Нейрон (Від грец. neuron - нерв) - це структурно-функціональна одиниця нервової системи. Ця клітина має складну будову, високо спеціалізована і за структурою. В організмі людини налічується більше ста мільярдів нейронів.
Як у будь-якої клітини, у нейрона є тіло, укладену в оболонку - зовнішню мембрану. Якщо розглядати його під електронним мікроскопом, то приблизно в центрі клітини можна побачити темна пляма округлої форми - ядро, генетичний апарат нейрона. А цитоплазма клітини «нафарширована» різними органелами. Одна з найважливіших - гранулярний ендоплазматичнийретикулум. Це своєрідна фабрика, де синтезуються різні білки, у тому числі нейрони специфічні.
Нейрон має і свої, характерні тільки для нервової клітини утворення, що мають безпосереднє відношення до його функції. Адже головне завдання нейрона - отримати інформацію, «осмислити» її і передати далі. Для цього нейрон забезпечений численними дендритами, за якими різна інформація надходить у клітину, і одним єдиним аксонів: по ньому оброблена інформація покидає нейрон, передаючись далі по нервовому ланцюжку.
На деякій відстані від тіла клітини аксон починає гілкуватися, посилаючи свої відростки до інших нервовим клітинам, а також до їх дендритам. Кожен такий відросток закінчується особливим потовщенням - синаптичної бляшкою, заповненої бульбашками, в яких зберігаються різні хімічні речовини - медіатори. Без них було б практично неможливо спілкування між нейронами, адже мова мозку - це мова імпульсів, не тільки електричних, але й хімічних.
Нервові імпульси, що залишають нейрон і передаються по аксону, являють собою специфічні електричні сигнали. Сам же аксон можна порівняти з електричним дротом, центральна частина якого утворена нервовими волокнами і зверху покрита особливою ізоляцією - миелиновой оболонкою. Вона забезпечує високу швидкість проведення електричних імпульсів по нервовому волокну, ізолюючи його від електрохімічних впливів інших нервових волокон.
Електричний імпульс, добігши по аксону до синаптичної бляшки, запускає тут хімічні реакції, в результаті яких вивільняються і викидаються в синаптичну щілину (мікропросторів, що розділяє дві мембрани: синаптичну і постсинаптичну) медіатори.
Молекули медіатора взаємодіють з рецепторами, вбудованими в постсинаптичну мембрану, завдяки чому в клітці відкриваються канали для іонів калію і натрію. Виниклий інтенсивний потік іонів призводить нервову клітину у стан збудження. народжує в ній електричний імпульс, який передається наступному нейрона і так далі.
Однак цей процес не безкінечний. Якби збудження почало поширюватися по всіх каналах міжнейронних зв'язків, подібна ланцюгова реакція неминуче призвела б до дезорганізації роботи мозку і навіть загибелі організму. Цього не відбувається завдяки тому, що поряд з порушенням існує гальмування.
Фахівці наполегливо намагаються зрозуміти природу гальмування, адже роль гальмівних імпульсів в роботі головного мозку так само важлива, як і збуджуючих. Коли порушуються процеси гальмування і нейрони починають «розмовляти» одночасно і безупинно, це стає причиною розвитку тих чи інших психічних розладів.
Розвиток і зростання нейрона
Нейрон розвивається з невеликої клітини - попередниці, яка перестає ділитися ще до того, як випустить свої відростки. (Однак, питання про поділ нейронів в даний час залишається дискусійним. Як правило, першим починає рости аксон, а дендрити утворюються пізніше. На кінці розвивається відростка нервової клітини з'являється потовщення неправильної форми, яке, мабуть, і прокладає шлях через навколишню тканину. Це потовщення називається конусом росту нервової клітини.
Він складається з уплощенной частини відростка нервової клітини з безліччю тонких шипиків. Мікрошіпікі мають товщину від 0,1 до 0,2 мкм і можуть досягати 50 мкм в довжину, широка і плоска область конуса росту має ширину і довжину близько 5 мкм, хоча форма її може змінюватися. Проміжки між мікрошіпікамі конуса росту покриті складчастої мембраною. Мікрошіпікі знаходяться в постійному русі - деякі втягуються в конус росту, інші подовжуються, відхиляються в різні боки, доторкаються до субстрату і можуть прилипати до нього.
Конус зростання заповнений дрібними, іноді з'єднаними один з одним, мембранними бульбашками неправильної форми. Безпосередньо під складчастими ділянками мембрани і в шипики знаходиться щільна маса переплутаних актінових філаментів. Конус зростання містить також мітохондрії, мікротрубочки і нейрофіламенти, наявні в тілі нейрона.
Ймовірно, мікротрубочки і нейрофіламенти подовжуються головним чином за рахунок додавання знову синтезованих субодиниць біля основи відростка нейрона. Вони просуваються зі швидкістю близько міліметра на добу, що відповідає швидкості повільного аксонного транспорту в зрілому нейроне.
Оскільки приблизно така і середня швидкість просування конуса росту, можливо, що під час росту відростка нейрона в його дальньому кінці не відбувається ні збірки, ні руйнування мікротрубочок і нейрофиламентов. Новий мембранний матеріал додається, мабуть, у закінчення.
Конус зростання - це область швидкого екзоцитозу і ендоцитозу, про що свідчить безліч знаходяться тут бульбашок. Дрібні мембранні пухирці переносяться по відростку нейрона від тіла клітини до конусу росту з потоком швидкого аксонного транспорту.
Мембранний матеріал, мабуть, синтезується в тілі нейрона, переноситься до конуса росту у вигляді бульбашок і включається тут в плазматичну мембрану шляхом екзоцитозу, подовжуючи, таким чином, відросток нервової клітини.
Зростанню аксонів і дендритів зазвичай передує фаза міграції нейронів, коли незрілі нейрони розселяються і знаходять собі постійне місце.
Джерела та додаткова інформація:
- - нейрон, огляд, будова і т.д.
- - що таке нейрон.