Dendriti so vodniki električnega impulza.

Migrena

Živčni sistem sestavljajo nevroni (specifične celice s procesi) in nevroglija (zapolni prostor med živčnimi celicami v CNS). Glavna razlika med obema je smer prenosa živčnega impulza. Dendriti prejemajo veje in signal gre v telo nevrona. Oddajajoče celice - aksoni - prenašajo signal soma na sprejem. To so lahko ne samo procesi nevrona, ampak tudi mišice.

Vrste nevronov

Nevroni so lahko treh vrst: občutljivi - tisti, ki sprejemajo signal iz telesa ali zunanjega okolja, motorni prenos impulzov na organe in interkalirane, ki med seboj povezujejo še dve vrsti.

Živčne celice se lahko razlikujejo po velikosti, obliki, veji in številu procesov, dolžini aksona. Raziskave so pokazale, da je dendritična razvejanost večja in bolj kompleksna v organizmih, ki so višji na stopnji evolucije.

Razlike med aksoni in dendriti

Kakšna je razlika med njimi? Razmislite.

  1. Dendrit nevrona je krajši od procesa prenosa.
  2. Obstaja samo en akson, lahko je veliko vej.
  3. Dendriti se močno razcepijo, procesi prenosa pa se začnejo deliti bližje koncu in tvorijo sinapso.
  4. Dendriti postanejo tanjši z razdaljo od telesa nevrona, debelina aksona je skoraj nespremenjena po vsej dolžini.
  5. Aksoni so prekriti z mielinsko ovojnico, ki jo sestavljajo lipidne in proteinske celice. Deluje kot izolator in ščiti proces.

Ker se živčni signal prenaša v obliki električnega impulza, celice potrebujejo izolacijo. Njegovo delovanje opravlja mielinska ovojnica. Ima najmanjše vrzeli, kar prispeva k hitrejšemu prenosu signala. Dendriti so procesi brez lupine.

Synapse

Mesto, kjer pride do stika med vejami nevronov ali med aksonom in gostiteljsko celico (npr. Mišice), se imenuje sinapsa. V njem lahko sodeluje le ena veja iz vsake celice, najpogosteje pa pride do stika med več procesi. Vsak izrast aksona lahko pride v stik z ločenim dendritom.

Signal v sinapsi se lahko prenaša na dva načina:

  1. Električni. To se zgodi samo v primeru, ko širina sinaptične razpoke ne presega 2 nm. Zaradi tako majhne diskontinuitete impulz skozi njo preide brez ustavljanja.
  2. Chemical. Axons in dendriti pridejo v stik zaradi potencialne razlike v membrani procesa prenosa. Na eni strani delca ima pozitivni naboj, na drugi - negativni. Razlog za to so različne koncentracije kalijevih in natrijevih ionov. Prvi so znotraj membrane, drugi - zunaj.

S prehodom naboja se poveča prepustnost membrane in natrijev vstopi v akson, kalij pa ga zapusti in ponovno vzpostavi potencial.

Takoj po stiku postane dodatek imunski na signale, po 1 ms je sposoben oddajati močne impulze, po 10 ms pa se vrne v prvotno stanje.

Dendriti so sprejemna stran, ki prenaša impulze od aksona do telesa živčne celice.

Delovanje živčnega sistema

Normalno delovanje živčnega sistema je odvisno od prenosa impulzov in kemičnih procesov v sinapsi. Ustvarjanje nevronskih povezav je enako pomembno. Sposobnost učenja je prisotna pri ljudeh prav zaradi sposobnosti organizma, da oblikuje nove povezave med nevroni.

Vsako novo ukrepanje v fazi študije zahteva stalno spremljanje možganov. Ko se razvija, se oblikujejo nove nevronske povezave, ki s časom začnejo delovati samodejno (npr. Sposobnost hoje).

Dendriti so prenosna vlakna, ki tvorijo približno tretjino celotnega telesnega živčnega tkiva. Zaradi njihove interakcije z aksoni imajo ljudje priložnost, da se učijo.

Struktura

Telo telesa

Telo živčne celice je sestavljeno iz protoplazme (citoplazme jedra), zunaj je omejena z membrano dvojne layuplipid (bilipidne plasti). Lipidi so sestavljeni iz hidrofilnih glav in hidrofobnih repov, med seboj so razporejeni hidrofobni repi, ki tvorijo hidrofobno plast, ki prehaja le v maščobo topne snovi (npr. Kisik in ogljikov dioksid). Na membrani obstajajo beljakovine: na površini (v obliki globul), na katerih je mogoče opaziti rast polisaharidov (glikokaliks), zaradi česar celica zaznava zunanjo draženje in celične proteine, ki prodirajo skozi membrano, skozi katero so ionski kanali.

Nevron je sestavljen iz telesa s premerom od 3 do 130 mikronov, ki vsebuje jedro (z velikim številom jedrnih por) in organele (vključno z visoko razvitim grobim EPR z aktivnimi glivami, Golgijevim aparatom), pa tudi procese. Obstajata dve vrsti procesov: dendriti in aksoni. Nevron ima razvit in kompleksen citoskelet, ki prodira v njegove procese. Citoskelet podpira obliko celice, njeni filamenti služijo kot "tirnice" za transport organelov in snovi, pakiranih v membranske mehurčke (npr. Nevrotransmiterji). Nevronski citoskelet je sestavljen iz vlaken različnih premerov: mikrotubule (D = 20-30 nm) - sestavljajo belkatubulin in segajo od nevrona vzdolž aksona, vse do živčnih končičev. Nevrofilamenti (D = 10 nm) - skupaj z mikrotubulami zagotavljajo znotrajcelični transport snovi. Mikrofilamenti (D = 5 nm) - vsebujejo proteine ​​aktina in miozina, zlasti izražene v rastočih živčnih procesih in v nevrogliji. V telesu nevrona je zaznana razvita sintetična naprava, zrnata EPS nevrona je obarvana z bazofilnim in je znana kot "tigroid". Tigroid prodre v začetne dele dendritov, vendar se nahaja na opazni razdalji od začetka aksona, ki je histološki znak aksona. Nevroni se razlikujejo po obliki, številu procesov in funkcijah. Odvisno od funkcije oddajajo občutljive, efektorske (motorične, sekrecijske) in interkalarne. Senzorični nevroni zaznavajo draženje, jih pretvarjajo v živčne impulze in prenašajo v možgane. Effector (iz latinščine Effectus - action) - razvija in pošilja ukaze delovnim telesom. Vstavljeno - izvedite komunikacijo med senzoričnimi in motoričnimi nevroni, sodelujte pri obdelavi informacij in generiranju ukazov.

Različni anterogradni (od telesa) in retrogradni (na telo) aksonski transport.

Dendriti in akson

Glavni izdelki: Dendrite, Axon

Struktura nevrona

Akson je običajno dolg proces nevrona, ki je prilagojen za izvajanje vzbujanja in informacij iz telesa nevrona ali od nevrona do izvršilnega telesa.Dendriti so običajno kratki in zelo razvejani nevronski procesi, ki služijo kot glavno mesto izobraževanja za ekscitatorne in inhibitorne sinapse, ki vplivajo na nevron (različni nevroni imajo različno razmerje dolžine aksona in dendritov) in ki prenašajo vzbujanje v telo nevrona. Nevron ima lahko več dendriti in običajno le en akson. En nevron ima lahko povezave z mnogimi (do 20 tisoč) drugimi nevroni.

Dendriti se delijo dihotomno, aksoni dajejo sorodnike. Mitohondrije so običajno koncentrirane v vejah vej.

Dendriti nimajo mielinskega ovoja, aksoni ga lahko imajo. Kraj nastanka vzbujanja v večini nevronov je aksonska gomila - tvorba na mestu odcepitve aksona od telesa. Za vse nevrone se to območje imenuje sprožilec.

Glavni članek: Synapse

Synapses (grški ύύναψις, iz συννπτειν - objem, zaponka, rokovanje) - mesto stika med dvema nevronima ali med nevronom in sprejemno signalno-efektorsko celico. Uporablja se za prenos impulza med dvema celicama, med sinaptičnim prenosom pa se lahko prilagodi amplituda in frekvenca signala. Ena sinapsa zahteva depolarizacijo nevrona, druge za hiperpolarizacijo; prvi so razburljivi, drugi so zaviralni. Običajno stimulacija nevrona zahteva draženje iz več vzbujevalnih sinaps.

Ta izraz je leta 1897 uvedel angleški fiziolog Charles Sherrington.

Axon. Dendrit

Nevron je sestavljen iz telesa s premerom od 3 do 130 mikronov, ki vsebuje jedro (z velikim številom jedrnih por) in organele (vključno z visoko razvitim grobim EPR z aktivnimi ribosomi, Golgijevim aparatom), pa tudi procese. Obstajata dve vrsti procesov: dendriti in aksoni.

Akson je običajno dolg proces, ki je prilagojen za sprožanje vzbujanja iz telesa nevrona. Dendriti - praviloma kratki in zelo razvejani procesi, ki služijo kot glavno mesto nastanka ekscitatornih in inhibitornih sinaps, ki vplivajo na nevron (različni nevroni imajo različno razmerje med dolžino aksona in dendriti). Nevron ima lahko več dendriti in običajno le en akson. En nevron ima lahko povezave z mnogimi (do 20 tisoč) drugimi nevroni.

Dendriti se delijo dihotomno, aksoni dajejo sorodnike. Mitohondrije so običajno koncentrirane v vejah vej.

Dendriti nimajo mielinskega ovoja, aksoni ga lahko imajo. Kraj nastanka vzbujanja v večini nevronov je aksonska gomila - tvorba na mestu odcepitve aksona od telesa. Za vse nevrone se to območje imenuje sprožilec.

Aksoni živčevja in dendriti. Struktura

Dejstvo, da je 80% površine motoneurona, ki je najbližje somadi, pokrito s sinapsami, kaže, da je povečanje površine resnično pomembno za povečanje števila vhodnih impulzov iz nevrona, hkrati pa omogoča sprejem več nevronov v neposredni bližini drug drugega. možnosti za večjo raznolikost aksonov drugih nevronov.

Struktura in vrste

Za razliko od aksonov imajo dendriti visoko vsebnost ribosomov in tvorijo razmeroma lokalne spojine, ki se neprekinjeno vežejo v vse smeri in ozke, kar vodi do zmanjšanja velikosti hčerinskih procesov na vsaki veji. Tudi, za razliko od ravne površine aksonov, je površina večine dendritov obremenjena z štrlečimi majhnimi organeli, ki se imenujejo dendritične bodice in ki so zelo plastične: lahko se rodijo in umrejo, spremenijo svojo obliko, obseg in količino v kratkem času. Med dendriti so tisti, ki so obarvani s hrbtenicami (piramidni nevroni) in tisti, ki nimajo bodic (večina interneuronov), ki dosežejo največje število transakcij v celicah Purkinje - 100.000 transakcij, to je okoli 10 bodic na 1 pm. Druga značilnost dendritov je v tem, da je značilno različno število stikov (do 150.000 na dendritičnem drevesu v Purkinjevi celici) in različni tipi stikov (akson, klin, dendrodendrit).

  1. Bipolarni nevroni, pri katerih dva dendrita odideta v nasprotni smeri od some;
  2. Nekateri internevroni, v katerih se dendriti razhajajo v vseh smereh some;
  3. Piramidalni nevroni - glavne ekscitatorne celice v možganih - ki imajo značilno piramidno obliko celičnega telesa in v katerem se dendriti razprostirajo v nasprotnih smereh od some, pokrivajo dve obrnjeni stožčasti področji: navzgor od some se razprostira velik apikalni dendrit, ki se dviga skozi plasti in navzdol - veliko bazalni dendriti, ki se raztezajo bočno.
  4. Celice purkinje v cerebelumu, katerih dendriti izhajajo iz some v obliki ploskega ventilatorja.
  5. Starinski podobni nevroni, katerih dendriti segajo iz različnih strani soma, tvorijo obliko zvezde.

V povezavi z velikim številom vrst nevronov in dendritov je priporočljivo upoštevati morfologijo dendritov na primeru nekega določenega nevrona - piramidne celice. Piramidni nevroni najdemo v mnogih regijah možganov sesalcev: hipokampus, amigdala, neokorteks. Ti nevroni so najbolj razširjeni v možganski skorji in predstavljajo več kot 70-80% vseh nevronov izokorteksa sesalcev. Najbolj priljubljeni in zato bolje raziskani so piramidni nevroni 5. plasti korteksa: prejmejo zelo močan pretok informacij, ki je prešel skozi različne predhodne plasti korteksa in imajo kompleksno strukturo na površini pia mater (»apikalni snop«), ki sprejema vhodne impulze. iz hierarhično izoliranih struktur; potem ti nevroni pošljejo informacije drugim kortikalnim in subkortikalnim strukturam. Čeprav imajo piramidalne celice, tako kot drugi nevroni, apikalne in bazalne dendritične žarke, imajo tudi dodatne procese vzdolž apikalne dendritične osi - to je ti. “Nagnjen dendrit” (poševni dendrit), ki se odcepi enkrat ali dvakrat od baze. Značilnost dendritov piramidnih nevronov je tudi dejstvo, da lahko pošiljajo retrogradne signalne molekule (na primer endokanabinoide), ki prehajajo v nasprotno smer skozi kemično sinapso do aksona presinaptičnega nevrona.

Čeprav se dendritične veje piramidnih nevronov pogosto primerjajo z vejami normalnega drevesa, niso. Medtem ko se premer vej dreves postopoma zožuje z vsako delitvijo in postane krajši, je premer zadnje veje dendritnih piramidnih nevronov precej tanjši od njegove matične veje, ta zadnja veja pa je pogosto najdaljši segment dendritičnega drevesa. Poleg tega premer konice dendrita ni zožen, za razliko od apikalnega debla drevesnih vej:

Struktura nevrona: aksoni in dendriti

Najpomembnejši element živčnega sistema je živčna celica ali preprost nevron. To je posebna enota živčnega tkiva, ki sodeluje pri prenosu in primarni obdelavi informacij, in je glavna strukturna enota v centralnem živčnem sistemu. Praviloma imajo celice univerzalna načela strukture in vključujejo poleg telesa še več aksonov nevronov in dendritov.

Splošne informacije

Nevroni centralnega živčnega sistema so najpomembnejši elementi v tem tipu tkiva, sposobni so procesirati, prenašati in ustvarjati informacije v obliki navadnih električnih impulzov. Glede na funkcijo živčnih celic so:

  1. Receptor, občutljiv. Njihovo telo se nahaja v senzoričnih vozlih živcev. Zaznavajo signale, jih pretvarjajo v impulze in jih prenašajo v osrednji živčni sistem.
  2. Vmesni, asociativni. Nahaja se v osrednjem živčevju. Obdelujejo informacije in sodelujejo pri razvoju ekip.
  3. Motor. Tela se nahajajo v CNS in vegetativnih vozlih. Pošlji impulze delovnim telesom.

Običajno imajo v svoji strukturi tri značilne strukture: telo, akson, dendriti. Vsak od teh delov ima določeno vlogo, o kateri bomo razpravljali kasneje. Dendriti in aksoni so najpomembnejši elementi v procesu zbiranja in posredovanja informacij.

Nevronski aksoni

Axons so najdaljši procesi, katerih dolžina lahko doseže nekaj metrov. Njihova glavna funkcija je prenos informacij iz nevronskega telesa v druge celice centralnega živčnega sistema ali mišičnih vlaken, v primeru motornih nevronov. Praviloma so aksoni pokriti s posebno beljakovino, imenovano mielin. Ta beljakovina je izolator in prispeva k povečanju hitrosti prenosa informacij vzdolž živčnih vlaken. Vsak akson ima značilno porazdelitev mielina, ki igra pomembno vlogo pri uravnavanju hitrosti prenosa kodiranih informacij. Aksoni nevronov, najpogosteje, so samski, kar je povezano s splošnimi načeli delovanja centralnega živčnega sistema.

To je zanimivo! Debelina aksonov v lignjih doseže 3 mm. Pogosto so številni nevretenčarji odgovorni za obnašanje med nevarnostjo. Povečanje premera vpliva na hitrost reakcije.

Vsak akson se konča s tako imenovanimi terminalnimi vejami - specifičnimi formacijami, ki neposredno prenašajo signal iz telesa v druge strukture (nevrone ali mišična vlakna). Praviloma so terminalske veje tvorijo sinapse - posebne strukture v živčnem tkivu, ki zagotavljajo proces prenosa informacij z uporabo različnih kemičnih snovi ali nevrotransmiterjev.

Kemikalija je vrsta posrednika, ki sodeluje pri ojačanju in modulaciji prenosa impulzov. Končne veje so majhne posledice aksona pred njegovo vezavo na drugo živčno tkivo. Ta strukturna značilnost omogoča izboljšanje prenosa signala in prispeva k učinkovitejšemu delovanju celotnega centralnega živčnega sistema skupaj.

Ali ste vedeli, da so človeški možgani sestavljeni iz 25 milijard nevronov? Spoznajte strukturo možganov.

Več o funkcijah možganske skorje tukaj.

Neuron Dendrites

Dendriti nevrona so več živčnih vlaken, ki delujejo kot zbiralec informacij in jih posredujejo neposredno telesu živčne celice. Najpogosteje ima celica gosto razvejano mrežo dendritičnih procesov, ki lahko bistveno izboljšajo zbiranje informacij iz okolja.

Pridobljene informacije se pretvorijo v električni impulz in širjenje skozi dendrit vstopi v telo nevrona, kjer se podvrže primarni obdelavi in ​​se prenese naprej vzdolž aksona. Praviloma dendriti začenjajo s sinapsami - posebnimi formacijami, specializiranimi za prenos informacij preko nevrotransmiterjev.

Pomembno je! Razvejanje dendritičnega drevesa vpliva na število vhodnih impulzov, ki jih prejme nevron, kar omogoča obdelavo velike količine informacij.

Dendritični procesi so zelo razvejeni, tvorijo celotno informacijsko omrežje, ki omogoča celici, da prejme veliko količino podatkov iz svojih okoliških celic in drugih tkivnih tvorb.

Zanimivo Cvetenje dendritičnih raziskav se je začelo leta 2000, kar je zaznamoval hiter napredek na področju molekularne biologije.

Telo ali soma nevrona je osrednji subjekt, ki je kraj zbiranja, obdelave in nadaljnjega prenosa kakršnih koli informacij. Telo celice ima praviloma pomembno vlogo pri shranjevanju kakršnih koli podatkov, kot tudi pri njihovem izvajanju skozi generiranje novega električnega impulza (nastane na aksonalnem bregu).

Telo je mesto shranjevanja jedra živčne celice, ki ohranja presnovo in strukturno celovitost. Poleg tega obstajajo tudi druge celične organele v somi: mitohondriji, ki celotnemu nevronu zagotavljajo energijo, endoplazmatski retikulum in Golgijev aparat, ki so tovarne za proizvodnjo različnih beljakovin in drugih molekul.

Naša realnost ustvarja možgane. Vse nenavadna dejstva o našem telesu.

Materialna struktura naše zavesti je možgan. Več si preberite tukaj.

Kot je omenjeno zgoraj, telo živčne celice vsebuje aksonsko gomilo. To je poseben del soma, ki lahko generira električni impulz, ki se prenaša na akson, in naprej vzdolž njegovega cilja: če gre za mišično tkivo, potem prejme signal o krčenju, če je do drugega nevrona, potem to prenese nekaj informacij. Preberite tudi.

Nevron je najpomembnejša strukturna in funkcionalna enota v delu centralnega živčnega sistema, ki opravlja vse njegove glavne funkcije: ustvarjanje, shranjevanje, obdelavo in nadaljnji prenos informacij, kodiranih v živčne impulze. Nevroni se zelo razlikujejo po velikosti in obliki soma, po številu in naravi razvejanosti aksonov in dendritov ter v značilnostih porazdelitve mielina na njihove procese.

Dendriti in aksoni v strukturi živčne celice

Dendriti in aksoni so sestavni deli, ki sestavljajo strukturo živčne celice. Akson se pogosto nahaja v eni sami številki v nevronu in opravlja prenos živčnih impulzov iz celice, katere del je, v drugo, zaznavanje informacij preko njegovega zaznavanja takšnega dela celice kot dendrita.

Dendriti in aksoni v stiku drug z drugim ustvarjajo živčna vlakna v perifernih živcih, možganih in hrbtenjači.

Dendrit je kratek, razvejan proces, ki služi predvsem za prenos električnih (kemičnih) impulzov iz ene celice v drugo. Deluje kot sprejemni del in prenaša živčne impulze, ki jih prejme od sosednje celice na telo (jedro) nevrona, katerega del je sestavni del.

Ime je dobila po grški besedi, ki v prevodu pomeni drevo zaradi svoje zunanje podobnosti z njim.

Struktura

Skupaj ustvarijo specifičen živčni tkivni sistem, ki je odgovoren za zaznavanje prenosa kemičnih (električnih) impulzov in njihovo nadaljnje prenašanje. So po strukturi podobni, le akson je veliko daljši od dendrita, slednji je najbolj ohlapen, z najmanjšo gostoto.

Živčna celica pogosto vsebuje precej veliko razvejano mrežo dendritičnih vej. To ji daje priložnost, da poveča zbiranje informacij iz okolja okoli sebe.

Dendriti se nahajajo v bližini telesa nevrona in tvorijo večje število stikov z drugimi nevroni, ki izvajajo njegovo glavno funkcijo prenosa živčnih impulzov. Med seboj se lahko povežejo z majhnimi procesi.

Značilnosti njegove strukture vključujejo:

  • dolga lahko doseže do 1 mm;
  • nima električno izolacijskega ovoja;
  • ima veliko število pravilnih, edinstvenih mikrotubulnih sistemov (jasno so vidni na odsekih, potekajo vzporedno, ne sekajo med seboj, pogosto daljši od drugih, odgovorni za premikanje snovi vzdolž procesov nevrona);
  • ima aktivna območja stika (sinapse) s svetlo elektronsko gostoto citoplazme;
  • iz stebla celice je izpust, kot so bodice;
  • ima ribonukleoproteine ​​(ki izvajajo biosintezo beljakovin);
  • ima granularni in ne-granularni endoplazmatski retikulum.

Mikrotubule si zaslužijo posebno pozornost v strukturi, ki se nahajajo vzporedno z njeno osjo, ležijo ločeno ali se združijo.
V primeru uničenja mikrotubulov je transport snovi v dendritu moten, zaradi česar konci procesov ostajajo brez hranilnih in energetskih snovi. Potem so sposobni razmnoževati pomanjkanje hranil zaradi števila ležečih predmetov, to je iz sinoptičnih plakov, mielinske ovojnice in elementov glialnih celic.

Za citoplazmo dendritov je značilno veliko število ultrastrukturnih elementov.

Spines si zasluži nič manj pozornosti. Na dendritih je pogosto možno doseči takšne tvorbe, kot je membranska rast na njej, ki je prav tako sposobna tvoriti sinapso (mesto stika dveh celic), ki se imenuje konica. Navzven je videti kot dejstvo, da je iz debla dendrita ozka noga, ki se konča s širitvijo. Ta oblika vam omogoča, da z aksonom povečate površino dendritne sinapse. Tudi znotraj konice dendričnih celic možganov glave obstajajo posebne organele (sinaptične vezikli, nevrofilamenti itd.). Takšna struktura kosti dendritov je značilna za sesalce z višjo stopnjo možganske aktivnosti.

Čeprav je Shipyk priznan kot derivat dendrita, v njem ni nevrofilamentov ali mikrotubul. Citoplazma maščob ima zrnato matrico in elemente, ki se razlikujejo od vsebine dendritičnih debel. Ona in same bodice so neposredno povezane s sinoptično funkcijo.

Edinstvenost je njihova občutljivost na nenadne ekstremne razmere. V primeru zastrupitve, alkoholnih ali strupenih, se njihovo količinsko razmerje na dendritih nevronov možganske skorje spremeni na manjšo stran. Znanstveniki so opazili in takšne posledice patogenih učinkov na celice, ko se število spine ni zmanjšalo, ampak, nasprotno, povečalo. To je značilno za začetno fazo ishemije. Menijo, da povečanje njihovega števila izboljša delovanje možganov. Tako hipoksija služi kot spodbuda za povečanje metabolizma v živčnem tkivu, pri čemer se zavedajo nepotrebnih virov v normalnih razmerah, hitrega odstranjevanja toksinov.

Konice so lahko pogosto združene (združujejo več homogenih objektov).

Nekateri dendriti tvorijo veje, ki tvorijo dendritično regijo.

Vsi elementi ene same živčne celice se imenujejo dendritično drevo nevrona, ki oblikuje njegovo zaznavno površino.

Za dendrite CNS je značilna povečana površina, ki se oblikuje na področjih raztezajočih področij ali razvejanih vozlišč.

Zaradi svoje strukture prejme informacije iz sosednje celice, jo pretvori v impulz, prenese na telo nevrona, kjer se obdeluje in nato prenese na akson, ki prenaša informacije iz druge celice.

Posledice uničenja dendritov

Čeprav se po odpravi pogojev, ki so povzročili kršitve v njihovi konstrukciji, lahko opomorejo, popolnoma normalizirajo metabolizem, vendar le, če so ti dejavniki kratkotrajni, so rahlo prizadeli nevron, sicer pa deli dendritov umrejo in ker nimajo sposobnosti, da bi zapustili telo, se kopičijo v njihovi citoplazmi, kar povzroča negativne posledice.

Pri živalih to vodi do kršenja oblik vedenja, z izjemo najpreprostejših pogojevanih refleksov, pri ljudeh pa lahko povzroči motnje živčnega sistema.

Poleg tega so številni znanstveniki dokazali, da demenca v starosti in Alzheimerjeva bolezen v nevronih ne sledijo procesom. Kovčki dendritov navzven izgledajo ognjeno (zoglenelo).

Enako pomembna je sprememba kvantitativne ekvivalenta bodic zaradi patogenih pogojev. Ker so prepoznane kot strukturne komponente interneuronskih stikov, lahko motnje, ki se pojavijo v njih, povzročijo zelo resne kršitve funkcij možganske dejavnosti.

Nevronska struktura

Avtor Evgeniy dne 25.09.2013. Objavil Biopsihologija Zadnja posodobitev: 09/09/2013

Nevroni so glavni elementi živčnega sistema. In kako nevron? Iz katerih sestavin je sestavljen?

Nevroni

Nevroni so strukturne in funkcionalne enote možganov; specializirane celice, ki opravljajo funkcijo obdelave informacij, ki vstopajo v možgane. Odgovorni so za sprejemanje informacij in njihovo posredovanje po vsem telesu. Vsak element nevrona ima v tem procesu pomembno vlogo.

Dendriti

Dendriti so drevesni podaljški na začetku nevronov, ki služijo povečanju površine celice. Številni nevroni imajo veliko število (vendar obstajajo tudi tisti, ki imajo samo enega dendrita). Te majhne izbokline prejmejo informacije od drugih nevronov in jih prenašajo v obliki impulzov na telo nevrona (soma). Mesto stika živčnih celic, skozi katere se prenašajo impulzi - kemično ali električno - se imenuje sinapsa.

  • Večina nevronov ima veliko dendritov.
  • Vendar pa imajo lahko nekateri nevroni samo en dendrit.
  • Kratka in močno razvejana
  • Sodeluje pri prenosu informacij v celično telo

Soma ali telo nevrona je mesto, kjer se zbirajo signali iz dendritov in se prenašajo naprej. Soma in jedro nimata aktivne vloge pri prenosu živčnih signalov. Ti dve formaciji bosta verjetno ohranili vitalno aktivnost živčne celice in ohranili njeno učinkovitost. Isti namen služijo mitohondriji, ki zagotavljajo celice z energijo, in Golgijev aparat, ki odstrani odpadne produkte celic zunaj celične membrane.

Axon gomila

Aksonska gomila - del some, iz katere se odcepi akson - nadzoruje prenos nevtralnih pulzov. Ko skupna raven signala preseže mejno vrednost hriba, pošlje vzdolž aksona še drug impulz (znan kot akcijski potencial) v drugo živčno celico.

Axon

Akson je podaljšan proces nevrona, ki je odgovoren za prenos signala iz ene celice v drugo. Večji kot je akson, hitreje prenaša informacije. Nekateri aksoni so prekriti s posebno snovjo (mielin), ki deluje kot izolator. Aksoni, prekriti z mielinskim ovojem, lahko prenašajo informacije veliko hitreje.

  • Večina nevronov ima samo en akson.
  • Sodeluje pri prenosu informacij iz celičnega telesa
  • Lahko ali ne sme imeti mielinskega ovoja

Terminalske veje

Na koncu aksona so terminalne veje - formacije, ki so odgovorne za prenos signalov na druge nevrone. Na koncu terminalnih vej so sinapse. V njih se za posredovanje signala drugim živčnim celicam uporabljajo posebne biološko aktivne kemikalije - nevrotransmiterji.

Morfologija nevrona, aksona, dendrita

Nevron je električno vzbujljiva celica, ki obdeluje, shranjuje in prenaša informacije z uporabo električnih in kemičnih signalov. Nevroni se lahko med seboj povežejo in tvorijo biološke nevronske mreže. Nevroni so razdeljeni na receptor, efektor in vmesnik.

Axon je dolg proces nevrona. Prilagojen je za izvajanje vzbujanja in informiranja od telesa nevrona do nevrona ali od nevrona do izvršilnega telesa. Dendriti so kratki in močno razvejeni nevronski procesi, ki služijo kot glavno mesto za nastanek ekscitatornih in inhibitornih sinaps, ki vplivajo na nevron (različni nevroni imajo različno razmerje med dolžino aksona in dendriti) in ki prenašajo vzbujanje na telo nevrona. Nevron ima lahko več dendriti in običajno le en akson. En nevron ima lahko povezave z mnogimi (do 20 tisoč) drugimi nevroni.

Dendriti se delijo dihotomno, aksoni dajejo sorodnike. Mitohondrije so običajno koncentrirane v vejah vej.

Dendriti nimajo mielinskega ovoja, aksoni ga lahko imajo. Kraj nastanka vzbujanja v večini nevronov je aksonska gomila - tvorba na mestu odcepitve aksona od telesa. Za vse nevrone se to območje imenuje sprožilec.

№ 85 Mehanizem sinaptičnega prenosa. Nevrotransmiterji

Nevromediatorji so biološko aktivne kemikalije, preko katerih se elektromagnetni impulz prenaša iz živčne celice skozi sinaptični prostor med nevroni, pa tudi, na primer, od nevronov do mišičnega tkiva ali žleznih celic.

Mehanizem: V presinaptični celici vezikli, ki vsebujejo nevrotransmiter, ga sproščajo lokalno v zelo majhen volumen sinaptične razpoke. Sproščeni nevrotransmiter nato difundira skozi vrzel in se veže na receptorje na postsinaptični membrani. Difuzija je počasen proces, vendar se sečišče tako kratke razdalje, ki ločuje pred- in postsinaptične membrane (0,1 μm ali manj), pojavi precej hitro in omogoča hiter prenos signala med nevroni ali med nevroni in mišicami. lahko povzroči različne motnje, kot so različne vrste depresije

Klasifikacija nevroglijskih celic: Neuroglia vzajemno delovanje z nevroni

Klasifikacija: Mikroglijalne celice, čeprav so vključene v koncept "glije", dejansko niso živčno tkivo, ker imajo mezodermalni izvor. To so majhne procesne celice, razpršene na belo in sivo materijo možganov in sposobne makroglije, derivata glioblastov, ki opravljajo podporne, razmejitvene, trofične in sekretorne funkcije.

Ependimalne celice (nekateri znanstveniki jih izolirajo pred glijo na splošno, nekatere - v makrogliji) so podobne enoplastnemu epitelu, ležijo na kletni membrani in imajo kubično ali prizmatično obliko. Dodeli:

Ependimociti tipa 1 - ležijo na osnovni membrani pia mater in sodelujejo pri oblikovanju hematoglifične pregrade.

Ependimociti tipa 2 - usmerijo prekate možganov in hrbteničnega kanala; na apikalnem delu so cilije v smeri toka CSF.

Taniciti - na površini so vilice.

Oligodendrociti - velike poligonalne celice, ki imajo 1-5 šibko razvejanih procesov, odvisno od njihove lokacije, oddajajo:

Oligodendrociti, ki obdajajo telesa nevronov v perifernih ganglijih (sateliti);

Oligodendrociti, ki obdajajo telesa nevronov v centralnem živčnem sistemu (centralni gliociti);

Oligodendridi, posploševanje živčnih vlaken (Schwannove celice).

Astrociti so majhne celice s številnimi procesi razvejanja. Obstajajo:

Protoplazmatski astrociti - vsebovani v sivi snovi, njihovi procesi so močno razvejeni in tvorijo množico glialnih membran.

Vlakneni astrociti - njihovo število je večje v beli snovi; morfološko odlikuje prisotnost šibko vejnih procesov.

Povezava živcev z nevroni:

Olenodendrociti obkrožajo telo in procese nevronov ter tvorijo del živčnih vlaken in živčnih končičev. Regulira presnovne procese v nevronih in nabira nevrotransmiterje.

Struktura nevronskih vlaken različnih vrst

Živčno vlakno - akson - je prekrito s celično membrano.

Obstajata dve vrsti živčnih vlaken: ne-mielinirana živčna vlakna - ena plast Schwannovih celic, med njimi - zareze. Celična membrana je v stiku z okoljem. Ko povzroča draženje, se na mestu stimulusa pojavi vzbujanje. Imajo elektrogenske lastnosti. Mikelinska živčna vlakna so prekrita s plasti Schwannovih celic, ki na nekaterih mestih tvorijo Ranvijevo prestrezanje (območja brez mielina) na 1 mm. Trajanje prestrezanja Ranvie 1 mikron. Mielinski ovoj opravlja trofične in izolacijske funkcije. Površine, prekrite z mielinom, nimajo elektrogenskih lastnosti. Imajo prestrezke Ranvie. Vzburjenje se pojavi v bližini mesta delovanja dražljaja Ranvier. Pri prestrezanju Ranvierja obstaja velika gostota Na-kanalov, zato se pri vsakem prestrezanju Ranvierja povečajo živčni impulzi, zato se presaditve Ranvierja izvajajo kot repetitorji (ustvarjajo in krepijo živčne impulze).

№ 88 Struktura motornih plakov

Lemmocit (Schwannova celica) - "pokriva stik od zgoraj, ga izolira in ščiti. V svoji citoplazmi lahko vidimo mitohondrije in granularno cisterno Endoplazmatski retikulum.

2. Akson motoričnega nevrona (iz sprednjih rogov hrbtenjače), v bližini motorne plošče, nima več mielinske ovojnice. Njegova aksolema (citolema) igra vlogo presinaptičnega dela sinapse, zato je v njeni aksoplazmi veliko sinaptičnih veziklov, ki vsebujejo acetilholin (je posrednik v motornem plaku). Poleg tega obstajajo mitohondrije, ki zagotavljajo energijo za transport mediatorja iz nevronskega telesa in njegovo umikanje iz sinaptične razpoke.

3. Miosymplast (mišična vlakna) v območju motornega plaka izgubi bočno striacijo. V tem primeru je vidna ena od njenih številnih jeder in sarkoplazma - njena sarkolema igra vlogo postsinaptične membrane in tvori številne gube v območju sinapse, da poveča območje stika z mediatorjem.

Značilnosti značilnih dendritov in aksonov

Terminali dendritov občutljivih nevronov tvorijo občutljive konce. Glavna naloga dendritov je pridobiti informacije od drugih nevronov. Dendriti prenašajo informacije v celično telo, nato pa na aksonsko gomilo.

Axon. Aksoni tvorijo živčna vlakna, preko katerih se informacije prenašajo iz nevrona v nevron ali v efektorski organ. Niz aksonov oblikuje živce.

Razdelitev Axona v tri kategorije je splošno sprejeta: A, B in C. Vlakna skupine A in B so mielinirana, C pa je odvzeta mielinski ovojnici. Premer vlaken skupine A, ki predstavljajo večino komunikacij centralnega živčnega sistema, se giblje od 1 do 16 μm, hitrost impulzov pa je enaka njihovemu premeru, pomnoženem z 6. Vlakna tipa A se delijo na Aa, Ab, Al, As. Vlakna AB, A1, A imajo manjši premer kot vlakna Aa, počasnejša hitrost prevodnosti in daljši akcijski potencial. Vlakna Ab in As so pretežno senzorična vlakna, ki izvajajo vzbujanje iz različnih receptorjev v CNS. Al vlakna so vlakna, ki vodijo vzbujanje iz hrbtenjače do intrafuzijskih mišičnih vlaken. B-vlakna so značilna za preganglionske aksone avtonomnega živčnega sistema. Hitrost 3-18 m / s, premer 1-3 μm, trajanje akcijskega potenciala
1-2 ms, ni depolarizacije faze, vendar je dolga faza hiperpolarizacije (več kot 100 ms). Premer C-vlaken je od 0,3 do 1,3 mikronov, hitrost impulzov v njih pa je nekoliko manjša od vrednosti premera, pomnožene z 2, in je 0,5-3 m / s. Trajanje akcijskega potenciala teh vlaken je 2 ms, negativni potencial sledi je 50-80 ms, pozitivni potencial sledi pa je 300-1000 ms. Večina C-vlaken so postganglionska vlakna avtonomnega živčnega sistema. V mieliniranih aksonih je hitrost impulzov višja kot v neimeliziranih.

Axon vsebuje aksoplazmo. V velikih živčnih celicah ima približno 99% celotne citoplazme nevrona. Citoplazma aksona vsebuje mikrotubule, nevrofilamente, mitohondrije, agranularni endoplazmatski retikulum, mehurčke in multiveksularne organe. V različnih delih aksona se kvantitativna razmerja med temi elementi močno razlikujejo.

Aksoni, tako mielinirani kot neimelizirani, imajo lupino - aksolemo.

V coni sinaptičnega stika membrana prejme številne dodatne citoplazmatske povezave: gosto izbokline, trakove, podsnaptično omrežje itd.

Začetni del aksona (od začetka do točke, kjer pride do zoženja premera aksona) se imenuje aksonska gomila. Iz tega mesta in pojavom mielinske ovojnice se razširi začetni segment aksona. Pri nemieliniziranih vlaknih je ta del vlaken težko določiti in nekateri avtorji menijo, da je začetni segment lasten samo tistim aksonom, ki so prekriti z mielinsko ovojnico. Odsoten je na primer v celicah Purkinje v malem.

Na točki prehoda aksonovega griča v začetni segment aksona pod aksolemo se pojavi značilna elektronsko gosta plast, sestavljena iz granul in fibril, debeline 15 nm. Ta plast ni povezana s plazemsko membrano, vendar je ločena od nje z vrzeli do 8 nm.

V začetnem segmentu se število ribosomov močno zmanjša v primerjavi s celičnim telesom. Preostale komponente citoplazme začetnega segmenta - nevrofilamenti, mitohondrije, mehurčki - so prenesene iz gomile aksona, ne da bi se spremenile v videzu ali v relativnem položaju. Na začetnem segmentu aksona so opisane akso-aksonalne sinapse.

Del aksona, ki ga pokriva mielinska ovojnica, ima samo lastne funkcionalne lastnosti, ki so povezane z vodenjem živčnih impulzov pri visoki hitrosti in brez zmanjšanja (oslabitve) na velikih razdaljah. Mielin je produkt vitalne aktivnosti nevrogle. Proksimalna meja mieliniranega aksona je začetek mielinske ovojnice, distalna meja pa je izguba. Temu sledijo bolj ali manj dolgi končni deli aksona. V tem delu aksona odsoten je granularni endoplazmatski retikulum in ribosomi so zelo redki. V osrednjih delih živčnega sistema in na periferiji so aksoni obdani s procesi glialnih celic.

Mielinizirana membrana ima kompleksno strukturo. Njegova debelina se giblje od frakcij do 10 mikronov in več. Vsaka od koncentrično razporejenih plošč je sestavljena iz dveh zunanjih gostih plasti, ki tvorita glavno gosto linijo, in dveh svetlih bimolekularnih lipidnih slojev, ločenih z vmesno osmiofilno linijo. Vmesna linija aksonov perifernega živčnega sistema je kombinacija zunanjih površin plazemskih membran Schwannovih celic. Vsak akson spremlja veliko število Schwannovih celic. Mesto, kjer se Schwannove celice mejijo med seboj, je brez mielina in se imenuje prestrezanje Ranvierja. Obstaja neposredna povezava med dolžino območja medsebojnega prestrezanja in hitrostjo živčnih impulzov.

Prestrezki Ranvie sestavljajo kompleksno strukturo mieliniziranih vlaken in igrajo pomembno funkcijsko vlogo pri vodenju živčnega razburjenja.

Dolžina presajanja Ranvierjevih mieliniranih aksonov perifernih živcev je v razponu 0,4-0,8 mikronov, v centralnem živčnem sistemu prestrezanje Ranvierja doseže 14 mikronov. Dolžina prestrezanja se zelo enostavno spremeni z delovanjem različnih snovi. Na področju prestrezanja poleg odsotnosti mielinske ovojnice obstajajo tudi pomembne spremembe v strukturi živčnih vlaken. Premer velikih aksonov, na primer, se zmanjša za polovico, manjši aksoni se manj spremenijo. Aksolema ima običajno nepravilne obrise in pod njo leži sloj elektronsko-gostih snovi. Pri prestrezanju Ranvierja lahko pride do sinaptičnih stikov z dendriti (axo-dendritični) in drugimi aksoni.

Zaščitna sredstva podjetja Axel. S pomočjo sorodnikov se živčni impulzi razširijo na večje ali manjše število naslednjih nevronov.

Axons se lahko razdelijo dihotomno, kot na primer v cerebralnih granularnih celicah. Zelo pogosto pride do glavnega tipa razvejanosti aksonov (piramidne celice možganske skorje, celice košare majhnega mozga). Zavarovanja piramidnih nevronov so lahko ponavljajoči se, poševni in vodoravni. Horizontalne veje piramid se včasih raztezajo do 1-2 mm, združujejo piramidne in zvezdaste nevrone njihove plasti. Številni kolaterali so oblikovani iz vodoravno razporejenega (v prečni smeri do dolge osi možganskega gyrusa) aksona celice v obliki košare, ki se konča v vencih na telesih velikih piramidalnih celic. Takšne naprave, kot tudi končnice na Renshaw celicah v hrbtenjači, so substrat za izvajanje procesov inhibicije.

Aksonalni sorodniki so lahko vir zaprtega neuralnega vezja. Tako imajo v možganski skorji vsi piramidni nevroni kolaterale, ki sodelujejo pri intrakortičnih povezavah. Zaradi obstoja sorodnikov nevron ostane v procesu retrogradne degeneracije, če je poškodovana glavna veja njegovega aksona.

Axon terminali. Terminali vključujejo distalna aksonalna mesta. So brez mielinske ovojnice. Dolžina priključkov se zelo razlikuje. Na svetlobno-optičnem nivoju je prikazano, da so terminali lahko enojni in imajo obliko buzdov, mrežaste plošče, obroča ali večkratnika in so podobni čopiču, v obliki skodelice, z mahom. Velikost vseh teh formacij se giblje od 0,5 do 5 mikronov in več.

Tanke aksonske posledice na mestih stika z drugimi živčnimi elementi imajo pogosto vretenaste ali podolgovate podaljške. Kot so pokazale elektronske mikroskopske študije, so na teh področjih prisotne sinaptične povezave. Isti terminal omogoča, da en akson vzpostavi stik s številnimi nevroni (npr. Vzporedna vlakna v možganski skorji) (sl. 1.2).

Funkcionalni pomen značilnosti morfološke organizacije dendritov in aksonov v aktivnosti nevrona

Število procesov v nevronih je različno, vendar so po strukturi in funkciji razdeljeni na dva tipa. Nekateri so kratki, močno razvejani procesi, imenovani dendriti (iz dendra - drevo, veja). Živčna celica nadaljuje od enega do mnogih dendritov. Glavna naloga dendritov je zbiranje informacij od mnogih drugih nevronov. Otrok se rodi z omejenim številom dendritov (interneuronske povezave), povečanje možganske mase, ki se pojavi med postnatalnimi razvojnimi stopnjami, pa se doseže s povečanjem mase dendritov in glialnih elementov.

Dendriti tvorijo dendritično območje, ki predstavlja glavno receptorsko polje nevrona, ki zagotavlja konvergentni sistem za zbiranje informacij, ki jih vnese bodisi skozi sinapse drugih nevronov (multipolarnih nevronov) bodisi neposredno iz okolja (občutljivi nevroni).

Za dendrite multipolarnih nevronov je značilna prisotnost tankih vohunskih procesov do dolžine 2–3 µm. Spine so mesto dendritičnega sinaptičnega stika. Spine se ne pojavijo na mestu dendritov iz perikariona. Konice so najbogatejše v celicah Purkinje v malem mozgu, v piramidnih celicah možganske skorje (preostale celice v skorji imajo le nekaj bodic). Na razvejani površini dendrita so grebeni celic Purkinje bolj enakomerno porazdeljeni kot v piramidnih nevronih skorje. Na površini 10 µm je približno 15 bodic; Skupaj ena celica Purkin'e vsebuje okoli 40.000 bodic, površina dendritov, vključno s procesi bodic, je približno 220.000 µm2.

Axons so druga vrsta procesa živčnih celic. Akson je eden v nevronu in je bolj ali manj dolg proces, ki se veže le na koncu, ki je najbolj oddaljen od some. Te aksonske veje se imenujejo aksonski terminali (konci). Mesto nevrona, iz katerega se začne akson, ima poseben funkcionalni pomen in se imenuje akson. Aksonska gomila ustvarja akcijski potencial - specifični električni odziv ekscitirane živčne celice. Funkcija aksona je izvedba živčnega impulza na aksonalne priključke. V toku aksona se lahko oblikujejo njegove veje - sorodniki. Na mestu izpusta zavarovanja (razcepitev) se impulz »podvoji« in se razširi ob glavnem toku aksona in vzdolž zavarovanja.

Del aksonov centralnega živčnega sistema je prekrit s posebno električno izolacijsko snovjo - mielinom. Axelovo mielinizacijo izvajajo glijalne celice. V osrednjem živčnem sistemu imajo to vlogo oligodendrociti, v perifernih - Schwannovih celicah, ki so vrsta oligodendrocitov. Oligodendrocit se ovija okoli aksona in tvori večplastno lupino. Mielinizacija ne vpliva na področje aksonskega ovratnika in aksonskega terminala. Citoplazma glijalne celice se iztisne iz intermembranskega prostora v procesu "zavijanja". Tako mielinska ovojnica aksona sestoji iz tesno zapakiranih, presihajočih lipidnih in proteinskih membranskih plasti. Axon ni popolnoma prekrit z mielinom. V mielinskem plašču so redni odmori - Ranvierjevi prestopki. Širina tega prestrezanja je od 0,5 do 2,5 mikronov. Funkcija prestrezanja Ranvierja je hitro spazmodično (solatorno) širjenje akcijskih potencialov, ki se izvaja brez slabljenja. V osrednjem živčnem sistemu tvorijo aksoni različnih nevronov, ki so usmerjeni v eno strukturo, urejene snope - poti. V takem prevodnem svežnju se aksoni vodijo v »vzporednem toku« in pogosto ena glijalna celica oblikuje ovojnico več aksonov. Ker je mielin bela snov, poti živčnega sistema, sestavljene iz gosto ležečih mieliniziranih aksonov, tvorijo belo materijo možganov. V sivi snovi možganov, celičnih teles, dendritov in nemeliniranih delov aksonov.

Znotraj centralnega živčnega sistema se vsak akson konča na dendritu, telesu ali aksonu drugih nevronov. Stiki med celicami so razdeljeni glede na to, kako so oblikovani. Stik, ki ga tvori akson na dendritu, se imenuje aksdendritic; akson na telesu telesa se imenuje axso-somatska; med dvema aksonom - akso-aksonalnim; med dvema dendriti - dendrodendritic.

Synapse

Z etimološkega vidika izraz "sinapsa" pomeni povezavo med dvema celicama. Toda v nevrobiologiji se ta oznaka uporablja samo za medcelične povezave, v katerih se prenašajo določene živčne informacije. V tem smislu ga je prvi uporabil Sherrington, ki je definiral sinapse kot specializirane stike, skozi katere poteka polariziran prenos ekscitatornih ali inhibitornih učinkov na drug celični element iz nevrona.

Očitno je, da se prenos živčnih informacij lahko izvede ne samo neposredno, preko specializiranih medceličnih stikov, ampak tudi v primerih, ko sta obe celici bolj ali manj oddaljeni drug od drugega: prenos poteka skozi telesne tekočine (kri, tkivna tekočina, CSF).

Estable (1966) definira sinapse kot »vse funkcionalne povezave med membranami dveh celic, od katerih sta oba ali vsaj eden nevron«. Kljub temu, da ta široka opredelitev zajema vse metode prenosa do sedaj znanih živčnih informacij, je v zadnjem času prevladovala želja po razlikovanju med dvema skupinama povezav, ki se imenujejo "sinaptična" in "ne-sinaptična" inervacija. Sinaptična inervacija se izvaja preko specializiranih sinaptičnih kontaktov, električnih in kemičnih. Nespecifična inervacija, na primer v perifernem avtonomnem sistemu ali v fenomenu nevresekrecije, nastopi s humoralnim prenosom informacij preko telesnih tekočin.

Struktura Synapse

Z anatomsko strukturo so vse sinaptične formacije razdeljene na električne in kemične sinapse. Obe metodi sinaptičnega prenosa sta prisotni tako v živčnem sistemu nevretenčarjev kot v vretenčarjih, vendar v višjih organizmih prevladuje kemična metoda prenosa informacij. Kjer je potreben hiter prenos vzbujanja, so električni sinapsi bolj donosni: ni sinaptične zamude, električni prenos pa poteka predvsem v obeh smereh, kar je še posebej primerno za hkratno vzbujanje več nevronov, ki sodelujejo v procesu.

Skupina sinaptičnih stikov tega nevrona se imenuje sinaptični spekter, ki ga lahko razdelimo na aferentni sinaptični spekter (tj. Vse sinapse, ki prihajajo iz drugih nevronov in se nahajajo na receptorski površini nevrona) in eferentni sinaptični spekter (t.j. vsi sinapse, ki ta nevron se oblikuje tudi na drugih nevronih). Na površini enega nevrona je lahko več enot ali več tisoč sinaps. Tako 1 g skorje morskega prašička vsebuje približno 4x1011 sinaps in v človeških možganih je približno 1018 sinaps.

Električna sinapsa v svoji ultrastrukturi se od kemijske sinapse razlikuje predvsem po simetriji in tesnem stiku obeh membran. Fiziološke in morfološke ugotovitve kažejo, da se zožena sinaptična razcepka na mestu električnega stika blokira s tankimi kanalići, ki omogočajo hitro gibanje ionov med živčnimi celicami. Zanimivo je, da so sinaptični vezikli pogosto prisotni v električnih sinapsah, tako v pred- in v postsinaptičnih končnicah, bodisi na obeh straneh. Domneva se, da v električnem sinapsi, kjer kemični prenos ni mogoč, lahko mehurčki služijo za transport trofičnih snovi.

Opozoriti je treba, da obstajajo tudi mešani sinapsi, kjer električni stik zavzema le del območja sinapse, ostalo pa imajo morfološke in funkcionalne lastnosti kemijske sinapse (npr. Konice v obliki skodelic v cilijarnem gangliju piščanca, električne ribe cerebelarnih granul).

Pri sesalcih so bile do sedaj opisane električne sinapse le na nekaterih področjih centralnega živčnega sistema, pri nižjih vretenčarjih pa so pogoste in tvorijo aksomatične, akso-dendrične, akso-aksonalne, dendro-dendritične, dendro-somatske in somato-somatske stike, ki omogočajo hkratno vzbujanje ustreznih nevronov.

Kemična sinapsa je specifičen in asimetričen stik med celičnimi membranami dveh nevronov. Ta struktura vključuje tako pred- kot postsinaptične elemente s svojimi sinaptičnimi membranami. Sinaptično membrano lahko imenujemo celotna površina ločenega stika med pred- in postsinaptičnim elementom. Del te površine zavzemajo specializirane kontaktne cone. Sinaptična membrana postsinaptičnega elementa se včasih imenuje subinaptična. Večina sinaps se oblikuje med koncem aksona (dozinaptičnega elementa) in receptorsko površino drugega nevrona. Toda v bistvu je lahko vsak del nevrona tako pred- kot postsinaptični element.

Sinapse prenosa kemikalij vključujejo naslednje morfološke sestavine: presinaptični element (konec), specializirane kontaktne cone (sinaptične komplekse), postsinaptični element, mediatorje, povezane s funkcijo presinaptičnega zaključka.

Za presinaptično prekinitev je značilno bolj ali manj pomembno širjenje vzdolž nevritisa ali na njegovem koncu. V literaturi je označena s sinonimi: vreča, vozel, gumb, v primeru lokacije presinaptičnih elementov vzdolž poteka nevrita pravijo o brstih. Poleg tega obstaja več oznak, ki so nastale zaradi dejstva, da je pod optičnim mikroskopom z uporabo določene histološke tehnike mogoče ločiti le nekatere komponente presinaptičnega elementa. V primeru nevrofibril so označeni kot obročasti, klubski ali reticularni končniki.

Ne glede na obliko in lokacijo vsi presinaptični elementi vsebujejo različne količine naslednjih komponent:

a) mehurčki, obdani z membrano brez vsebnosti osmiofila, imenovani:

1. agranularni vezikli. Prisotni so v celotnem presinaptičnem elementu, vendar so znaki njihove akumulacije vzdolž specializirane kontaktne cone sinaptične membrane. Razlikujte velike (500 A0) in manjše (400 A0) okrogle mehurčke. V ločenih presinaptičnih elementih je mešana populacija mehurčkov, vendar obstaja več popkov, v katerih prevladuje ta ali druga vrsta;

2. majhne mehurčne mehurčke (500A0) z gostim centrom, prisotnim v končnicah monoaminergičnih nevronov;

3. velike zrnate vezikule (800-1000A0);

4. elementarne granule se nahajajo v nevsekretornih celicah;

b) večina presinaptičnih elementov vsebuje vsaj eno, vendar praviloma zelo številne mitohondrije;

c) agregacija mikrovlaken opazimo v centralnem živčnem sistemu le v neznatnem številu brstov. V živčnem sistemu so območja, kjer v brstih ni mikrovlaken. V motornih jedrih hrbtenjače in v podolgovati medulli se pojavljajo relativno pogosteje;

d) druge komponente, kot so tanki gladki endoplazmatski retikulum ali kompleksni vezikli, pripadajo konstantni opremi presinaptičnih elementov. V fizioloških pogojih se citosomi pojavljajo le občasno, pogosteje v patoloških stanjih. Granule glikogena v popkih, kot tudi v drugih delih nevrona, najdemo v nižjih vretenčarjih.

Specializirane kontaktne cone zasedajo le del sinaptične membrane. Oblikuje jih paramembranska beljakovinska snov in posebna sinaptična razpoka. Ta morfološka diferenciacija skupaj s skupki sinaptičnih veziklov se imenuje sinaptični kompleks ali aktivna cona sinapse.

Osmofilni material je koncentriran vzdolž stične površine presinaptičnega elementa znotraj ovoja, ki se razteza do določene razdalje med sinaptičnimi mehurčki, ki zapolnijo ta prostor. Te izbokline so šestkotne in med seboj povezane z ozkimi grebeni. Menijo, da lahko te formacije zadržijo posamezne mehurčke v membrani, kjer se izpraznijo v sinaptično razpoko (eksocitoza).

Sinaptična razcepka na mestu sinaptičnega kompleksa je nekoliko širša od običajnega medceličnega prostora in je bolj ali manj napolnjena z osmiofilnim materialom, ki pogosto izgleda kot mikrovlakna, ki se nahaja čez razpoko.

Velikost sinaptičnega kompleksa se razlikuje po površini, v večini primerov 0,2-0,5 μm v premeru. Na velikih sinaptičnih membranah pogosto nastaja več majhnih sinaptičnih kompleksov. Včasih so opažene obročaste ali podkvaste oblike.

Podsnaptična membrana je izdelana iz zrnatega ali nitastega materiala, vendar ni tako gosta kot nasprotno presinaptično področje. Poleg tega obstajajo pomembne razlike od sinapse do sinapse. Obstajajo prehodi iz preprostega zgoščevanja membrane, ki je pogosto dopolnjena z drugim trakom lamelarne ali globularne vrste, v subnaptične "filamentne preje", katerih funkcija še ni bila proučena.

S elektrofiziološkega vidika je subinaptična membrana nepogrešljiva in služi le kot posredniški kanal. Druga značilnost je prisotnost molekularnih receptorjev različnih mediatorjev. Mediator je kemikalija, ki posreduje informacije pri kemijskih sinapsah.

Vrste sinaps

Leta 1959 je Gray, ki je delal v Londonu, pridobil podatke o prisotnosti v možganski hemisferi dveh morfoloških tipov sinaps. Trenutno je skoraj soglasno, da je ta delitev na dve vrsti popolnoma utemeljena, kljub dejstvu, da obstaja veliko manjših sprememb in odstopanj od glavnih vrst.

Razločevalne znake lahko povzamemo, kot sledi: tip 1 - sinaptična razcepka okoli 30 nm, relativno velika kontaktna površina (čez 1-2 µm), opazno kopičenje gostega matriksa pod postsinaptično membrano (tj. Asimetrično zbijanje dveh sosednjih membran); Tip 2 - širina sinaptične razcepke 20 nm. Razmeroma majhna kontaktna površina (premera manj kot 1 mikron), membranska tesnila so zmerna in simetrična.

V mnogih delih možganov so sinapse tipa 1 povezane s prisotnostjo velikih sferičnih veziklov (premera 30–60 nm), ki so navadno prisotne v velikem številu. Nasprotno pa so za sinapse tipa 2 značilni majhni (10-30nm premera) mehurčki, ki niso tako številni in, kar je pomembno, imajo različne eliptične in sploščene oblike.

Za sinapse tipa 1 in 2 so značilni relativno majhni stiki med nevroni. To so preproste sinapse. Tipični so za stike, ki jih tvorijo majhni terminali, tako aksonalni kot dendritični, kot tudi stiki, ki jih tvorijo telesa nevronov in dendriti, ko ti deli nevrona igrajo vlogo presinaptičnih elementov. To je večina možganskih sinaps. To izraža pomembno načelo organizacije možganov - izhod nevrona se porazdeli po številnih sinapsah v veliko nevronov in, nasprotno, sinapse iz mnogih virov se združijo na enem danem nevronu. To je pomemben dejavnik, ki prispeva k kompleksnim procesom obdelave informacij v možganih.

Poleg tega so v mnogih delih živčnega sistema v strukturi veliko bolj kompleksni sinapsi, ki jih lahko označimo kot specializirane sinapse. Neuromuskularne sinapse so primer perifernega živčnega sistema. Kar se tiče centralnega živčnega sistema, je primer takšnih sinaps lahko najden v mrežnici, kjer terminali velikih receptorskih celic tvorijo stike z več postsinaptičnimi nevroni; v terminalu so sinaptične vezikule združene okoli majhnega gostega traku.

Strukture terminalov se lahko opišejo glede na njihove geometrijske značilnosti. Terminal je lahko majhen in tvori eno samo sinapso na eni sami postsinaptični strukturi. Takšne terminale lahko razvrstimo kot enostavne terminale. Po drugi strani pa lahko obstaja velik terminal, za katerega je značilna zapletena konfiguracija, ki jo je mogoče označiti kot specializirano. Primer bi lahko bile nevromuskularne povezave, kot tudi konec celic košare okoli celic Purkinje. V mnogih delih možganov veliki terminali tvorijo sinapse na več postsinaptičnih strukturah. Kot primer lahko omenimo že omenjene terminale receptorskih celic v mrežnici. Drug primer je velika terminalna vtičnica mahovnega vlakna v cerebelumu, ki tvori do 300 sinaptičnih stikov na postsinaptičnih strukturah.

V možganih so vse vrste kombinacij sinaps in terminalov. Enostavne sinapse lahko oblikuje katerikoli del nevrona - terminal, steblo dendrita ali celično telo. Enostavne sinapse lahko oblikujejo tudi specializirani terminali. Hkrati lahko specializirane sinapse tvorijo majhni terminali, kot je to v primeru špricastih sinaps hipokampusa. Končno lahko specializirane terminale oblikujejo specializirani sinapse, kot v primeru retinalnih receptorjev.

Mediatorji

Do 50. let 20. stoletja sta bili dve skupini spojin z nizko molekulsko maso razvrščeni kot posredniki: amini (acetilholin, adrenalin, norepinefrin, serotonin, dopamin) in aminokisline (gama-aminobutirna kislina, glutamat, aspartat, glicin). Kasneje je bilo dokazano, da nevropeptidi sestavljajo posebno skupino mediatorjev in lahko delujejo tudi kot nevromodulatorji (snovi, ki spreminjajo velikost odziva nevrona na dražljaj).

Zdaj je znano, da lahko nevron sintetizira in izloča več nevrotransmiterjev (soobstoj mediatorjev). Takšna ideja kemijskega kodiranja je postala osnova za načelo mnogoterosti kemičnih sinap. Nevroni imajo plastičnost nevrotransmiterja, tj. spremeniti glavnega posrednika v razvojnem procesu. Kombinacija mediatorjev ne sme biti enaka za različne sinapse.

V živčnem sistemu so posebne živčne celice - nevsekretorne. Nevrotokretorne celice vključujejo celice, ki imajo značilno strukturno in funkcionalno (tj. Sposobnost izvajanja živčnega impulza) nevronske organizacije, njihova posebna funkcija pa je njihova nevsekretorna funkcija, povezana z izločanjem biološko aktivnih snovi. Funkcionalni pomen tega mehanizma je zagotoviti regulativno kemijsko komunikacijo, ki se izvaja s pomočjo nevsekretornih produktov, med centralnim živčnim in endokrinim sistemom.

V procesu evolucije so celice, ki sestavljajo primitivni živčni sistem, specializirane v dveh smereh: zagotavljanje hitrih procesov, tj. interneuronsko interakcijo in zagotavljanje počasnih trenutnih procesov, povezanih z nastankom nevrohormonov, ki delujejo na ciljne celice na daljavo. V procesu evolucije so bili oblikovani specializirani nevroni, vključno z nevsekretorijami, iz celic, ki združujejo senzorične, prevodne in sekrecijske funkcije. Nevsekretorne celice zato niso nastale iz samega nevrona, temveč iz njihovega skupnega predhodnika, pronevrocita nevretenčarjev. Razvoj nevsekretornih celic je privedel do oblikovanja v njih, kot pri klasičnih nevronih, sposobnosti procesiranja sinaptične vzburjenosti in inhibicije, ustvarjanja akcijskega potenciala.

Za sesalce so značilne multipolarne nevsekretorne celice tipa nevronov, ki imajo do 5 procesov. Ta vrsta celic najdemo v vseh vretenčarjih in večinoma predstavljajo nevsekretorne centre. Med sosednjimi nevsekretornimi celicami so bile ugotovljene elektrotonične povezave, ki verjetno sinhronizirajo delo istih skupin celic v središču.

Za aksone nevsekretornih celic so značilne številne ekspanzije, ki se pojavijo v povezavi z začasnim kopičenjem nevrokreta. Velike in ogromne razširitve se imenujejo "Goering body". Praviloma so v možganih aksoni nevsekretornih celic brez mielinske ovojnice. Aksoni nevsekretornih celic zagotavljajo stike v nevsekretornih regijah in so povezani z različnimi deli možganov in hrbtenjače.

Ena od glavnih funkcij nevsekretornih celic je sinteza proteinov in polipeptidov ter njihovo nadaljnje izločanje. V tej zvezi je aparat za sintezo beljakovin zelo razvit v celicah tega tipa - to je granularni endoplazmatski retikulum in poliribosomi; golgi aparat. Lizosomski aparat je močno razvit v nevsekretornih celicah, zlasti v obdobjih njihove intenzivne aktivnosti. Najpomembnejša značilnost nevsekretorne celične aktivnosti pa je število elementarnih nevrotokretnih granul, ki so vidne v elektronskem mikroskopu.

Preberite Več O Kapi