Hermoston rakenne. Sen toiminnot ja ominaisuudet

Hermokudos koostuu hermosoluista - hermosoluista ja apuhermosoluista eli satelliittisoluista. Neuroni on hermokudoksen perusrakenne- ja toimintayksikkö. Neuronin päätehtävät: sukupolvi,

hermoimpulssin johtuminen ja välittäminen, joka on tiedon välittäjä hermostossa. Neuroni koostuu kehosta ja prosesseista, ja nämä prosessit ovat rakenteeltaan ja toiminnaltaan erilaisia. Prosessien pituus eri hermosoluissa vaihtelee muutamasta mikrometristä 1-1,5 m. Pitkässä prosessissa (hermosäike) useimmissa hermosoluissa on myeliinivaippa, joka koostuu erityisestä rasvamaisesta aineesta - myeliinistä. Sen muodostavat yksi neurogliasolutyypeistä - oligodendrosyytit. Myeliinivaipan olemassaolon tai puuttumisen mukaan kaikki

kuidut jaetaan vastaavasti pulmaisiin (myelinoituihin) ja amyelinoituihin (myelinoitumattomiin). Jälkimmäiset upotetaan erityisen neurogliasolun, neurolemmosyytin, kehoon. Myeliinivaipan väri on valkoinen, mikä mahdollisti kehityksen

jakaa hermoston aine harmaaseen ja valkoiseen. Neuronien kappaleet ja niiden lyhyet prosessit muodostavat aivojen harmaan aineen ja kuidut muodostavat valkoisen aineen. Myeliinivaippa auttaa eristämään hermosäikeitä. Hermoimpulssi kulkee tällaista kuitua pitkin nopeammin kuin myelinisoitumatonta. Myeliini ei peitä koko kuitua: noin 1 mm:n etäisyydellä siinä on aukkoja - Ranvierin sieppaukset, jotka osallistuvat hermoimpulssin nopeaan johtamiseen. Hermosolujen prosessien toiminnallinen ero liittyy hermoimpulssin johtamiseen. Prosessi, jota pitkin impulssi lähtee neuronin kehosta, on aina yksi ja sitä kutsutaan aksoniksi. Aksoni ei käytännössä muuta halkaisijaansa koko pituudeltaan. Useimmissa hermosoluissa tämä on pitkä prosessi. Poikkeuksen muodostavat aistinvaraisten selkärangan ja kallon hermosolmujen hermosolut, joissa aksoni on lyhyempi kuin dendriitti. Aksoni voi haarautua lopussa. Joissakin paikoissa (myelinoidut aksonit - Ranvierin solmukohdissa) ohuet oksat - sivut - voivat poiketa kohtisuorasti aksoneista. Neuronin prosessi, jota pitkin impulssi menee solurunkoon, on dendriitti. Neuronissa voi olla yksi tai useampi dendriitti. Dendriitit siirtyvät vähitellen pois solurungosta ja haarautuvat terävässä kulmassa. Keskushermoston hermosäiklustereitä kutsutaan trateiksi tai poluiksi. Ne suorittavat johtavaa toimintaa aivojen ja selkäytimen eri osissa ja muodostavat siellä valkoista ainetta. Ääreishermostossa yksittäiset hermosäikeet kootaan sidekudoksen ympäröimiksi nipuiksi, joissa myös veri ja imusuonet kulkevat. Tällaiset kimput muodostavat hermoja - pitkien hermosolujen ryhmiä, jotka on peitetty yhteisellä vaipalla. Jos tietoa pitkin hermoa tulee perifeerisistä sensorisista muodostelmista - reseptoreista - aivoihin tai selkäytimeen, niin tällaisia ​​hermoja kutsutaan sensoriksi, keskipituisiksi tai afferenteiksi. Aistihermot - hermot, jotka koostuvat aistihermosolujen dendriiteistä, jotka välittävät viritystä aistielimistä keskushermostoon. Jos tietoa kulkee hermoa pitkin keskushermostosta toimeenpanoelimiin (lihaksiin tai rauhasiin), hermoa kutsutaan keskipakoisiksi, motoriksi tai efferentiksi. Moottorihermot - motoristen neuronien aksonien muodostamat hermot, jotka johtavat hermoimpulsseja keskustasta työelimiin (lihaksiin tai rauhasiin). Sekä sensoriset että motoriset kuidut kulkevat sekahermojen läpi. Siinä tapauksessa, että hermosäikeet lähestyvät elintä tarjoamalla sen yhteyden keskushermostoon, on tapana puhua tämän elimen hermotuksesta kuidun tai hermon avulla. Lyhyiden prosessien omaavien neuronien ruumiit sijaitsevat eri tavalla suhteessa toisiinsa. Joskus ne muodostavat melko tiheitä klustereita, joita kutsutaan hermosolmukkeiksi tai solmuiksi (jos ne ovat keskushermoston ulkopuolella, eli ääreishermostossa) ja ytimiä (jos ne ovat keskushermostossa). Neuronit voivat muodostaa aivokuoren - tässä tapauksessa ne on järjestetty kerroksiin, ja jokaisessa kerroksessa on hermosoluja, jotka ovat muodoltaan samanlaisia ​​ja suorittavat tietyn toiminnon (pikkuaivokuori, aivokuori). Lisäksi joissakin hermoston osissa (verkkomainen muodostus) hermosolut sijaitsevat diffuusisesti muodostamatta tiheitä klustereita ja edustavat verkkorakennetta, jonka läpi kulkevat valkoisen aineen kuidut. Signaalin siirto solusta soluun tapahtuu erityisissä muodostelmissa - synapseissa. Tämä on erikoistunut rakenne, joka varmistaa hermoimpulssin siirtymisen hermokudesta mihin tahansa soluun (hermo, lihas). Siirtyminen tapahtuu erityisten aineiden - välittäjien - avulla.

Monimuotoisuus

Suurimpien hermosolujen ruumiit saavuttavat halkaisijan 100-120 mikronia (Betzin jättimäiset pyramidit aivokuoressa), pienimpien - 4-5 mikronia (aivokuoren rakeiset solut). Prosessien lukumäärän mukaan neuronit jaetaan moninapaisiin, bipolaarisiin, unipolaarisiin ja pseudounipolaarisiin. Multipolaarisissa neuroneissa on yksi aksoni ja useita dendriittejä; nämä ovat suurin osa hermoston neuroneista. Bipolaarisella on yksi aksoni ja yksi dendriitti, unipolaarisella on vain aksoni; ne ovat tyypillisiä analysaattorijärjestelmille. Yksi prosessi lähtee pseudounipolaarisen neuronin kehosta, joka välittömästi poistumisen jälkeen jakautuu kahteen osaan, joista toinen toimii dendriittinä ja toinen aksonina. Tällaiset neuronit sijaitsevat sensorisissa hermosolmuissa.

Toiminnallisesti hermosolut jaetaan sensorisiin, interkalaarisiin (rele ja interneuronit) ja motorisiin neuroniin. Sensoriset neuronit ovat hermosoluja, jotka havaitsevat ärsykkeitä kehon ulkoisesta tai sisäisestä ympäristöstä. Motoriset neuronit ovat motorisia neuroneja, jotka hermottavat lihaskuituja. Lisäksi jotkut neuronit hermottavat rauhasia. Tällaisia ​​neuroneja kutsutaan yhdessä motoristen neuronien kanssa toimeenpaneviksi.

Osa intercalary neuroneista (rele tai kytkentä, solut) tarjoaa

sensoristen ja motoristen neuronien välinen yhteys. Relesolut ovat yleensä erittäin suuria, ja niissä on pitkä aksoni (Golgi-tyyppi I). Toinen osa interkalaarisista neuroneista on pieni ja siinä on suhteellisen lyhyet aksonit (interneuronit tai Golgi-tyyppi II). Niiden toiminta liittyy relesolujen tilan hallintaan.

Kaikki nämä neuronit muodostavat aggregaatteja - hermopiirejä ja verkkoja, jotka johtavat, käsittelevät ja tallentavat tietoa. Hänen prosessiensa lopussa-

neuronit sijaitsevat hermopäätteissä (hermosäidun päätelaite). Hermosolujen toiminnallisen jaon mukaan erotetaan reseptori-, efektori- ja interneuronipäätteet. Herkkien hermosolujen dendriittien päitä, jotka havaitsevat ärsytystä, kutsutaan reseptoriksi; efektori - toimeenpanohermosolujen aksonien päät, jotka muodostavat synapseja lihaskuidulle tai rauhassolulle; interneuronaalinen - interkaloituneiden ja aksonien päätteet

sensoriset neuronit, jotka muodostavat synapseja muihin hermosoluihin.

hermokudosta suorittaa ulkoisesta ympäristöstä ja sisäelimistä vastaanotetun virityksen havainnointi-, johtamis- ja välitystoiminnot sekä vastaanotetun tiedon analysointi, säilytys, elinten ja järjestelmien integrointi, organismin vuorovaikutus ulkoisen ympäristön kanssa.

Hermokudoksen tärkeimmät rakenneosat - solut neuronit ja neuroglia.

Neuronit

Neuronit koostuvat rungosta perikarioni) ja prosessit, joista erotetaan dendriitit ja aksoni(neuriitti). Dendriittejä voi olla useita, mutta aina on yksi aksoni.

Neuroni, kuten mikä tahansa solu, koostuu kolmesta komponentista: ytimestä, sytoplasmasta ja sytolemmasta. Suurin osa solusta kuuluu prosesseihin.

Ydin sijaitsee keskeisellä paikalla perikarioni. Yksi tai useampi tuma on hyvin kehittynyt ytimessä.

plasmalemma osallistuu hermoimpulssin vastaanottamiseen, synnyttämiseen ja johtamiseen.

Sytoplasma Hermosolulla on erilainen rakenne perikaryonissa ja prosesseissa.

Perikaryonin sytoplasmassa on hyvin kehittyneitä organelleja: ER, Golgi-kompleksi, mitokondriot, lysosomit. Neuronille spesifiset sytoplasman rakenteet valo-optisella tasolla ovat sytoplasman ja neurofibrillien kromatofiilinen aine.

kromatofiilinen aine sytoplasma (Nissl-aine, tigroidi, basofiilinen aine) ilmestyy, kun hermosolut värjätään emäksisellä väriaineella (metyleenisininen, toluidiinisininen, hematoksyliini jne.).

neurofibrillit- Tämä on sytoskeleto, joka koostuu hermosoluista ja hermotubuluksista, jotka muodostavat hermosolun rungon. Tukitoiminto.

Neurotubulukset rakenteensa perusperiaatteiden mukaan ne eivät todellisuudessa eroa mikrotubuluksista. Kuten muuallakin, niillä on kehys (tuki)toiminto, ne tarjoavat sykloosiprosesseja. Lisäksi hermosoluissa voidaan usein nähdä lipidisulkeumia (lipofuskiinirakeita). Ne ovat tyypillisiä seniilille ja esiintyvät usein dystrofisten prosessien aikana. Joissakin hermosoluissa esiintyy normaalisti pigmenttisulkeumia (esimerkiksi melaniinin kanssa), mikä aiheuttaa sellaisia ​​soluja sisältävien hermokeskusten värjäytymistä (musta aine, sinertävä täplä).

Neuronien kehossa voi nähdä myös kuljetusrakkuloita, joista osa sisältää välittäjiä ja modulaattoreita. Niitä ympäröi kalvo. Niiden koko ja rakenne riippuvat tietyn aineen pitoisuudesta.

Dendriitit- lyhyet versot, usein voimakkaasti haarautuneet. Alkuosien dendriitit sisältävät organelleja, kuten hermosolun rungon. Sytoskeleto on hyvin kehittynyt.

aksoni(neuriitti) useimmiten pitkä, heikosti haarautunut tai haarautumaton. Siitä puuttuu GREPS. Mikrotubulukset ja mikrofilamentit tilataan. Aksonin sytoplasmassa näkyvät mitokondriot ja kuljetusrakkulat. Aksonit ovat enimmäkseen myelinoituneita ja niitä ympäröivät keskushermoston oligodendrosyyttien tai ääreishermoston lemmosyyttien prosessit. Aksonin alkusegmentti laajenee usein ja sitä kutsutaan aksonimäkiksi, jossa hermosoluun tulevien signaalien summaus tapahtuu, ja jos virityssignaalit ovat riittävän voimakkaita, muodostuu aksoniin ja herätteeseen toimintapotentiaali. on suunnattu pitkin aksonia ja siirtyy muihin soluihin (toimintapotentiaali).

Axotok (aineiden aksoplasminen kuljetus). Hermosäikeillä on erikoinen rakenteellinen laite - mikrotubulukset, joiden kautta aineet siirtyvät solurungosta periferiaan ( anterogradinen axotok) ja reunalta keskustaan ​​( retrogradinen axotok).

hermo impulssi välittyy neuronin kalvoa pitkin tietyssä järjestyksessä: dendriitti - perikaryoni - aksoni.

Neuronien luokittelu

  • 1. Morfologian (prosessien lukumäärän) mukaan ne erotetaan toisistaan:
    • - moninapainen neuronit (d) - monilla prosesseilla (useimmat niistä ihmisissä),
    • - yksinapainen neuronit (a) - yhdellä aksonilla,
    • - kaksisuuntainen mieliala neuronit (b) - yhdellä aksonilla ja yhdellä dendriitillä (verkkokalvo, spiraaliganglio).
    • - väärä (pseudo-) unipolaarinen neuronit (c) - dendriitti ja aksoni eroavat neuronista yhden prosessin muodossa ja eroavat sitten (selkäydinganglionissa). Tämä on kaksisuuntaisten hermosolujen muunnelma.
  • 2. Toiminnan (sijainnin perusteella heijastuskaaressa) ne erottavat:
    • - afferentti (aistillinen)) neuronit (nuoli vasemmalla) - havaitsevat tiedot ja välittävät sen hermokeskuksiin. Tyypillisiä herkkiä ovat selkäytimen ja kallon solmukkeiden väärät unipolaariset ja bipolaariset neuronit;
    • - assosiatiivinen (lisää) hermosolut ovat vuorovaikutuksessa hermosolujen välillä, useimmat niistä ovat keskushermostossa;
    • - efferentti (moottori)) hermosolut (nuoli oikealla) synnyttävät hermoimpulssin ja välittävät virityksen muihin hermosoluihin tai muuntyyppisten kudosten soluihin: lihakseen, erityssoluihin.

Neurogliat: rakenne ja toiminnot.

Neuroglia tai yksinkertaisesti glia on monimutkainen hermokudoksen tukisolujen kompleksi, joka on yleinen toiminnaltaan ja osittain alkuperältään (lukuun ottamatta mikrogliaa).

Gliasolut muodostavat hermosoluille erityisen mikroympäristön, joka tarjoaa olosuhteet hermoimpulssien synnylle ja välittämiselle sekä osan itse hermosolun aineenvaihduntaprosesseista.

Neuroglia suorittaa tuki-, trofia-, eritys-, raja- ja suojatoimintoja.

Luokitus

  • § Mikrogliasolut, vaikka ne sisältyvät glia-käsitteeseen, eivät ole oikeaa hermokudosta, koska ne ovat mesodermaalista alkuperää. Ne ovat pieniä prosessisoluja, jotka ovat hajallaan aivojen valkoisessa ja harmaassa aineessa ja kykenevät kfagosytoosiin.
  • § Ependymaaliset solut (jotkut tutkijat erottavat ne gliasta yleensä, jotkut sisällyttävät ne makrogliaan) reunustavat keskushermoston kammioita. Niiden pinnalla on värekarvot, joiden avulla ne tarjoavat nesteen virtauksen.
  • § Makroglia - glioblastien johdannainen, suorittaa tuki-, raja-, trofia- ja eritystoimintoja.
  • § Oligodendrosyytit - lokalisoituvat keskushermostoon, tarjoavat aksonien myelinaatiota.
  • § Schwann-solut - jakautuvat perifeeriseen hermostoon, tarjoavat aksonien myelinisaatiota, erittävät neurotrofisia tekijöitä.
  • § Satelliittisolut tai säteittäinen glia - tukevat ääreishermoston hermosolujen elämää, ovat substraatti hermosäikeiden itämiselle.
  • § Astrosyytit, jotka ovat astrogliaa, suorittavat kaikki glian toiminnot.
  • § Bergmanin glia, pikkuaivojen erikoistuneet astrosyytit, jotka ovat säteittäisen glian muotoisia.

Embryogeneesi

Alkion synnyssä gliosyytit (lukuun ottamatta mikrogliasoluja) eroavat glioblasteista, joilla on kaksi lähdettä - hermoputken medulloblastit ja ganglionisen levyn ganglioblastit. Molemmat näistä lähteistä muodostuivat isektodermien alkuvaiheessa.

Mikrogliat ovat mesodermin johdannaisia.

2. Astrosyytit, oligodendrosyytit, mikrogliosyytit

hermon gliahermosolujen astrosyytti

Astrosyytit ovat neurogliasoluja. Astrosyyttien kokoelmaa kutsutaan astrogliaksi.

  • § Tuki- ja rajatoiminto - tukea hermosoluja ja jakaa ne ryhmiin (osastoihin) kehoineen. Tämä toiminto mahdollistaa tiheiden mikrotubuluskimppujen esiintymisen astrosyyttien sytoplasmassa.
  • § Troofinen toiminta - solujen välisen nesteen koostumuksen säätely, ravintoaineiden (glykogeeni) saanti. Astrosyytit varmistavat myös aineiden liikkumisen kapillaarin seinämästä hermosolujen sytolemmaan.
  • § Osallistuminen hermokudoksen kasvuun - astrosyytit pystyvät erittämään aineita, joiden jakautuminen määrittää hermosolujen kasvun suunnan alkion kehityksen aikana. Hermosolujen kasvu on mahdollista harvinaisena poikkeuksena aikuisen organismin hajuepiteelissä, jossa hermosolut uusiutuvat 40 päivän välein.
  • § Homeostaattinen toiminta - välittäjien ja kalium-ionien takaisinotto. Glutamaatti- ja kalium-ionien uuttaminen synaptisesta raosta hermosolujen välisen signaalin siirron jälkeen.
  • § Veri-aivoeste - hermokudoksen suojaaminen haitallisilta aineilta, jotka voivat tunkeutua verenkiertoelimistöstä. Astrosyytit toimivat erityisenä "porttina" verenkierron ja hermokudoksen välillä, mikä estää niiden suoran kosketuksen.
  • § Verenvirtauksen ja verisuonen halkaisijan modulaatio – astrosyytit pystyvät tuottamaan kalsiumsignaaleja vasteena hermosolujen aktiivisuuteen. Astroglia osallistuu verenkierron säätelyyn, säätelee tiettyjen tiettyjen aineiden vapautumista,
  • § Hermosolujen toiminnan säätely - astroglia pystyy vapauttamaan välittäjäaineita.

Astrosyyttien tyypit

Astrosyytit jaetaan kuituisiin (fibrous) ja plasmaan. Kuituiset astrosyytit sijaitsevat hermosolun ja verisuonen välissä ja plasmaastrosyytit hermosäikeiden välissä.

Oligodendrosyytit tai oligodendrogliosyytit ovat neurogliasoluja. Tämä on lukuisin gliasolujen ryhmä.

Oligodendrosyytit sijaitsevat keskushermostossa.

Oligodendrosyytit suorittavat myös troofista tehtävää suhteessa hermosoluihin ja osallistuvat aktiivisesti niiden aineenvaihduntaan.

Hermokudos on kokoelma toisiinsa yhteydessä olevia hermosoluja (neuronit, hermosyytit) ja apuelementtejä (neuroglia), joka säätelee elävien organismien kaikkien elinten ja järjestelmien toimintaa. Tämä on hermoston pääelementti, joka on jaettu keskushermostoon (sisältää aivot ja selkäytimen) ja perifeeriseen (koostuu hermosolmukkeista, rungoista, päistä).

Hermoston päätehtävät

  1. Ärsytyksen havaitseminen;
  2. hermoimpulssin muodostuminen;
  3. nopea virityksen toimittaminen keskushermostoon;
  4. tietovarasto;
  5. välittäjien (biologisesti aktiivisten aineiden) tuotanto;
  6. elimistön sopeutuminen ulkoisen ympäristön muutoksiin.

hermokudoksen ominaisuudet

  • Uusiutuminen- tapahtuu hyvin hitaasti ja on mahdollista vain ehjän perikarionin ollessa läsnä. Kadonneiden versojen palauttaminen tapahtuu itämisen kautta.
  • Jarrutus- estää kiihottumisen syntymistä tai heikentää sitä
  • Ärtyneisyys- vaste ulkoisen ympäristön vaikutuksiin reseptorien läsnäolon vuoksi.
  • Kiihtyvyys- impulssin synnyttäminen, kun ärsytyksen kynnysarvo saavutetaan. Kiinnittyvyydellä on alempi kynnys, jossa pieninkin vaikutus soluun aiheuttaa virittymisen. Ylempi kynnys on kipua aiheuttavan ulkoisen vaikutuksen määrä.

Hermokudosten rakenne ja morfologiset ominaisuudet

Päärakenneyksikkö on neuroni. Siinä on runko - perikaryoni (jossa ydin, organellit ja sytoplasma sijaitsevat) ja useita prosesseja. Ne ovat prosessit, jotka ovat tämän kudoksen solujen tunnusmerkki ja jotka välittävät viritystä. Niiden pituus vaihtelee mikrometreistä 1,5 metriin. Neuronien rungot ovat myös erikokoisia: 5 mikronista pikkuaivoissa 120 mikroniin aivokuoressa.

Viime aikoihin asti uskottiin, että neurosyytit eivät pysty jakautumaan. Nyt tiedetään, että uusien neuronien muodostuminen on mahdollista, vaikkakin vain kahdessa paikassa - tämä on aivojen ja aivotursoalueen subventrikulaarinen vyöhyke. Neuronien elinikä on yhtä suuri kuin yksilön elinikä. Jokaisella ihmisellä on syntyessään noin biljoonaa neurosyyttiä ja menettää elämänsä aikana 10 miljoonaa solua joka vuosi.

jälkeläisiä On olemassa kahta tyyppiä - dendriitit ja aksonit.

Aksonin rakenne. Se alkaa hermosolun rungosta aksonikungona, ei haaraudu kauttaaltaan, ja vain lopussa jakautuu haaroihin. Aksoni on neurosyytin pitkä prosessi, joka välittää virityksen perikarionista.

Dendriitin rakenne. Solurungon pohjassa sillä on kartiomainen jatke, ja sitten se on jaettu moniin oksiin (tämä on syy sen nimelle, "dendron" muinaisesta kreikasta - puu). Dendriitti on lyhyt prosessi, ja se on välttämätön impulssin muuntamiseksi somaan.

Prosessien lukumäärän mukaan neurosyytit jaetaan:

  • unipolaarinen (on vain yksi prosessi, aksoni);
  • kaksisuuntainen mieliala (sekä aksonia että dendriittiä on läsnä);
  • pseudounipolaarinen (yksi prosessi lähtee aluksi joistakin soluista, mutta sitten jakautuu kahdeksi ja on olennaisesti kaksisuuntainen);
  • moninapainen (on monia dendriittejä, ja niiden joukossa on vain yksi aksoni).

Ihmiskehossa vallitsevat moninapaiset neuronit, kaksisuuntaiset neuronit löytyvät vain silmän verkkokalvosta, selkäydinsolmuksista - pseudo-unipolaarisia. Monopolaarisia hermosoluja ei löydy ihmiskehosta ollenkaan, ne ovat ominaisia ​​vain huonosti erilaistuneelle hermokudokselle.

neuroglia

Neuroglia on solukokoelma, joka ympäröi hermosoluja (makrogliosyytit ja mikrogliosyytit). Noin 40% keskushermostosta on gliasolujen osuus, ne luovat olosuhteet virityksen tuottamiselle ja sen edelleen välittämiselle, suorittavat tuki-, trofia- ja suojatoimintoja.


Makroglia:

Ependysyytit- muodostuvat hermoputken glioblasteista, reunustavat selkäytimen kanavaa.

astrosyytit- tähtimäinen, pienikokoinen, jossa on lukuisia prosesseja, jotka muodostavat veri-aivoesteen ja ovat osa GM:n harmaata ainetta.

Oligodendrosyytit- neuroglian tärkeimmät edustajat ympäröivät perikaryonia sen prosessien ohella suorittaen seuraavat toiminnot: troofinen, eristäminen, regeneraatio.

neurolemosyytit- Schwann-solut, niiden tehtävänä on muodostaa myeliiniä, sähköeristystä.

mikroglia - koostuu soluista, joissa on 2-3 haaraa ja jotka kykenevät fagosytoosiin. Tarjoaa suojaa vierailta esineiltä, ​​vaurioilta sekä hermosolujen apoptoosin tuotteiden poistamiselta.

Hermosäikeet- nämä ovat prosesseja (aksoneja tai dendriittejä), jotka on peitetty vaipalla. Ne jaetaan myelinisoituihin ja myelinisoimattomiin. Myelinoitu halkaisijaltaan 1-20 mikronia. On tärkeää, että myeliini puuttuu vaipan risteyksestä perikarionista prosessiin ja aksonihaarojen alueelta. Myelinisoitumattomia kuituja löytyy autonomisesta hermostosta, niiden halkaisija on 1-4 mikronia, impulssi liikkuu nopeudella 1-2 m/s, mikä on paljon hitaampaa kuin myelinisoituneiden, niiden siirtonopeus on 5-120 m /s.

Neuronit on jaettu toimintojen mukaan:

  • Afferentti- eli herkkiä, hyväksyvät ärsytyksen ja kykenevät synnyttämään impulssin;
  • assosiatiivista- suorittaa neurosyyttien välisen impulssimuunnostoiminnon;
  • efferentti- suorita impulssin siirto suorittamalla moottorin, moottorin, eritystoiminnon.

Yhdessä ne muodostuvat refleksikaari, joka varmistaa impulssin liikkeen vain yhteen suuntaan: sensorisista kuiduista motorisiin. Yksi yksittäinen hermosolu pystyy välittämään virityksen monisuuntaisesti, ja vain osana refleksikaaria tapahtuu yksisuuntaista impulssivirtausta. Tämä johtuu synapsin läsnäolosta refleksikaaressa - neuronaalisesta kontaktista.

Synapsi koostuu kahdesta osasta: presynaptisesta ja postsynaptisesta, joiden välissä on rako. Presynaptinen osa on aksonin pää, joka toi impulssin solusta, se sisältää välittäjiä, juuri ne edistävät virityksen siirtymistä edelleen postsynaptiseen kalvoon. Yleisimmät välittäjäaineet ovat: dopamiini, norepinefriini, gamma-aminovoihappo, glysiini, joille postsynaptisen kalvon pinnalla on spesifisiä reseptoreita.

Hermoston kemiallinen koostumus

Vesi sitä on merkittävä määrä aivokuoressa, vähemmän valkoisessa aineessa ja hermosäikeissä.

Proteiiniaineet joita edustavat globuliinit, albumiinit, neuroglobuliinit. Neurokeratiinia löytyy aivojen valkoisesta aineesta ja aksoniprosesseista. Monet hermoston proteiinit kuuluvat välittäjiin: amylaasi, maltaasi, fosfataasi jne.

Hermokudoksen kemiallinen koostumus sisältää myös hiilihydraatteja ovat glukoosi, pentoosi, glykogeeni.

Joukossa rasvaa fosfolipidejä, kolesterolia, serebrosideja löydettiin (tiedetään, että vastasyntyneillä ei ole serebrosideja, niiden määrä kasvaa vähitellen kehityksen aikana).

hivenaineet hermokudoksen kaikissa rakenteissa jakautuvat tasaisesti: Mg, K, Cu, Fe, Na. Niiden merkitys on erittäin suuri elävän organismin normaalille toiminnalle. Magnesium on siis mukana hermokudoksen säätelyssä, fosfori on tärkeä tuottavalle henkiselle toiminnalle, kalium varmistaa hermoimpulssien välittämisen.


Johdanto

1.1 Neuronin kehitys

1.2 Hermosolujen luokittelu

kappale 2

2.1 Solun runko

2.3 Dendriitti

2.4 Synapsi

Luku 3

Johtopäätös

Luettelo käytetystä kirjallisuudesta

Sovellukset

Johdanto

Hermokudoksen arvo kehossa liittyy hermosolujen (neuronien, neurosyyttien) perusominaisuuksiin havaita ärsykkeen vaikutus, siirtyä kiihtyneeseen tilaan ja levittää toimintapotentiaalia. Hermosto säätelee kudosten ja elinten toimintaa, niiden suhdetta ja kehon yhteyttä ympäristöön. Hermokudos koostuu hermosoluista, jotka suorittavat tiettyä tehtävää, ja neurogliasta, jolla on aputehtävä suorittaen tuki-, trofia-, eritys-, raja- ja suojatoimintoja.

Hermosolut (neuronit tai neurosyytit) ovat hermokudoksen päärakenneosia; ne järjestävät monimutkaisia ​​refleksijärjestelmiä erilaisten kontaktien kautta toisiinsa ja suorittavat hermoimpulssien tuottamista ja leviämistä. Tällä solulla on monimutkainen rakenne, se on erittäin erikoistunut ja sisältää ytimen, solurungon ja rakenteellisia prosesseja.

Ihmiskehossa on yli sata miljardia neuronia.

Ihmisaivojen hermosolujen määrä lähestyy 1011:tä. Yhdessä neuronissa voi olla jopa 10 000 synapsia. Jos vain näitä elementtejä pidetään tiedon tallennussoluina, voimme päätellä, että hermosto voi tallentaa 1019 yksikköä. informaatiota, toisin sanoen joka pystyy ottamaan vastaan ​​lähes kaiken ihmiskunnan keräämän tiedon. Siksi käsitys siitä, että ihmisaivot muistavat kaiken, mitä kehossa tapahtuu ja kun ne kommunikoivat ympäristön kanssa, on varsin järkevä. Aivot eivät kuitenkaan voi poimia muistista kaikkea siihen tallennettua tietoa.

Tämän työn tarkoituksena on tutkia hermokudoksen rakenteellista ja toiminnallista yksikköä - neuronia.

Päätehtävien joukossa ovat neuronien yleisten ominaisuuksien, rakenteen, toimintojen tutkiminen sekä yhden hermosolujen erikoistyypin - hermosolujen erityshermosolujen - yksityiskohtainen tarkastelu.

Luku 1. Hermosolujen yleiset ominaisuudet

Neuronit ovat erikoistuneita soluja, jotka pystyvät vastaanottamaan, käsittelemään, koodaamaan, välittämään ja tallentamaan tietoa, järjestämään reaktioita ärsykkeisiin, muodostamaan yhteyksiä muihin hermosoluihin, elinsoluihin. Neuronin ainutlaatuiset ominaisuudet ovat kyky tuottaa sähköpurkauksia ja välittää tietoa käyttämällä erikoistuneita päätteitä - synapseja.

Hermosolujen toimintojen suorittamista helpottaa sen aksoplasmassa synteesi aineita-välittäjäaineita - välittäjäaineita (välittäjäaineita): asetyylikoliinia, katekoliamiineja jne. Hermosolujen koot vaihtelevat 6-120 mikronia.

Tietyntyyppiset hermoorganisaatiot ovat ominaisia ​​erilaisille aivorakenteille. Neuronit, jotka järjestävät yhden toiminnon, muodostavat niin sanottuja ryhmiä, populaatioita, ryhmiä, pylväitä, ytimiä. Aivokuoressa, pikkuaivoissa, hermosolut muodostavat solukerroksia. Jokaisella kerroksella on oma erityinen tehtävänsä.

Hermoston toimintojen monimutkaisuus ja monimuotoisuus määräytyy hermosolujen välisen vuorovaikutuksen perusteella, jotka puolestaan ​​ovat joukko erilaisia ​​signaaleja, jotka välittyvät osana hermosolujen vuorovaikutusta muiden hermosolujen tai lihasten ja rauhasten kanssa. Ionit lähettävät ja levittävät signaaleja, jotka synnyttävät sähkövarauksen, joka kulkee neuronia pitkin.

Soluklusterit muodostavat aivojen harmaan aineen. Tumien, soluryhmien ja yksittäisten solujen välillä kulkevat myelinisoituneet tai myelinisoimattomat kuidut: aksonit ja dendriitit.

1.1 Hermosolujen kehitys

Selän ektodermista kehittyy hermokudos. 18 päivän ikäisessä ihmisalkiossa ektoderma erilaistuu ja paksuuntuu selän keskiviivaa pitkin muodostaen hermolevyn, jonka sivureunat kohoavat muodostaen hermolaskoksia ja harjanteiden väliin muodostuu hermoura.

Hermolevyn etupää laajenee ja muodostaa myöhemmin aivot. Sivureunat jatkavat nousuaan ja kasvavat mediaalisesti, kunnes ne kohtaavat ja sulautuvat keskiviivalla hermoputkeen, joka irtoaa päällä olevasta orvaskeden ektodermista. (katso liite nro 1).

Osa hermolevyn soluista ei ole osa hermoputkea tai epidermaalista ektodermaa, vaan muodostaa hermoputken sivuille klustereita, jotka sulautuvat hermoputken ja orvaskeden ektodermin väliin sijaitsevaksi löysäksi johdoksi - tämä on hermoharja (tai ganglioninen levy).

Hermoputkesta muodostuu myöhemmin keskushermoston neuroneja ja makroglioita. Hermosolmuharja synnyttää sensoristen ja autonomisten hermosolmujen hermosoluja, pia mater- ja arachnoid-soluja sekä eräitä gliatyyppejä: neurolemmosyytit (Schwann-solut), gangliosatelliittisolut.

Hermoputki alkion alkuvaiheessa on monirivinen neuroepiteeli, joka koostuu kammio- tai neuroepiteelisoluista. Tämän jälkeen hermoputkessa erotetaan 4 samankeskistä vyöhykettä:

sisäkammio (tai ependymaalinen) vyöhyke,

Sen ympärillä on subventrikulaarinen vyöhyke,

Sitten väli (tai viitta, tai vaippa, vyöhyke) ja lopuksi

Ulkoinen - hermoputken marginaalinen (tai marginaalinen) vyöhyke (katso liite nro 2).

Ventrikulaarinen (ependymaalinen), sisäinen vyöhyke koostuu jakautuvista sylinterimäisistä soluista. Kammiosolut (tai matriisisolut) ovat neuronien ja makrogliasolujen esiasteita.

Subventrikulaarinen vyöhyke koostuu soluista, joilla on korkea proliferatiivinen aktiivisuus ja jotka ovat matriisisolujen jälkeläisiä.

Välivyöhyke (viitta tai vaippa) koostuu soluista, jotka ovat siirtyneet kammio- ja subventrikulaarisista vyöhykkeistä - neuroblasteista ja glioblasteista. Neuroblastit menettävät kykynsä jakautua ja erilaistua edelleen hermosoluiksi. Glioblastit jatkavat jakautumistaan ​​ja synnyttävät astrosyyttejä ja oligodendrosyyttejä. Kyky jakautua ei täysin menetä ja kypsyy gliosyyttejä. Neuronaalinen neogeneesi pysähtyy varhaisessa postnataalisessa jaksossa.

Koska neuronien määrä aivoissa on noin 1 biljoona, on selvää, että keskimäärin koko 1 minuutin synnytystä edeltävän jakson aikana muodostuu 2,5 miljoonaa hermosolua.

Vaippakerroksen soluista muodostuu selkäytimen harmaata ainetta ja osa aivojen harmaata ainesta.

Reunavyöhyke (tai marginaalinen verho) muodostuu siihen kasvavista neuroblastien ja makroglioiden aksoneista ja synnyttää valkoista ainetta. Joillakin aivojen alueilla vaippakerroksen solut vaeltavat edelleen muodostaen aivokuoren levyjä - soluryhmiä, joista muodostuu aivokuori ja pikkuaivo (eli harmaa aine).

Kun neuroblasti erilaistuu, sen ytimen ja sytoplasman submikroskooppinen rakenne muuttuu.

Erityinen merkki hermosolujen erikoistumisen alkamisesta tulisi pitää ohuiden fibrillien - neurofilamenttikimppujen ja mikrotubulusten - ilmestymistä niiden sytoplasmaan. Proteiinia, neurofilamenttitriplettiä, sisältävien neurofilamenttien määrä kasvaa erikoistumisprosessissa. Neuroblastin runko saa vähitellen päärynän muotoisen muodon, ja sen terävästä päästä alkaa kehittyä prosessi, aksoni. Myöhemmin muut prosessit, dendriitit, erilaistuvat. Neuroblastit muuttuvat kypsiksi hermosoluiksi - hermosoluiksi. Hermosolujen välille muodostuu kontakteja (synapseja).

Hermosolujen erilaistumisprosessissa neuroblasteista erotetaan esilähettäjä- ja välittäjäjaksot. Esilähettäjäjaksolle on ominaista synteesiorganellien asteittainen kehittyminen neuroblastittomien ribosomien kehossa ja sitten endoplasmisessa retikulumissa. Välittäjäjaksossa ensimmäiset välittäjäaineen sisältävät rakkulat ilmaantuvat nuoriin hermosoluihin, ja erilaistuvissa ja kypsissä hermosoluissa havaitaan merkittävää synteesi- ja eritysorganellien kehittymistä, välittäjien kertymistä ja niiden pääsyä aksoniin sekä synapsien muodostumista.

Huolimatta siitä, että hermoston muodostuminen valmistuu vasta ensimmäisinä syntymän jälkeisinä vuosina, keskushermoston tietty plastisuus säilyy vanhuuteen saakka. Tämä plastisuus voidaan ilmaista uusien terminaalien ja uusien synaptisten yhteyksien ilmaantumisena. Nisäkkään keskushermoston neuronit pystyvät muodostamaan uusia haaroja ja uusia synapseja. Plastisuus on voimakkainta ensimmäisinä syntymän jälkeisinä vuosina, mutta se säilyy osittain myös aikuisilla – hormonitasojen muutosten, uusien taitojen oppimisen, traumojen ja muiden vaikutusten myötä. Vaikka neuronit ovat pysyviä, niiden synaptiset yhteydet voivat muuttua läpi elämän, mikä voi ilmaista erityisesti niiden lukumäärän lisääntymisenä tai vähenemisenä. Pienten aivovaurioiden plastisuus ilmenee toimintojen osittaisena palautumisena.

1.2 Hermosolujen luokittelu

Pääpiirteestä riippuen erotetaan seuraavat neuroniryhmät:

1. Päävälittäjä, joka vapautuu aksonien päissä - adrenerginen, kolinerginen, serotonerginen jne. Lisäksi on sekahermosoluja, jotka sisältävät kaksi päävälittäjäainetta, esimerkiksi glysiinin ja g-aminovoihapon.

2. Riippuen keskushermoston osastosta - somaattinen ja vegetatiivinen.

3. Ajanvarauksella: a) afferentti, b) efferentti, c) interneuronit (lisätty).

4. Vaikuttaen - kiihottava ja estävä.

5. Toiminnan mukaan - taustaaktiivinen ja hiljainen. Taustaaktiiviset neuronit voivat tuottaa impulsseja sekä jatkuvasti että impulsseina. Näillä hermosoluilla on tärkeä rooli keskushermoston ja erityisesti aivokuoren sävyn ylläpitämisessä. Hiljaiset neuronit laukaisevat vain vasteena stimulaatiolle.

6. Aistitun aistiinformaation modaliteettien lukumäärän mukaan - mono-, bi- ja polymodaaliset neuronit. Esimerkiksi aivokuoren kuulokeskuksen neuronit ovat monomodaalisia ja bimodaalisia löytyy aivokuoren analysaattoreiden toissijaisista vyöhykkeistä. Polymodaaliset neuronit ovat aivojen assosiatiivisten vyöhykkeiden, motorisen aivokuoren neuroneja, ne reagoivat ihon reseptorien ärsytyksiin, visuaalisiin, kuulo- ja muihin analysaattoreihin.

Neuronien karkea luokittelu edellyttää, että ne jaetaan kolmeen pääryhmään (katso liite nro 3):

1. havaitseva (reseptori, herkkä).

2. toimeenpaneva (efektori, moottori).

3. kontakti (assosiatiivinen tai interkalaarinen).

Reseptiiviset hermosolut suorittavat havainnointitoimintoa ja välittävät keskushermostoon tietoa ulkomaailmasta tai kehon sisäisestä tilasta, ja ne sijaitsevat keskushermoston ulkopuolella hermosolmukkeissa tai -solmuissa. Hermosolujen havaitsemisprosessit johtavat hermopäätteiden tai solujen ärsytyksen havaitsemisesta keskushermostoon. Näitä hermosolujen prosesseja, jotka kuljettavat viritystä periferialta keskushermostoon, kutsutaan afferenteiksi eli keskisäikeiksi.

Hermoimpulssien rytmiset volleyt ilmaantuvat reseptoreihin vasteena ärsytykselle. Reseptoreista välittyvä tieto on koodattu impulssien taajuuteen ja rytmiin.

Eri reseptorit eroavat rakenteeltaan ja toiminnoiltaan. Jotkut niistä sijaitsevat elimissä, jotka on erityisesti mukautettu havaitsemaan tietyntyyppisiä ärsykkeitä, esimerkiksi silmässä, jonka optinen järjestelmä kohdistaa valonsäteet verkkokalvolle, jossa visuaaliset reseptorit sijaitsevat; korvassa, joka johtaa äänivärähtelyjä kuuloreseptoreihin. Erilaiset reseptorit ovat sopeutuneet erilaisten ärsykkeiden havaitsemiseen, jotka ovat niille riittäviä. Olla olemassa:

1. mekanoreseptorit, jotka havaitsevat:

a) kosketus - kosketusreseptorit,

b) venytys ja paine - puristus ja baroreseptorit,

c) äänivärähtelyt - fonoreseptorit,

d) kiihtyvyys - kiihtyvyysreseptorit tai vestibuloreseptorit;

2. kemoreseptorit, jotka havaitsevat tiettyjen kemiallisten yhdisteiden aiheuttaman ärsytyksen;

3. lämpöreseptorit, joita lämpötilan muutokset ärsyttävät;

4. fotoreseptorit, jotka havaitsevat valoärsykkeitä;

5. osmoreseptorit, jotka havaitsevat osmoottisen paineen muutokset.

Osa reseptoreista: valo, ääni, haju, makuaisti, tunto, lämpötila, havaitsevat ulkoisen ympäristön ärsytykset, sijaitsevat lähellä kehon ulkopintaa. Niitä kutsutaan exteroreseptoreiksi. Muut reseptorit havaitsevat ärsykkeitä, jotka liittyvät elinten tilan ja toiminnan sekä kehon sisäisen ympäristön muutokseen. Niitä kutsutaan interoreseptoreiksi (interoreseptoreihin kuuluvat luurankolihaksissa sijaitsevat reseptorit, niitä kutsutaan proprioreseptoreiksi).

Efektorihermosolut välittävät prosessiensa ohella reuna-alueille - afferenttisille eli keskipakoisille kuiduille - impulsseja, jotka muuttavat eri elinten tilaa ja toimintaa. Osa efektorihermosoluista sijaitsee keskushermostossa - aivoissa ja selkäytimessä, ja vain yksi prosessi menee reuna-alueelle kustakin neuronista. Nämä ovat motorisia neuroneja, jotka aiheuttavat luustolihasten supistuksia. Osa efektorihermosoluista sijaitsee kokonaan periferialla: ne vastaanottavat impulsseja keskushermostosta ja välittävät ne elimille. Nämä ovat autonomisen hermoston hermosoluja, jotka muodostavat hermosolmukkeet.

Keskushermostossa sijaitsevat kontaktihermosolut suorittavat kommunikaatiotoimintoa eri hermosolujen välillä. Ne toimivat välitysasemina, jotka kytkevät hermoimpulsseja neuronista toiseen.

Neuronien keskinäinen yhteys muodostaa perustan refleksireaktioiden toteuttamiselle. Jokaisella refleksillä hermoimpulssit, jotka ovat syntyneet reseptorissa sen ärtyessä, välittyvät hermojohtimia pitkin keskushermostoon. Täällä hermoimpulssit siirtyvät joko suoraan tai kontaktihermosolujen kautta reseptorineuronista efektorihermosolulle, josta ne menevät periferiaan soluihin. Näiden impulssien vaikutuksesta solut muuttavat toimintaansa. Impulssit, jotka tulevat keskushermostoon periferialta tai siirtyvät neuronista toiseen, voivat aiheuttaa paitsi viritysprosessin, myös päinvastaisen prosessin - eston.

Hermosolujen luokitus prosessien lukumäärän mukaan (katso liite nro 4):

1. Unipolaarisilla neuroneilla on 1 prosessi. Useimpien tutkijoiden mukaan tällaisia ​​hermosoluja ei löydy nisäkkäiden ja ihmisten hermostosta.

2. Kaksisuuntaiset neuronit - niillä on 2 prosessia: aksoni ja dendriitti. Useat kaksisuuntaiset hermosolut ovat pseudo-unipolaarisia selkäydinhermojen hermosoluja, joissa molemmat prosessit (aksoni ja dendriitti) lähtevät yhdestä solurungon kasvusta.

3. Moninapaiset neuronit - niillä on yksi aksoni ja useita dendriittejä. Ne voidaan tunnistaa mistä tahansa hermoston osasta.

Hermosolujen luokitus muodon mukaan (katso liite nro 5).

Biokemiallinen luokitus:

1. Kolinerginen (välittäjä - ACh - asetyylikoliini).

2. Katekolaminerginen (A, HA, dopamiini).

3. Aminohapot (glysiini, tauriini).

Niiden aseman periaatteen mukaan neuronien verkossa:

Ensisijainen, toissijainen, korkea-asteen jne.

Tämän luokituksen perusteella erotetaan myös hermoverkkojen tyypit:

Hierarkkinen (nouseva ja laskeva);

Paikallinen - lähettää viritystä millä tahansa tasolla;

Divergentti yhdellä tulolla (sijaitsee pääasiassa vain keskiaivoissa ja aivorungossa) - kommunikoi välittömästi kaikkien hierarkkisen verkon tasojen kanssa. Tällaisten verkkojen neuroneja kutsutaan "ei-spesifisiksi".

kappale 2

Neuroni on hermoston rakenneyksikkö. Neuronissa on soma (runko), dendriitit ja aksoni. (katso liite nro 6).

Neuronin (soman) runko ja dendriitit ovat neuronin kaksi pääaluetta, jotka saavat syötteen muilta hermosoluilta. Ramon y Cajalin ehdottaman klassisen "hermodoktriinin" mukaan informaatio virtaa useimpien hermosolujen läpi yhteen suuntaan (ortodrominen impulssi) - dendriittihaaroista ja hermosolun rungosta (jotka ovat hermosolun vastaanottavia osia, joihin impulssi lähetetään tulee) yhteen aksoniin (joka on hermosolun efektoriosa, josta impulssi alkaa). Siten useimmissa hermosoluissa on kahdentyyppisiä prosesseja (neuriitteja): yksi tai useampi dendriitti, joka reagoi saapuviin impulsseihin, ja aksoni, joka johtaa ulostuloimpulssia (katso liite nro 7).

2.1 Solun runko

Hermosolun runko koostuu protoplasmasta (sytoplasma ja tuma), jota ulkoa rajoittaa kaksinkertaisen lipidikerroksen kalvo (bilipidikerros). Lipidit koostuvat hydrofiilisistä päistä ja hydrofobisista pyrstöistä, jotka on järjestetty toisiinsa nähden hydrofobisiin pyrstöihin muodostaen hydrofobisen kerroksen, jonka kautta vain rasvaliukoiset aineet (kuten happi ja hiilidioksidi) pääsevät läpi. Kalvolla on proteiineja: pinnalla (pallojen muodossa), joilla voidaan havaita polysakkaridien (glykokalix) kasvua, jonka vuoksi solu havaitsee ulkoista ärsytystä, ja kalvon läpi tunkeutuvia integraalisia proteiineja, joissa ovat ionikanavia.

Neuroni koostuu rungosta, jonka halkaisija on 3-130 mikronia ja joka sisältää ytimen (jossa on suuri määrä ydinhuokosia) ja organelleja (mukaan lukien pitkälle kehittynyt karkea ER, jossa on aktiivisia ribosomeja, Golgi-laitteisto), sekä prosesseja ( katso liite nro 8,9 ). Neuronilla on kehittynyt ja monimutkainen sytoskeleto, joka tunkeutuu sen prosesseihin. Sytoskeleton ylläpitää solun muotoa, sen säikeet toimivat "kiskoina" organellien ja kalvorakkuloihin pakattujen aineiden (esimerkiksi välittäjäaineiden) kuljettamiseen. Neuronin sytoskeletoni koostuu erihalkaisijaisista fibrilleistä: Mikrotubulukset (D = 20-30 nm) - koostuvat tubuliiniproteiinista ja ulottuvat hermosolusta aksonia pitkin hermopäätteisiin asti. Neurofilamentit (D = 10 nm) - yhdessä mikrotubulusten kanssa tarjoavat aineiden solunsisäistä kuljetusta. Mikrofilamentit (D = 5 nm) - koostuvat aktiini- ja myosiiniproteiineista, ne ovat erityisen voimakkaita kasvavissa hermoprosesseissa ja neurogliassa. Neuronin kehossa paljastuu kehittynyt synteettinen laite, hermosolun rakeinen ER värjäytyy basofiilisesti ja tunnetaan nimellä "tigroidi". Tigroidi tunkeutuu dendriittien alkuosiin, mutta sijaitsee huomattavalla etäisyydellä aksonin alusta, mikä toimii aksonin histologisena merkkinä.

2.2 Axon on neuriitti

(pitkä sylinterimäinen hermosoluprosessi), jota pitkin hermoimpulssit kulkevat solurungosta (somasta) hermottuneisiin elimiin ja muihin hermosoluihin.

Hermoimpulssin siirtyminen tapahtuu dendriiteistä (tai solurungosta) aksoniin ja sitten aksonin alkusegmentistä muodostunut toimintapotentiaali välittyy takaisin dendriitteihin. PubMed tulos. Jos hermokudoksessa oleva aksoni yhdistyy seuraavan hermosolun runkoon, tällaista kontaktia kutsutaan aksosomaattiseksi dendriittien kanssa - aksodendriittinen, toisen aksonin kanssa - aksoaksonaalinen (harvinainen yhteys, joka löytyy keskushermosolusta hermosto).

Aksonin terminaalit - terminaalit - haarautuvat ja koskettavat muita hermo-, lihas- tai rauhassoluja. Aksonin päässä on synaptinen pääte - terminaalin terminaaliosa, joka on kosketuksessa kohdesolun kanssa. Yhdessä kohdesolun postsynaptisen kalvon kanssa synaptinen pääte muodostaa synapsin. Herätys välittyy synapsien kautta.

Aksonin protoplasmassa - aksoplasmassa - on ohuimmat kuidut - hermosäikeet, samoin kuin mikrotubulukset, mitokondriot ja agranulaarinen (sileä) endoplasminen retikulumi. Riippuen siitä, ovatko aksonit myeliinivaipan peitossa vai vailla sitä, ne muodostavat pulmaisia ​​tai amyelinoituneita hermosäikeitä.

Aksonien myeliinivaippa löytyy vain selkärankaisista. Sen muodostavat erityiset Schwann-solut, jotka "haavat" aksoniin (keskushermostossa - oligodendrosyytit), joiden välissä on myeliinivaipasta vapaat alueet - Ranvierin sieppaukset. Vain sieppauksissa on jännitteestä riippuvaisia ​​natriumkanavia ja toimintapotentiaali ilmaantuu uudelleen. Tässä tapauksessa hermoimpulssi etenee myelinisoituja kuituja pitkin vaiheittain, mikä lisää sen etenemisnopeutta useita kertoja. Signaalin siirtonopeus myeliinipäällysteisiä aksoneja pitkin saavuttaa 100 metriä sekunnissa. Bloom F., Leizerson A., Hofstadter L. Aivot, mieli ja käyttäytyminen. M., 1988 neuronien hermostorefleksi

Pulmonaattiset aksonit ovat pienempiä kuin myeliinivaippaiset aksonit, mikä kompensoi signaalin etenemisnopeuden menetystä verrattuna aksoneihin, joissa on myeliinivaippa.

Aksonin ja neuronin rungon risteyksessä aivokuoren viidennen kerroksen suurimmissa pyramidisoluissa on aksonimäki. Aikaisemmin oletettiin, että neuronin postsynaptinen potentiaali muuttuu hermoimpulsseiksi, mutta kokeelliset tiedot eivät vahvistaneet tätä. Sähköisten potentiaalien rekisteröinti paljasti, että hermoimpulssi syntyy itse aksonissa, nimittäin alkusegmentissä ~50 μm:n etäisyydellä hermosolusta Toimintapotentiaalit alkavat aksonin alkusegmentissä… -- PubMed tulos. Aktiopotentiaalin luomiseksi aksonin alkusegmentissä tarvitaan lisääntynyt natriumkanavien pitoisuus (jopa sata kertaa hermosolun runkoon verrattuna.

2.3 Dendriitti

(kreikan sanasta dendron - puu) - neuronin haarautunut prosessi, joka vastaanottaa tietoa kemiallisten (tai sähköisten) synapsien kautta muiden hermosolujen aksoneista (tai dendriiteistä ja somasta) ja välittää sen sähköisen signaalin kautta hermosolun kehoon. neuroni (perikarioni), josta se kasvaa. Termin "dendriitti" loi sveitsiläinen tiedemies William His vuonna 1889.

Dendriittipuun monimutkaisuus ja haaroittuminen määräävät kuinka monta syöttöimpulssia neuroni voi vastaanottaa. Siksi yksi dendriittien päätarkoituksista on lisätä synapsien pintaa (lisäämällä vastaanottavaa kenttää), jolloin ne voivat integroida suuren määrän neuroniin tulevaa tietoa.

Dendriittien muotojen ja haarautumien monimuotoisuus sekä äskettäin löydetyt erityyppiset dendriittien välittäjäainereseptorit ja jänniteohjatut ionikanavat (aktiiviset johtimet) ovat todisteita lukuisista laskennallisista ja biologisista toiminnoista, joita dendriitti voi suorittaa käsittelyssä. synaptista tietoa koko aivoissa.

Dendriiteillä on keskeinen rooli tiedon integroinnissa ja käsittelyssä sekä kyky generoida toimintapotentiaalia ja vaikuttaa toimintapotentiaalien esiintymiseen aksoneissa, jotka esiintyvät plastisina, aktiivisina mekanismeina, joilla on monimutkaisia ​​laskennallisia ominaisuuksia. Sen tutkiminen, kuinka dendriitit prosessoivat niille tulevia tuhansia synaptisia impulsseja, on välttämätöntä, jotta voidaan ymmärtää, kuinka monimutkainen yksittäinen hermosolu todella on, sen rooli keskushermoston tiedonkäsittelyssä ja tunnistaa monien neuropsykiatristen sairauksien syyt.

Dendriitin tärkeimmät ominaispiirteet, jotka erottavat sen elektronimikroskooppisista leikkeistä:

1) myeliinivaipan puute,

2) oikean mikrotubulusjärjestelmän läsnäolo,

3) aktiivisten synapsien vyöhykkeiden läsnäolo niissä, joilla on selvästi ilmaistu dendriitin sytoplasman elektronitiheys,

4) poistuminen piikien dendriitin yhteisestä rungosta,

5) haarasolmujen erityisesti järjestetyt vyöhykkeet,

6) ribosomien sisällyttäminen,

7) rakeisen ja ei-rakeisen endoplasmisen retikulumin esiintyminen proksimaalisilla alueilla.

Hermosolutyyppejä, joilla on tyypillisimpiä dendriittimuotoja, ovat Fiala ja Harris, 1999, s. 5-11:

Kaksisuuntaiset neuronit, joissa kaksi dendriittiä ulottuu vastakkaisiin suuntiin somasta;

Jotkut interneuronit, joissa dendriitit säteilevät kaikkiin suuntiin somasta;

Pyramidaaliset neuronit - aivojen tärkeimmät virityssolut - joilla on tyypillinen pyramidisolurungon muoto ja joissa dendriitit ulottuvat vastakkaisiin suuntiin somasta peittäen kaksi ylösalaisin olevaa kartiomaista aluetta: somasta ylöspäin ulottuu suuri apikaalinen dendriitti, joka nousee soman läpi. kerrokset ja alas - monet basaalidendriitit, jotka ulottuvat sivusuunnassa.

Purkinje-solut pikkuaivoissa, joiden dendriitit tulevat ulos somasta litteänä viuhkamaisena.

Tähtimuotoiset neuronit, joiden dendriitit nousevat esiin soman eri puolilta muodostaen tähden muodon.

Dendriitit johtuvat toiminnallisuudestaan ​​ja hyvästä vastaanottavuudestaan ​​monimutkaisen geometrisen haaroittumisen ansiosta. Yhden neuronin dendriittejä kutsutaan yhdessä "dendriittipuuksi", jonka jokaista haaraa kutsutaan "dendriittihaaroksi". Vaikka joskus dendriittihaaran pinta-ala voi olla melko laaja, useimmiten dendriitit ovat suhteellisen lähellä hermosolun (soman) runkoa, josta ne tulevat esiin, ja niiden pituus on enintään 1-2 mikronia (katso liite nro 9,10). Tietyn hermosolun vastaanottamien syöttöimpulssien määrä riippuu sen dendriittipuusta: hermosolut, joissa ei ole dendriittiä, ovat kosketuksissa vain yhteen tai muutamaan neuroniin, kun taas neuronit, joissa on paljon haarautuneita puita, pystyvät vastaanottamaan tietoa monilta muilta neuroneilta.

Ramón y Cajal, joka tutkii dendriittisiä sivuvaikutuksia, päätteli, että fylogeneettiset erot erityisissä hermosolujen morfologioissa tukevat dendriittisen monimutkaisuuden ja kontaktien lukumäärän välistä suhdetta Garcia-Lopez et al, 2007, s. 123-125. Monen tyyppisten selkärankaisten hermosolujen (esim. aivokuoren pyramidaaliset hermosolut, pikkuaivojen Purkinje-solut, hajukalvon mitraalisolut) monimutkaisuus ja haarautuminen lisääntyy hermoston monimutkaisuuden myötä. Nämä muutokset liittyvät sekä hermosolujen tarpeeseen muodostaa enemmän kontakteja että tarpeeseen ottaa yhteyttä muihin neuronityyppeihin tietyssä hermojärjestelmän kohdassa.

Siksi hermosolujen yhdistämistapa on yksi niiden monipuolisten morfologioiden perustavanlaatuisimmista ominaisuuksista, ja siksi dendriitit, jotka muodostavat yhden näiden yhteyksien linkkistä, määräävät tietyn neuronin toimintojen monimuotoisuuden ja monimutkaisuuden.

Ratkaiseva tekijä hermoverkon kyvylle tallentaa tietoa on eri hermosolujen määrä, jotka voidaan yhdistää synaptisesti Chklovskii D. (2. syyskuuta 2004). Synaptic Connectivity ja neuronaalinen morfologia. Neuroni: 609-617. DOI:10.1016/j.neuron.2004.08.012. Yksi tärkeimmistä tekijöistä biologisten hermosolujen synaptisten yhteyksien muotojen monimuotoisuuden lisäämisessä on dendriittikärkien olemassaolo, jonka Cajal löysi vuonna 1888.

Dendriittiselkä (katso liite nro 11) on dendriitin pinnalla oleva kalvokasvusto, joka pystyy muodostamaan synaptisen yhteyden. Piikillä on yleensä ohut dendriittikaula, joka päättyy pallomaiseen dendriittiseen päähän. Dendriittikärkiä löytyy useimpien tärkeimpien hermosolutyyppien dendriiteistä aivoissa. Proteiini kalirin osallistuu piikkien muodostukseen.

Dendriittiset piikit muodostavat biokemiallisen ja sähköisen segmentin, jossa saapuvat signaalit ensin integroidaan ja käsitellään. Selkärangan kaula erottaa sen pään muusta dendriitistä, mikä tekee selkärangasta erillisen neuronin biokemiallisen ja laskennallisen alueen. Tällä segmentoinnilla on keskeinen rooli synaptisten yhteyksien vahvuuden selektiivisessä muuttamisessa oppimisen ja muistin aikana.

Neurotiede on myös ottanut käyttöön neuronien luokituksen, joka perustuu niiden dendriiteissä olevien piikien olemassaoloon. Niitä hermosoluja, joissa on piikit, kutsutaan piikkihermosoluiksi, ja niitä, joista ne puuttuvat, kutsutaan selkärangattomaksi. Niiden välillä ei ole vain morfologista eroa, vaan eroa on myös tiedon välittämisessä: piikit ovat usein kiihottavia, kun taas selkärangattomat dendriitit ovat estäviä Hammond, 2001, s. 143-146.

2.4 Synapsi

Kahden hermosolun tai hermosolun ja vastaanottavan efektorisolun välinen kosketuspaikka. Se välittää hermoimpulssin kahden solun välillä, ja synaptisen siirron aikana signaalin amplitudia ja taajuutta voidaan säätää. Impulssien välitys tapahtuu kemiallisesti välittäjien avulla tai sähköisesti ionien kulkeutumisen kautta solusta toiseen.

Synapsien luokitukset.

Hermoimpulssin välitysmekanismin mukaan.

Kemiallinen - tämä on paikka kahden hermosolun välillä läheisessä kosketuksessa hermoimpulssin välittämiseksi, jonka kautta lähdesolu vapauttaa solujen väliseen tilaan erityistä ainetta, välittäjäainetta, jonka läsnäolo synaptisessa rakossa kiihottaa tai estää hermoimpulssin vastaanotinsolu.

Sähköinen (ephaps) - soluparin läheisemmän sovituksen paikka, jossa niiden kalvot on yhdistetty erityisillä proteiinimuodostelmilla - konnekoneilla (jokainen konnekoni koostuu kuudesta proteiinialayksiköstä). Solukalvojen välinen etäisyys sähköisessä synapsissa on 3,5 nm (tavallinen solujen välinen etäisyys on 20 nm). Koska solunulkoisen nesteen vastus on pieni (tässä tapauksessa), impulssit kulkevat synapsin läpi viipymättä. Sähköiset synapsit ovat yleensä kiihottavia.

Sekalaiset synapsit - Presynaptinen toimintapotentiaali luo virran, joka depolarisoi tyypillisen kemiallisen synapsin postsynaptisen kalvon, jossa pre- ja postsynaptiset kalvot eivät ole tiiviisti pakattu yhteen. Siten näissä synapseissa kemiallinen välitys toimii välttämättömänä vahvistavana mekanismina.

Yleisimmät kemialliset synapsit. Nisäkkäiden hermostolle sähköiset synapsit ovat vähemmän ominaisia ​​kuin kemialliset.

Sijainnin ja rakenteisiin kuulumisen mukaan.

Oheislaite

Neuromuskulaarinen

Hermoston eritys (akso-vasaali)

Reseptori-neuronaalinen

Keski

Akso-dendriitti - dendriiteillä, mukaan lukien

Axo-spiky - dendriittisellä piikit, uloskasvut dendriiteissä;

Aksosomaattinen - hermosolujen kanssa;

Akso-aksonaalinen - aksonien välissä;

Dendro-dendriitti - dendriittien välillä;

Välittäjäaineen avulla.

aminergisiä aineita sisältävät biogeeniset amiinit (esim. serotoniini, dopamiini);

mukaan lukien adrenergisiä aineita sisältävä adrenaliini tai norepinefriini;

asetyylikoliinia sisältävä kolinerginen aine;

purinerginen, joka sisältää puriineja;

peptidergisiä sisältäviä peptidejä.

Samaan aikaan synapsissa ei aina synny vain yhtä välittäjää. Yleensä päävälittäjä poistetaan yhdessä toisen kanssa, joka toimii modulaattorina.

Toiminnan merkillä.

jännittävä

jarru.

Jos ensimmäiset edistävät virityksen syntymistä postsynaptisessa solussa (impulssin vastaanottamisen seurauksena kalvo depolarisoituu niissä, mikä voi aiheuttaa toimintapotentiaalin tietyissä olosuhteissa.), Sitten jälkimmäinen päinvastoin, pysäyttää tai estää sen esiintyminen, estää impulssin leviäminen edelleen. Yleensä estäviä ovat glysinergiset (välittäjä - glysiini) ja GABA-ergiset synapsit (välittäjä - gamma-aminovoihappo).

Estäviä synapseja on kahdenlaisia:

1) synapsi, jonka presynaptisissa päissä vapautuu välittäjäaine, joka hyperpolarisoi postsynaptisen kalvon ja aiheuttaa estävän postsynaptisen potentiaalin ilmaantumisen;

2) aksoaksonaalinen synapsi, joka tarjoaa presynaptisen inhibition. Kolinerginen synapsi - synapsi, jossa välittäjänä on asetyylikoliini.

Spiny-laitteet, joissa dendriitin postsynaptisen kalvon lyhyet yksittäiset tai useat ulkonemat ovat kosketuksissa synaptisen laajenemisen kanssa, ovat synapsien erityismuotoja. Spiny-laitteisto lisää merkittävästi hermosolussa olevien synaptisten kontaktien määrää ja siten prosessoitavan tiedon määrää. "Ei-piikkisiä" synapseja kutsutaan "sessileiksi". Esimerkiksi kaikki GABAergiset synapsit ovat istumattomia.

Kemiallisen synapsin toimintamekanismi (katso liite nro 12).

Tyypillinen synapsi on kemiallinen aksodendriittisynapsi. Tällainen synapsi koostuu kahdesta osasta: presynaptisesta, joka muodostuu lähettävän solun aksonin pään mailan muotoisesta jatkeesta, ja postsynaptisesta, jota edustaa vastaanottavan solun plasmakalvon kosketusalue (tässä tapauksessa , dendriittiosasto).

Molempien osien välissä on synaptinen rako - 10-50 nm leveä rako postsynaptisten ja presynaptisten kalvojen välillä, jonka reunat on vahvistettu solujen välisillä kontakteilla.

Mailan muotoisen jatkeen aksolemman osaa, joka on synaptisen raon vieressä, kutsutaan presynaptiseksi kalvoksi. Havaitsevan solun sytolemman osaa, joka rajoittaa synaptista rakoa vastakkaisella puolella, kutsutaan postsynaptiseksi kalvoksi, kemiallisissa synapseissa se on helpotus ja sisältää lukuisia reseptoreita.

Synaptisessa ekspansiossa on pieniä rakkuloita, ns. synaptisia vesikkelejä, jotka sisältävät joko välittäjän (välittäjä virityksen välittämisessä) tai entsyymiä, joka tuhoaa tämän välittäjän. Postsynaptisilla ja usein presynaptisilla kalvoilla on reseptoreita jollekin toiselle välittäjälle.

Kun presynaptinen pääte on depolarisoitunut, jänniteherkät kalsiumkanavat avautuvat, kalsiumionit tulevat presynaptiseen terminaaliin ja laukaisevat synaptisen vesikkelin fuusiomekanismin kalvon kanssa. Tämän seurauksena välittäjäaine menee synaptiseen rakoon ja kiinnittyy postsynaptisen kalvon reseptoriproteiineihin, jotka jakautuvat metabotrooppisiin ja ionotrooppisiin. Ensimmäiset liittyvät G-proteiiniin ja laukaisevat solunsisäisten signaalinsiirtoreaktioiden sarjan. Jälkimmäiset liittyvät ionikanaviin, jotka avautuvat välittäjäaineen sitoutuessa niihin, mikä johtaa kalvopotentiaalin muutokseen. Välittäjä toimii hyvin lyhyen ajan, jonka jälkeen tietty entsyymi tuhoaa sen. Esimerkiksi kolinergisissa synapseissa entsyymi, joka tuhoaa välittäjän synaptisessa rakossa, on asetyylikoliiniesteraasi. Samaan aikaan osa välittäjästä voi liikkua kantajaproteiinien avulla postsynaptisen kalvon läpi (suora sieppaus) ja vastakkaiseen suuntaan presynaptisen kalvon läpi (käänteinen sieppaus). Joissakin tapauksissa välittäjä imeytyy myös viereisiin neurogliasoluihin.

Kaksi vapautumismekanismia on löydetty: vesikkelin täydellinen fuusio plasmakalvon kanssa ja niin sanottu "suutele ja juokse", kun vesikkeli yhdistyy kalvoon ja pienet molekyylit jättävät sen synaptiseen rakoon. suuret jäävät rakkulaan. Toinen mekanismi on oletettavasti nopeampi kuin ensimmäinen, jonka avulla synaptinen transmissio tapahtuu suurella kalsiumionipitoisuudella synaptisessa plakissa.

Tämän synapsin rakenteen seuraus on hermoimpulssin yksipuolinen johtuminen. On olemassa niin kutsuttu synaptinen viive - aika, joka tarvitaan hermoimpulssin välittämiseen. Sen kesto on noin - 0,5 ms.

Niin kutsuttu "Dale-periaate" (yksi neuroni - yksi välittäjä) tunnustetaan virheelliseksi. Tai, kuten joskus uskotaan, se on jalostettu: solun yhdestä päästä ei voi vapautua yhtä, vaan useita välittäjiä, ja niiden joukko on vakio tietylle solulle.

Luku 3

Neuronit synapsien kautta yhdistetään hermopiireiksi. Hermosolujen ketjua, joka johtaa hermoimpulssin herkän neuronin reseptorilta motoriseen hermopäätteeseen, kutsutaan refleksikaareksi. On olemassa yksinkertaisia ​​ja monimutkaisia ​​refleksikaaria.

Neuronit kommunikoivat keskenään ja toimeenpanoelimen kanssa synapsien avulla. Reseptorihermosolut sijaitsevat keskushermoston ulkopuolella, kontakti- ja motoriset neuronit sijaitsevat keskushermostossa. Refleksikaaren voi muodostaa eri määrä kaikkien kolmen tyypin neuroneja. Yksinkertaisen refleksikaaren muodostaa vain kaksi hermosolua: ensimmäinen on herkkä ja toinen moottori. Näiden hermosolujen välisiin monimutkaisiin refleksikaareihin sisältyvät myös assosiatiiviset, interkalaariset neuronit. On myös somaattisia ja vegetatiivisia refleksikaaria. Somaattiset refleksikaarit säätelevät luurankolihasten toimintaa, ja vegetatiiviset takaavat sisäelinten lihasten tahattoman supistumisen.

Refleksikaaressa puolestaan ​​erotetaan 5 linkkiä: reseptori, afferenttipolku, hermokeskus, efferenttipolku ja työelin eli efektori.

Reseptori on muodostuma, joka havaitsee ärsytystä. Se on joko reseptorineuronin dendriitin haarautunut pää tai erikoistuneita, erittäin herkkiä soluja tai soluja, joilla on apurakenteita, jotka muodostavat reseptorielimen.

Afferentti linkki muodostuu reseptorin neuronista, joka johtaa virityksen reseptorista hermokeskukseen.

Hermokeskuksen muodostaa suuri määrä interneuroneja ja motorisia neuroneja.

Tämä on monimutkainen refleksikaaren muodostus, joka on hermosolujen ryhmä, joka sijaitsee keskushermoston eri osissa, mukaan lukien aivokuoressa, ja tarjoaa spesifisen adaptiivisen vasteen.

Hermokeskuksella on neljä fysiologista roolia: impulssien havaitseminen reseptoreista afferentin reitin kautta; havaitun tiedon analysointi ja synteesi; muodostetun ohjelman siirto keskipakopolkua pitkin; toimeenpanevan elimen palautteen näkemys ohjelman toteuttamisesta, toteutetuista toimista.

Efferentin linkin muodostaa motorisen neuronin aksoni, joka johtaa virityksen hermokeskuksesta työelimeen.

Työelin on yksi tai toinen kehon elin, joka suorittaa sille ominaista toimintaa.

Refleksin toteuttamisen periaate. (katso liite nro 13).

Refleksikaarien kautta suoritetaan vaste-adaptiivisia reaktioita ärsykkeiden toimintaan eli refleksejä.

Reseptorit havaitsevat ärsykkeiden toiminnan, syntyy impulssivirta, joka välittyy afferenttiin linkkiin ja saapuu sen kautta hermokeskuksen neuroniin. Hermokeskus vastaanottaa tietoa afferentista linkistä, suorittaa sen analyysin ja synteesin, määrittää sen biologisen merkityksen, muodostaa toimintaohjelman ja välittää sen efferenttiimpulssien virran muodossa efferentille linkille. Efferenttilinkki tarjoaa toimintaohjelman hermokeskuksesta työelimeen. Työryhmä harjoittaa omaa toimintaansa. Aikaa ärsykkeen vaikutuksen alkamisesta elimen vasteen alkamiseen kutsutaan refleksiajaksi.

Erityinen käänteisen afferentaation linkki havaitsee työelimen suorittaman toiminnan parametrit ja välittää tämän tiedon hermokeskukseen. Hermokeskus saa palautetta työelimeltä suoritetusta toimenpiteestä.

Neuronit suorittavat myös troofista toimintaa, jonka tarkoituksena on säädellä aineenvaihduntaa ja ravintoa sekä aksoneissa ja dendriiteissä että diffuusion aikana fysiologisesti aktiivisten aineiden synapsien kautta lihaksissa ja rauhassoluissa.

Troofinen toiminta ilmenee säätelyvaikutuksena solun aineenvaihduntaan ja ravintoon (hermosto tai efektori). IP Pavlov (1920) ja muut tutkijat kehittivät opin hermoston troofisesta toiminnasta.

Tärkeimmät tiedot tämän toiminnon olemassaolosta saatiin hermo- tai efektorisolujen denervaatiokokeissa, ts. leikkaamalla ne hermosäikeet, joiden synapsit päättyvät tutkittavaan soluun. Kävi ilmi, että solut, joilta on poistettu merkittävä osa synapseja, peittävät ne ja tulevat paljon herkemmiksi kemiallisille tekijöille (esimerkiksi välittäjien vaikutuksille). Tämä muuttaa merkittävästi kalvon fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia (resistanssi, ioninjohtavuus jne.), biokemiallisia prosesseja sytoplasmassa, tapahtuu rakenteellisia muutoksia (kromatolyysi) ja kalvokemoreseptoreiden lukumäärä kasvaa.

Merkittävä tekijä on välittäjän jatkuva (mukaan lukien spontaani) pääsy soluihin, säätelee kalvoprosesseja postsynaptisessa rakenteessa ja lisää reseptorien herkkyyttä kemiallisille ärsykkeille. Muutosten syynä voi olla aineiden vapautuminen synaptisista päistä ("trofiset" tekijät), jotka tunkeutuvat postsynaptiseen rakenteeseen ja vaikuttavat siihen.

Tiettyjen aineiden liikkumisesta aksonin välityksellä (aksonaalinen kuljetus) on tietoa. Solussa syntetisoituvat proteiinit, nukleiinihappojen aineenvaihdunnan tuotteet, välittäjäaineet, neurosekretti ja muut aineet kuljetetaan aksonin toimesta hermopäätteeseen yhdessä soluelinten, erityisesti mitokondrioiden, kanssa Luennot kurssilla "Histologia", ass. Komachkova Z.K., 2007-2008. Oletetaan, että kuljetusmekanismi suoritetaan mikrotubulusten ja neurofiilien avulla. Paljastettiin myös retrogradinen aksonikuljetus (reunalta solurunkoon). Virukset ja bakteerimyrkyt voivat päästä aksoniin reuna-alueella ja siirtyä sitä pitkin solurunkoon.

Luku 4. Erityshermosolut - hermosolut

Hermostossa on erityisiä hermosoluja - hermosoluja (katso liite nro 14). Niillä on tyypillinen rakenteellinen ja toiminnallinen (eli kyky johtaa hermoimpulssia) hermosoluorganisaatio, ja niiden erityispiirre on hermoston eritystoiminto, joka liittyy biologisesti aktiivisten aineiden erittymiseen. Tämän mekanismin toiminnallinen merkitys on varmistaa keskushermoston ja endokriinisen järjestelmän välinen säätelykemiallinen kommunikaatio, joka suoritetaan hermostoa erittävien tuotteiden avulla.

Nisäkkäille on ominaista moninapaiset hermosolut, joissa on jopa 5 prosessia. Kaikilla selkärankaisilla on tämän tyyppisiä soluja, ja ne muodostavat pääasiassa hermoston erityskeskuksia. Vierekkäisten hermosolujen välillä löydettiin elektronisia aukkoliitoksia, jotka todennäköisesti varmistavat identtisten soluryhmien työn synkronoinnin keskuksen sisällä.

Neurosekretoristen solujen aksoneille on tunnusomaista lukuisat laajennukset, joita esiintyy neurosekretion tilapäisen kertymisen yhteydessä. Suuria ja jättiläisiä pidennyksiä kutsutaan "Goering bodyiksi". Aivoissa hermosolujen erityssolujen aksoneissa ei yleensä ole myeliinivaippaa. Neuroerityssolujen aksonit tarjoavat kontakteja hermosolujen eritysalueilla ja ovat yhteydessä aivojen ja selkäytimen eri osiin.

Yksi neurosekretoristen solujen päätehtävistä on proteiinien ja polypeptidien synteesi ja niiden lisäeritys. Tältä osin tämän tyyppisissä soluissa proteiinisyntetisointilaite on erittäin kehittynyt - tämä on rakeinen endoplasminen retikulumi ja Golgin laite. Lysosomaalinen laite on myös vahvasti kehittynyt hermosoluissa, erityisesti niiden voimakkaan toiminnan aikana. Mutta merkittävin merkki hermosolujen aktiivisesta toiminnasta on elektronimikroskoopissa näkyvien alkeishermon eritysrakeiden lukumäärä.

Nämä solut saavuttavat korkeimman kehityksensä nisäkkäillä ja ihmisillä aivojen hypotalamuksen alueella. Hypotalamuksen hermostoa erittävien solujen ominaisuus on erikoistuminen suorittamaan eritystoimintoa. Kemiallisesti hypotalamuksen alueen hermostoa erittävät solut on jaettu kahteen suureen ryhmään - peptidergisiin ja monaminergisiin. Peptidergiset hermosolut tuottavat peptidihormoneja - monamiinia (dopamiini, norepinefriini, serotoniini).

Hypotalamuksen peptidergisten hermosolujen joukossa on soluja, joiden hormonit vaikuttavat sisäelinten elimiin. Ne erittävät vasopressiinia (antidiureettista hormonia), oksitosiinia ja näiden peptidien homologeja.

Toinen ryhmä neurosekretorisia soluja erittää adenohypofysotrooppisia hormoneja, ts. hormonit, jotka säätelevät adenohypofyysin rauhassolujen toimintaa. Yksi näistä bioaktiivisista aineista on liberiinit, jotka stimuloivat adenohypofyysisolujen toimintaa, tai statiinit, jotka alentavat adenohypofyysihormoneja.

Monaminergiset neurosekretoriset solut erittävät neurohormoneja pääasiassa aivolisäkkeen takaosan portaaliverisuonijärjestelmään.

Hypotalamuksen hermoneritysjärjestelmä on osa kehon yleistä integroivaa neuroendokriinista järjestelmää ja on läheisessä yhteydessä hermostoon. Neurohypofyysin neurosekretoristen solujen päät muodostavat neurohemaalisen elimen, johon hermosekretio laskeutuu ja joka tarvittaessa erittyy verenkiertoon.

Hypotalamuksen neurosekretoristen solujen lisäksi nisäkkäillä on voimakasta eritystä sisältäviä soluja aivojen muissa osissa (epifyysin pinealosyytit, subcommissural- ja subfornical elinten ependymaaliset solut jne.).

Johtopäätös

Hermokudoksen rakenteellinen ja toiminnallinen yksikkö ovat neuronit tai neurosyytit. Tämä nimi tarkoittaa hermosoluja (niiden ruumis on perikaryoni) prosesseilla, jotka muodostavat hermosäikeitä ja päättyvät hermopäätteisiin.

Hermosolujen tyypillinen rakenteellinen piirre on kahden tyyppisten prosessien - aksonien ja dendriittien - läsnäolo. Aksoni on hermosolun ainoa prosessi, yleensä ohut, hieman haarautunut, joka johtaa impulssin hermosolun (perikarionin) kehosta. Dendriitit päinvastoin johtavat impulssin perikaryoniin; nämä ovat yleensä paksumpia ja haarautuneempia prosesseja. Dendriittien määrä neuronissa vaihtelee yhdestä useaan hermosolujen tyypistä riippuen.

Hermosolujen tehtävänä on havaita signaaleja reseptoreista tai muista hermosoluista, tallentaa ja käsitellä tietoa sekä välittää hermoimpulsseja muihin soluihin - hermo-, lihakseen tai erityssoluihin.

Joissakin aivojen osissa on hermosoluja, jotka tuottavat mukoproteiini- tai glykoproteiiniluonteisia eritysrakeita. Niillä on sekä hermosolujen että rauhassolujen fysiologisia ominaisuuksia. Näitä soluja kutsutaan neurosekretoreiksi.

Bibliografia

Hermosolujen rakenne ja morfofunktionaalinen luokitus // Ihmisen fysiologia / toimittanut V.M. Pokrovsky, G.F. Korotko.

Bloom F., Leizerson A., Hofstadter L. Aivot, mieli ja käyttäytyminen. M., 1988

Dendriittien takaisin leviäminen ja hereillä olevan uuskorteksin tila. -- PubMed tulos

Toimintapotentiaalin muodostuminen vaatii suurta natriumkanavatiheyttä aksonin alkusegmentissä. -- PubMed tulos

Luennot kurssilla "Histologia", Assoc. Komachkova Z.K., 2007-2008

Fiala ja Harris, 1999, s. 5-11

Chklovskii D. (2. syyskuuta 2004). Synaptic Connectivity ja neuronaalinen morfologia. Neuron: 609-617. DOI:10.1016/j.neuron.2004.08.012

Kositsyn N.S. Dendriittien ja aksodendriittisten yhteyksien mikrorakenne keskushermostossa. M.: Nauka, 1976, 197 s.

Brain (artikkelikokoelma: D. Hubel, C. Stevens, E. Kandel ja muut - Scientific Americanin numero (syyskuu 1979)). M.: Mir, 1980

Nicholls John G. Neuronista aivoihin. -- s. 671. -- ISBN 9785397022163.

Eccles D.K. Synapsien fysiologia. - M.: Mir, 1966. - 397 s.

Boychuk N.V., Islamov R.R., Kuznetsov S.L., Ulumbekov E.G. ja muut Histologia: Oppikirja yliopistoille., M. Sarja: XXI vuosisata M: GEOTAR-MED, 2001. 672s.

Jakovlev V.N. Keskushermoston fysiologia. M.: Akatemia, 2004.

Kuffler, S. Neuronista aivoihin / S. Kuffler, J. Nichols; per. englannista. - M.: Mir, 1979. - 440 s.

Peters A. Hermoston ultrarakenne / A. Peters, S. Fields, G. Webster. - M.: Mir, 1972.

Hodgkin, A. Hermoimpulssi / A. Hodgkin. - M.: Mir, 1965. - 128 s.

Shulgovsky, V.V. Keskushermoston fysiologia: oppikirja yliopistoille / V.V. Shulgovski. - M.: Moskovan kustantamo. yliopisto, 1987

Hakemus nro 1

Hakemus №2

Hermoputken seinien erilaistuminen. A. Kaavioesitys viiden viikon ikäisen ihmissikiön hermoputken osasta. Voidaan nähdä, että putki koostuu kolmesta vyöhykkeestä: ependymaalinen, vaippa ja marginaalinen. B. Kolmen kuukauden ikäisen sikiön selkäytimen ja pitkittäisydinleikkaus: niiden alkuperäinen kolmivyöhykerakenne on säilynyt. VG Kaaviokuvat kolmen kuukauden ikäisen sikiön pikkuaivojen ja aivojen osista, jotka kuvaavat muutosta kolmen vyöhykkeen rakenteessa, joka johtuu neuroblastien siirtymisestä reunavyöhykkeen tietyille alueille. (Crelinin, 1974 jälkeen.)

Hakemus №3

Hakemus nro 4

Neuronien luokittelu prosessien lukumäärän mukaan

Hakemus nro 5

Hermosolujen luokittelu muodon mukaan

Hakemus nro 6

Hakemus nro 7

Hermoimpulssin leviäminen neuronin prosesseja pitkin

Hakemus nro 8

Kaavio neuronin rakenteesta.

Hakemus nro 9

Hiiren neokorteksin neuronin ultrarakenne: hermosolun runko, joka sisältää ytimen (1), jota ympäröivät perikaryoni (2) ja dendriitti (3). Perikaryonin ja dendriitin pinta on peitetty sytoplasmisella kalvolla (vihreät ja oranssit ääriviivat). Solun keskiosa on täynnä sytoplasmaa ja organelleja. Mittakaava: 5 µm.

Hakemus nro 10

Hippokampuksen pyramidaalinen neuroni. Kuvassa näkyy selvästi pyramidaalisen neuronien erottuva piirre - yksi aksoni, apikaalinen dendriitti, joka on pystysuorassa soman yläpuolella (alhaalla) ja monet tyvidendriitit (ylhäällä), jotka säteilevät poikittain perikaryonin pohjasta.

Liite nro 11

Dendriittiselkärangan sytoskeletaalinen rakenne.

Hakemus nro 12

Kemiallisen synapsin toimintamekanismi

Liite nro 13

Liite nro 14

Salaisuus aivojen neurosekretoristen ytimien soluissa

1 - erittävät neurosyytit: solut ovat muodoltaan soikeita, niissä on kevyt ydin ja sytoplasma, joka on täytetty neurosekretorisilla rakeilla.

Samanlaisia ​​asiakirjoja

    Määritelmä ihmisen hermosto. Neuronien erityisominaisuudet. Neuromorfologian tehtävät ja tehtävät. Neuronien morfologinen luokitus (prosessien lukumäärän mukaan). Gliasolut, synapsit, refleksikaari. Hermoston evoluutio. Selkäytimen segmentti.

    esitys, lisätty 27.8.2013

    Hermoston proteolyyttisten entsyymien tutkimus. Hermoston peptidihydrolaasit ja niiden toiminnot. Ei-lysosomaalisen lokalisoinnin hermokudoksen proteolyyttiset entsyymit ja niiden biologinen rooli. Endopeptidaasit, signaalipeptidaasit, prohormonikonvertaasit.

    tiivistelmä, lisätty 13.4.2009

    Hermoston arvo kehon sopeutumisessa ympäristöön. Hermoston yleiset ominaisuudet. Hermosolujen rakenne ja niiden luokittelu prosessien ja toimintojen lukumäärän mukaan. aivohermot. Selkäytimen sisäisen rakenteen ominaisuudet.

    huijauslehti, lisätty 23.11.2010

    Hermokudoksen koostumus. Hermosolujen herättäminen, sähköisten impulssien välittäminen. Hermosolujen, sensoristen ja motoristen hermojen rakenteen piirteet. hermosäikimppuja. Hermoston kemiallinen koostumus. Hermoston proteiinit, niiden tyypit. Hermoston entsyymit.

    esitys, lisätty 12.9.2013

    Neuronin rakenne on hermoston tärkein rakenteellinen ja toiminnallinen yksikkö, jolla on useita ominaisuuksia, joiden ansiosta hermoston säätelevä ja koordinoiva toiminta tapahtuu. Synaptisen lähetyksen toiminnalliset ominaisuudet.

    tiivistelmä, lisätty 27.2.2015

    Neuronin pääpiirteet; neurofibrillit ja sektorin neuronit. Hermokudoksen, hermosäikeiden arvot. Hermosäikeiden regeneraatio, hermopäätereseptori, hermosolujen luokittelu toiminnan mukaan. Hermosolujen anatominen rakenne, autonominen hermosto.

    tiivistelmä, lisätty 11.6.2010

    Hermoston eri alueiden solujen välisen eron ydin sen toiminnasta riippuen. Homeoottiset geenit ja segmentointi, notochord ja basaalilamina. Selkärankaisten hermoston rakenne ja toiminnot. Induktiovuorovaikutukset Drosophila-silmien kehityksessä.

    tiivistelmä, lisätty 31.10.2009

    Neuronit hermoston perustana, niiden päätehtävät: havainto, tiedon varastointi. Hermoston toiminnan analyysi. Tuki- ja liikuntaelimistön rakenne, keuhkojen toiminnan ominaisuudet. Entsyymien merkitys ihmisen ruoansulatusjärjestelmässä.

    testi, lisätty 6.6.2012

    Hermoston yleiset ominaisuudet. Elinten, järjestelmien ja kehon toiminnan refleksisäätely. Keskushermoston tiettyjen muodostumien fysiologiset roolit. Hermoston perifeerisen somaattisen ja autonomisen jaon aktiivisuus.

    lukukausityö, lisätty 26.8.2009

    Neuronien rakenne ja luokittelu. Hermosolujen sytoplasmisen kalvon rakenne ja toiminta. Kalvopotentiaalin esiintymismekanismin ydin. Aktiivipotentiaalin luonne kahden kudoksen pisteen välillä virityshetkellä. Interneuronaaliset vuorovaikutukset.

hermokudosta. ääreishermo.

Evoluutioteoriassa ihmiskehon nuorin kudos

Osallistuu hermoston elinten rakentamiseen

Yhdessä endokriinisen järjestelmän kanssa tarjoaa neurohumoraalinen säätely kudosten ja elinten toimintaa korreloida ja integroida niiden toiminnot kehossa. Yhtä hyvin kuin mukautuu muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Hermokudos havaitseeärsytys, tulee tilaan kiihottumista, luo ja johtaa hermoimpulssit.

Se on tarkistustilassa. Ei saavuttanut määritelmää(ei viimeistelty) kehitystä ja sellaisenaan ei ole olemassa, koska sen muodostumisprosessi eteni samanaikaisesti hermoston elinten muodostumisen kanssa.

Farmaseutti

Hermostokudoksen aktiivisuus vahvistetaan apoptoosilla, eli se on ohjelmoitu suuren solumäärän kuolemalla. Joka vuosi menetämme jopa 10 miljoonaa hermokudossolua.

1) Hermosolut (neurosyytit / neuronit)

2) Apusolut (neuroglia)

Hermokudoksen kehitysprosessi alkiokaudella liittyy hermokipun muutokseen. Se erittyy selässä ektoderma ja se on erotettu siitä muodossa hermolevy.

hermolevy mutkia keskiviivaa pitkin muodostaen hermouran. Sen reunat lähikuva muodostaen hermoputken.

Osa soluista hermolevy ei ole osa hermoputkea ja sijaitsee sen sivuilla , muodostavat hermoharja.

Aluksi hermoputki koostuu yhdestä kerroksesta sylinterimäisiä soluja, sitten tulee monikerroksinen.

Kerroksia on kolme:

1) Sisäinen / ependymaalinen- soluilla on pitkä prosessi, solut läpäisevät paksuuden hermoputki, muodostavat reunalle rajaavan kalvon

2) vaippakerros- myös solujen, kahden tyyppisiä soluja

- neuroblastit(joista hermosolut muodostuvat)

- spongeoblastit(josta - astrosyyttisen neuroglian ja aligodendroglian solut)

Tämän vyöhykkeen perusteella selkärangan ja aivojen harmaa aine aivot.

Vaippavyöhykkeen solujen prosessit ulottuvat marginaalihun.

3) Ulompi (reunahuppu)

Sillä ei ole solurakennetta. Sen perusteella se muodostuu selkäytimen ja aivojen valkoinen aine aivot.

Ganglionisen levyn solut ovat usein mukana lisämunuaisen ytimen ja pigmenttisolujen autonomisten ja selkäydinhermosolujen hermosolujen muodostumisessa.

Hermosolujen luonnehdinta

Hermosolut ovat rakenteellinen ja toiminnallinen yksikkö hermokudosta. He ovat tarjota hänen kykynsä havaita ärsytystä, olla innostunut, muodostaa ja käyttäytyä hermoimpulssit. Tehtävän toiminnon perusteella hermosoluilla on erityinen rakenne.


Neuronissa on:

1) Solurunko (perikareoni)

2) Kahden tyyppisiä prosesseja: aksoni ja dendriitti

1) Koostumuksessa perikoreona mukana soluseinä, tuma ja sytoplasma soluelimien ja sytoskeleton elementtien kanssa.

Soluseinän tarjoaa häkin suojaava f toimintoja. Hyvä läpäisevä eri ioneille, on korkea kiihtyvyys, nopeasti pitää depolarisaation aalto (hermoimpulssit)

solun ydin - suuri, sijaitsee epäkeskeisesti (keskellä), kevyt, jossa on runsaasti pölyistä kromatiinia. Tumassa on pyöreä tuma, joka tekee ytimestä pöllön silmän kaltaisen. Ydin on lähes aina sama.

Miesten eturauhasen ganglion hermosoluissa ja naisten kohdun seinämässä löytyy jopa 15 ydintä.

AT sytoplasma kaikki yleiset soluorganellit ovat läsnä, erityisen hyvin kehittyneitä proteiinisyntetisointi organellit.

Sytoplasma sisältää paikallisia klustereita rakeinen EPS runsaasti ribosomeja ja RNA:ta. Nämä alueet ovat värillisiä toluidiinisiniseksi väri (Nisselin mukaan) ja ovat rakeiden muodossa.(tigroidi). Saatavuus tigroidit häkissä - osoitus sen korkeasta asteesta kypsyys tai erottelu ja indikaattori korkea f toimiva toiminta.

golgi kompleksi sijaitsevat useammin sytoplasman paikassa, jossa aksoni lähtee solusta. Sen sytoplasmassa ei ole tigroidia. Tontti kanssa k. Golgi - axon hilllock. K. Golgin läsnäolo - proteiinien aktiivinen kuljetus kehosta soluja aksoniin.

Mitokondriot muodostavat suuria klustereita kosketuspisteissä naapuri hermosolut jne.

Hermosolujen aineenvaihdunta on luonteeltaan aerobista, joten ne ovat erityisen herkkiä hypoksialle.

Lysosomit tarjota prosessia solunsisäinen regeneraatio, lyse ikääntynyt solu organellit.

Solukeskus on välillä ydin ja dendriitit. Hermosolut älä jaa. Pääasiallinen regeneraatiomekanismi on solunsisäinen regeneraatio.

sytoskeleton esitetty hermotubulukset ja ja neurofibrillit muodostavat tiheän perikoreoniverkoston ja pysyä kunnossa soluja. sijaitse pituussuunnassa aksonissa suoraan kuljetus virtaa kehon ja prosessien välillä hermosolu.

AIHEESEEN LIITTYVÄT ARTIKKELIT