Физиология нейронов и нейроглии. Объединение нейронов в ЦНС. Патологии нейронов и нейроглии.
Нейрон (нервная клетка, нейроцит) состоит из клеточного тела (перикариона, сомы) и отростков, обеспечивающих проведение нервных импульсов – дендритов, приносящих импульсы к телу нейрона, и аксона (нейрита), несущего импульсы от тела нейрона. Функционально в нейроне выделяют три части – воспринимающую, интегративную и передающую. К воспринимающей части относят дендриты и перикарион, к интегративной – перикарион (сому) и аксонный холмик, а к передающей – аксонный холмик и аксон. Количество 10в 12 ст. на одном нейроне может быть до 10 000 синапсов. Находятся в G0 периоде клеточного цикла. Сома нейрона, имеет клеточную мембрану и содержит ядро, рибосомы, лизосомы, вещество Ниссля (тигройд), аппарат Гольджи, митохондрии, микротрубочки и другие внутриклеточные органеллы, включеня (липофусцин и меланин). Мембрана нейрона содержит набор ионных каналов (натриевых, калиевых, хлорных, кальциевых), ионных наосов (Na-К-насос, Cl-насос, Са-насос), функционирующих за счет энергии гидролиза АТФ, а также набор многочисленных белков- рецепторов, способных улавливать в области синапса наличие различных медиаторов (ацетилхолина, норадреналина, адреналина, дофамина, серотонина, АТФ, ГАМК, глицина, пептидов и других веществ). Отростки: дендриты и аксон - центральный, отросток, отходит от утолщенного участка тела нейрона, не содержащего хроматофильной субстанции но богатого филаментами и микротрубочками. Это место выхода аксона из тела нейрона называется аксонным холмиком, именно в этом участке происходит возбуждение нейрона, т.е. генерация потенциалов действия, так как именно эта часть нейрона обладает наибольшей возбудимостью. Аксон может по своему ходу давать ответвления, или коллатерали.
Особенности метаболизма нейронов: Высокое потребление О2. Способность к альтернативным путям обмена. Способность к созданию крупный запасов веществ. Нервная клетка живет только вместе с глией. Способность к регенерации отростков (0,5-4 мк/сут).
Для нейрона, имеющего многочисленные отростки, важным является транспорт веществ между отдельными участками нейрона и его отростками. Различают такие виды транспорта как аксонный (по направлению к его окончанию), дендритный (по направлению к окончаниям дендритов) и ретроградный транспорт, который направлен от отростков к перикариону. Аксонный транспорт подразделяется на два вида – медленный и быстрый транспорт. Рассмотрим эти все известные виды внутринейронального транспорта веществ.
Классификации нейронов
1. Морфологическая классификация - учитывает количество отростков у нейронов и подразделяет все нейроны на три типа – униполярные, биполярные и мультиполярные (по длине аксона выделяют клетки Гольджи I типа (с длинным аксоном) и клетки Гольджи II типа (с коротким аксоном).
2. Функциональная классификация нейронов разделяет их по характеру выполняемой ими функции (в соответствии с их местом в рефлекторной дуге) на три типа:
Афферентные (чувствительные) - генерируют нервные импульсы под влиянием изменений внешней или внутренней среды принимающих участие в обработке сенсорной информации. Афферентные нейроны высших отделов мозга, принято делить в зависимости от чувствительности к действию раздражителей на моносенсорные, бисенсорные и полисенсорные.
Эфферентные (двигательные) - предназначены для передачи информации от ЦНС на периферию, к рабочим органам. Основной особенностью эфферентных нейронов является наличие длинного аксона, обладающего большой скоростью проведения возбуждения.
Ассоциативные (вставочные нейроны) - осуществляют передачу нервного импульса с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентный (двигательный) нейрон. Вставочные нейроны по своей функции могут быть возбуждающими или тормозными. При этом возбуждающие нейроны могут не только передавать информацию с одного нейрона на другой, но и модифицировать передачу возбуждения, в частности, усиливать ее эффективность.
3. Биохимическая классификация нейронов основана на химических особенностях нейромедиаторов, используемых нейронами в синаптической передаче нервных импульсов. Выделяют: холинергические (ацетилхолин), адренергические (норадреналин), серотонинергические (серотонин), дофаминергические (дофамин), ГАМК-ергические (гамма-аминомасляная кислота – ГАМК) и т.д. В некоторых нейронах терминали содержат одновременно два типа нейромедиатора, а также нейромодуляторы.
Физиология нейрона
Функции нейрона - обеспечение информационных процессов в ЦНС. Способен генерировать электрические разряды и передавать информацию с помощью специализированных окончаний – синапсов. Решающим моментов в деятельности нейрона является его способность к генерации потенциалов действия, а также его способность воспринимать потенциалы действия и медиаторы от других нейронов и передавать необходимую информацию другим нейронам, непосредственно связана с работой Na-K насоса. Нейроны имеют мембранный потенциал, природа которого главным образом, обусловлена неравновесным распределением ионов К+. Гиперполяризация играет важную роль в деятельности нейрона. Это связано с тем, что в ответ на длительную деполяризацию, которая может возникнуть под влиянием серии приходящих к нейронам импульсов, нейрон обычно генерирует не одиночный потенциал, а серию потенциалов действия.