Nevron ali živčna celica je osnovni element živčnega sistema. Nevroni so tisti, ki so odgovorni za to, da čutimo bolečino, ali lahko to besedilo v tem trenutku preberemo in zahvaljujoč njim je mogoče premikati roko, nogo ali kateri koli drug del telesa. Izvajanje takšnih, nedvomno izjemno pomembnih funkcij, je mogoče zaradi kompleksne strukture in fiziologije nevronov. Kako je torej zgrajena živčna celica in kakšne so njene funkcije?

Nevroni( živčne celice ), poleg glialnih celic, so osnovni gradniki živčnega sistema. Svet se je o zapleteni zgradbi in funkcijah živčnih celic začel spoznavati predvsem po letu 1937 - takrat je J. Z. Young predlagal, da se delo na lastnostih nevronov izvede na celicah lignjev (ker so veliko večje od človeških celic, so vsi poskusi se zagotovo izvajajo na njih). lažje).

Danes je seveda mogoče izvajati raziskave tudi na najmanjših človeških celicah, vendar je takrat živalski model bistveno prispeval k odkritju fiziologije živčnih celic.

Nevron je osnovni gradnik živčnega sistema in kompleksnost živčnega sistema je v bistvu odvisna od tega, koliko teh celic je v telesu.

Na primer, ogorčice, ki so testirane v različnih laboratorijih, imajo le 300 nevronov.

Znana sadna muha ima zagotovo več živčnih celic, približno sto tisoč. To število ni nič, če upoštevate, koliko nevronov ima človek – ocenjujejo, da jih je v človeškem živčnem sistemu več milijard.

nevron (živčna celica): razvoj

Proces nastajanja živčnih celic je znan kot nevrogeneza. Na splošno v razvijajočem se organizmu (zlasti v obdobju intrauterinega življenja) nevroni nastanejo iz nevralnih matičnih celic in nastale živčne celice se običajno ne delijo pozneje.

V preteklosti je veljalo, da po razvoju pri ljudeh sploh niso nastale nove živčne celice. Takšno prepričanje je pokazalo, kako nevarne so vse bolezni, ki vodijo v izgubo živčnih celic (tu govorimo npr. o različnihnevrodegenerativne bolezni).

Trenutno je že znano, da je v določenih predelih možganov mogoče ustvariti nove nevrone tudi v odrasli dobi – izkazalo se je, da so takšne regije med drugim, hipokampus in vohalna čebulica.

nevron (živčna celica): splošna struktura

Nevron lahko razdelimo na tri dele, ki so:

  • telo živčne celice (perikarion)
  • dendriti (več, običajno majhnih izrastkov, ki štrlijo iz perikariona)
  • akson (enojna, dolga izboklina, ki sega iz telesa živčne celice)

Telo živčne celice, tako kot njeni drugi deli, je prekrito s celično membrano. Vsebuje vse osnovne celične organele, kot so:

  • celično jedro
  • ribosomov
  • endoplazmatski retikulum (agregati retikuluma z ribosomi, bogato razpršenimi v njem, se imenujejo Nisselove granule - značilne so za živčne celice in so v njih prisotne zaradi dejstva, da nevroni proizvajajo veliko beljakovin)

Dendriti so primarno odgovorni za sprejemanje informacij, ki tečejo v živčno celico. Na njihovih koncih je veliko sinaps. Na eni živčni celici je lahko le nekaj dendritov in jih ima lahko toliko, da bodo na koncu predstavljali do 90 % celotne površine danega nevrona.

Akson je drugačna struktura. Je en sam dodatek, ki se razteza od telesa živčne celice. Dolžina aksona je lahko zelo različna – tako kot so nekateri le nekaj milimetrov, lahko v človeškem telesu najdete aksone, dolge veliko več kot meter.

Vloga aksona je prenos signala, ki ga prejmejo dendriti, do drugih živčnih celic. Nekateri od njih so pokriti s posebno ovojnico - imenujemo jo mielinska ovojnica in omogoča veliko hitrejši prenos živčnih impulzov.

Telesa živčnih celic najdemo v strogo določenih strukturah živčnega sistema: prisotna so predvsem v osrednjem živčevju, v perifernem živčevju pa se nahajajo v t.i. ganglije. Skupine aksonov, ki prihajajo iz številnih različnih živčnih celic in so pokriti z ustreznimi membranami, se imenujejo živci.

nevron (živčna celica): vrste

Obstaja vsaj nekaj delitev živčnih celic. To je zato, ker je nevrone mogoče razdeliti na primer zaradi njihove strukture, kjer ločimo naslednje:

  • unipolarni nevroni: tako imenovani, ker imajo samo eno izboklino
  • bipolarni nevroni: živčne celice, kiimajo en akson in en dendrit
  • multipolarni nevroni: imajo tri ali več izboklin

Druga delitev nevronov temelji na dolžini njihovih aksonov. V tem primeru se zamenja:

  • Projekcijski nevroni: imajo izjemno dolge aksone, ki jim omogočajo pošiljanje impulzov v dele telesa, ki so celo zelo oddaljeni od njihovih perikarionov
  • nevroni s kratkimi aksoni: njihova naloga je prenašati vzbujanja samo med živčnimi celicami, ki se nahajajo v njihovi neposredni bližini

Običajno pa je najbolj razumna delitev živčnih celic delitev živčnih celic ob upoštevanju njihove funkcije v telesu. V tem primeru obstajajo tri vrste živčnih celic:

  • motorični nevroni (znani tudi kot centrifugalni ali eferentni): ti so odgovorni za pošiljanje impulzov iz osrednjega živčnega sistema do izvršilnih struktur, na primer mišic in žlez
  • senzorični nevroni (z drugimi besedami, aferentni, aferentni): zaznavajo različne vrste senzoričnih dražljajev, npr. toplotno, dotik ali vonj ter prejete informacije prenesite v strukture centralnega živčnega sistema
  • asociativni nevroni (znani tudi kot internevroni, vmesni nevroni): so posredniki med senzoričnimi in motoričnimi nevroni, na splošno je njihova vloga prenos informacij med različnimi živčnimi celicami

Nevrone lahko razdelimo tudi zaradi načina, kako izločajo nevrotransmiterje (te snovi - o katerih bo govora kasneje - so odgovorne za možnost prenosa informacij med nevroni).

Pri tem pristopu lahko med drugim navedemo:

  • dopaminergični nevroni (izločajo dopamin)
  • holinergični nevroni (sproščajo acetilholin)
  • noradrenergični nevroni (izločajo noradrenalin)
  • serotonergični nevroni (sproščanje serotonina)
  • GABAergični nevroni (sprostitev GABA)

Nevron (živčna celica): značilnosti

V bistvu so bile osnovne funkcije nevrona že omenjene: te celice so odgovorne za sprejemanje in prenos živčnih impulzov. Vendar se to ne izvaja kot gluhi telefon, kjer se celice pogovarjajo med seboj, ampak skozi zapletene procese, ki jih je preprosto vredno pogledati.

Prenos impulzov med nevroni je mogoč zaradi posebnih povezav med njimi – sinaps. V človeškem telesu obstajata dve vrsti sinaps: električne (ki jih je relativno malo) in kemične (prevladujoče, s tem so povezani nevrotransmiterji).

V sinapsi se razlikujejo trijedeli:

  • presinaptični konec
  • sinaptična razcep
  • postsinaptični konec

Presinaptični konec je tam, kjer se sproščajo nevrotransmiterji - gredo v sinaptično špranje. Tam se lahko vežejo na receptorje na postsinaptičnem terminalu. Končno se lahko po stimulaciji z nevrotransmiterji sproži vzbujanje in končno prenos informacij iz ene živčne celice v drugo.

Potencial počitka in akcijski potencial - impulzni prenos

Tukaj velja omeniti še en pojav, povezan s prenosom signalov med živčnimi celicami – akcijski potencial.

Pravzaprav, ko se ustvari, se začne širiti vzdolž aksona in lahko pride do točke, da bo njen konec - to je presinaptični konec - sprostil nevrotransmiter, zahvaljujoč katerem se bo vzbujanje razširilo naprej

Živčne celice, ki trenutno ne pošiljajo impulzov, torej so v nekakšnem počitku, imajo t.i. Potencial mirovanja - je odvisen od razlike v koncentracijah različnih kationov med notranjostjo živčne celice in zunanjim okoljem.

Razlika je predvsem posledica natrijevih (Na +), kalijevih (K +) in kloridnih (Cl -) kationov.

Na splošno je notranjost nevrona negativno nabita glede na zunanjost - ko ga doseže vzbujevalni val, se situacija spremeni in postane veliko bolj pozitivno nabit.

Ko naboj znotraj nevrona doseže vrednost, definirano kot mejni potencial, se sproži vzbujanje - impulz se "sproži" vzdolž celotne dolžine aksona.

Tukaj je treba poudariti, da živčne celice vedno pošiljajo isto vrsto impulza – ne glede na to, kako močna je stimulacija, ki jih doseže, se vedno odzovejo z enako silo (omenjeno je celo, da pošiljajo impulze po načelo "vse ali nič").

Depolarizacija in hiperpolarizacija

Ves čas se omenja, da ko nevrotransmiterji prek sinaps dosežejo živčno celico, povzroči prenos živčnega impulza. Vendar bi bil ravno tak opis laž - nevrotransmiterje lahko razdelimo na ekscitatorne in zaviralne na dva načina.

Prva od teh dejansko vodi do depolarizacije, kar povzroči prenos informacij med živčnimi celicami.

Obstajajo tudi zaviralni nevrotransmiterji, ki - ko dosežejo nevron - povzročijohiperpolarizacija (tj. znižanje potenciala živčne celice), kar pomeni, da nevron postane veliko manj sposoben prenašati impulze.

Inhibicija živčnih celic je v nasprotju z navideznostjo izjemno pomembna - zahvaljujoč njej je mogoče regenerirati ali "počivati" živčne celice.

nevronske mreže

Ko razpravljamo o funkcijah živčnih celic, je vredno omeniti, da niso pomembni le posamezni nevroni, temveč njihova celotne mreže. V človeškem telesu je izjemno veliko ti nevronske mreže. Vključujejo lahko na primer senzorični nevron, internevron in motorični nevron. Za ponazoritev delovanja takega omrežja lahko navedemo primer situacije: nenamerni dotik stenja goreče sveče z roko.

Dejstvo, da smo to naredili, nam sporoča senzorični nevron – ta nevron zaznava senzorične dražljaje, povezane z visoko temperaturo. Prenaša informacije naprej – običajno to počne s pomočjo internevrona, zahvaljujoč kateremu sporočilo o škodljivem dražljaju doseže strukture osrednjega živčnega sistema. Tam se obdela in končno se - zahvaljujoč motoričnemu nevronu - pošlje signal iz ustreznih mišic, kar vodi v dejstvo, da nagonsko umaknemo roko od prižganega stenja.

Tukaj je opisan dokaj preprost primer nevronske mreže, ki pa verjetno pokaže, kako zapleteni so odnosi med posameznimi nevroni in zakaj so živčne celice in njihova funkcija tako pomembne za človekovo delovanje.

Kategorija:

Anatomija