A estrutura do desenho da célula nervosa humana. Célula nervosa

Os neurônios são divididos em receptores, efetores e intercalares.

A complexidade e diversidade das funções do sistema nervoso são determinadas pela interação entre os neurônios. Essa interação é um conjunto de diferentes sinais transmitidos entre neurônios ou músculos e glândulas. Os sinais são emitidos e propagados por íons. Os íons geram uma carga elétrica (potencial de ação) que se move através do corpo do neurônio.

De grande importância para a ciência foi a invenção do método de Golgi em 1873, que permitiu a coloração de neurônios individuais. O termo "neurônio" (neurônio alemão) para se referir a células nervosas foi introduzido por G. W. Waldeyer em 1891.

A estrutura dos neurônios

corpo celular

O corpo de uma célula nervosa consiste em protoplasma (citoplasma e núcleo), delimitado externamente por uma membrana de bicamada lipídica. Os lipídios são compostos de cabeças hidrofílicas e caudas hidrofóbicas. Os lipídios estão dispostos em caudas hidrofóbicas entre si, formando uma camada hidrofóbica. Esta camada permite apenas a passagem de substâncias lipossolúveis (por exemplo, oxigênio e dióxido de carbono). Existem proteínas na membrana: na forma de glóbulos na superfície, nos quais podem ser observados crescimentos de polissacarídeos (glicocalix), devido aos quais a célula percebe irritação externa, e proteínas integrais que penetram na membrana, nas quais existem íons canais.

O neurônio consiste em um corpo com um diâmetro de 3 a 130 mícrons. O corpo contém um núcleo (com um grande número de poros nucleares) e organelas (incluindo um RE rugoso altamente desenvolvido com ribossomos ativos, o aparelho de Golgi), bem como processos. Existem dois tipos de processos: dendritos e axônios. O neurônio tem um citoesqueleto desenvolvido que penetra em seus processos. O citoesqueleto mantém a forma da célula, seus fios servem como "trilhos" para o transporte de organelas e substâncias acondicionadas em vesículas de membrana (por exemplo, neurotransmissores). O citoesqueleto de um neurônio consiste em fibrilas de diferentes diâmetros: Microtúbulos (D = 20-30 nm) - consistem na proteína tubulina e se estendem do neurônio ao longo do axônio, até as terminações nervosas. Neurofilamentos (D = 10 nm) - juntamente com os microtúbulos fornecem o transporte intracelular de substâncias. Microfilamentos (D = 5 nm) - consistem em proteínas de actina e miosina, são especialmente pronunciadas nos processos nervosos em crescimento e na neuroglia. ( neuróglia, ou apenas glia (de outro grego. νεῦρον - fibra, nervo + γλία - cola), - um conjunto de células auxiliares do tecido nervoso. Constitui cerca de 40% do volume do SNC. O número de células gliais no cérebro é aproximadamente igual ao número de neurônios).

No corpo do neurônio, um aparato sintético desenvolvido é revelado, o retículo endoplasmático granular do neurônio cora-se basofílicamente e é conhecido como "tigróide". O tigróide penetra nas seções iniciais dos dendritos, mas está localizado a uma distância notável do início do axônio, que serve como um sinal histológico do axônio. Os neurônios diferem em forma, número de processos e funções. Dependendo da função, distinguem-se sensitivas, efetoras (motoras, secretoras) e intercalares. Os neurônios sensoriais percebem os estímulos, os convertem em impulsos nervosos e os transmitem ao cérebro. Efetor (do lat. effectus - ação) - eles desenvolvem e enviam comandos para os corpos de trabalho. Intercalar - realizar uma conexão entre neurônios sensoriais e motores, participar do processamento de informações e geração de comandos.

É feita uma distinção entre transporte axonal anterógrado (para longe do corpo) e retrógrado (em direção ao corpo).

Dendritos e axônio

Mecanismo de Criação e Condução de Potencial de Ação

Em 1937, John Zachary Jr. determinou que o axônio gigante da lula poderia ser usado para estudar as propriedades elétricas dos axônios. Os axônios das lulas foram escolhidos porque são muito maiores que os humanos. Se você inserir um eletrodo dentro do axônio, poderá medir seu potencial de membrana.

A membrana do axônio contém canais iônicos dependentes de voltagem. Eles permitem que o axônio gere e conduza sinais elétricos através de seu corpo chamados potenciais de ação. Esses sinais são gerados e propagados por íons eletricamente carregados de sódio (Na+), potássio (K+), cloro (Cl-), cálcio (Ca 2+).

Pressão, estiramento, fatores químicos ou uma mudança no potencial de membrana podem ativar um neurônio. Isso acontece devido à abertura de canais iônicos que permitem que os íons atravessem a membrana celular e, consequentemente, alterem o potencial de membrana.

Axônios finos usam menos energia e substâncias metabólicas para conduzir um potencial de ação, mas axônios grossos permitem que ele seja conduzido mais rapidamente.

A fim de conduzir potenciais de ação mais rapidamente e com menos consumo de energia, os neurônios podem usar células gliais especiais para revestir axônios chamados oligodendrócitos no SNC ou células de Schwann no sistema nervoso periférico. Essas células não cobrem completamente os axônios, deixando lacunas nos axônios abertas ao material extracelular. Nesses intervalos, uma densidade aumentada de canais iônicos. Eles são chamados de interceptações de Ranvier. Através deles, o potencial de ação passa pelo campo elétrico entre as lacunas.

Classificação

Classificação estrutural

Com base no número e arranjo de dendritos e axônios, os neurônios são divididos em neurônios não axonais, neurônios unipolares, neurônios pseudounipolares, neurônios bipolares e neurônios multipolares (muitos troncos dendríticos, geralmente eferentes).

Neurônios aferentes(sensível, sensorial, receptor ou centrípeta). Neurônios desse tipo incluem células primárias dos órgãos dos sentidos e células pseudo-unipolares, nas quais os dendritos têm terminações livres.

Neurônios eferentes(efetor, motor, motor ou centrífuga). Neurônios deste tipo incluem neurônios finais - ultimato e penúltimo - não ultimato.

Neurônios associativos(intercalar ou interneurônios) - um grupo de neurônios se comunica entre eferente e aferente.

  • neurócitos unipolares (com um processo), presentes, por exemplo, no núcleo sensitivo do nervo trigêmeo no mesencéfalo;
  • células pseudo-unipolares agrupadas perto da medula espinhal nos gânglios intervertebrais;
  • neurônios bipolares (têm um axônio e um dendrito) localizados em órgãos sensoriais especializados - retina, epitélio e bulbo olfatório, gânglios auditivos e vestibulares;
  • neurônios multipolares (têm um axônio e vários dendritos), predominantes no SNC.

Desenvolvimento e crescimento de um neurônio

A questão da divisão neuronal é atualmente discutível. De acordo com uma versão, o neurônio se desenvolve a partir de uma pequena célula precursora, que para de se dividir antes mesmo de liberar seus processos. O axônio começa a crescer primeiro e os dendritos se formam mais tarde. Um espessamento aparece no final do processo de desenvolvimento da célula nervosa, que abre caminho através do tecido circundante. Esse espessamento é chamado de cone de crescimento da célula nervosa. Consiste em uma parte achatada do processo da célula nervosa com muitos espinhos finos. Os microespinhos têm 0,1 a 0,2 µm de espessura e podem ter até 50 µm de comprimento; a área larga e plana do cone de crescimento tem cerca de 5 µm de largura e comprimento, embora sua forma possa variar. Os espaços entre os microespinhos do cone de crescimento são cobertos por uma membrana dobrada. Os microespinhos estão em constante movimento - alguns são atraídos para o cone de crescimento, outros se alongam, desviam em direções diferentes, tocam o substrato e podem grudar nele.

O cone de crescimento é preenchido com vesículas membranosas pequenas, às vezes interconectadas, de formato irregular. Sob as áreas dobradas da membrana e nos espinhos há uma massa densa de filamentos de actina emaranhados. O cone de crescimento também contém mitocôndrias, microtúbulos e neurofilamentos semelhantes aos encontrados no corpo de um neurônio.

Microtúbulos e neurofilamentos são alongados principalmente pela adição de subunidades recém-sintetizadas na base do processo do neurônio. Eles se movem a uma velocidade de cerca de um milímetro por dia, o que corresponde à velocidade de transporte lento do axônio em um neurônio maduro. Como a taxa média de avanço do cone de crescimento é aproximadamente a mesma, é possível que nem a montagem nem a destruição de microtúbulos e neurofilamentos ocorram em sua extremidade durante o processo de crescimento do neurônio. Novo material de membrana é adicionado no final. O cone de crescimento é uma área de rápida exocitose e endocitose, como evidenciado pelas muitas vesículas encontradas aqui. Pequenas vesículas de membrana são transportadas ao longo do processo do neurônio do corpo celular para o cone de crescimento com um fluxo de transporte axônico rápido. O material da membrana sintetizado no corpo do neurônio é transferido para o cone de crescimento na forma de vesículas e é incluído aqui na membrana plasmática por exocitose, prolongando assim o processo da célula nervosa.

O crescimento de axônios e dendritos geralmente é precedido por uma fase de migração neuronal, quando neurônios imaturos se instalam e encontram um lugar permanente para si.

Propriedades e funções dos neurônios

Propriedades:

  • A presença de uma diferença de potencial transmembrana(até 90 mV), a superfície externa é eletropositiva em relação à superfície interna.
  • Sensibilidade muito alta a certos produtos químicos e corrente elétrica.
  • A capacidade de neurosecreção, ou seja, à síntese e liberação de substâncias especiais (neurotransmissores) no meio ambiente ou na fenda sináptica.
  • Alto consumo de energia, um alto nível de processos energéticos, o que exige um fornecimento constante das principais fontes de energia - glicose e oxigênio, necessários para a oxidação.

Funções:

  • função de recebimento(sinapses são pontos de contato, recebemos informações na forma de um impulso de receptores e neurônios).
  • Função integrativa(processamento de informações, como resultado, um sinal é formado na saída do neurônio, transportando as informações de todos os sinais somados).
  • Função do condutor(do neurônio ao longo do axônio há informação na forma de uma corrente elétrica para a sinapse).
  • Função de transferência(um impulso nervoso, tendo chegado ao final do axônio, que já faz parte da estrutura da sinapse, causa a liberação de um mediador - um transmissor direto de excitação para outro neurônio ou órgão executivo).

A estrutura do neurônio, suas propriedades.

Neurônios são células excitáveis ​​do sistema nervoso. Diferente glial células, eles são capazes de ser excitados (gerar potenciais de ação) e conduzir a excitação. Os neurônios são células altamente especializadas e não se dividem durante a vida.

Em um neurônio, um corpo (soma) e processos são distinguidos. O soma de um neurônio tem um núcleo e organelas celulares. A principal função do soma é realizar o metabolismo celular.

Fig.3. A estrutura de um neurônio. 1 - soma (corpo) do neurônio; 2 - dendrito; 3 - o corpo da célula de Schwan; 4 - axônio mielinizado; 5 - axônio colateral; 6 - terminal axonal; 7 - monte de axônio; 8 - sinapses no corpo de um neurônio

Número processos os neurônios são diferentes, mas de acordo com sua estrutura e função são divididos em dois tipos.

1. Alguns são processos curtos e fortemente ramificados, chamados dendritos(a partir de dendro- galho de árvore). Uma célula nervosa carrega de um a muitos dendritos. A principal função dos dendritos é coletar informações de muitos outros neurônios. Uma criança nasce com um número limitado de dendritos (conexões interneuronais), e o aumento da massa cerebral que ocorre nos estágios do desenvolvimento pós-natal é realizado devido ao aumento da massa de dendritos e elementos gliais.

2. Outro tipo de processos de células nervosas são axônios. O axônio no neurônio é um e é um processo mais ou menos longo, ramificando-se apenas na extremidade mais distante do soma. Esses ramos do axônio são chamados de terminais axônicos (terminais). O lugar do neurônio a partir do qual o axônio começa tem um significado funcional especial e é chamado de colina de axônio. Aqui, um potencial de ação é gerado - uma resposta elétrica específica de uma célula nervosa excitada. A função do axônio é conduzir o impulso nervoso para os terminais axônicos. Ao longo do curso do axônio, ramos podem se formar.

Parte dos axônios do sistema nervoso central é coberto com uma substância especial eletricamente isolante - mielina . A mielinização do axônio é realizada por células glia . No sistema nervoso central, esse papel é desempenhado por oligodendrócitos, no sistema nervoso periférico - células de Schwann, que são um tipo de oligodendrócitos. O oligodendrócitos envolve o axônio, formando uma bainha multicamada. A mielinização não está sujeita à área da colina axônica e terminal axônico. O citoplasma da célula glial é espremido para fora do espaço intermembranar durante o processo de "envolvimento". Assim, a bainha de mielina do axônio consiste em camadas de membrana de lipídios e proteínas densamente compactadas e intercaladas. O axônio não é completamente coberto com mielina. Há quebras regulares na bainha de mielina - interceptações de Ranvier . A largura de tal interceptação é de 0,5 a 2,5 mícrons. A função das interceptações de Ranvier é a propagação rápida dos potenciais de ação, que ocorre sem atenuação.

No sistema nervoso central, os axônios de vários neurônios que se dirigem para a mesma estrutura formam feixes ordenados - caminhos. Nesse feixe condutor, os axônios são guiados em um "curso paralelo" e muitas vezes uma célula glial forma uma bainha para vários axônios. Como a mielina é uma substância branca, as vias do sistema nervoso, consistindo de axônios mielinizados densamente situados, formam substância branca cérebro. NO matéria cinzenta corpos de células cerebrais, dendritos e partes não mielinizadas de axônios são localizados.

Fig. 4. A estrutura da bainha de mielina 1 - a conexão entre o corpo da célula glial e a bainha de mielina; 2 - oligodendrócitos; 3 - vieira; 4 - membrana plasmática; 5 - citoplasma de um oligodendrócito; 6 - axônio do neurônio; 7 - interceptação de Ranvier; 8 - mesaxão; 9 - alça da membrana plasmática

É muito difícil revelar a configuração de um neurônio individual porque eles são densamente empacotados. Todos os neurônios são geralmente divididos em vários tipos, dependendo do número e da forma dos processos que se estendem de seus corpos. Existem três tipos de neurônios: unipolar, bipolar e multipolar.

Arroz. 5. Tipos de neurônios. a - neurônios sensoriais: 1 - bipolar; 2 - pseudo-bipolar; 3 - pseudo-unipolar; b - neurônios motores: 4 - célula piramidal; 5 - neurônios motores da medula espinhal; 6 - neurônio do núcleo duplo; 7 - neurônio do núcleo do nervo hipoglosso; c - neurônios simpáticos: 8 - neurônio do gânglio estrelado; 9 - neurônio do gânglio cervical superior; 10 - neurônio do corno lateral da medula espinhal; d - neurônios parassimpáticos: 11 - neurônio do nó do plexo muscular da parede intestinal; 12 - neurônio do núcleo dorsal do nervo vago; 13 - neurônio do nó ciliar

Células unipolares. Células, do corpo do qual parte apenas um processo. De fato, ao sair do soma, esse processo se divide em dois: um axônio e um dendrito. Portanto, é mais correto chamá-los de neurônios pseudo-unipolares. Essas células são caracterizadas por uma certa localização. Pertencem a modalidades sensoriais não específicas (dor, temperatura, tátil, proprioceptiva).

células bipolares são células que possuem um axônio e um dendrito. Eles são característicos dos sistemas sensoriais visuais, auditivos e olfativos.

Células multipolares possuem um axônio e muitos dendritos. A maioria dos neurônios do SNC pertence a esse tipo de neurônios.

Com base na forma dessas células, elas são divididas em fusiformes, em forma de cesta, estreladas, piramidais. Somente no córtex cerebral existem até 60 variantes das formas dos corpos dos neurônios.

Informações sobre a forma dos neurônios, sua localização e a direção dos processos são muito importantes, pois permitem entender a qualidade e a quantidade de conexões que chegam até eles (a estrutura da árvore dendrítica) e os pontos para os quais eles enviam seus processos.

Esta célula tem uma estrutura complexa, é altamente especializada e contém um núcleo, um corpo celular e processos na estrutura. Existem mais de cem bilhões de neurônios no corpo humano.

Análise

A complexidade e diversidade das funções do sistema nervoso são determinadas pela interação entre os neurônios, que, por sua vez, são um conjunto de diferentes sinais transmitidos como parte da interação dos neurônios com outros neurônios ou músculos e glândulas. Os sinais são emitidos e propagados por íons, que geram uma carga elétrica que viaja ao longo do neurônio.

Estrutura

O neurônio consiste em um corpo com um diâmetro de 3 a 130 mícrons, contendo um núcleo (com grande número de poros nucleares) e organelas (incluindo um RE rugoso altamente desenvolvido com ribossomos ativos, o aparelho de Golgi), além de processos. Existem dois tipos de processos: dendritos e. O neurônio possui um citoesqueleto desenvolvido e complexo que penetra em seus processos. O citoesqueleto mantém a forma da célula, seus fios servem como "trilhos" para o transporte de organelas e substâncias acondicionadas em vesículas de membrana (por exemplo, neurotransmissores). O citoesqueleto de um neurônio consiste em fibrilas de diferentes diâmetros: Microtúbulos (D = 20-30 nm) - consistem na proteína tubulina e se estendem do neurônio ao longo do axônio, até as terminações nervosas. Neurofilamentos (D = 10 nm) - juntamente com os microtúbulos fornecem o transporte intracelular de substâncias. Microfilamentos (D = 5 nm) - consistem em proteínas de actina e miosina, são especialmente pronunciadas em processos nervosos em crescimento e em. No corpo do neurônio, um aparato sintético desenvolvido é revelado, o RE granular do neurônio se cora basófilamente e é conhecido como "tigróide". O tigróide penetra nas seções iniciais dos dendritos, mas está localizado a uma distância notável do início do axônio, que serve como um sinal histológico do axônio.

É feita uma distinção entre transporte axonal anterógrado (para longe do corpo) e retrógrado (em direção ao corpo).

Dendritos e axônio

Um axônio é geralmente um longo processo adaptado para conduzir a partir do corpo de um neurônio. Os dendritos são, via de regra, processos curtos e altamente ramificados que servem como o principal local para a formação de sinapses excitatórias e inibitórias que afetam o neurônio (neurônios diferentes têm uma proporção diferente do comprimento do axônio e dos dendritos). Um neurônio pode ter vários dendritos e geralmente apenas um axônio. Um neurônio pode ter conexões com muitos (até 20 mil) outros neurônios.

Os dendritos dividem-se dicotomicamente, enquanto os axônios dão origem aos colaterais. Os nós de ramificação geralmente contêm mitocôndrias.

Os dendritos não possuem bainha de mielina, mas os axônios podem. O local de geração de excitação na maioria dos neurônios é a colina axônica - uma formação no local onde o axônio deixa o corpo. Em todos os neurônios, essa zona é chamada de zona de gatilho.

Sinapse(do grego σύναψις, de συνάπτειν - abraço, abraço, aperto de mão) - o local de contato entre dois neurônios ou entre um neurônio e a célula efetora que recebe o sinal. Serve para transmissão entre duas células, e durante a transmissão sináptica, a amplitude e a frequência do sinal podem ser reguladas. Algumas sinapses causam despolarização do neurônio, outras hiperpolarização; os primeiros são excitatórios, os últimos são inibitórios. Normalmente, para excitar um neurônio, é necessária a estimulação de várias sinapses excitatórias.

O termo foi introduzido em 1897 pelo fisiologista inglês Charles Sherrington.

Classificação

Classificação estrutural

Com base no número e arranjo de dendritos e axônios, os neurônios são divididos em neurônios não axonais, neurônios unipolares, neurônios pseudounipolares, neurônios bipolares e neurônios multipolares (muitos troncos dendríticos, geralmente eferentes).

Neurônios sem axônio- células pequenas, agrupadas nos gânglios intervertebrais, sem sinais anatômicos de divisão dos processos em dendritos e axônios. Todos os processos em uma célula são muito semelhantes. O propósito funcional dos neurônios sem axônio é pouco compreendido.

Neurônios unipolares- neurônios com um processo, estão presentes, por exemplo, no núcleo sensorial do nervo trigêmeo em.

neurônios bipolares- neurônios com um axônio e um dendrito, localizados em órgãos sensoriais especializados - retina, epitélio e bulbo olfatório, gânglios auditivos e vestibulares.

Neurônios multipolares- Neurônios com um axônio e vários dendritos. Este tipo de células nervosas predomina em.

Neurônios pseudo-unipolares- são únicos em seu tipo. Um processo parte do corpo, que imediatamente se divide em forma de T. Todo esse trato único é coberto por uma bainha de mielina e representa estruturalmente um axônio, embora ao longo de um dos ramos, a excitação não vá de, mas para o corpo do neurônio. Estruturalmente, os dendritos são ramificações no final deste processo (periférico). A zona de gatilho é o início dessa ramificação (ou seja, está localizada fora do corpo celular). Esses neurônios são encontrados nos gânglios espinhais.

Classificação funcional

Por posição no arco reflexo, distinguem-se neurônios aferentes (neurônios sensíveis), neurônios eferentes (alguns deles são chamados de neurônios motores, às vezes esse nome não é muito preciso se aplica a todo o grupo de eferentes) e interneurônios (neurônios intercalares).

Neurônios aferentes(sensível, sensorial ou receptor). Neurônios desse tipo incluem células primárias e células pseudo-unipolares, nas quais os dendritos têm terminações livres.

Neurônios eferentes(efetor, motor ou motor). Neurônios deste tipo incluem neurônios finais - ultimato e penúltimo - não ultimato.

Neurônios associativos(intercalar ou interneurônios) - um grupo de neurônios se comunica entre eferente e aferente, eles são divididos em intrusão, comissural e projeção.

neurônios secretores- neurônios que secretam substâncias altamente ativas (neurohormônios). Eles têm um complexo de Golgi bem desenvolvido, o axônio termina em sinapses axovasais.

Classificação morfológica

A estrutura morfológica dos neurônios é diversa. A este respeito, ao classificar os neurônios, vários princípios são usados:

  • levar em conta o tamanho e a forma do corpo do neurônio;
  • o número e a natureza dos processos de ramificação;
  • o comprimento do neurônio e a presença de membranas especializadas.

De acordo com a forma da célula, os neurônios podem ser esféricos, granulares, estrelados, piramidais, em forma de pêra, fusiformes, irregulares, etc. neurônios piramidais. O comprimento de um neurônio humano varia de 150 mícrons a 120 cm.

De acordo com o número de processos, os seguintes tipos morfológicos de neurônios são distinguidos:

  • neurócitos unipolares (com um processo) presentes, por exemplo, no núcleo sensitivo do nervo trigêmeo em;
  • células pseudo-unipolares agrupadas próximas nos gânglios intervertebrais;
  • neurônios bipolares (têm um axônio e um dendrito) localizados em órgãos sensoriais especializados - retina, epitélio e bulbo olfatório, gânglios auditivos e vestibulares;
  • neurônios multipolares (têm um axônio e vários dendritos), predominantes no SNC.

Desenvolvimento e crescimento de um neurônio

O neurônio se desenvolve a partir de uma pequena célula progenitora que para de se dividir antes mesmo de liberar seus processos. (No entanto, a questão da divisão neuronal é atualmente discutível) Como regra, o axônio começa a crescer primeiro e os dendritos se formam mais tarde. No final do processo de desenvolvimento da célula nervosa, aparece um espessamento de forma irregular, que, aparentemente, abre caminho através do tecido circundante. Esse espessamento é chamado de cone de crescimento da célula nervosa. Consiste em uma parte achatada do processo da célula nervosa com muitos espinhos finos. Os microespinhos têm 0,1 a 0,2 µm de espessura e podem ter até 50 µm de comprimento; a área larga e plana do cone de crescimento tem cerca de 5 µm de largura e comprimento, embora sua forma possa variar. Os espaços entre os microespinhos do cone de crescimento são cobertos por uma membrana dobrada. Os microespinhos estão em constante movimento - alguns são atraídos para o cone de crescimento, outros se alongam, desviam em direções diferentes, tocam o substrato e podem grudar nele.

O cone de crescimento é preenchido com vesículas membranosas pequenas, às vezes interconectadas, de formato irregular. Diretamente sob as áreas dobradas da membrana e nas espinhas há uma massa densa de filamentos de actina emaranhados. O cone de crescimento também contém mitocôndrias, microtúbulos e neurofilamentos encontrados no corpo do neurônio.

Provavelmente, os microtúbulos e os neurofilamentos são alongados principalmente devido à adição de subunidades recém-sintetizadas na base do processo do neurônio. Eles se movem a uma velocidade de cerca de um milímetro por dia, o que corresponde à velocidade de transporte lento do axônio em um neurônio maduro. Como a taxa média de avanço do cone de crescimento é aproximadamente a mesma, é possível que nem a montagem nem a destruição de microtúbulos e neurofilamentos ocorram na extremidade do processo do neurônio durante o crescimento do processo do neurônio. Novo material de membrana é adicionado, aparentemente, no final. O cone de crescimento é uma área de rápida exocitose e endocitose, como evidenciado pelas muitas vesículas aqui presentes. Pequenas vesículas de membrana são transportadas ao longo do processo do neurônio do corpo celular para o cone de crescimento com um fluxo de transporte axônico rápido. O material da membrana, aparentemente, é sintetizado no corpo do neurônio, transferido para o cone de crescimento na forma de vesículas, e é incluído aqui na membrana plasmática por exocitose, alongando assim o processo da célula nervosa.

O crescimento de axônios e dendritos geralmente é precedido por uma fase de migração neuronal, quando neurônios imaturos se instalam e encontram um lugar permanente para si.

Neurônioé a unidade estrutural e funcional básica do sistema nervoso. Um neurônio é uma célula nervosa com processos (cor. Tabela III, MAS). Ele distingue corpo celular, ou soma, um processo longo e ligeiramente ramificado - axônio e muitos (de 1 a 1000) processos curtos e fortemente ramificados - dendritos. O comprimento do axônio atinge um metro ou mais, seu diâmetro varia de centésimos de mícron (µm) a 10 µm; o comprimento do dendrito pode atingir 300 mícrons e seu diâmetro - 5 mícrons.

O axônio, deixando o soma da célula, gradualmente se estreita, processos separados partem dele - garantias. Durante os primeiros 50-100 mícrons do corpo celular, o axônio não é coberto pela bainha de mielina. A parte do corpo celular adjacente a ela é chamada de colina axônica. A parte do axônio que não é coberta pela bainha de mielina, juntamente com o montículo do axônio, é denominada o segmento inicial do axônio.Essas áreas diferem em uma série de características morfológicas e funcionais.

Através dos dendritos, a excitação vem de receptores ou outros neurônios para o corpo celular, e o axônio transmite a excitação de um neurônio para outro ou órgão de trabalho. Os dendritos possuem processos laterais (espinhos) que aumentam sua superfície e são os locais de maior contato com outros neurônios. A extremidade do axônio se ramifica fortemente, um axônio pode entrar em contato com 5 mil células nervosas e criar até 10 mil contatos (Fig. 26, MAS).

O ponto de contato de um neurônio com outro é chamado sinapse(da palavra grega "synapto" - entrar em contato). Na aparência, as sinapses têm a forma de botões, lâmpadas, laços, etc.

O número de contatos sinápticos não é o mesmo no corpo e nos processos do neurônio e é muito variável em diferentes partes do sistema nervoso central. O corpo de um neurônio é 38% coberto com sinapses, e existem até 1200-1800 sinapses por neurônio. Existem muitas sinapses em dendritos e espinhos, seu número é pequeno na colina axônica.

Todos os neurônios sistema nervoso central conectar uns com os outros basicamente em uma direção: as ramificações axonais de um neurônio estão em contato com o corpo celular e os dendritos de outro neurônio.

O corpo de uma célula nervosa em diferentes partes do sistema nervoso tem um tamanho diferente (seu diâmetro varia de 4 a 130 mícrons) e forma (arredondada, achatada, poligonal, oval). É coberto por uma membrana complexa e contém organelas características de qualquer outra célula: no citoplasma há um núcleo com um ou mais nucléolos, mitocôndrias, ribossomos, aparelho de Golgi, retículo endoplasmático, etc.

característica estrutura da célula nervosa é a presença de retículo granular com um grande número de ribossomos e neurofibrilas. Os ribossomos nas células nervosas estão associados a um alto nível de metabolismo, síntese de proteínas e RNA.

O núcleo contém material genético - ácido desoxirribonucleico (DNA), que regula a composição do RNA do soma do neurônio. O RNA, por sua vez, determina a quantidade e o tipo de proteína sintetizada no neurônio.

neurofibrilas são as fibras mais finas que cruzam o corpo celular em todas as direções (Fig. 26, B) e continuando em tiros.

Os neurônios são distinguidos por estrutura e função. De acordo com a estrutura (dependendo do número de processos que se estendem do corpo celular), eles são distinguidos unipolar(com um ramo), bipolar(com dois processos) e multipolar(com muitos processos) neurônios.

De acordo com suas propriedades funcionais, eles distinguem aferente(ou centrípeta) neurônios que transportam impulsos dos receptores para o sistema nervoso central eferente, motor, motoneurônios(ou centrífuga), transmitindo excitação do sistema nervoso central para o órgão inervado, e plug-in, contato ou intermediário neurônios conectando vias aferentes e eferentes.

Os neurônios aferentes são unipolares, seus corpos se encontram nos gânglios espinhais. O processo que se estende a partir do corpo celular é dividido em forma de T em dois ramos, um dos quais vai para o sistema nervoso central e desempenha a função de um axônio, e o outro se aproxima dos receptores e é um longo dendrito.

A maioria dos neurônios eferentes e intercalares são multipolares. Neurônios intercalares multipolares estão localizados em grande número nos cornos posteriores da medula espinhal e também são encontrados em todas as outras partes do sistema nervoso central. Οʜᴎ também são bipolares, como os neurônios da retina, que possuem um dendrito ramificado curto e um axônio longo. Os neurônios motores estão localizados principalmente nos cornos anteriores da medula espinhal.

É realizado de acordo com três grupos principais de sinais: morfológicos, funcionais e bioquímicos.

1. Classificação morfológica dos neurônios(de acordo com as características da estrutura). Por número de tiros neurônios são divididos em unipolar(com um ramo), bipolar ( com dois processos ) , pseudo-unipolar(falso unipolar), multipolar(ter três ou mais processos). (Figura 8-2). Estes últimos são os mais presentes no sistema nervoso.

Arroz. 8-2. Tipos de células nervosas.

1. Neurônio unipolar.

2. Neurônio pseudo-unipolar.

3. Neurônio bipolar.

4. Neurônio multipolar.

As neurofibrilas são visíveis no citoplasma dos neurônios.

(De acordo com Yu. A. Afanasiev e outros).

Neurônios pseudo-unipolares são chamados porque, afastando-se do corpo, o axônio e o dendrito primeiro se encaixam firmemente um no outro, criando a impressão de um processo, e só então divergem em forma de T (incluem todos os neurônios receptores do gânglios espinais e cranianos). Neurônios unipolares são encontrados apenas na embriogênese. Neurônios bipolares são células bipolares da retina, gânglios espirais e vestibulares. Por forma até 80 variantes de neurônios foram descritas: estrelado, piramidal, em forma de pêra, fusiforme, aracnídeo, etc.

2. Funcional(dependendo da função desempenhada e do local no arco reflexo): receptor, efetor, intercalar e secretor. Receptor neurônios (sensíveis, aferentes), com a ajuda de dendritos, percebem os efeitos do ambiente externo ou interno, geram um impulso nervoso e o transmitem a outros tipos de neurônios. Eles são encontrados apenas nos gânglios espinais e nos núcleos sensoriais dos nervos cranianos. Efetor neurônios (eferentes) transmitem excitação para os órgãos de trabalho (músculos ou glândulas). Eles estão localizados nos cornos anteriores da medula espinhal e nos gânglios nervosos autônomos. Inserção os neurônios (associativos) estão localizados entre os neurônios receptores e efetores; pelo seu número mais, especialmente no sistema nervoso central. neurônios secretores(células neurosecretoras) neurônios especializados que funcionam como células endócrinas. Eles sintetizam e secretam neuro-hormônios no sangue e estão localizados na região hipotalâmica do cérebro. Eles regulam a atividade da glândula pituitária e, através dela, muitas glândulas endócrinas periféricas.

3. Mediador(de acordo com a natureza química do mediador secretado):

Neurônios colinérgicos (mediador acetilcolina);

Aminérgicos (mediadores - aminas biogênicas, como norepinefrina, serotonina, histamina);

GABAérgico (mediador - ácido gama-aminobutírico);

Aminoácido-ergico (mediadores - aminoácidos como glutamina, glicina, aspartato);

Peptidérgicos (mediadores - peptídeos, como peptídeos opióides, substância P, colecistocinina, etc.);

Purinérgicos (mediadores - nucleotídeos de purina, como adenina), etc.

A estrutura interna dos neurônios

Núcleo os neurônios são geralmente grandes, arredondados, com cromatina finamente dispersa, 1-3 grandes nucléolos. Isso reflete a alta intensidade dos processos de transcrição no núcleo do neurônio.

Parede celular Um neurônio é capaz de gerar e conduzir impulsos elétricos. Isso é conseguido alterando a permeabilidade local de seus canais iônicos para Na + e K +, alterando o potencial elétrico e movendo-o rapidamente ao longo do citolema (onda de despolarização, impulso nervoso).

No citoplasma dos neurônios, todas as organelas de uso geral são bem desenvolvidas. Mitocôndria são numerosos e fornecem as altas necessidades energéticas do neurônio associadas à atividade significativa de processos sintéticos, à condução de impulsos nervosos e à operação de bombas de íons. Eles são caracterizados pelo rápido desgaste (Figura 8-3). complexo de Golgi muito bem desenvolvido. Não é por acaso que esta organela foi descrita e demonstrada pela primeira vez no decorrer da citologia em neurônios. Com a microscopia de luz, é detectado na forma de anéis, filamentos, grãos localizados ao redor do núcleo (dictiossomos). Numerosos lisossomos fornecem destruição intensiva constante de componentes vestíveis do citoplasma do neurônio (autofagia).

R
é. 8-3. Organização ultraestrutural do corpo do neurônio.

D. Dendritos. A. Axônio.

1. Núcleo (nucléolo é mostrado por uma seta).

2. Mitocôndrias.

3. Complexo de Golgi.

4. Substância cromatofílica (áreas de retículo citoplasmático granular).

5. Lisossomos.

6. Axônio ou colina.

7. Neurotúbulos, neurofilamentos.

(De acordo com V. L. Bykov).

Para o funcionamento normal e renovação das estruturas dos neurônios, o aparato sintetizador de proteínas deve estar bem desenvolvido neles (Fig. 8-3). Retículo citoplasmático granular no citoplasma dos neurônios forma aglomerados que são bem corados com corantes básicos e são visíveis à microscopia de luz na forma de aglomerados substância cromatófila(substância basofílica ou de tigre, substância de Nissl). O termo "substância Nissl" foi preservado em homenagem ao cientista Franz Nissl, que o descreveu pela primeira vez. Protuberâncias de substância cromatófila estão localizadas no pericário de neurônios e dendritos, mas nunca são encontradas em axônios, onde o aparelho de síntese de proteínas é pouco desenvolvido (Fig. 8-3). Com estimulação prolongada ou dano a um neurônio, esses acúmulos do retículo citoplasmático granular se dividem em elementos separados, que no nível óptico de luz se manifestam pelo desaparecimento da substância de Nissl ( cromatólise, tigrólise).

citoesqueleto neurônios é bem desenvolvido, forma uma rede tridimensional, representada por neurofilamentos (6-10 nm de espessura) e neurotúbulos (20-30 nm de diâmetro). Os neurofilamentos e os neurotúbulos são conectados entre si por pontes transversais e, quando fixados, unem-se em feixes de 0,5 a 0,3 μm de espessura, que são corados com sais de prata. neurofibrilas. Eles formam uma rede nos pericários dos neurócitos e nos processos eles ficam paralelos (Fig. 8-2). O citoesqueleto mantém a forma das células e também fornece uma função de transporte - está envolvido no transporte de substâncias do pericário para os processos (transporte axonal).

Inclusões no citoplasma de um neurônio são gotículas lipídicas, grânulos lipofuscina- "pigmento de envelhecimento" - cor marrom-amarelada de natureza lipoproteica. São corpos residuais (telolisossomos) com produtos de estruturas neuronais não digeridas. Aparentemente, a lipofuscina também pode se acumular em uma idade jovem, com funcionamento intensivo e danos aos neurônios. Além disso, há inclusões pigmentares no citoplasma dos neurônios da substância negra e na mancha azul do tronco cerebral. melanina. Muitos neurônios no cérebro contêm inclusões glicogênio.

Os neurônios não são capazes de se dividir e, com a idade, seu número diminui gradualmente devido à morte natural. Nas doenças degenerativas (doença de Alzheimer, doença de Huntington, parkinsonismo), a intensidade da apoptose aumenta e o número de neurônios em certas partes do sistema nervoso diminui acentuadamente.