. Priemer vlákien skupiny A, ktoré tvoria väčšinu komunikácií centrálneho nervového systému, sa pohybuje od 1 do 16 mikrónov a rýchlosť vodivých impulzov sa rovná ich priemeru vynásobenému hodnotou 6. Vlákna typu A sa delia na Aa, Ab, A1, As. Vlákna Ab, Al, A majú menší priemer ako vlákna Aa, pomalšiu rýchlosť vedenia a dlhší akčný potenciál. Vlákna Ab a As sú prevažne senzorické vlákna, ktoré vedú excitáciu z rôznych receptorov v CNS. Al vlákna sú vlákna, ktoré vedú excitáciu z miechových buniek do svalových vlákien do vnútra. B-vlákna sú charakteristické pre preganglionické axóny autonómneho nervového systému. Rýchlosť 3-18 m / s, priemer 1-3 μm, trvanie akčného potenciálu
1-2 ms nie je žiadna fázová depolarizácia, ale je tu dlhá fáza hyperpolarizácie (viac ako 100 ms). Priemer vlákien C je od 0,3 do 1,3 mikrónu a rýchlosť impulzov v nich je o niečo menšia ako hodnota priemeru vynásobená hodnotou 2 a je 0,5-3 m / s. Trvanie akčného potenciálu týchto vlákien je 2 ms, negatívny stopový potenciál je 50-80 ms a pozitívny stopový potenciál je 300-1000 ms. Väčšina C-vlákien sú postganglionické vlákna autonómneho nervového systému. U myelinizovaných axónov je rýchlosť impulzov vyššia ako u nemyelizovaných.

Axon obsahuje axoplazmu. Vo veľkých nervových bunkách vlastní asi 99% celej cytoplazmy neurónu. Cytoplazma axónu obsahuje mikrotubuly, neurofilamenty, mitochondrie, agranulárne endoplazmatické retikulum, vezikuly a multikultúrne telieska. V rôznych častiach axónu sa kvantitatívne vzťahy medzi týmito prvkami výrazne líšia.

Axóny, myelinizované aj nemyelizované, majú škrupinu - axolémiu.

V zóne synaptického kontaktu membrána prijíma množstvo ďalších cytoplazmatických spojení: husté výčnelky, pásky, subsynaptická sieť atď.

Počiatočná časť axónu (od jeho počiatku po miesto, kde dochádza k zúženiu k priemeru axónu) sa nazýva axónový kopec. Z tohto miesta a vzhľad myelínového plášťa rozširuje počiatočný segment axónu. V nemyelínovaných vláknach je ťažké určiť túto časť vlákna a niektorí autori sa domnievajú, že počiatočný segment je inherentný iba v tých axónoch, ktoré sú pokryté myelínovým puzdrom. Neprítomné je napríklad v Purkyňových bunkách v mozočku.

Charakteristická elektrónová hustá vrstva pozostávajúca z granúl a fibríl s hrúbkou 15 nm sa objavuje v bode prechodu axonového hillu do počiatočného segmentu axónu pod axolémiou. Táto vrstva nie je spojená s plazmatickou membránou, ale je od nej oddelená medzerami do 8 nm.

V počiatočnom segmente sa počet ribozómov prudko znižuje v porovnaní s bunkovým telom. Zostávajúce zložky cytoplazmy východiskového segmentu - neurofilamenty, mitochondrie, vezikuly - sa tu prenášajú z axónového kopca bez toho, aby sa menil vzhľad alebo relatívna poloha. V počiatočnom segmente axon axonálnych synapsií sú opísané.

Časť axónu pokrytá myelínovým plášťom má iba inherentné funkčné vlastnosti, ktoré sú spojené s vedením nervových impulzov pri vysokej rýchlosti a bez poklesu (zoslabenia) na značné vzdialenosti. Myelín je produktom vitálnej aktivity neuroglia. Blízky okraj myelinizovaného axónu je začiatkom myelínového puzdra a distálna hranica je jeho stratou. Potom nasleduje viac alebo menej dlhé koncové úseky axónu. V tejto časti axónu chýba granulované endoplazmatické retikulum a ribozómy sú veľmi zriedkavé. Ako v centrálnych častiach nervového systému, tak na periférii sú axóny obklopené procesmi gliálnych buniek.

Myelinizovaná membrána má komplexnú štruktúru. Jeho hrúbka sa líši od frakcií do 10 mikrónov a viac. Každá z koncentricky usporiadaných dosiek sa skladá z dvoch vonkajších hustých vrstiev, ktoré tvoria hlavnú hustú líniu, a dvoch svetlých bimolekulárnych lipidových vrstiev oddelených strednou osmiofilnou líniou. Stredná línia axónov periférneho nervového systému je kombináciou vonkajších povrchov plazmatických membrán Schwannových buniek. Každý axón je sprevádzaný veľkým počtom Schwannových buniek. Miesto, kde sa Schwannove bunky vzájomne ohraničujú, je zbavené myelínu a nazýva sa odpočúvaním Ranviera. Existuje priama súvislosť medzi dĺžkou intercepčnej oblasti a rýchlosťou nervových impulzov.

Zásahy Ranvie tvoria komplexnú štruktúru myelinizovaných vlákien a hrajú dôležitú funkčnú úlohu pri vedení nervového vzrušenia.

Dĺžka zachytávania Ranvierových myelinizovaných axónov periférnych nervov je v rozsahu 0,4-0,8 mikrónov, v centrálnom nervovom systéme zachytenie Ranviera dosahuje 14 mikrónov. Dĺžka zachytenia je celkom ľahko zmenená pôsobením rôznych látok. V oblasti zachytávania, okrem neprítomnosti myelínového puzdra, dochádza k významným zmenám v štruktúre nervového vlákna. Napríklad priemer veľkých axónov sa znižuje o polovicu, malé axóny sa menia menej. Axolemma má zvyčajne nepravidelné kontúry a pod ňou leží vrstva elektrónovej hustoty. V odpočúvaní Ranviera môžu byť synaptické kontakty s dendritmi (axo-dendritmi), ktoré priliehajú k axónom, ako aj s inými axónmi.

Záruky spoločnosti Axel. Pomocou kolaterálov sa nervové impulzy šíria do väčšieho alebo menšieho počtu nasledujúcich neurónov.

Axóny sa môžu rozdeliť dichotomicky, ako napríklad v cerebelárnych granulárnych bunkách. Veľmi často dochádza k hlavnému typu vetvenia axónov (pyramídové bunky mozgovej kôry, kožné bunky mozočka). Kolaterály pyramídových neurónov môžu byť opakujúce sa, šikmé a horizontálne. Horizontálne vetvy pyramíd sa niekedy rozširujú na 1-2 mm, pričom kombinujú pyramídové a hviezdicové neuróny ich vrstvy. Z horizontálne sa šíriacich (v priečnom smere na dlhú os mozgového gyrusu) sú tvorené početné kolaterály koša v tvare bunkového axónu, ktoré končia v vencoch na telách veľkých pyramidálnych buniek. Takéto zariadenia, rovnako ako zakončenia na Renshawových bunkách v mieche, sú substrátom na realizáciu inhibičných procesov.

Axonálne kolaterály môžu byť zdrojom uzavretého neurálneho obvodu. Takže v mozgovej kôre majú všetky pyramídové neuróny kolaterály, ktoré sa podieľajú na intrakortikálnych spojeniach. Vzhľadom na existenciu kolaterálov zostáva neurón v procese retrográdnej degenerácie v prípade, že je poškodená hlavná vetva jeho axónu.

Terminály Axon. Terminály zahŕňajú distálne axonálne miesta. Bez myelínového puzdra. Dĺžka terminálov sa značne líši. Na svetelno-optickej úrovni je ukázané, že terminály môžu byť buď jednotlivé a môžu mať podobu muškátu, retikulárnej platne, prstenca alebo viacnásobného tvaru a pripomínajú kefu, miskovitú štruktúru v tvare šálky. Veľkosť všetkých týchto útvarov sa pohybuje od 0,5 do 5 mikrometrov a viac.

Tenké axonálne následky v miestach kontaktu s inými nervovými prvkami majú často vretenovité alebo guľôčkové rozšírenia. Ako ukázali štúdie elektrónového mikroskopu, v týchto oblastiach sú prítomné synaptické spojenia. Ten istý terminál umožňuje, aby jeden axón nadviazal kontakt s mnohými neurónmi (napríklad paralelné vlákna v mozgovej kôre) (Obr. 1.2).

Funkčný význam vlastností morfologického usporiadania dendritov a axónov v aktivite neurónu

Počet procesov v neurónoch je odlišný, ale podľa štruktúry a funkcie sú rozdelené do dvoch typov. Niektoré sú krátke, silne rozvetvené procesy, nazývané dendrity (z dendro - strom, vetva). Nervová bunka pokračuje od jedného do mnohých dendritov. Hlavnou funkciou dendritov je zhromažďovanie informácií z mnohých iných neurónov. Dieťa sa rodí s obmedzeným počtom dendritov (interneuronové spojenia) a zvýšenie hmotnosti mozgu, ku ktorému dochádza v postnatálnych vývojových štádiách, sa realizuje zvýšením hmotnosti dendritov a gliálnych elementov.

Dendrity tvoria dendritickú zónu, ktorá predstavuje hlavné receptorové pole neurónu, poskytujúc konvergentný systém na zhromažďovanie informácií, ktoré ich vstupujú buď cez synapsie iných neurónov (multipolárne neuróny), alebo priamo z prostredia (citlivé neuróny).

Pre dendrity multipolárnych neurónov je charakteristická prítomnosť tenkých procesov typu spy-like až do dĺžky 2–3 µm. Hrebene sú miestom dendritického synaptického kontaktu. Chrbty sa nevyskytujú v mieste dendritov z perikaryónu. Hroty sú najbohatšie v Purkyňových bunkách v mozočku, pyramídové bunky mozgovej kôry (zvyšné bunky v kôre majú málo hrotov). Na rozvetvenom povrchu dendritu sú ostne Purkyňových buniek rovnomernejšie rozložené ako v pyramidálnych neurónoch kortexu. Na povrchu 10 um je približne 15 ostňov; Celkovo jedna Purkinova bunka obsahuje približne 40 000 spinov, povrch dendritov, vrátane procesov spinov, je približne 220 000 um2.

Axóny sú ďalším typom nervového bunkového procesu. Axón je jeden v neuróne a je to viac či menej dlhý proces, ktorý sa rozvetvuje len na konci, ktorý je najďalej od soma. Tieto vetvy axónov sa nazývajú terminály axónov (koncovky). Miesto neurónu, z ktorého začína axón, má špeciálny funkčný význam a nazýva sa axónový kopec. Axónový kopec vytvára akčný potenciál - špecifickú elektrickú reakciu excitovanej nervovej bunky. Funkciou axónu je viesť nervový impulz k axonálnym terminálom. V priebehu axónu môžu byť vytvorené jeho vetvy - kolaterály. V mieste vypustenia kolaterálu (bifurkacia) je impulz „duplikovaný“ a šíri sa pozdĺž hlavného smeru axónu a pozdĺž kolaterálu.

Časť axónov centrálneho nervového systému je pokrytá špeciálnou elektricky izolujúcou látkou - myelínom. Axelová myelinizácia sa uskutočňuje gliovými bunkami. V centrálnom nervovom systéme hrajú túto úlohu oligodendrocyty v periférnych - Schwannových bunkách, ktoré sú typom oligodendrocytov. Oligodendrocyty sa ovinú okolo axónu a tvoria viacvrstvový obal. Myelinizácia neovplyvňuje oblasť axonálneho goliera a axónového terminálu. Cytoplazma gliálnej bunky sa vytláča z intermembránového priestoru v procese „obaľovania“. Myelínový plášť axónu sa teda skladá z tesne balených, prerušovaných vrstiev lipidov a proteínových membrán. Axon nie je úplne pokrytý myelínom. V myelínovom puzdre sa pravidelne konajú prestávky - Ranvierove odpočúvania. Šírka tohto zachytenia je od 0,5 do 2,5 mikrónov. Funkcia zachytenia Ranvier je rýchly spasmodic (solator) šírenie akčných potenciálov, vykonávané bez útlmu. V centrálnom nervovom systéme tvoria axóny rôznych neurónov, ktoré smerujú k jednej štruktúre, usporiadané lúče - dráhy. V takomto vodivom zväzku sú axóny vedené v „paralelnom priebehu“ a často jedna gliálna bunka tvorí plášť niekoľkých axónov. Pretože myelín je biela látka, dráhy nervového systému, pozostávajúce z husto ležiacich myelinizovaných axónov, tvoria bielu hmotu mozgu. V šedej hmote mozgu sú lokalizované bunkové telieska, dendrity a nemyelinizované časti axónov.

V centrálnom nervovom systéme končí každý terminálny axón na dendrite, tele alebo axóne iných neurónov. Kontakty medzi bunkami sú rozdelené podľa toho, ako sú tvorené. Kontakt vytvorený axónom na dendrite sa nazýva aksdendritic; axón na bunkovom tele sa nazýva axso-somatický; medzi dvoma axónmi - axo-axonálnou; medzi dvoma dendritmi - dendrodendritmi.

synapsie

Z etymologického hľadiska termín "synapse" znamená spojenie medzi dvoma bunkami. Ale v neurobiológii sa toto označenie používa len pre medzibunkové spojenia, v ktorých dochádza k prenosu špecifických nervových informácií. V tomto zmysle ho prvýkrát použil Sherrington, ktorý definoval synapsy ako špecializované kontakty, prostredníctvom ktorých dochádza k polarizovanému prenosu excitačných alebo inhibičných účinkov na iný bunkový prvok z neurónu.

Je zrejmé, že prenos nervových informácií sa môže uskutočniť nielen priamo, prostredníctvom špecializovaných medzibunkových kontaktov, ale aj v prípadoch, keď sú obe bunky od seba viac alebo menej vzdialené: prenos prebieha cez telesné tekutiny (krv, tkanivová tekutina, CSF).

Estable (1966) definuje synapsy ako „všetky funkčné prepojenia medzi membránami dvoch buniek, z ktorých obidva alebo aspoň jeden je neurón“. Napriek tomu, že táto široká definícia pokrýva všetky metódy prenosu doteraz známych nervových informácií, v poslednej dobe prevláda snaha rozlišovať medzi dvoma skupinami spojení, ktoré sa nazývajú „synaptické“ a „nesynaptické“ inervácie. Synaptická inervácia sa vykonáva prostredníctvom špecializovaných synaptických kontaktov, elektrických a chemických. Nešpecifická inervácia, napríklad v periférnom autonómnom systéme alebo vo fenoméne neurosekrécie, nastáva prostredníctvom humorálneho prenosu informácií prostredníctvom telesných tekutín.

Štruktúra Synapse

Anatomickou štruktúrou sú všetky synaptické formácie rozdelené na elektrické a chemické synapsie. Obe metódy synaptického prenosu sú prítomné tak v nervovom systéme bezstavovcov, ako aj v stavovcoch, vo vyšších organizmoch však prevláda chemická metóda prenosu informácií. Tam, kde je potrebný rýchly prenos excitácie, sú elektrické synapsy ziskovejšie: neexistuje synaptické oneskorenie a elektrický prenos prebieha väčšinou v oboch smeroch, čo je zvlášť výhodné pre simultánnu excitáciu niekoľkých neurónov zúčastňujúcich sa procesu.

Súbor synaptických kontaktov tohto neurónu sa nazýva synaptické spektrum, ktoré sa môže rozdeliť na aferentné synaptické spektrum (t.j. všetky synapsie pochádzajúce z iných neurónov a umiestnené na receptorovom povrchu neurónu) a eferentné synaptické spektrum (t.j. tento neurón sa tvorí na iných neurónoch). Na povrchu jedného neurónu môže byť niekoľko jednotiek alebo niekoľko tisíc synapsií. 1 g kôry morčiat teda obsahuje približne 4 x 1011 synapsií a v ľudskom mozgu je približne 1018 synapsií.

Elektrická synapse vo svojej ultraštruktúre sa líši od chemickej synapsie najmä svojou symetriou a úzkym kontaktom oboch membrán. Fyziologické a morfologické pozorovania ukazujú, že zúžená synaptická štrbina v mieste elektrického kontaktu je blokovaná tenkými kanálikmi, ktoré umožňujú rýchly pohyb iónov medzi nervovými bunkami. Zaujímavé je, že synaptické vezikuly sa často nachádzajú v elektrických synapsiách, a to ako v predsynaptických, tak v postsynaptických zakončeniach, alebo na oboch stranách. Predpokladá sa, že v elektrickej synapse, kde je chemický prenos nemožný, môžu bubliny slúžiť na transport trofických látok.

Treba poznamenať, že existujú aj zmiešané synapsie, kde elektrický kontakt zaberá iba časť synapse oblasti, zatiaľ čo zvyšok má morfologické a funkčné vlastnosti chemickej synapsie (napríklad šálkovité zakončenia v ciliárnom ganglione kurčiat, elektrické rybie cerebelárne granule).

U cicavcov boli doteraz opísané elektrické synapsie len v niektorých oblastiach centrálneho nervového systému, ale u nižších stavovcov sú bežné a tvoria tu axo-somatické, axo-dendrické, axo-axonálne, dendro-dendritické, dendro-somatické a somato-somatické kontakty, ktoré umožňujú ich simultánna excitácia zodpovedajúcich neurónov.

Chemická synapse je špecifický a asymetrický kontakt medzi bunkovými membránami dvoch neurónov. Táto štruktúra zahŕňa pre- aj postsynaptické elementy so synaptickými membránami. Synaptická membrána môže byť nazývaná celým povrchom samostatného kontaktu medzi pre- a postsynaptickým prvkom. Časť tohto povrchu je obsadená špecializovanými kontaktnými zónami. Synaptická membrána postsynaptického prvku sa niekedy nazýva subsynaptická. Väčšina synapsií sa tvorí medzi koncom axónu (dosynaptický prvok) a receptorovým povrchom iného neurónu. Ale v podstate každá časť neurónu môže byť pre- aj postsynaptický.

Synapsy chemického prenosu zahŕňajú nasledujúce morfologické zložky: presynaptický prvok (koniec), špecializované kontaktné zóny (synaptické komplexy), postsynaptický prvok, mediátory spojené s funkciou presynaptického zakončenia.

Presynaptická terminácia je charakterizovaná viac alebo menej významnou expanziou v priebehu neuritídy alebo na jej konci. V literatúre sa označuje ako synonymá: vrece, uzol, gombík, v prípade umiestnenia presynaptických prvkov pozdĺž priebehu neuritu, ktoré hovoria o púčikoch. Okrem toho existuje viac označení, ktoré vznikli v dôsledku skutočnosti, že pod optickým mikroskopom s použitím určitej histologickej techniky sa dajú rozlíšiť len niektoré zložky presynaptického prvku. V prípade neurofibríl sa označujú ako kruhové, klubovité alebo retikulárne zakončenia.

Bez ohľadu na formu a umiestnenie, všetky presynaptické prvky obsahujú rôzne množstvá nasledujúcich zložiek:

a) bubliny obklopené membránou bez obsahu osmiofilu, nazývané:

1. agranulárne vezikuly. Sú prítomné v celom presynaptickom prvku, ale znaky ich akumulácie pozdĺž špecializovanej kontaktnej zóny synaptickej membrány. Môžete rozlíšiť veľké (500 A0) a menšie (400 A0) okrúhle bubliny. V oddelených presynaptických prvkoch je zmiešaná populácia bublín, ale existuje celý rad púčikov, v ktorých prevláda tento alebo tento typ;

2. malé granulované vezikuly (500A0) s hustým centrom prítomným v zakončeniach monoaminergných neurónov;

3. veľké granulované vezikuly (800-1000A0);

4. elementárne granuly sú umiestnené v neurosekretorických bunkách;

b) väčšina presynaptických prvkov obsahuje aspoň jednu, ale spravidla veľmi početné mitochondrie;

c) agregácia mikrovlákna sa pozoruje v centrálnom nervovom systéme len v nepatrnom počte pukov. V nervovom systéme sú oblasti, kde nie sú žiadne mikrovlákna v pukoch. V motorických jadrách miechy a v predĺžení dreňovej jamky sa nachádzajú relatívne častejšie;

d) iné zložky, ako sú nádrže hladkého endoplazmatického retikula alebo komplexné vezikuly, patria do konštantného zariadenia presynaptických prvkov. Za fyziologických podmienok sa cytozómy nachádzajú len príležitostne, častejšie v patologických stavoch. Glykogénové granuly v púčikoch, rovnako ako v iných častiach neurónu, sa nachádzajú v nižších stavovcoch.

Špecializované kontaktné zóny zaberajú iba časť synaptickej membrány. Sú tvorené paramembranóznou proteínovou substanciou a špeciálnou synaptickou štrbinou. Táto morfologická diferenciácia spolu s klastrami synaptických vezikúl sa nazýva synaptický komplex alebo aktívna zóna synapsie.

Osemiofilný materiál sa koncentruje pozdĺž kontaktnej oblasti presynaptického prvku vnútri obalu, ktorý siaha do určitej vzdialenosti medzi synaptickými bublinami, ktoré tento priestor zaplňujú. Tieto hrboly sú umiestnené šesťuholníkové a sú prepojené úzkymi hrebeňmi. Predpokladá sa, že tieto formácie môžu držať jednotlivé bubliny na membráne, kde sú vyprázdnené do synaptickej štrbiny (exocytózy).

Synaptická štrbina v mieste synaptického komplexu je o niečo širšia ako obvyklý medzibunkový priestor a viac alebo menej naplnená osmiofilným materiálom, ktorý často vyzerá ako mikrovlákno, ktoré sa nachádza v štrbine.

Veľkosti synaptického komplexu sa líšia v oblasti, vo väčšine prípadov 0,2 až 0,5 um v priemere. Na veľkých synaptických membránach sa často tvorí niekoľko malých synaptických komplexov. Niekedy sa pozorujú kruhové alebo podkovovité útvary.

Subsynaptická membrána je vyrobená z granulovaného alebo vláknitého materiálu, avšak nie tak hustého ako opačná presynaptická oblasť. Okrem toho existujú výrazné rozdiely od synapsie k synapsii. Existujú prechody z jednoduchého zahusťovania membrány, často doplnené iným pásom lamelárnych alebo globulárnych druhov, na subsynaptickú "vláknovú priadzu", ktorej funkcia zatiaľ nebola študovaná.

Z elektrofyziologického hľadiska je subsynaptická membrána neexcitabilná a slúži len ako prechodný kanál. Ďalším znakom je prítomnosť molekulárnych receptorov rôznych mediátorov. Mediátor je chemikália, ktorá prenáša informácie na chemických synapsiách.

Typy synapsií

V roku 1959, Gray, ktorý pracoval v Londýne, získal údaje o prítomnosti mozgových hemisfér dvoch morfologických typov synapsií v mozgovej kôre. V súčasnosti je takmer jednoznačné, že toto rozdelenie na dva typy je plne odôvodnené napriek skutočnosti, že existuje mnoho menších zmien a odchýlok od hlavných typov.

Rozlišovacie znaky možno zhrnúť nasledovne: typ 1 - synaptická štrbina približne 30 nm, relatívne veľká kontaktná plocha (1 až 2 μm naprieč), značná akumulácia hustej matrice pod postsynaptickou membránou (tj asymetrické zhutňovanie dvoch susediacich membrán); Typ 2 - šírka synaptickej štrbiny 20 nm. Relatívne malá kontaktná plocha (menšia ako 1 mikrón v priemere), membránové tesnenia sú stredné a symetrické.

V mnohých častiach mozgu sú synapsie typu 1 spojené s prítomnosťou veľkých sférických vezikúl (priemer 30 - 60 nm), ktoré sú zvyčajne prítomné vo veľkom počte. Na rozdiel od toho, synapsie typu 2 sú charakterizované malými (10-30 nm priemerom) vezikulami, ktoré nie sú také početné, a čo je dôležité, berú rôzne eliptické a sploštené formy.

Synapsy typu 1 a 2 sú charakterizované relatívne malými oblasťami kontaktu medzi neurónmi. Toto sú jednoduché synapsie. Sú typické pre kontakty tvorené malými terminálmi, ako axonálnymi tak dendritickými, ako aj kontaktmi tvorenými telami neurónov a dendritov, keď tieto časti neurónu hrajú úlohu presynaptických prvkov. To je väčšina mozgových synapsií. To vyjadruje dôležitý princíp organizácie mozgu - výstup neurónu je distribuovaný v mnohých synapsiách do mnohých neurónov a naopak, synapsie z mnohých zdrojov sa zbiehajú na danom neuróne. To je významný faktor, ktorý prispieva k zložitým procesom spracovania informácií v mozgu.

Okrem toho v mnohých častiach nervového systému sú v štruktúre oveľa zložitejšie synapsie, ktoré možno kvalifikovať ako špecializované synapsie Neuromuskulárne synapsie sú príkladom periférneho nervového systému. Čo sa týka centrálneho nervového systému, príklad takýchto synapsií možno nájsť v sietnici, kde veľké terminály receptorových buniek vytvárajú kontakty s niekoľkými postsynaptickými neurónmi; vnútri terminálu sú synaptické vezikuly zoskupené okolo malého hustého pásu.

Konštrukčné štruktúry môžu byť opísané z hľadiska ich geometrických vlastností. Terminál môže byť malý a môže tvoriť jednu synapsiu na jednej postsynaptickej štruktúre. Takéto terminály môžu byť klasifikované ako jednoduché terminály. Na druhej strane môže existovať veľký terminál, charakterizovaný zložitou konfiguráciou, ktorá môže byť kvalifikovaná ako špecializovaná. Príkladom by boli neuromuskulárne spojenia, ako aj koniec buniek koša okolo Purkyňových buniek. V mnohých častiach mozgu tvoria veľké terminály synapsie na niekoľkých postsynaptických štruktúrach. Ako príklad môžeme uviesť už spomenuté terminály receptorových buniek v sietnici. Ďalším príkladom je veľká koncová zásuvka machového vlákna v mozočku, ktorá tvorí až 300 synaptických kontaktov na postsynaptických štruktúrach.

V mozgu sú všetky druhy kombinácií synapsií a terminálov. Jednoduché synapsie môžu byť tvorené akoukoľvek časťou neurónu - terminálom, kmeňom dendritu alebo bunkovým telom. Jednoduché synapsy môžu byť tiež tvorené špecializovanými terminálmi. Špecializované synapsie môžu byť zároveň tvorené malými terminálmi, ako je tomu v prípade špicatých synapsií hipokampu. Nakoniec, špecializované terminály môžu vytvárať špecializované synapsie, ako v prípade retinálnych receptorov.

mediátorov

Do 50. rokov 20. storočia boli dve skupiny zlúčenín s nízkou molekulovou hmotnosťou klasifikované ako mediátory: amíny (acetylcholín, adrenalín, norepinefrín, serotonín, dopamín) a aminokyseliny (kyselina gama-aminomaslová, glutamát, aspartát, glycín). Neskôr sa ukázalo, že neuropeptidy tvoria špecifickú skupinu mediátorov a môžu tiež pôsobiť ako neuromodulátory (látky, ktoré menia veľkosť reakcie neurónu na podnet).

Teraz je známe, že neurón môže syntetizovať a vylučovať niekoľko neurotransmiterov (koexistujúcich mediátorov). Takáto myšlienka chemického kódovania sa stala základom princípu mnohorakosti chemických synapsií. Neuróny majú plasticitu neurotransmiterov, t.j. schopný zmeniť hlavného mediátora v procese vývoja. Kombinácia mediátorov nemusí byť identická pre rôzne synapsie.

V nervovom systéme sú špeciálne nervové bunky - neurosekretorické. Neurosekretorické bunky zahŕňajú bunky, ktoré majú typickú štrukturálnu a funkčnú (tj schopnosť viesť nervový impulz) neuronálnu organizáciu a ich neurosekretorická funkcia spojená so sekréciou biologicky aktívnych látok je ich špecifickým znakom. Funkčný význam tohto mechanizmu je poskytnúť regulačnú chemickú komunikáciu, uskutočňovanú pomocou neurosekretorických produktov, medzi centrálnym nervovým a endokrinným systémom.

V procese evolúcie sa bunky, ktoré tvoria primitívny nervový systém, špecializujú na dva smery: zabezpečenie rýchlych procesov, t.j. interneuronové interakcie a poskytovanie pomalých prúdových procesov spojených s produkciou neurohormónov pôsobiacich na cieľové bunky z diaľky. V procese evolúcie sa z buniek kombinujúcich senzorické, vodivé a sekrečné funkcie vytvorili špecializované neuróny, vrátane neurosekretorií. V dôsledku toho neurosekretorické bunky nepochádzali zo samotného neurónu, ale z ich spoločného prekurzora, proneurocytov bezstavovcov. Evolúcia neurosekretorických buniek viedla k tvorbe v nich, ako v klasických neurónoch, schopnosti spracovať synaptickú excitáciu a inhibíciu, generovanie akčného potenciálu.

Pre cicavce sú charakteristické multipolárne neurosekretorické bunky neurónového typu, ktoré majú až 5 procesov. Tento typ buniek sa nachádza vo všetkých stavovcoch a tvoria hlavne centrá neurosekretorií. Spojenia elektrotonických medzier boli nájdené medzi susednými neurosekretorickými bunkami, ktoré pravdepodobne synchronizujú prácu rovnakých skupín buniek v centre.

Axóny neurosekretorických buniek sú charakterizované mnohými expanziami, ktoré vznikajú v súvislosti s dočasnou akumuláciou neurosekretu. Veľké a obrie rozšírenie sa nazýva "Goering tela." V mozgu spravidla axóny neurosekretorických buniek neobsahujú myelínové puzdro. Axóny neurosekretorických buniek poskytujú kontakty v neurosekreorálnych oblastiach a sú spojené s rôznymi časťami mozgu a miechy.

Jednou z hlavných funkcií neurosekretorických buniek je syntéza proteínov a polypeptidov a ich ďalšia sekrécia. Prístroj syntetizujúci proteín je v tejto súvislosti mimoriadne vyvinutý v bunkách tohto typu - jedná sa o granulované endoplazmatické retikulum a polyribozómy; golgiho aparátu. Lyzozomálny aparát je silne rozvinutý v neurosekreorálnych bunkách, najmä v období intenzívnej aktivity. Najdôležitejším rysom aktivity neurosekretorických buniek je však počet elementárnych neurosekretorických granulí viditeľných v elektrónovom mikroskope.