Posizione del tessuto nervoso. Funzioni di base della cellula nervosa

Posizione del tessuto nervoso.  Funzioni di base della cellula nervosa

Il tessuto nervoso è una raccolta di cellule nervose interconnesse (neuroni, neurociti) ed elementi ausiliari (neuroglia), che regola l'attività di tutti gli organi e sistemi degli organismi viventi. Questo è l'elemento principale del sistema nervoso, che è diviso in centrale (comprende il cervello e il midollo spinale) e periferico (costituito da nodi nervosi, tronchi, terminazioni).

Le principali funzioni del tessuto nervoso

  1. Percezione di irritazione;
  2. la formazione di un impulso nervoso;
  3. consegna rapida di eccitazione al sistema nervoso centrale;
  4. archivio dati;
  5. produzione di mediatori (sostanze biologicamente attive);
  6. adattamento dell'organismo ai cambiamenti nell'ambiente esterno.

proprietà del tessuto nervoso

  • Rigenerazione- avviene molto lentamente ed è possibile solo in presenza di un pericarion intatto. Il ripristino dei germogli perduti avviene per germinazione.
  • Frenata- impedisce il verificarsi di eccitazione o lo indebolisce
  • Irritabilità- risposta all'influenza dell'ambiente esterno dovuta alla presenza di recettori.
  • Eccitabilità- generazione di un impulso al raggiungimento del valore soglia di irritazione. C'è una soglia inferiore di eccitabilità, alla quale la più piccola influenza sulla cellula provoca eccitazione. La soglia superiore è la quantità di influenza esterna che provoca dolore.

La struttura e le caratteristiche morfologiche dei tessuti nervosi

L'unità strutturale principale è neurone. Ha un corpo: il pericarion (in cui si trovano il nucleo, gli organelli e il citoplasma) e diversi processi. Sono i processi che sono il segno distintivo delle cellule di questo tessuto e servono a trasferire l'eccitazione. La loro lunghezza varia da micrometri a 1,5 m. Anche i corpi dei neuroni hanno dimensioni diverse: da 5 micron nel cervelletto a 120 micron nella corteccia cerebrale.

Fino a poco tempo fa si credeva che i neurociti non fossero in grado di dividersi. È ormai noto che la formazione di nuovi neuroni è possibile, sebbene solo in due punti: questa è la zona subventricolare del cervello e l'ippocampo. La durata della vita dei neuroni è uguale alla durata della vita di un individuo. Ogni persona alla nascita ha circa miliardi di neurociti e nel corso della vita perde 10 milioni di cellule ogni anno.

propaggini Esistono due tipi: dendriti e assoni.

La struttura dell'assone. Inizia dal corpo del neurone come un tumulo di assoni, non si ramifica dappertutto e solo alla fine è diviso in rami. Un assone è un lungo processo di un neurocita che effettua la trasmissione dell'eccitazione dal pericarion.

La struttura del dendrite. Alla base del corpo cellulare ha un'estensione a forma di cono, e poi si divide in tanti rami (da qui il suo nome, “dendron” dal greco antico - albero). Il dendrite è un processo breve ed è necessario per la traduzione dell'impulso al soma.

In base al numero di processi, i neurociti sono suddivisi in:

  • unipolare (c'è un solo processo, l'assone);
  • bipolare (sono presenti sia assone che dendrite);
  • pseudo-unipolare (un processo parte da alcune cellule all'inizio, ma poi si divide in due ed è essenzialmente bipolare);
  • multipolare (hanno molti dendriti e tra loro ci sarà un solo assone).

I neuroni multipolari prevalgono nel corpo umano, i neuroni bipolari si trovano solo nella retina dell'occhio, nei nodi spinali - pseudo-unipolari. I neuroni monopolari non si trovano affatto nel corpo umano, sono caratteristici solo del tessuto nervoso scarsamente differenziato.

neuroglia

La neuroglia è un insieme di cellule che circonda i neuroni (macrogliociti e microgliociti). Circa il 40% del sistema nervoso centrale è rappresentato da cellule gliali, creano le condizioni per la produzione di eccitazione e la sua ulteriore trasmissione, svolgono funzioni di supporto, trofiche e protettive.


Macroglia:

Ependimociti- sono formati da glioblasti del tubo neurale, rivestono il canale del midollo spinale.

Astrociti- stellate, di piccole dimensioni con numerosi processi che formano la barriera emato-encefalica e fanno parte della materia grigia del GM.

Oligodendrociti- i principali rappresentanti della neuroglia, circondano il perikarion insieme ai suoi processi, svolgendo le seguenti funzioni: trofica, isolamento, rigenerazione.

neurolemociti- Cellule di Schwann, il loro compito è la formazione della mielina, l'isolamento elettrico.

microglia - è costituito da cellule con 2-3 rami capaci di fagocitosi. Fornisce protezione contro corpi estranei, danni e rimozione dei prodotti dell'apoptosi delle cellule nervose.

Fibre nervose- si tratta di processi (assoni o dendriti) ricoperti da una guaina. Si dividono in mielinizzati e non mielinizzati. Mielinato di diametro da 1 a 20 micron. È importante che la mielina sia assente alla giunzione della guaina dal pericarion al processo e nell'area delle ramificazioni assonali. Le fibre non mielinizzate si trovano nel sistema nervoso autonomo, il loro diametro è di 1-4 micron, l'impulso viaggia ad una velocità di 1-2 m/s, che è molto più lenta di quelle mielinizzate, hanno una velocità di trasmissione di 5-120 m/s.

I neuroni sono suddivisi in base alla funzionalità:

  • Afferente- cioè sensibili, accettano l'irritazione e sono in grado di generare un impulso;
  • associativo- svolgere la funzione di traduzione dell'impulso tra i neurociti;
  • efferente- completare il trasferimento dell'impulso, svolgendo una funzione motoria, motoria, secretoria.

Insieme si formano arco riflesso, che assicura il movimento dell'impulso in una sola direzione: dalle fibre sensoriali a quelle motorie. Un singolo neurone è in grado di trasmettere multidirezionalmente l'eccitazione e solo come parte di un arco riflesso si verifica un flusso di impulsi unidirezionali. Ciò è dovuto alla presenza di una sinapsi nell'arco riflesso, un contatto interneuronale.

Sinapsi consiste di due parti: presinaptica e postsinaptica, tra di loro c'è un divario. La parte presinaptica è l'estremità dell'assone che ha portato l'impulso dalla cellula, contiene mediatori, sono loro che contribuiscono all'ulteriore trasmissione dell'eccitazione alla membrana postsinaptica. I neurotrasmettitori più comuni sono: dopamina, norepinefrina, acido gamma-aminobutirrico, glicina, per i quali sono presenti recettori specifici sulla superficie della membrana postsinaptica.

Composizione chimica del tessuto nervoso

Acquaè contenuto in quantità significativa nella corteccia cerebrale, meno nella sostanza bianca e nelle fibre nervose.

Sostanze proteiche rappresentato da globuline, albumine, neuroglobuline. La neurocheratina si trova nella sostanza bianca del cervello e nei processi degli assoni. Molte proteine ​​del sistema nervoso appartengono a mediatori: amilasi, maltasi, fosfatasi, ecc.

Include anche la composizione chimica del tessuto nervoso carboidrati sono glucosio, pentoso, glicogeno.

Tra grasso sono stati trovati fosfolipidi, colesterolo, cerebrosidi (è noto che i neonati non hanno cerebrosidi, il loro numero aumenta gradualmente durante lo sviluppo).

oligoelementi in tutte le strutture del tessuto nervoso sono distribuiti uniformemente: Mg, K, Cu, Fe, Na. La loro importanza è molto grande per il normale funzionamento di un organismo vivente. Quindi il magnesio è coinvolto nella regolazione del tessuto nervoso, il fosforo è importante per l'attività mentale produttiva, il potassio assicura la trasmissione degli impulsi nervosi.

Questa cellula ha una struttura complessa, è altamente specializzata e contiene un nucleo, un corpo cellulare e processi in struttura. Ci sono oltre cento miliardi di neuroni nel corpo umano.

Revisione

La complessità e la diversità delle funzioni del sistema nervoso sono determinate dall'interazione tra i neuroni, che, a sua volta, è un insieme di diversi segnali trasmessi come parte dell'interazione dei neuroni con altri neuroni o muscoli e ghiandole. I segnali vengono emessi e propagati dagli ioni, che generano una carica elettrica che viaggia lungo il neurone.

Struttura

Il neurone è costituito da un corpo con un diametro da 3 a 130 micron, contenente un nucleo (con un gran numero di pori nucleari) e organelli (incluso un ER ruvido altamente sviluppato con ribosomi attivi, l'apparato di Golgi), nonché processi. Esistono due tipi di processi: dendriti e. Il neurone ha un citoscheletro sviluppato e complesso che penetra nei suoi processi. Il citoscheletro mantiene la forma della cellula, i suoi fili fungono da "rotaie" per il trasporto di organelli e sostanze racchiuse in vescicole di membrana (ad esempio neurotrasmettitori). Il citoscheletro di un neurone è costituito da fibrille di diverso diametro: Microtubuli (D = 20-30 nm) - sono costituiti dalla proteina tubulina e si estendono dal neurone lungo l'assone, fino alle terminazioni nervose. Neurofilamenti (D = 10 nm) - insieme ai microtubuli forniscono il trasporto intracellulare di sostanze. Microfilamenti (D = 5 nm) - sono costituiti da proteine ​​​​di actina e miosina, sono particolarmente pronunciati nei processi nervosi in crescita e in. Nel corpo del neurone si rivela un apparato sintetico sviluppato, l'ER granulare del neurone si colora in modo basofilo ed è noto come "tigroide". Il tigroide penetra nelle sezioni iniziali dei dendriti, ma si trova a una notevole distanza dall'inizio dell'assone, che funge da segno istologico dell'assone.

Viene fatta una distinzione tra trasporto di assoni anterogrado (lontano dal corpo) e retrogrado (verso il corpo).

Dendriti e assone

Un assone è solitamente un lungo processo adattato per condurre dal corpo di un neurone. I dendriti sono, di regola, processi brevi e altamente ramificati che fungono da luogo principale per la formazione di sinapsi eccitatorie e inibitorie che influenzano il neurone (diversi neuroni hanno un diverso rapporto tra la lunghezza dell'assone e i dendriti). Un neurone può avere diversi dendriti e di solito un solo assone. Un neurone può avere connessioni con molti (fino a 20mila) altri neuroni.

I dendriti si dividono in modo dicotomico, mentre gli assoni danno origine a collaterali. I nodi di ramo di solito contengono mitocondri.

I dendriti non hanno una guaina mielinica, ma gli assoni sì. Il luogo di generazione dell'eccitazione nella maggior parte dei neuroni è la collinetta dell'assone, una formazione nel punto in cui l'assone lascia il corpo. In tutti i neuroni, questa zona è chiamata zona trigger.

Sinapsi(Greco σύναψις, da συνάπτειν - abbraccio, abbraccio, stretta di mano) - il luogo di contatto tra due neuroni o tra un neurone e la cellula effettrice che riceve il segnale. Serve per la trasmissione tra due cellule e durante la trasmissione sinaptica è possibile regolare l'ampiezza e la frequenza del segnale. Alcune sinapsi causano la depolarizzazione dei neuroni, altre l'iperpolarizzazione; i primi sono eccitatori, i secondi inibitori. Di solito, per eccitare un neurone, è necessaria la stimolazione di diverse sinapsi eccitatorie.

Il termine fu introdotto nel 1897 dal fisiologo inglese Charles Sherrington.

Classificazione

Classificazione strutturale

Sulla base del numero e della disposizione dei dendriti e degli assoni, i neuroni sono divisi in non assonali, neuroni unipolari, neuroni pseudo-unipolari, neuroni bipolari e neuroni multipolari (molti tronchi dendritici, solitamente efferenti).

Neuroni senza assone- piccole cellule, raggruppate vicine nei gangli intervertebrali, prive di segni anatomici di divisione dei processi in dendriti e assoni. Tutti i processi in una cellula sono molto simili. Lo scopo funzionale dei neuroni senza assone è poco conosciuto.

Neuroni unipolari- i neuroni con un processo, sono presenti, ad esempio, nel nucleo sensoriale del nervo trigemino in.

neuroni bipolari- neuroni con un assone e un dendrite, situati in organi sensoriali specializzati - la retina, l'epitelio olfattivo e il bulbo, i gangli uditivi e vestibolari.

Neuroni multipolari- Neuroni con un assone e diversi dendriti. Questo tipo di cellule nervose predomina in.

Neuroni pseudo-unipolari- sono unici nel loro genere. Un processo parte dal corpo, che si divide immediatamente a forma di T. L'intero singolo tratto è ricoperto da una guaina mielinica e rappresenta strutturalmente un assone, sebbene lungo uno dei rami l'eccitazione non vada da, ma al corpo del neurone. Strutturalmente, i dendriti sono ramificazioni alla fine di questo processo (periferico). La zona trigger è l'inizio di questa ramificazione (cioè si trova all'esterno del corpo cellulare). Tali neuroni si trovano nei gangli spinali.

Classificazione funzionale

Per posizione nell'arco riflesso, si distinguono i neuroni afferenti (neuroni sensibili), i neuroni efferenti (alcuni di essi sono chiamati motoneuroni, a volte questo non è un nome molto preciso che si applica all'intero gruppo di efferenti) e gli interneuroni (neuroni intercalari).

Neuroni afferenti(sensibile, sensoriale o recettore). I neuroni di questo tipo includono cellule primarie e cellule pseudo-unipolari, in cui i dendriti hanno terminazioni libere.

Neuroni efferenti(effettore, motore o motore). I neuroni di questo tipo includono i neuroni finali - ultimatum e penultimo - non ultimatum.

Neuroni associativi(intercalari o interneuroni) - un gruppo di neuroni comunica tra efferente e afferente, si dividono in intrusione, commissurale e proiezione.

neuroni secretori- neuroni che secernono sostanze altamente attive (neurormoni). Hanno un complesso di Golgi ben sviluppato, l'assone termina in sinapsi axovasali.

Classificazione morfologica

La struttura morfologica dei neuroni è diversa. A questo proposito, quando si classificano i neuroni, vengono utilizzati diversi principi:

  • tenere conto delle dimensioni e della forma del corpo del neurone;
  • il numero e la natura dei processi di ramificazione;
  • la lunghezza del neurone e la presenza di membrane specializzate.

Secondo la forma della cellula, i neuroni possono essere sferici, granulari, stellati, piramidali, piriformi, fusiformi, irregolari, ecc. La lunghezza di un neurone umano varia da 150 micron a 120 cm.

In base al numero di processi, si distinguono i seguenti tipi morfologici di neuroni:

  • neurociti unipolari (con un processo) presenti, ad esempio, nel nucleo sensoriale del nervo trigemino in;
  • cellule pseudo-unipolari raggruppate vicine nei gangli intervertebrali;
  • neuroni bipolari (hanno un assone e un dendrite) situati in organi sensoriali specializzati: la retina, l'epitelio olfattivo e il bulbo, i gangli uditivi e vestibolari;
  • neuroni multipolari (hanno un assone e diversi dendriti), predominanti nel sistema nervoso centrale.

Sviluppo e crescita di un neurone

Il neurone si sviluppa da una piccola cellula progenitrice che smette di dividersi ancor prima di rilasciare i suoi processi. (Tuttavia, la questione della divisione neuronale è attualmente discutibile) Di norma, l'assone inizia a crescere per primo e successivamente si formano i dendriti. Alla fine del processo di sviluppo della cellula nervosa, appare un ispessimento di forma irregolare che, apparentemente, apre la strada attraverso il tessuto circostante. Questo ispessimento è chiamato il cono di crescita della cellula nervosa. Consiste in una parte appiattita del processo della cellula nervosa con molte spine sottili. Le microspinule hanno uno spessore da 0,1 a 0,2 µm e possono essere lunghe fino a 50 µm; l'area ampia e piatta del cono di crescita è larga e lunga circa 5 µm, sebbene la sua forma possa variare. Gli spazi tra le microspine del cono di crescita sono ricoperti da una membrana ripiegata. Le microspine sono in costante movimento: alcune vengono attirate nel cono di crescita, altre si allungano, deviano in direzioni diverse, toccano il substrato e possono attaccarsi ad esso.

Il cono di crescita è pieno di piccole vescicole membranose, a volte interconnesse, di forma irregolare. Direttamente sotto le aree ripiegate della membrana e nelle spine c'è una massa densa di filamenti di actina aggrovigliati. Il cono di crescita contiene anche mitocondri, microtubuli e neurofilamenti presenti nel corpo del neurone.

Probabilmente, microtubuli e neurofilamenti sono allungati principalmente a causa dell'aggiunta di subunità di nuova sintesi alla base del processo neuronale. Si muovono a una velocità di circa un millimetro al giorno, che corrisponde alla velocità del trasporto lento degli assoni in un neurone maturo. Poiché la velocità media di avanzamento del cono di crescita è approssimativamente la stessa, è possibile che né l'assemblaggio né la distruzione di microtubuli e neurofilamenti avvengano all'estremità del processo neuronale durante la crescita del processo neuronale. Il nuovo materiale della membrana viene aggiunto, a quanto pare, alla fine. Il cono di accrescimento è un'area di rapida esocitosi ed endocitosi, come evidenziato dalle numerose vescicole qui presenti. Piccole vescicole di membrana vengono trasportate lungo il processo del neurone dal corpo cellulare al cono di crescita con un flusso di trasporto rapido degli assoni. Il materiale della membrana, a quanto pare, è sintetizzato nel corpo del neurone, trasferito al cono di crescita sotto forma di vescicole, ed è incluso qui nella membrana plasmatica per esocitosi, allungando così il processo della cellula nervosa.

La crescita di assoni e dendriti è solitamente preceduta da una fase di migrazione neuronale, quando i neuroni immaturi si insediano e trovano un posto permanente per se stessi.

Il tessuto nervoso forma il sistema nervoso centrale (cervello e midollo spinale) e periferico (nervi, nodi nervosi - gangli). Consiste di cellule nervose - neuroni (neurociti) e neuroglia, che agisce come una sostanza intercellulare.

Il neurone è in grado di percepire gli stimoli, trasformarli in eccitazione (impulso nervoso) e trasmetterli ad altre cellule del corpo. Grazie a queste proprietà, il tessuto nervoso regola l'attività del corpo, determina il rapporto tra organi e tessuti e adatta il corpo all'ambiente esterno.

I neuroni di diverse parti del sistema nervoso centrale differiscono per dimensioni e forma. Ma una caratteristica comune è la presenza di processi attraverso i quali vengono trasmessi gli impulsi. Il neurone ha 1 lungo processo - l'assone e molti brevi - i dendriti. I dendriti conducono l'eccitazione al corpo della cellula nervosa e agli assoni - dal corpo alla periferia all'organo funzionante. Per funzione, i neuroni sono: sensibili (afferenti), intermedi o di contatto (associativi), motori (efferenti).

In base al numero di processi, i neuroni sono suddivisi in:

1. Unipolare: ha 1 processo.

2. Falso unipolare - 2 processi partono dal corpo, che prima vanno insieme, il che crea l'impressione di un processo, diviso a metà.

3. Bipolare: ha 2 processi.

4. Multipolare: ha molti processi.

Il neurone ha un guscio (neurolema), un neuroplasma e un nucleo. Il neuroplasma ha tutti gli organelli e un organoide specifico - le neurofibrille - questi sono fili sottili attraverso i quali viene trasmessa l'eccitazione. Nel corpo cellulare, sono paralleli tra loro. Nel citoplasma attorno al nucleo si trova una sostanza tigroide, o grumi di Nissl. Questa granularità è formata dall'accumulo di ribosomi.

Durante l'eccitazione prolungata, scompare e riappare a riposo. La sua struttura cambia durante vari stati funzionali del sistema nervoso. Quindi, in caso di avvelenamento, carenza di ossigeno e altri effetti sfavorevoli, i grumi si disintegrano e scompaiono. Si ritiene che questa sia la parte del citoplasma in cui le proteine ​​​​vengono sintetizzate attivamente.

Il punto di contatto tra due neuroni o un neurone e un'altra cellula è chiamato sinapsi. I componenti della sinapsi sono le membrane pre- e post-sinaptiche e la fessura sinaptica, nelle parti presinaptiche si formano e si accumulano specifici mediatori chimici che contribuiscono al passaggio dell'eccitazione.

I processi neurali ricoperti di guaine sono chiamati fibre nervose. L'insieme di fibre nervose ricoperte da una comune guaina di tessuto connettivo è chiamato nervo.

Tutte le fibre nervose sono divise in 2 gruppi principali: mielinizzate e non mielinizzate. Tutti sono costituiti da un processo di una cellula nervosa (assone o dendrite), che si trova al centro della fibra ed è quindi chiamato cilindro assiale, e una guaina, che consiste di cellule di Schwann (lemmociti).

fibre nervose non mielinizzate fanno parte del sistema nervoso autonomo.

fibre nervose mielinizzate hanno un diametro maggiore di quelli non mielinizzati. Sono anche costituiti da un cilindro, ma hanno due gusci:

Interno, più spesso - mielina;

Esterno - sottile, costituito da lemmociti. Lo strato di mielina contiene lipidi. Dopo una certa distanza (diversi mm), la mielina si interrompe e si formano i nodi di Ranvier.

Sulla base delle caratteristiche fisiologiche, le terminazioni nervose sono suddivise in recettori ed effettori. I recettori che percepiscono l'irritazione dall'ambiente esterno sono esterorecettori e quelli che ricevono irritazione dai tessuti degli organi interni sono interorecettori. I recettori sono divisi in meccano-, termo-, baro-, chemocettori e propriocettori (recettori di muscoli, tendini, legamenti).

Gli effettori sono le terminazioni degli assoni che trasmettono un impulso nervoso dal corpo di una cellula nervosa ad altre cellule del corpo. Gli effettori includono terminazioni neuromuscolari, neuroepiteliali e neurosecretorie.

Le fibre nervose, come lo stesso tessuto nervoso e muscolare, hanno le seguenti proprietà fisiologiche: eccitabilità, conduttività, refrattarietà (assoluta e relativa) e labilità.

Eccitabilità - la capacità della fibra nervosa di rispondere all'azione dello stimolo modificando le proprietà fisiologiche e l'insorgenza del processo di eccitazione. La conducibilità si riferisce alla capacità di una fibra di condurre l'eccitazione.

refrattarietà- questa è una diminuzione temporanea dell'eccitabilità del tessuto che si verifica dopo la sua eccitazione. Può essere assoluto, quando c'è una completa diminuzione dell'eccitabilità dei tessuti, che si verifica immediatamente dopo la sua eccitazione, e relativa, quando l'eccitabilità inizia a riprendersi dopo un po 'di tempo.

Labilità, o mobilità funzionale: la capacità del tessuto vivente di essere eccitato in un'unità di tempo un certo numero di volte.

La conduzione dell'eccitazione lungo la fibra nervosa obbedisce a tre leggi fondamentali.

1) La legge della continuità anatomica e fisiologica afferma che l'eccitazione è possibile solo nella condizione di continuità anatomica e fisiologica delle fibre nervose.

2) La legge della conduzione bilaterale dell'eccitazione: quando l'irritazione viene applicata a una fibra nervosa, l'eccitazione si diffonde lungo di essa in entrambe le direzioni, ᴛ.ᴇ. centrifugo e centripeto.

3) La legge della conduzione isolata dell'eccitazione: l'eccitazione lungo una fibra non viene trasmessa a quella vicina e ha effetto solo su quelle cellule su cui termina questa fibra.

sinapsi (Sinapi greche - connessione, connessione) è solitamente chiamata connessione funzionale tra l'estremità presinaptica dell'assone e la membrana della cellula postsinaptica. Il termine ʼʼsynapsiʼʼ fu introdotto nel 1897 dal fisiologo C. Sherrington. In ogni sinapsi si distinguono tre parti principali: la membrana presinaptica, la fessura sinaptica e la membrana postsinaptica. L'eccitazione viene trasmessa attraverso la sinapsi con l'aiuto di un neurotrasmettitore.

Neuroglia.

Le sue cellule sono 10 volte più dei neuroni. Costituisce il 60 - 90% della massa totale.

La neuroglia è divisa in macroglia e microglia. Le cellule macrogliali si trovano nella sostanza del cervello tra i neuroni, rivestono i ventricoli del cervello, il canale del midollo spinale. Svolge funzioni protettive, di sostegno e trofiche.

Le microglia sono costituite da grandi cellule mobili. La loro funzione è la fagocitosi di neurociti morti e particelle estranee.

(la fagocitosi è un processo in cui le cellule (le più semplici, o le cellule del sangue e i tessuti del corpo appositamente progettati per questo) fagociti) catturare e digerire particelle solide.)

Ogni struttura del corpo umano è costituita da tessuti specifici inerenti all'organo o al sistema. Nel tessuto nervoso - un neurone (neurocita, nervo, neurone, fibra nervosa). Cosa sono i neuroni cerebrali? Questa è un'unità strutturale e funzionale del tessuto nervoso, che fa parte del cervello. Oltre alla definizione anatomica di neurone, ce n'è anche una funzionale: è una cellula eccitata da impulsi elettrici in grado di elaborare, immagazzinare e trasmettere informazioni ad altri neuroni utilizzando segnali chimici ed elettrici.

La struttura della cellula nervosa non è così complicata, rispetto alle cellule specifiche di altri tessuti, ne determina anche la funzione. neurocita consiste in un corpo (un altro nome è soma) e processi: un assone e un dendrite. Ogni elemento del neurone svolge la sua funzione. Il soma è circondato da uno strato di tessuto adiposo che lascia passare solo le sostanze liposolubili. All'interno del corpo si trovano il nucleo e altri organelli: ribosomi, reticolo endoplasmatico e altri.

Oltre ai neuroni stessi, nel cervello predominano le seguenti cellule, vale a dire: gliale cellule. Sono spesso indicati come collante cerebrale per la loro funzione: la glia funge da funzione di supporto per i neuroni, fornendo loro un ambiente. Il tessuto gliale consente al tessuto nervoso di rigenerarsi, nutrirsi e aiuta a creare un impulso nervoso.

Il numero di neuroni nel cervello è sempre stato di interesse per i ricercatori nel campo della neurofisiologia. Pertanto, il numero di cellule nervose variava da 14 miliardi a 100. L'ultima ricerca di esperti brasiliani ha rilevato che il numero di neuroni è in media di 86 miliardi di cellule.

propaggini

Gli strumenti nelle mani del neurone sono i processi, grazie ai quali il neurone è in grado di svolgere la sua funzione di trasmettitore e deposito di informazioni. Sono i processi che formano un'ampia rete nervosa, che consente alla psiche umana di dispiegarsi in tutto il suo splendore. C'è un mito secondo cui le capacità mentali di una persona dipendono dal numero di neuroni o dal peso del cervello, ma non è così: quelle persone i cui campi e sottocampi del cervello sono altamente sviluppati (molte volte di più) diventano dei geni. A causa di ciò, i campi responsabili di determinate funzioni saranno in grado di eseguire queste funzioni in modo più creativo e veloce.

assone

Un assone è un lungo processo di un neurone che trasmette impulsi nervosi dal soma del nervo ad altre cellule o organi simili innervati da una certa sezione della colonna nervosa. La natura ha dotato i vertebrati di un bonus: la fibra di mielina, nella cui struttura sono presenti cellule di Schwann, tra le quali vi sono piccole aree vuote: le intercettazioni di Ranvier. Lungo di loro, come una scala, gli impulsi nervosi saltano da un'area all'altra. Questa struttura consente di velocizzare a volte il trasferimento delle informazioni (fino a circa 100 metri al secondo). La velocità di movimento di un impulso elettrico lungo una fibra che non ha mielina è in media di 2-3 metri al secondo.

Dendriti

Un altro tipo di processi della cellula nervosa sono i dendriti. A differenza di un assone lungo e ininterrotto, un dendrite è una struttura corta e ramificata. Questo processo non è coinvolto nella trasmissione di informazioni, ma solo nella sua ricezione. Quindi, l'eccitazione arriva al corpo di un neurone con l'aiuto di brevi rami di dendriti. La complessità delle informazioni che un dendrite è in grado di ricevere è determinata dalle sue sinapsi (recettori nervosi specifici), ovvero dal suo diametro superficiale. I dendriti, a causa dell'enorme numero delle loro spine, sono in grado di stabilire centinaia di migliaia di contatti con altre cellule.

Metabolismo in un neurone

Una caratteristica distintiva delle cellule nervose è il loro metabolismo. Il metabolismo nel neurocita si distingue per la sua alta velocità e la predominanza dei processi aerobici (basati sull'ossigeno). Questa caratteristica della cellula è spiegata dal fatto che il lavoro del cervello è estremamente energivoro e il suo bisogno di ossigeno è grande. Nonostante il peso del cervello sia solo il 2% del peso dell'intero corpo, il suo consumo di ossigeno è di circa 46 ml / min, ovvero il 25% del consumo totale del corpo.

La principale fonte di energia per il tessuto cerebrale, oltre all'ossigeno, è glucosio dove subisce complesse trasformazioni biochimiche. In definitiva, una grande quantità di energia viene rilasciata dai composti dello zucchero. Pertanto, si può rispondere alla domanda su come migliorare le connessioni neurali del cervello: mangiare cibi contenenti composti di glucosio.

Funzioni di un neurone

Nonostante la struttura relativamente semplice, il neurone ha molte funzioni, le principali delle quali sono le seguenti:

  • percezione di irritazione;
  • elaborazione dello stimolo;
  • trasmissione di impulsi;
  • formazione di una risposta.

Funzionalmente, i neuroni sono divisi in tre gruppi:

Afferente(sensibile o sensoriale). I neuroni di questo gruppo percepiscono, elaborano e inviano impulsi elettrici al sistema nervoso centrale. Tali cellule sono localizzate anatomicamente al di fuori del SNC, ma negli ammassi neuronali spinali (gangli), o negli stessi ammassi di nervi cranici.

Intermediari(Inoltre, questi neuroni che non si estendono oltre il midollo spinale e il cervello sono chiamati intercalari). Lo scopo di queste cellule è quello di fornire il contatto tra i neurociti. Si trovano in tutti gli strati del sistema nervoso.

Efferente(motore, motore). Questa categoria di cellule nervose è responsabile della trasmissione degli impulsi chimici agli organi esecutori innervati, assicurandone le prestazioni e stabilendo il loro stato funzionale.

Inoltre, un altro gruppo è funzionalmente distinto nel sistema nervoso: i nervi inibitori (responsabili dell'inibizione dell'eccitazione cellulare). Tali celle contrastano la propagazione del potenziale elettrico.

Classificazione dei neuroni

Le cellule nervose sono diverse in quanto tali, quindi i neuroni possono essere classificati in base ai loro diversi parametri e attributi, vale a dire:

  • La forma del corpo. In diverse parti del cervello si trovano neurociti di diverse forme di soma:
    • stellato;
    • a forma di fuso;
    • piramidale (cellule Betz).
  • Per il numero di scatti:
    • unipolare: avere un processo;
    • bipolare: due processi si trovano sul corpo;
    • multipolare: tre o più processi si trovano sul soma di tali cellule.
  • Caratteristiche di contatto della superficie del neurone:
    • asso-somatico. In questo caso, l'assone contatta il soma della cellula vicina del tessuto nervoso;
    • asso-dendritico. Questo tipo di contatto prevede la connessione di un assone e di un dendrite;
    • asso-assonale. L'assone di un neurone ha connessioni con l'assone di un'altra cellula nervosa.

Tipi di neuroni

Per compiere movimenti coscienti è necessario che l'impulso formatosi nelle circonvoluzioni motorie del cervello possa raggiungere i muscoli necessari. Pertanto, si distinguono i seguenti tipi di neuroni: motoneurone centrale e periferico.

Il primo tipo di cellule nervose ha origine dal giro centrale anteriore, situato di fronte al più grande solco del cervello, vale a dire dalle cellule piramidali di Betz. Inoltre, gli assoni del neurone centrale si approfondiscono negli emisferi e passano attraverso la capsula interna del cervello.

I motoneuroni periferici sono formati dai motoneuroni delle corna anteriori del midollo spinale. I loro assoni raggiungono varie formazioni, come i plessi, i gruppi di nervi spinali e, soprattutto, i muscoli performanti.

Sviluppo e crescita dei neuroni

Una cellula nervosa ha origine da una cellula precursore. Sviluppandosi, i primi assoni iniziano a crescere, i dendriti maturano un po 'più tardi. Alla fine dell'evoluzione del processo dei neurociti, si forma una piccola densificazione di forma irregolare vicino al soma della cellula. Questa formazione è chiamata cono di crescita. Contiene mitocondri, neurofilamenti e tubuli. I sistemi recettoriali della cellula maturano gradualmente e le regioni sinaptiche del neurocita si espandono.

Condurre percorsi

Il sistema nervoso ha le sue sfere di influenza in tutto il corpo. Con l'aiuto di fibre conduttive viene eseguita la regolazione nervosa di sistemi, organi e tessuti. Il cervello, grazie ad un ampio sistema di vie, controlla completamente lo stato anatomico e funzionale di qualsiasi struttura del corpo. Reni, fegato, stomaco, muscoli e altri: tutto questo viene ispezionato dal cervello, coordinando e regolando attentamente e scrupolosamente ogni millimetro di tessuto. E in caso di guasto, corregge e seleziona il modello di comportamento appropriato. Pertanto, grazie ai percorsi, il corpo umano si distingue per autonomia, autoregolazione e adattabilità all'ambiente esterno.

Percorsi del cervello

Il percorso è una raccolta di cellule nervose la cui funzione è quella di scambiare informazioni tra diverse parti del corpo.

  • Fibre nervose associative. Queste cellule collegano vari centri nervosi che si trovano nello stesso emisfero.
  • fibre commissurali. Questo gruppo è responsabile dello scambio di informazioni tra centri simili del cervello.
  • Fibre nervose proiettive. Questa categoria di fibre articola il cervello con il midollo spinale.
  • vie esterocettive. Portano impulsi elettrici dalla pelle e da altri organi di senso al midollo spinale.
  • Propriocettivo. Questo gruppo di percorsi trasporta segnali da tendini, muscoli, legamenti e articolazioni.
  • Vie interocettive. Le fibre di questo tratto provengono dagli organi interni, dai vasi e dal mesentere intestinale.

Interazione con i neurotrasmettitori

Neuroni di sedi diverse comunicano tra loro mediante impulsi elettrici di natura chimica. Allora, qual è la base della loro educazione? Esistono i cosiddetti neurotrasmettitori (neurotrasmettitori) - composti chimici complessi. Sulla superficie dell'assone c'è una sinapsi nervosa, una superficie di contatto. Da un lato c'è la fessura presinaptica e dall'altra la fessura postsinaptica. C'è un divario tra loro: questa è la sinapsi. Sulla parte presinaptica del recettore sono presenti delle sacche (vescicole) contenenti una certa quantità di neurotrasmettitori (quantum).

Quando l'impulso si avvicina alla prima parte della sinapsi, viene avviato un complesso meccanismo a cascata biochimica, a seguito del quale vengono aperte le sacche con i mediatori e i quanti di sostanze mediatrici fluiscono dolcemente nello spazio. In questa fase, l'impulso scompare e riappare solo quando i neurotrasmettitori raggiungono la fessura postsinaptica. Quindi i processi biochimici vengono nuovamente attivati ​​\u200b\u200bcon l'apertura del cancello per i mediatori e quelli, agendo sui recettori più piccoli, vengono convertiti in un impulso elettrico, che va più in profondità nelle fibre nervose.

Nel frattempo, si distinguono diversi gruppi di questi stessi neurotrasmettitori, vale a dire:

  • I neurotrasmettitori inibitori sono un gruppo di sostanze che hanno un effetto inibitorio sull'eccitazione. Questi includono:
    • acido gamma-aminobutirrico (GABA);
    • glicina.
  • Mediatori eccitatori:
    • acetilcolina;
    • dopamina;
    • serotonina;
    • noradrenalina;
    • adrenalina.

Le cellule nervose si riprendono

Per molto tempo si è pensato che i neuroni non fossero in grado di dividersi. Tuttavia, tale affermazione, secondo la ricerca moderna, si è rivelata falsa: in alcune parti del cervello si verifica il processo di neurogenesi dei precursori dei neurociti. Inoltre, il tessuto cerebrale ha un'eccezionale capacità di neuroplasticità. Ci sono molti casi in cui una parte sana del cervello assume la funzione di una danneggiata.

Molti esperti nel campo della neurofisiologia si sono chiesti come ripristinare i neuroni cerebrali. Recenti ricerche di scienziati americani hanno rivelato che per la rigenerazione tempestiva e corretta dei neurociti non è necessario utilizzare farmaci costosi. Per fare questo, devi solo fare il giusto programma di sonno e mangiare bene con l'inclusione di vitamine del gruppo B e cibi ipocalorici nella dieta.

Se c'è una violazione delle connessioni neurali del cervello, sono in grado di riprendersi. Tuttavia, esistono gravi patologie delle connessioni e dei percorsi nervosi, come la malattia dei motoneuroni. Quindi è necessario rivolgersi a cure cliniche specializzate, dove i neurologi possono scoprire la causa della patologia e fare il trattamento giusto.

Le persone che hanno usato o usato alcol in precedenza spesso pongono la domanda su come ripristinare i neuroni cerebrali dopo l'alcol. Lo specialista risponderebbe che per questo è necessario lavorare sistematicamente sulla tua salute. Il complesso di attività comprende una dieta equilibrata, esercizio fisico regolare, attività mentale, passeggiate e viaggi. È stato dimostrato che le connessioni neurali del cervello si sviluppano attraverso lo studio e la contemplazione di informazioni che sono categoricamente nuove per una persona.

Nelle condizioni di un eccesso di informazioni non necessarie, dell'esistenza di un mercato di fast food e di uno stile di vita sedentario, il cervello è qualitativamente suscettibile a vari danni. Aterosclerosi, formazione trombotica sui vasi, stress cronico, infezioni: tutto questo è un percorso diretto per intasare il cervello. Nonostante questo, ci sono farmaci che ripristinano le cellule cerebrali. Il gruppo principale e popolare sono i nootropi. I preparati di questa categoria stimolano il metabolismo nei neurociti, aumentano la resistenza alla carenza di ossigeno e hanno un effetto positivo su vari processi mentali (memoria, attenzione, pensiero). Oltre ai nootropi, il mercato farmaceutico offre farmaci contenenti acido nicotinico, agenti di rafforzamento della parete vascolare e altri. Va ricordato che il ripristino delle connessioni neurali nel cervello durante l'assunzione di vari farmaci è un processo lungo.

L'effetto dell'alcol sul cervello

L'alcol ha un effetto negativo su tutti gli organi e sistemi, e specialmente sul cervello. L'alcol etilico penetra facilmente nelle barriere protettive del cervello. Il metabolita dell'alcol, l'acetaldeide, è una seria minaccia per i neuroni: l'alcol deidrogenasi (un enzima che elabora l'alcol nel fegato) estrae più liquidi, inclusa l'acqua, dal cervello durante l'elaborazione da parte del corpo. Pertanto, i composti alcolici semplicemente asciugano il cervello, estraendone l'acqua, a seguito della quale si verifica l'atrofia delle strutture cerebrali e la morte cellulare. Nel caso di un singolo consumo di alcol, tali processi sono reversibili, il che non si può dire dell'assunzione cronica di alcol, quando, oltre ai cambiamenti organici, si formano caratteristiche pato-caratterologiche stabili di un alcolista. Informazioni più dettagliate su come avviene "L'effetto dell'alcol sul cervello".

La funzione principale del sistema nervoso è la trasmissione di informazioni mediante stimoli elettrici. Per questo hai bisogno di:

1. Scambio di sostanze chimiche con l'ambiente - membrana- lunghi processi informativi.

2. Segnalazione veloce - aree speciali sulla membrana - sinapsi

3. Il meccanismo del rapido scambio di segnali tra cellule - sostanze chimiche speciali - mediatori secreto da alcune cellule e percepito da altre nelle sinapsi

4. La cellula risponde ai cambiamenti nelle sinapsi situate su processi brevi - dendriti utilizzando cambiamenti lenti nei potenziali elettrici

5. La cellula trasmette segnali su lunghe distanze utilizzando segnali elettrici veloci lungo processi lunghi - assoni

assone- un neurone, ha una struttura estesa, conduce impulsi elettrici veloci dal corpo cellulare

Dendriti- possono essere molti, ramificati, corti, conducono impulsi elettrici lenti e graduali al corpo cellulare

cellula nervosa, O neurone, consiste di un corpo e processi di due tipi. Corpo Il neurone è rappresentato dal nucleo e dal citoplasma che lo circonda. È il centro metabolico della cellula nervosa; quando viene distrutto, lei muore. I corpi dei neuroni si trovano principalmente nel cervello e nel midollo spinale, cioè nel sistema nervoso centrale (SNC), dove si formano i loro ammassi materia grigia del cervello. Grappoli di corpi di cellule nervose al di fuori del sistema nervoso centrale gangli o gangli.

Brevi processi simili ad alberi che si estendono dal corpo di un neurone sono chiamati dendriti. Svolgono le funzioni di percepire l'irritazione e trasmettere l'eccitazione al corpo del neurone.

Il processo non ramificato più potente e più lungo (fino a 1 m) è chiamato assone o fibra nervosa. La sua funzione è quella di condurre l'eccitazione dal corpo della cellula nervosa all'estremità dell'assone. È ricoperto da una speciale guaina lipidica bianca (mielina), che svolge il ruolo di proteggere, nutrire e isolare le fibre nervose l'una dall'altra. Gli accumuli di assoni nel sistema nervoso centrale formano la materia bianca del cervello. Centinaia e migliaia di fibre nervose che vanno oltre il SNC, con l'aiuto del tessuto connettivo, sono combinate in fasci - nervi che danno numerosi rami a tutti gli organi.

I rami laterali partono dalle estremità degli assoni, terminando in estensioni - terminazioni axopali o terminali. Questa è la zona di contatto con altri segni nervosi, muscolari o ghiandolari. Si chiama sinapsi, la cui funzione è la trasmissione dell'eccitazione. Un neurone può connettersi a centinaia di altre cellule attraverso le sue sinapsi.

Esistono tre tipi di neuroni in base alle loro funzioni. I neuroni sensibili (centripeti) percepiscono l'irritazione dai recettori che sono eccitati sotto l'influenza di stimoli dall'ambiente esterno o dal corpo umano stesso, e sotto forma di un impulso nervoso trasmettono l'eccitazione dalla periferia al sistema nervoso centrale I neuroni motori (centrifughi) inviano un segnale nervoso dal sistema nervoso centrale ai muscoli, alle ghiandole, cioè alla periferia. Le cellule nervose che percepiscono l'eccitazione da altri neuroni e la trasmettono anche alle cellule nervose sono interneuroni o interneuroni. Si trovano nel SNC. I nervi, che includono sia fibre sensoriali che motorie, sono chiamati misti.


Anya: I neuroni, o cellule nervose, sono i mattoni del cervello. Sebbene abbiano gli stessi geni, la stessa struttura generale e lo stesso apparato biochimico delle altre cellule, hanno anche caratteristiche uniche che rendono la funzione del cervello molto diversa da quella, per esempio, del fegato. Si ritiene che il cervello umano sia composto da 10 a 10 neuroni: circa lo stesso numero delle stelle nella nostra Galassia. Non ci sono due neuroni identici nell'aspetto. Nonostante ciò, le loro forme di solito rientrano in un piccolo numero di categorie e la maggior parte dei neuroni ha determinate caratteristiche strutturali che consentono di distinguere tre regioni della cellula: il corpo cellulare, i dendriti e l'assone.

Il corpo cellulare - soma, contiene il nucleo e l'apparato biochimico per la sintesi degli enzimi e delle varie molecole necessarie alla vita della cellula. Tipicamente, il corpo è di forma approssimativamente sferica o piramidale, con dimensioni variabili da 5 a 150 micron di diametro. I dendriti e gli assoni sono processi che si estendono dal corpo di un neurone. I dendriti sono escrescenze tubolari sottili che si ramificano molte volte, formando, per così dire, una corona di un albero attorno al corpo di un neurone (albero dei dendri). Gli impulsi nervosi viaggiano lungo i dendriti fino al corpo del neurone. A differenza di numerosi dendriti, l'assone è singolo e differisce dai dendriti sia nella struttura che nelle proprietà della sua membrana esterna. La lunghezza dell'assone può raggiungere un metro, praticamente non si ramifica, formando processi solo all'estremità della fibra, il suo nome deriva dalla parola asse (ass-axis). Lungo l'assone, l'impulso nervoso lascia il corpo cellulare e viene trasmesso ad altre cellule nervose o organi esecutivi: muscoli e ghiandole. Tutti gli assoni sono racchiusi in una guaina di cellule di Schwann (un tipo di cellula gliale). In alcuni casi, le cellule di Schwann avvolgono semplicemente un sottile strato attorno all'assone. In molti casi, la cellula di Schwann si avvolge intorno all'assone, formando diversi densi strati isolanti chiamati mielina. La guaina mielinica è interrotta approssimativamente ogni millimetro lungo la lunghezza dell'assone da stretti spazi - i cosiddetti nodi di Ranvier. Negli assoni con questo tipo di guaina, la propagazione di un impulso nervoso avviene saltando da nodo a nodo, dove il liquido extracellulare è a diretto contatto con la membrana cellulare. Tale conduzione di un impulso nervoso è chiamata saltotropica. Il significato evolutivo della guaina mielinica, a quanto pare, è quello di risparmiare l'energia metabolica del neurone. Generalmente, le fibre nervose mielinizzate conducono gli impulsi nervosi più velocemente di quelle non mielinizzate.

In base al numero di processi, i neuroni sono divisi in unipolari, bipolari e multipolari.

Secondo la struttura del corpo cellulare, i neuroni sono divisi in stellati, piramidali, granulari, ovali, ecc.





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