Нервне ћелије: структура, активност и функција

Нервне ћелије су једна од најважнијих врста људских ћелија. Они су одговорни за примање и преношење информација из свих делова тела. Преко електричних и хемијских сигнала, неурони су се координирали да би произвели функције неопходне за живот.

Одатле одређује одговоре тела и мења стање унутрашњих органа (нпр. промене у откуцају срца). У исто време, нервни систем такође омогућава људима да размишљају и памте шта се дешава. Да би то урадио, нервном систему је потребна софистицирана мрежа. То је сложена веза између нервних ћелија.

садржаја

• 1. Шта су нервне ћелије?
• 2. Које компоненте обухвата структура нервних ћелија?
• 3. Како се класификују нервне ћелије?
• 4. Која је функција нервних ћелија?
• 5. Какав је процес преноса нервног сигнала?
• 6. Како се нервни сигнали преносе кроз синапсе?

1. Шта су нервне ћелије?

Неурони се такође називају неурони (на француском). То су ћелије чија је функција провођење електричних импулса. Нервне ћелије чине око десет процената мозга . Остатак се састоји од глијалних ћелија и астроцита. Ове ћелије помажу у подршци и негу нервних ћелија.

Процењује се да у мозгу постоји око 86 милијарди неурона. Да би постигао овај огроман број, фетус у развоју мора да генерише око 250.000 неурона у минути. То је најдужи тип ћелије у телу и веома је диференциран. Дакле, нису дељиви. Заузврат, они имају способност да регенеришу део ћелије ако су оштећени.

Сваки неурон је повезан са 1.000 других неурона, стварајући изузетно сложену комуникациону мрежу. Нервне ћелије се сматрају основним јединицама нервног система.

Неуронске мреже

Рак је тренутно група болести које изазивају многе негативне ефекте на људско здравље. Степен малигнитета канцера зависи од локације и степена диференцијације ћелија. Неуроендокрини тумори су група канцера са способношћу да луче хормоне циљног органа.

2. Које компоненте обухвата структура нервних ћелија?

Нервне ћелије, које се могу видети само под микроскопом, подељене су на три дела:

• Тело ћелије: Избочина неурона. Састоји се од језгра, ендоплазматског ретикулума, митохондрија, рибозома, лизозома, Голгијевог апарата, неурофиламената, вирусних тубула и других органела. Ћелијско тело обезбеђује хранљиве материје неурону, може да генерише нервне импулсе и може да прима нервне импулсе са других места за пренос неурону.
• Дендрити, такође познати као дендрити: су кратке, крхке витице које расту из тела ћелије. Сваки неурон има много дендрита, од којих је сваки подељен на много грана. Имају функцију да примају нервне импулсе од других ћелија, преносећи их до тела ћелије. Ово је радијални сигнал. Ефекти ових импулса могу бити или ексцитаторни или инхибиторни.
• Аксон: дуго једно влакно које преноси информације из тела ћелије и прослеђује их другим ћелијама. Пречници аксона обично варирају у величини, у распону од 0,5 μм до 22 μм. Аксон је окружен мијелинским омотачем од Шванових ћелија. Мијелинска овојница није бешавна већ је подељена на сегменте. Између мијелинских овојница налази се Ранвијеова превлака. Размак између два струка Ранвиера је око 1,5 - 2 мм. Подручје контакта између дендрита једног неурона и дендрита другог неурона или рецептора назива се синапса.

И дендрити и аксони се понекад заједно називају нервним влакнима.

Дужина аксона веома варира. Неки праменови могу бити веома кратки, док други могу бити дужи од 1 метар. Најдужи аксони се такође називају ганглија дорзалног корена. Ово је скуп нервних ћелија које преносе информације од коже до мозга. Код високих људи, неки од аксона у ганглијама дорзалног корена од ножних прстију до можданог стабла могу бити дуги и до 2 метра.

Структура нервних ћелија

3. Како се класификују нервне ћелије?

Неурони се могу поделити у различите категорије према њиховој класификацији.

Према упутствима за пренос нервних импулса:

• Центрифугални неурони. Они примају поруке од централног нервног система (мозак и кичмена мождина ). Затим их испоручите ћелијама у другим деловима тела.
• Аферентни неурони. Примајте поруке од остатка тела и достављајте их централном нервном систему.
• Средњи неурони. Преноси релејне поруке између неурона у централном нервном систему.

Према функцији ћелије:

• Сензорни неурони. Преноси сигнале од чула до централног нервног система.
• Тип прелазне ћелије. Пренесите сигнале са једног места на друго у централном нервном систему.
• Моторни неурони. Носите сигнале од централног нервног система до мишића.

4. Која је функција нервних ћелија?

Основна функција неурона је да индукују и преносе нервне импулсе. Конкретно:

• Индукција је способност примања и реаговања на стимулусе у облику нервних импулса.
• Кондукција је способност ширења нервних импулса у једном правцу од извора. Или примите до тела неурона и пренесите дуж аксона.

5. Какав је процес преноса нервног сигнала?

Неурон прима улазне сигнале од других неурона. Ови сигнали се збрајају све док не пређу одређени праг.

Прекорачење прага, неурон се активира, шаљући електрични импулс дуж свог аксона. Овај процес се зове акциони потенцијал. Акциони потенцијал се генерише кретањем наелектрисаних атома (јона) преко мембране аксона.

Неурони у мировању су негативније наелектрисани изнутра него споља. Ово ствара мембрански потенцијал, или потенцијал мировања. Магнитуда је обично око -70 миливолти (мВ).

Када тело ћелије нерва прими довољно сигнала да се активира, део аксона у близини тела ћелије се деполаризује. Потенцијал мембране брзо расте, а затим опада (око 1000 секунди). Ова промена потенцијала покреће деполаризацију у суседном аксону. И тако даље, све док не пређе целу дужину аксона.

Након што се сваки део активира, он улази у кратко хиперполаризовано стање. Ово је инертан период, тако да је мање вероватно да ће се одмах поново активирати.

Нормално, јони калијума (К +) и натријум (На +) играју главну улогу у стварању акционог потенцијала. Јони улазе и излазе из аксона кроз канал и јонска пумпа има потенцијал.

Ево кратког описа процеса акционог потенцијала:

• Отворени На+ канали омогућавају На+ да преплави ћелију, чинећи потенцијал позитивнијим.
• Када ћелија достигне одређено пуњење, К+ канали се отварају. Отворени канали омогућавају К+ да изађе из ћелије.
• На+ канал се тада затвара, К+ канал остаје отворен дозвољавајући позитивном наелектрисању да напусти ћелију. Потенцијал мембране се постепено смањује.
• Када се мембрански потенцијал врати у стање мировања, К+ канали се затварају.

Коначно, натријум/калијум пумпа транспортује На+ из ћелије и К+ назад у ћелију. Ова активност је потребна да бисте се припремили за следећу потенцијалну акцију.

Акциони потенцијали ће радити по принципу „све или ништа“. Ако је стимулус изнад прага, долази до деполаризације, и обрнуто. За стимулусе изнад прага, величина стимулуса се изражава у виду фреквенције импулса. Што је стимулус јачи, то је већа фреквенција генерисања електричног импулса.

Потенцијал нервних ћелија

6. Како се нервни сигнали преносе кроз синапсе?

Неурони су међусобно повезани и комуницирају са другим ткивима како би могли да шаљу сигнале. Међутим, није повезан директним контактом. Веза је увек преко споја између ћелија, који се назива синапса.

Ове синапсе могу бити електричне или хемијске. Другим речима, сигнал који се преноси од првог нервног влакна (пресинаптичког неурона) до следећег неурона (постсинаптичке ћелије) преноси се преко синапсе електричним или хемијским сигналима.

Цхемицал Синапсе

Када сигнал стигне до терминала аксона, он покреће пресинаптички неурон да ослободи хемикалије (неуротрансмитере) у јаз између две ћелије. Овај јаз се назива синаптички расцеп.

Неуротрансмитери се шире преко синаптичког пукотина. Ова супстанца ступа у интеракцију са рецепторима на мембрани постсинаптичких неурона, изазивајући одговор.

Хемијске синапсе су класификоване према неуротрансмитерима које ослобађају:

• Глутамергиц - ослобађање глутамина. Обично су стимуланси, што значи да је већа вероватноћа да ће покренути акциони потенцијал.
• ГАБАергиц – ослобађање ГАБА (гама-аминобутерне киселине). Обично су инхибиторни. То јест, смањују способност постсинаптичких неурона да проводе електричне импулсе.
• Холинергички - ослобађање ацетилхолина. Налазе се између моторних неурона и мишићних влакана (неуромускуларне синапсе).
• Адренергички - ослобађање норепинефрина (адреналина).

Елецтриц Синапсе

• Електричне синапсе су мање уобичајене, али се налазе у целом централном нервном систему. У електричним синапсама, постсинаптичка и пресинаптичка мембрана су много ближе него у хемијским синапсама, што значи да могу директно преносити електричне струје.
• Електричне синапсе раде много брже од хемијских синапса. Стога се налазе на местима где је потребна брза акција, на пример у дефанзивним рефлексима.
• Хемијске синапсе могу покренути сложене реакције. Али електричне синапсе могу произвести само једноставне одговоре. Међутим, за разлику од хемијских синапса, електричне синапсе су двосмерне - што значи да информације могу ићи у оба смера.

Нервне ћелије играју посебно важну улогу у регулисању активности тела. Скоро сва животна активност је под контролом ове ћелије. То је сложена мрежа веза, али је ритмична и има високу брзину преноса. То осигурава да тело ради синхроно и тачно.