Nervengewebe erfüllt die Funktionen der Wahrnehmung, Leitung und Übertragung von Erregungen, die von der äußeren Umgebung und den inneren Organen empfangen werden, sowie Analyse, Bewahrung der erhaltenen Informationen, Integration von Organen und Systemen, Interaktion des Organismus mit der äußeren Umgebung.

Die wichtigsten Strukturelemente des Nervengewebes - Zellen Neuronen und Neuroglia.

Neuronen

Neuronen bestehen aus einem Körper Perikarion) und Prozesse, zwischen denen unterschieden wird Dendriten und Axon(Neuritis). Es kann viele Dendriten geben, aber es gibt immer ein Axon.

Ein Neuron besteht wie jede Zelle aus 3 Komponenten: Zellkern, Zytoplasma und Zytolemma. Der Großteil der Zelle fällt auf die Prozesse.

Kern nimmt eine zentrale Stellung ein Perikarion. Ein oder mehrere Nukleolen sind im Kern gut entwickelt.

Plasmalemma ist an Empfang, Erzeugung und Weiterleitung eines Nervenimpulses beteiligt.

Zytoplasma Das Neuron hat im Perikaryon und in den Fortsätzen eine andere Struktur.

Im Zytoplasma des Perikaryons befinden sich gut entwickelte Organellen: ER, Golgi-Komplex, Mitochondrien, Lysosomen. Die für das Neuron spezifischen Strukturen des Zytoplasmas auf lichtoptischer Ebene sind chromatophile Substanz des Zytoplasmas und der Neurofibrillen.

chromatophile Substanz Zytoplasma (Nissl-Substanz, Tigroid, basophile Substanz) erscheint, wenn Nervenzellen mit basischen Farbstoffen (Methylenblau, Toluidinblau, Hämatoxylin usw.) angefärbt werden.

Neurofibrillen- Dies ist ein Zytoskelett, das aus Neurofilamenten und Neurotubuli besteht, die das Gerüst der Nervenzelle bilden. Unterstützungsfunktion.

Neurotubuli nach den Grundprinzipien ihres Aufbaus unterscheiden sie sich eigentlich nicht von Mikrotubuli. Wie überall haben sie eine Rahmenfunktion (Stützfunktion), sorgen für Zykloseprozesse. Darüber hinaus sind in Neuronen häufig Lipid-Einschlüsse (Lipofuscin-Granula) zu sehen. Sie sind charakteristisch für das senile Alter und treten häufig während dystrophischer Prozesse auf. In einigen Neuronen finden sich normalerweise Pigmenteinschlüsse (z. B. bei Melanin), die eine Färbung der Nervenzentren verursachen, die solche Zellen enthalten (schwarze Substanz, bläulicher Fleck).

Im Körper von Neuronen sieht man auch Transportvesikel, die teilweise Mediatoren und Modulatoren enthalten. Sie sind von einer Membran umgeben. Ihre Größe und Struktur hängen vom Gehalt einer bestimmten Substanz ab.

Dendriten- kurze Triebe, oft stark verzweigt. Die Dendriten in den Anfangssegmenten enthalten Organellen wie der Körper eines Neurons. Das Zytoskelett ist gut entwickelt.

Axon(Neuritis) meist lang, schwach verzweigt oder nicht verzweigt. Es fehlt GREPS. Mikrotubuli und Mikrofilamente sind geordnet. Im Cytoplasma des Axons sind Mitochondrien und Transportvesikel sichtbar. Axone sind meist myelinisiert und von Prozessen von Oligodendrozyten im ZNS oder Lemmozyten im peripheren Nervensystem umgeben. Das Anfangssegment des Axons ist oft erweitert und wird als Axonhügel bezeichnet, wo die Summierung der in die Nervenzelle eintretenden Signale erfolgt, und wenn die Anregungssignale von ausreichender Intensität sind, wird im Axon und der Erregung ein Aktionspotential gebildet wird entlang des Axons geleitet und an andere Zellen weitergeleitet (Aktionspotential).

Axotok (axoplasmatischer Stofftransport). Nervenfasern haben einen besonderen Strukturapparat - Mikrotubuli, durch die Substanzen vom Zellkörper zur Peripherie gelangen ( anterograder Axotok) und von der Peripherie ins Zentrum ( retrograder Axotok).

Nervenimpuls wird entlang der Membran des Neurons in einer bestimmten Reihenfolge übertragen: Dendriten - Perikaryon - Axon.

Klassifizierung von Neuronen

• 1. Nach der Morphologie (nach der Anzahl der Prozesse) werden sie unterschieden:
  • - multipolar Neuronen (d) - mit vielen Prozessen (die meisten davon beim Menschen),
  • - einpolig Neuronen (a) - mit einem Axon,
  • - bipolar Neuronen (b) - mit einem Axon und einem Dendriten (Netzhaut, Spiralganglion).
  • - falsch- (pseudo-) unipolar Neuronen (c) - Dendrit und Axon verlassen das Neuron in Form eines einzigen Prozesses und trennen sich dann (im Spinalganglion). Dies ist eine Variante von bipolaren Neuronen.
• 2. Nach Funktion (nach Ort im Reflexbogen) unterscheiden sie sich:
  • - afferent (sensorisch)) Neuronen (Pfeil links) - Informationen wahrnehmen und an die Nervenzentren weiterleiten. Typisch empfindlich sind falsch unipolare und bipolare Neuronen der Spinal- und Hirnknoten;
  • - Assoziativ (einfügen) Neuronen interagieren zwischen Neuronen, die meisten von ihnen im zentralen Nervensystem;
  • - abführend (motorisch)) Neuronen (Pfeil rechts) erzeugen einen Nervenimpuls und übertragen die Erregung auf andere Neuronen oder Zellen anderer Gewebearten: Muskel, sekretorische Zellen.

Neuroglia: Struktur und Funktionen.

Neuroglia, oder einfach Glia, ist ein komplexer Komplex von Stützzellen des Nervengewebes, die in Funktionen und teilweise im Ursprung (mit Ausnahme von Mikroglia) gemeinsam sind.

Gliazellen stellen eine spezifische Mikroumgebung für Neuronen dar, die Bedingungen für die Erzeugung und Übertragung von Nervenimpulsen bereitstellt und einen Teil der Stoffwechselprozesse des Neurons selbst durchführt.

Neuroglia erfüllt unterstützende, trophische, sekretorische, begrenzende und schützende Funktionen.

Einstufung

• § Mikrogliazellen sind, obwohl sie unter das Konzept der Glia fallen, kein echtes Nervengewebe, da sie mesodermalen Ursprungs sind. Sie sind kleine Prozesszellen, die in der weißen und grauen Substanz des Gehirns verstreut sind und zur Kphagozytose fähig sind.
• § Ependymzellen (einige Wissenschaftler trennen sie von Glia im Allgemeinen, einige schließen sie in Makroglia ein) säumen die Ventrikel des ZNS. Sie haben Zilien an der Oberfläche, mit deren Hilfe sie für einen Flüssigkeitsfluss sorgen.
• § Macroglia - ein Derivat von Glioblasten, erfüllt unterstützende, begrenzende, trophische und sekretorische Funktionen.
• § Oligodendrozyten - im Zentralnervensystem lokalisiert, sorgen für die Myelinisierung von Axonen.
• § Schwann-Zellen - im gesamten peripheren Nervensystem verteilt, sorgen für die Myelinisierung von Axonen und sezernieren neurotrophe Faktoren.
• § Satellitenzellen oder radiale Glia - unterstützen die Lebenserhaltung von Neuronen des peripheren Nervensystems, sind ein Substrat für die Keimung von Nervenfasern.
• § Astrozyten, die Astroglia sind, erfüllen alle Funktionen der Glia.
• § Bergman-Glia, spezialisierte Astrozyten des Kleinhirns, geformt wie radiale Glia.

Embryogenese

In der Embryogenese unterscheiden sich Gliozyten (außer Mikrogliazellen) von Glioblasten, die zwei Quellen haben – Neuralrohr-Medulloblasten und Ganglienplatten-Ganglioblasten. Beide Quellen wurden in den frühen Stadien der Isektodermen gebildet.

Mikroglia sind Derivate des Mesoderms.

2. Astrozyten, Oligodendrozyten, Mikrogliozyten

Nerven-Glia-Neuron Astrozyten

Astrozyten sind Neurogliazellen. Die Ansammlung von Astrozyten wird Astroglia genannt.

• § Stütz- und Abgrenzungsfunktion - Stützen Neuronen und teilen sie mit ihren Körpern in Gruppen (Kompartimente) ein. Diese Funktion ermöglicht das Vorhandensein dichter Bündel von Mikrotubuli im Zytoplasma von Astrozyten.
• § Trophische Funktion - Regulierung der Zusammensetzung der interzellulären Flüssigkeit, der Zufuhr von Nährstoffen (Glykogen). Astrozyten sorgen auch für die Bewegung von Substanzen von der Kapillarwand zum Zytolemma von Neuronen.
• § Teilnahme am Wachstum von Nervengewebe - Astrozyten sind in der Lage, Substanzen abzusondern, deren Verteilung die Richtung des neuronalen Wachstums während der Embryonalentwicklung bestimmt. Das Wachstum von Neuronen ist im erwachsenen Organismus als seltene Ausnahme im Riechepithel möglich, wo sich alle 40 Tage Nervenzellen erneuern.
• § Homöostatische Funktion - Wiederaufnahme von Mediatoren und Kaliumionen. Extraktion von Glutamat- und Kaliumionen aus dem synaptischen Spalt nach Signalübertragung zwischen Neuronen.
• § Blut-Hirn-Schranke - Schutz des Nervengewebes vor Schadstoffen, die aus dem Kreislaufsystem eindringen können. Astrozyten dienen als spezifisches „Tor“ zwischen dem Blutkreislauf und dem Nervengewebe und verhindern deren direkten Kontakt.
• § Modulation des Blutflusses und Blutgefäßdurchmessers – Astrozyten sind in der Lage, Kalziumsignale als Reaktion auf neuronale Aktivität zu erzeugen. Astroglia ist an der Kontrolle des Blutflusses beteiligt, reguliert die Freisetzung bestimmter spezifischer Substanzen,
• § Regulierung der neuronalen Aktivität - Astroglia ist in der Lage, Neurotransmitter freizusetzen.

Arten von Astrozyten

Astrozyten werden in faserig (fibrös) und Plasma unterteilt. Faserige Astrozyten befinden sich zwischen dem Körper des Neurons und dem Blutgefäß und Plasma - zwischen den Nervenfasern.

Oligodendrozyten oder Oligodendrogliozyten sind Neurogliazellen. Dies ist die zahlreichste Gruppe von Gliazellen.

Oligodendrozyten sind im Zentralnervensystem lokalisiert.

Oligodendrozyten erfüllen auch eine trophische Funktion in Bezug auf Neuronen und nehmen aktiv an deren Stoffwechsel teil.

Nervengewebe. peripherer Nerv.

Evolutionär das jüngste Gewebe des menschlichen Körpers

Beteiligt sich am Aufbau der Organe des Nervensystems

Zusammen mit dem endokrinen System bietet neurohumorale Regulation Aktivitäten von Geweben und Organen korrelieren und integrieren ihre Funktionen im Körper. Und auch passt sich an sie an sich ändernde Umweltbedingungen.

Nervengewebe wahrnimmt Reizung, kommt zu einem Zustand Erregung, erstellt und leitet Nervenimpulse.

Es befindet sich im Überprüfungsstadium. Definition nicht erreicht(nicht abgeschlossen) Entwicklung und als solche gibt es nicht, da der Prozess seiner Bildung gleichzeitig mit der Bildung der Organe des Nervensystems verlief.

Apotheker

Die Aktivität des Nervengewebes wird durch Apoptose bestätigt, das heißt, es wird durch den Tod einer großen Anzahl von Zellen programmiert. Jedes Jahr verlieren wir bis zu 10 Millionen Nervenzellen.

1) Nervenzellen (Neurozyten / Neuronen)

2) Hilfszellen (Neuroglia)

Der Prozess der Entwicklung von Nervengewebe in der Embryonalzeit ist mit der Transformation der Neuralanlage verbunden. Es wird im Rücken abgesondert Ektoderm und wird im Formular davon getrennt Neuronale Platte.

Neuronale Platte biegt entlang der Mittellinie und bildet die Nervenrille. Seine Kanten Nahansicht bilden das Neuralrohr.

Teil der Zellen Die Neuralplatte ist kein Teil des Nervenschlauchs und befindet sich an den Seiten davon , bilden Neuralleiste.

Zunächst besteht der Nervenschlauch dann aus einer einzigen Schicht zylindrischer Zellen wird mehrschichtig.

Es gibt drei Schichten:

1) Intern / ependymal- Zellen haben langer Prozess, Zellen die Dicke durchdringen Neuralrohr bilden an der Peripherie eine begrenzende Membran

2) Mantelschicht- auch zellulär, zwei Arten von Zellen

- Neuroblasten(aus denen Nervenzellen gebildet werden)

- Schwammoblasten(davon - Zellen der astrozytären Neuroglia und Aligodendroglia)

Basierend auf dieser Zone, graue Substanz der Wirbelsäule und des Gehirns Gehirn.

Die Fortsätze der Zellen der Mantelzone reichen bis in den Randschleier.

3) Außen (Randschleier)

Hat keine Zellstruktur. Basierend darauf wird es gebildet weiße Substanz des Rückenmarks und des Gehirns Gehirn.

Zellen der Ganglienplatte sind häufig an der Bildung von Nervenzellen der vegetativen und spinalen Ganglien des Nebennierenmarks und von Pigmentzellen beteiligt.

Charakterisierung von Nervenzellen

Nervenzellen sind bauliche und funktionelle Einheit Nervengewebe. Sie sind versorgen ihre Fähigkeit Irritation wahrnehmen, aufgeregt sein, Form und Verhalten Nervenimpulse. Aufgrund der ausgeübten Funktion haben Nervenzellen eine spezifische Struktur.

In einem Neuron gibt es:

1) Zellkörper (Perikareon)

2) Zwei Arten von Prozessen: Axon und Dendriten

1) In der Zusammensetzung Perikoreona inbegriffen Zellwand, Zellkern und Zytoplasma mit Organellen und Elementen des Zytoskeletts.

Zellenwand liefert den Käfig schützend f Funktionen. Gut durchlässig für verschiedene Ionen, hat ein Hoch Erregbarkeit, schnell hält Depolarisationswelle (Nervenimpulse)

Zellkern - groß, liegt exzentrisch (in der Mitte), hell, mit einer Fülle von staubigem Chromatin. Im Kern befindet sich ein runder Nukleolus, wodurch der Kern einem Eulenauge ähnelt. Der Kern ist fast immer gleich.

In den Nervenzellen des Ganglions der Prostata bei Männern und der Gebärmutterwand bei Frauen finden sich bis zu 15 Kerne.

BEIM Zytoplasma alle üblichen Zellorganellen sind vorhanden, besonders gut entwickelt Protein-synthetisierend Organellen.

Das Zytoplasma enthält lokal Cluster körniges EPS reich an Ribosomen und RNA. Diese Bereiche sind farbig zu Toluidinblau Farbe (nach Nissel) und liegen in Form von Granulat vor.(Tigroid). Verfügbarkeit tigroids in einem Käfig - ein Indikator für ein hohes Maß an seiner die Reife oder Differenzierung und Indikator Hoch f funktionell Aktivität.

Golgi-Komplex häufiger an der Stelle des Zytoplasmas, wo das Axon die Zelle verlässt. Es gibt kein Tigroid in seinem Zytoplasma. Grundstück mit K. Golgi - Axonhügel. Die Anwesenheit von K. Golgi - aktiver Transport von Proteinen aus dem Körper Zellen in das Axon.

Mitochondrien große Haufen bilden an den Kontaktstellen benachbart Nervenzellen etc.

Der Stoffwechsel von Nervenzellen ist von Natur aus aerob, daher sind sie besonders empfindlich gegenüber Hypoxie.

Lysosomen Prozess bereitstellen intrazelluläre Regeneration, lysieren gealterte zellulare Organellen.

Zellzentrum liegt zwischen Ader und Dendriten. Nervenzellen nicht teilen. Der Hauptmechanismus der Regeneration ist intrazelluläre Regeneration.

Zytoskelett vorgestellt Neurotubuli und und Neurofibrillen, bilden ein dichtes Netz von Perikoreoni und fit bleiben Zellen. liegen längs im Axon Direkte Transport fließt zwischen Körper und Prozessen Nervenzelle.

Das moderne Verständnis der Struktur und Funktion des ZNS basiert auf der Neuraltheorie.

Das Nervensystem besteht aus zwei Arten von Zellen: Nerven- und Gliazellen, wobei die Anzahl der letzteren 8- bis 9-mal größer ist als die Anzahl der Nervenzellen. Es sind jedoch Neuronen, die die gesamte Vielfalt der Prozesse bereitstellen, die mit der Übertragung und Verarbeitung von Informationen verbunden sind.

Ein Neuron, eine Nervenzelle, ist die strukturelle und funktionelle Einheit des ZNS. Einzelne Neuronen „arbeiten“ im Gegensatz zu anderen isoliert agierenden Körperzellen als Ganzes. Ihre Funktion besteht darin, Informationen (in Form von Signalen) von einem Teil des Nervensystems zu einem anderen zu übertragen, im Austausch von Informationen zwischen dem Nervensystem und verschiedenen Körperteilen. Dabei werden die sendenden und empfangenden Neuronen zu Nervennetzen und Schaltkreisen zusammengefasst.

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Die komplexesten Ifinden in Nervenzellen statt. Mit ihrer Hilfe werden die Reaktionen (Reflexe) des Körpers auf äußere und innere Reize gebildet.

Neuronen haben eine Reihe von Eigenschaften, die alle Körperzellen gemeinsam haben. Unabhängig von seiner Lage und Funktion hat jedes Neuron wie jede andere Zelle eine Plasmamembran, die die Grenzen einer einzelnen Zelle definiert. Wenn ein Neuron mit anderen Neuronen interagiert oder Veränderungen in der lokalen Umgebung erkennt, tut es dies mit Hilfe der Membran und der darin enthaltenen molekularen Mechanismen. Es ist erwähnenswert, dass die Neuronenmembran eine viel höhere Festigkeit hat als andere Zellen im Körper.

Alles innerhalb der Plasmamembran (außer dem Zellkern) wird Zytoplasma genannt. Es enthält die zytoplasmatischen Organellen, die für die Existenz des Neurons und die Ausführung seiner Arbeit notwendig sind. Mitochondrien versorgen die Zelle mit Energie, indem sie aus Zucker und Sauerstoff spezielle energiereiche Moleküle synthetisieren, die von der Zelle nach Bedarf verbraucht werden. Mikrotubuli – dünne Stützstrukturen – helfen dem Neuron, eine bestimmte Form beizubehalten. Das Netzwerk der inneren Membrantubuli, durch die die Zelle die für ihr Funktionieren notwendigen Chemikalien verteilt, wird als endoplasmatisches Retikulum bezeichnet.

Nervenzellen sind äußerst vielfältig in Struktur und Funktion und bilden die Grundlage des zentralen (Gehirn und Rückenmark) und peripheren Nervensystems. Neben Neuronen wird bei der Beschreibung des Nervengewebes dessen zweiter wichtiger Bestandteil, die Gliazellen, berücksichtigt. Sie werden in Makrogliazellen unterteilt - Astrozyten, Oligodendrozyten, Ependymozyten und Mikrogliazellen.

Die Hauptfunktionen des Nervensystems, die von Neuronen ausgeführt werden, sind die Erregung, ihre Weiterleitung und Übertragung von Impulsen an Effektororgane.Neurogliazellen tragen zur Ausführung dieser Funktionen durch Neuronen bei. Die Aktivität des Nervensystems basiert auf dem Funktionsprinzip des Reflexbogens, der aus Neuronen besteht, die durch spezialisierte Kontakte miteinander verbunden sind - Synapsen verschiedener Art.

Die Neuronen von Wirbeltieren und den meisten Wirbellosen sind in der Regel Zellen mit vielen langen, komplex verzweigten Fortsätzen, von denen einige Erregung wahrnehmen. Sie werden Dendriten genannt, und einer der Prozesse, der durch eine große Länge und Verzweigung in den Endabschnitten gekennzeichnet ist, wird Axon genannt.

Die wichtigsten funktionellen Eigenschaften von Neuronen hängen mit der Besonderheit der Struktur ihrer Plasmamembran zusammen, die eine große Anzahl von spannungs- und ligandenabhängigen Rezeptorkomplexen und Ionenkanälen enthält, sowie mit der Fähigkeit, in bestimmten Neurotransmittern und Neuromodulatoren freizusetzen Bereiche (Synapsen). Das Wissen um den strukturellen Aufbau des Nervengewebes war maßgeblich auf die Anwendung spezieller Methoden zur Färbung von Neuronen und Gliazellen zurückzuführen. Unter ihnen verdienen Methoden der Gewebeimprägnierung mit Silbersalzen nach Golgi und Bilshovsky-Gross besondere Aufmerksamkeit.

Die Grundlagen der klassischen Vorstellungen über die Zellstruktur des Nervensystems wurden in den Werken des herausragenden spanischen Neurohistologen und Nobelpreisträgers Santiago Ramón y Cajal gelegt. Einen großen Beitrag zum Studium des Nervengewebes leisteten die Studien von Histologen der neurohistologischen Schulen von Kazan und St. Petersburg-Leningrad - K. A. Arnshtein, A. S. Dogel, A. E. Smirnov, D. A. Timofeev, A. N. Mislavsky, B. I. Lavrentieva, N. G. Kolosova, A. A. Zavarzina, P. D. Deineki, N. V. Nemilova, Yu.I. Orlova, V.P. Babmindra usw.

Die strukturelle und funktionelle Polarität der meisten Nervenzellen führte zur traditionellen Zuordnung von drei Abschnitten des Neurons: Körper, Dendriten und Axon. Die Einzigartigkeit der Struktur von Neuronen manifestiert sich in der extremen Verzweigung ihrer Fortsätze, die oft sehr große Längen erreichen, und dem Vorhandensein einer Vielzahl spezifischer Protein- und Nicht-Protein-Moleküle (Neurotransmitter, Neuromodulatoren, Neuropeptide usw.) in Zellen hohe biologische Aktivität.

Die Einteilung der Nervenzellen nach ihrer Struktur basiert auf:

1) Körperform - rund-oval, pyramidenförmig, korbförmig, spindelförmig, birnenförmig, sternförmig und einige andere Zelltypen werden unterschieden;

2) die Anzahl der Prozesse - unipolar, bipolar (optional - pseudounipolar) und multipolar;

3) die Art der Verzweigung der Dendriten und das Vorhandensein von Stacheln (dicht und spärlich verzweigt; stachelige und stachellose Zellen);

4) die Art der Axonverzweigung (Verzweigung nur im Endteil oder Vorhandensein von Kollateralen über die gesamte Länge, Kurz-Axon oder Lang-Axon).

Neuronen werden auch nach dem Gehalt an Neurotransmittern eingeteilt in: cholinerg, adrenerg, serotonerg, GABA (gammkerg), Aminosäure (glycinerg, glutamaterg, etc.). Das Vorhandensein mehrerer Neurotransmitter in einem Neuron, sogar so antagonistische in ihrer Wirkung wie Acetylcholin und Noradrenalin, veranlasst uns, die eindeutige Definition des Neurotransmitter- und Neuropeptid-Phänotyps von Neuronen sehr vorsichtig zu behandeln.

Es gibt auch eine klassische Einteilung von Neuronen (abhängig von ihrer Position im Reflexbogen) in: afferente (sensorische), interkalare (assoziative) und efferente (einschließlich motorische). Sensorische Neuronen haben die variabelste strukturelle Organisation von dendritischen Enden, was sie grundlegend von den Dendriten anderer Nervenzellen unterscheidet. Sie sind oft bipolar (Sinnesganglien mehrerer Sinnesorgane), pseudo-unipolar (Spinalganglien) oder hochspezialisierte neurosensorische Zellen (retinale Fotorezeptoren oder Riechzellen). Es wurden Neuronen des Zentralnervensystems gefunden, die kein Aktionspotential erzeugen (stachellose Neuronen) und spontan erregbare schwingungsfähige Zellen. Die Analyse der Merkmale ihrer strukturellen Organisation und Beziehung zu "traditionellen" Neuronen ist eine vielversprechende Richtung in der Kenntnis der Aktivität des Nervensystems.

Körper (Soma). Die Körper von Nervenzellen können in Form und Größe erheblich variieren. Die Motoneuronen der Vorderhörner des Rückenmarks und die Riesenpyramiden der Großhirnrinde sind eine der größten Zellen im Körper der Wirbeltiere - die Körpergröße der Pyramiden erreicht 130 Mikrometer und umgekehrt die Körnerzellen des Kleinhirns , mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 5–7 Mikrometern, sind die kleinsten Nervenzellen der Wirbeltiere. Auch die Zellen des vegetativen Nervensystems sind vielfältig in Form und Größe.

Kern. Neuronen haben normalerweise einen Kern. Es ist normalerweise groß, rund, enthält ein oder zwei Nukleolen, Chromatin zeichnet sich durch einen geringen Kondensationsgrad aus, was auf eine hohe Aktivität des Kerns hinweist. Es ist möglich, dass einige Neuronen polyploide Zellen sind. Die Kernhülle wird durch zwei Membranen dargestellt, die durch einen perinukleären Raum getrennt sind und zahlreiche Poren aufweisen. Die Anzahl der Poren in Wirbeltierneuronen erreicht 4000 pro Kern. Ein wichtiger Bestandteil des Kerns ist der sog. "Kernmatrix" - ein Komplex von Kernproteinen, die die strukturelle Organisation aller Komponenten des Kerns bereitstellen und an der Regulierung der Prozesse der Replikation, Transkription und Verarbeitung von RNA und ihrer Entfernung aus dem Kern beteiligt sind.

Zytoplasma (Perikaryon). Viele, insbesondere große Pyramidenneuronen, sind reich an granulärem endoplasmatischem Retikulum (GER). Dies findet eine lebhafte Manifestation, wenn sie mit Anilinfarbstoffen in Form von zytoplasmatischer Basophilie und der darin enthaltenen basophilen oder tigroiden Substanz (Nissl-Substanz) angefärbt werden. Die Verteilung der basophilen Substanz von Nissl im Zytoplasma des Perikaryons wird als eines der Kriterien für die Neuronendifferenzierung sowie als Indikator für den Funktionszustand der Zelle anerkannt. Neuronen enthalten auch eine große Anzahl freier Ribosomen, die normalerweise zu Rosetten zusammengesetzt sind - Polysomen. Im Allgemeinen enthalten Nervenzellen alle wichtigen Organellen, die für eine eukaryotische Tierzelle charakteristisch sind, obwohl es eine Reihe von Merkmalen gibt.

Die erste betrifft die Mitochondrien. Die intensive Arbeit eines Neurons ist mit hohen Energiekosten verbunden, daher haben sie viele Mitochondrien verschiedener Art. Im Körper und in den Prozessen von Neuronen gibt es einige (3-4 Stück) riesige Mitochondrien vom "retikulären" und "filamentösen" Typ. Die Anordnung der Cristae in ihnen ist längs, was auch bei Mitochondrien ziemlich selten ist. Darüber hinaus gibt es im Körper und in den Prozessen des Neurons viele kleine Mitochondrien des "traditionellen" Typs mit Quercristae. Besonders viele Mitochondrien sammeln sich im Bereich der Synapsen, dendritischen Verzweigungsknoten, im Anfangsabschnitt des Axons (Axonhügel). Aufgrund der Intensität der Funktion der Mitochondrien in einem Neuron haben sie normalerweise einen kurzen Lebenszyklus (einige Mitochondrien leben etwa eine Stunde lang). Mitochondrien werden durch traditionelle Teilung oder Knospung von Mitochondrien erneuert und durch axonalen oder dendritischen Transport an Zellprozesse geliefert.

Ein weiteres charakteristisches Merkmal der Struktur des Zytoplasmas von Neuronen bei Wirbeltieren und Wirbellosen ist das Vorhandensein eines intrazellulären Pigments, Lipofuszin. Lipofuszin gehört zu einer Gruppe intrazellulärer Pigmente, deren Hauptbestandteile gelbe oder braune Carotinoide sind. Es wird in kleinen membranösen Granula gefunden, die über das Zytoplasma des Neurons verstreut sind. Die Bedeutung von Lipofuszin wird aktiv diskutiert. Es wird angenommen, dass dies ein „alterndes“ Neuronenpigment ist und mit den Prozessen des unvollständigen Abbaus von Substanzen in Lysosomen verbunden ist.

Während des Lebenszyklus von Nervenzellen nimmt die Anzahl der Lipofuszin-Körnchen signifikant zu, und ihre Verteilung im Zytoplasma kann indirekt das Alter des Neurons bestimmen.

Es gibt vier morphologische Stadien des "Alterns" des Neurons. In jungen Neuronen (Stadium 1 - diffus) gibt es wenig Lipofuszin und es ist über das Zytoplasma des Neurons verstreut. In reifen Nervenzellen (2. Stadium, perinukleär) nimmt die Pigmentmenge zu und beginnt sich im Kernbereich anzusammeln. In alternden Neuronen (3. Stadium - polar) ist Lipofuszin immer mehr vorhanden und Ansammlungen seiner Körnchen konzentrieren sich in der Nähe eines der Pole des Neurons. Schließlich füllt Lipofuszin in alten Neuronen (4. Stadium, bipolar) ein großes Zytoplasmavolumen und seine Cluster befinden sich an gegenüberliegenden Polen des Neurons. In einigen Fällen befindet sich so viel Lipofuszin in der Zelle, dass seine Körner den Zellkern verformen. Die Akkumulation von Lipofuszin während der Alterung von Neuronen und des Körpers wird auch mit der Eigenschaft von Lipofuszin als Carotinoid in Verbindung gebracht, Sauerstoff zu binden. Es wird angenommen, dass sich das Nervensystem auf diese Weise an die altersbedingte Verschlechterung der Sauerstoffversorgung der Zellen anpasst.

Eine besondere Art des endoplasmatischen Retikulums, die für das Perikaryon von Neuronen charakteristisch ist, sind unterirdische Zisternen - ein oder zwei abgeflachte Membranvesikel, die sich in der Nähe der Plasmamembran befinden und oft durch ein elektronendichtes, ungeformtes Material damit verbunden sind. Im Perikaryon und den Fortsätzen (Axon und Dendriten) finden sich häufig multivesikuläre und multilamellare Membrankörper, die durch Ansammlungen von Vesikeln oder fibrillärem Material mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,5 μm dargestellt werden. Sie sind Derivate der Endstadien der Funktion von Lysosomen in den Prozessen der physiologischen Regeneration von Neuronenkomponenten und sind am umgekehrten (retrograden) Transport beteiligt.



Nervenzellen kommunizieren miteinander durch spezielle chemische Botenstoffe, die Neurotransmitter genannt werden. Drogen, auch illegale, können die Aktivität dieser Moleküle hemmen. Nervenzellen haben keinen direkten Kontakt zueinander. Mikroskopisch kleine Zwischenräume zwischen Zellmembranabschnitten – synaptische Spalten – trennen Nervenzellen und können Signale sowohl aussenden (präsynaptisches Neuron) als auch wahrnehmen (hyustisches synaptisches Neuron). Das Vorhandensein eines synaptischen Spalts bedeutet die Unmöglichkeit der direkten Übertragung eines elektrischen Impulses von einer Nervenzelle zur anderen. In dem Moment, in dem der Impuls das synaptische Ende erreicht, führt eine starke Änderung der Potentialdifferenz zur Öffnung von Kanälen, durch die Calciumionen in die präsynaptische Zelle strömen. Menschliche Nervenzellen, Beschreibung, Eigenschaften - unser Publikationsthema.

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Fotogalerie: Menschliche Nervenzellen, Beschreibung, Eigenschaften

Isolierung von Neurotransmittern

Calciumionen wirken auf Vesikel am Nervenende (kleine, membrangebundene Vesikel, die chemische Botenstoffe enthalten – Neurotransmitter), die sich der präsynaptischen Membran nähern und mit ihr verschmelzen, wodurch die Lücke freigegeben wird. Neurotransmittermoleküle diffundieren (dringen ein). Nach der Wechselwirkung des Neurotransmitters mit einem spezifischen Rezeptor auf der postsynaptischen Membran wird er schnell freigesetzt und hat ein zweifaches weiteres Schicksal. Einerseits ist seine vollständige Zerstörung unter Einwirkung von im synaptischen Spalt befindlichen Enzymen möglich, andererseits ist eine Wiederaufnahme in präsynaptische Enden unter Bildung neuer Vesikel möglich. Dieser Mechanismus stellt die kurzfristige Wirkung des Neurotransmitters auf das Rezeptormolekül sicher. Einige illegale Drogen wie Kokain sowie einige in der Medizin verwendete Drogen verhindern die Wiederaufnahme des Neurotransmitters (im Fall von Dopamin-Kokain). Gleichzeitig wird die Einwirkzeit des letzteren auf die Rezeptoren der postsynaptischen Membran verlängert, was eine viel stärkere stimulierende Wirkung bewirkt.

Muskelaktivität

Die Regulation der Muskelaktivität erfolgt durch Nervenfasern, die vom Rückenmark ausgehen und an der neuromuskulären Synapse enden. Wenn ein Nervenimpuls eintrifft, wird der Neurotransmitter Acetylcholin von den Nervenenden freigesetzt. Es dringt in den synaptischen Spalt ein und bindet an Muskelgeweberezeptoren. Dies löst eine Kaskade von Reaktionen aus, die zur Muskelkontraktion führen. Somit steuert das Zentralnervensystem die Kontraktionen bestimmter Muskeln zu einem bestimmten Zeitpunkt. Dieser Mechanismus liegt der Regulation solch komplexer Bewegungen wie beispielsweise dem Gehen zugrunde. Das Gehirn ist eine äußerst komplexe Struktur; Jedes seiner Neuronen interagiert mit Tausenden anderen, die über das gesamte Nervensystem verstreut sind. Da sich Nervenimpulse in ihrer Stärke nicht unterscheiden, basiert die Codierung von Informationen im Gehirn auf ihrer Frequenz, d. h. es kommt auf die Anzahl der in einer Sekunde erzeugten Aktionspotentiale an. In gewisser Weise ähnelt dieser Code dem Morsecode. Eine der schwierigsten Aufgaben, vor denen Neurowissenschaftler heute weltweit stehen, ist der Versuch zu verstehen, wie dieses relativ einfache Codierungssystem tatsächlich funktioniert. Zum Beispiel, wie man die Gefühle einer Person beim Tod eines Verwandten oder Freundes erklärt, oder die Fähigkeit, einen Ball so genau zu werfen, dass er ein Ziel aus einer Entfernung von 20 Metern trifft. Nun zeichnet sich ab, dass Informationen nicht linear von einer Nervenzelle zur anderen übertragen werden. Im Gegenteil, ein Neuron kann gleichzeitig Nervensignale von vielen anderen wahrnehmen (diesen Vorgang nennt man Konvergenz) und ist auch in der Lage, eine große Anzahl von Nervenzellen zu beeinflussen, Divergenz.

Synapsen

Es gibt zwei Haupttypen von Synapsen: In einigen erfolgt die Aktivierung des postsynaptischen Neurons, in anderen seine Hemmung (dies hängt weitgehend von der Art des emittierten Transmitters ab). Ein Neuron feuert einen Nervenimpuls ab, wenn die Anzahl der erregenden Reize die Anzahl der hemmenden übersteigt.

Die Stärke der Synapsen

Jedes Neuron erhält eine riesige Menge sowohl anregender als auch hemmender Reize. Dabei hat jede Synapse einen mehr oder weniger großen Einfluss auf die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Aktionspotentials Synapsen mit dem größten Einfluss befinden sich üblicherweise in der Nähe der Verstärkungszone des Nervenimpulses im Körper der Nervenzelle.