Рост дендритов и аксонов

Экология познания. Познавательно:Сегодня поговорим сегодня о том месте, где рождаются и умирают мысли. Речь пойдет о нейроне. Нейрон — это структурно-функциональная единица нервной системы. В целом все элементарные клетки схожи по строению. Оболочка, цитоплазма, ядро с ядрышком. Вроде амеба без некоторых деталей.

Сегодня поговорим сегодня о том месте, где рождаются и умирают мысли. Речь пойдет о нейроне.

Нейрон — это структурно-функциональная единица нервной системы. Так нейрон в википедии обзывают. В целом все элементарные клетки схожи по строению. Оболочка, цитоплазма, ядро с ядрышком. Вроде амеба без некоторых деталей.

Кстати говоря… Оболочка нейрона состоит из липидов (в сущности из жира). Через оболочку нейрон получает питание. Она пропускает жиро-растворимые вещества такие как кислород и глюкозу. Естественно оболочка нейрона постоянно обновляется, как и все в организме. Так что задумайтесь, любители низкокалорийных диет, исключающих употребление жира. Вы сильно рискуете тем, что ваш похудевший мозг останется без сладенького. 

Нейроны бывают разные: безаксонные, униполярные, псевдоуниполярные, биполярные, и мультиполярные нейроны. Различают их по строению и функциональному назначению, кроме безаксонного. Сидит он себе в спинном мозге, грустный и ничего не делает, а может и делает, но никого не интересует. Может по этому он и грустный   Нас он тоже не интересует, а интересует нас мультиполярный нейрон. Именно он и является структурной единицей коры головного мозга. Наш нейрон отличается от остальных… Много конечно чем отличается но то, что нам нужно, это его отростки. И так у нашего нейрона имеется один аксон и множество разветвленных дендритов.

В нашем контексте, дендриты – это десятка на нашей мишени. Именно их нам нужно наращивать и развивать. Именно дендриты формируют нашу нейронную сеть, связываясь с другими нейронами.  При росте дендрита (да в общем, как и аксона) на его конечной части появляется небольшое утолщение.

Так называемый «конус роста». Он не статичен и находится в постоянном движении. Это, как если колонну возводят множество рабочих, постоянно выкладывают новые кирпичи, и суетятся чего-то там. А строительный материал к конусу роста, переносится  в мембранных пузырьках  по микротрубочкам цитоскелета нейрона, который в свою очередь состоит из белка «тубулина».

Продвигается этот рост со скоростью около одного миллиметра в сутки. Печально, хотелось бы быстрее. Но так устроен мир, на все требуется время. И кстати один миллиметр в масштабах нейрона – это не так уж и медленно. А что делает дендрит? Зачем он нужен?

Дендрит принимает сигналы от аксона соседнего нейрона через синаптическую щель:) Ладно… До этого еще дойдем. А пока поговорим об аксоне. Это другой отросток нейрона и в отличии от дендрита он один. Так же, как и дендрит, имеет трубочную структуру. У своего основания, у тела нейрона имеет аксонный холмик, который так же является триггерной зоной нейрона (зона наибольшей возбудимости).

Сверху покрыт миелиновой оболочкой (у дендрита её нет). К своему окончанию аксон ветвится на нервные эффекторные окончания (терминали). Именно этими терминалиями аксон присоединяется к дендритам соседних нейронов. Но бывает, что он соединяется с телами соседних нейронов, а также с другими аксонами, образуя аксо-соматические и аксо-аксональные синапсы.

Последние участвуют в процессах торможения. И так, смыслом жизни аксона является передача нервных импульсов от тела нейрона к дендритам соседних нейронов. Так же аксон транспортирует нейромидеаторы (дофамин, адреналин, серотонин и т. д.) с помощью которых он и воздействует на дендриты соседних нейронов. И еще целую гору биомолекул, о которых писать в этой статье не имеет смысла.

Далее идет синапс. На самом деле нейроны не соприкасаются друг с другом но контактирую через синапс. Синапс или синоптическая щель – это место соединения дендритов и аксона. Между собой они взаимодействуют при помощи нейромедиаторов (гормонов) которые секретируются (выпускаются) в синаптическую щель из терминалий аксона.

Преодолев синапс, нейромедиаторы попадают на рецепторную зону дендритов соседних нейронов. Рецепторная зона дендритов избирательна. Т.е. для каждого нейромедиатора предназначен свой рецептор.

Как рождается мысль?

Надеюсь все помнят из школьного курса «физики», что электрический ток — это направленное движение заряженных частиц. Так в нейроне такими заряженными частицами являются ионы калия, натрия, хлора и т. д. Забыл сказать о том, что поверх липидной оболочки нейрона расположен слой белков который формирует калийные, и натриевые каналы которые ведут внутрь нейрона.

В состоянии покоя эти каналы закрыты. Положительно заряженные ионы расположены вне нейрона, а отрицательно заряженные ионы — внутри нейрона. Таким образом, на оболочке нейрона возникает разница напряжений. Такое состояние называется потенциал покоя.

Далее нейромедиаторы попавшие в нейрон через рецепторы дендрита, вызывают в нем химические и изменения, что в свою очередь приводит к открытию ионных каналов и, попадания положительно заряженных ионов с поверхности оболочки внутрь нейрона. Этот процесс в нейроне называется деполяризацией и сопровождается изменением вольтажа и как следствие => разрядом.

Этот разряд называется потенциалом действия или нервным импульсом. Вот это, как раз и есть «осколок мысли». Далее калий-натриевый баланс в клетке восстанавливается при помощи калий-натриевых насосов (один из специализированных белков нейрона), а наш нервный импульс полетел дальше через аксон, к другим нейронам изменяясь и множась. Вот так все и происходит. Надеюсь было интересно. Ну или хотя бы понятно.опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Нейрон (от
греч. neuron — нерв) — это структурно-функциональная
единица нервной системы. Эта клетка
имеет сложное строение, высоко
специализирована и по структуре содержит
ядро, тело клетки и отростки. В организме
человека насчитывается более 100 миллиардов
нейронов.

Функции
нейронов Как
и другие клетки, нейроны должны
обеспечивать поддержание собственной
структуры и функций, приспосабливаться
к изменяющимся условиям и оказывать
регулирующее влияние на соседние клетки.
Однако основная функция нейронов — это
переработка информации: получение,
проведение и передача другим клеткам.
Получение информации происходит через
синапсы с рецепторами сенсорных органов
или другими нейронами, или непосредственно
из внешней среды с помощью специализированных
дендритов. Проведение информации
происходит по аксонам, передача — через
синапсы.

Строение
нейрона

Тело
клетки Тело
нервной клетки состоит из протоплазмы
(цитоплазмы и ядра), снаружи ограничена
мембраной из двойного слоя липидов
(билипидный слой). Липиды состоят из
гидрофильных головок и гидрофобных
хвостов, расположены гидрофобными
хвостами друг к другу, образуя гидрофобный
слой, который пропускает только
жирорастворимые вещества (напр. кислород
и углекислый газ). На мембране находятся
белки: на поверхности (в форме глобул),
на которых можно наблюдать наросты
полисахаридов (гликокаликс), благодаря
которым клетка воспринимает внешнее
раздражение, и интегральные белки,
пронизывающие мембрану насквозь, в них
находятся ионные каналы.

Нейрон
состоит из тела диаметром от 3 до 100 мкм,
содержащего ядро (с большим количеством
ядерных пор) и органеллы (в том числе
сильно развитый шероховатый ЭПР с
активными рибосомами, аппарат Гольджи),
а также из отростков. Выделяют два вида
отростков: дендриты и аксон. Нейрон
имеет развитый цитоскелет, проникающий
в его отростки. Цитоскелет поддерживает
форму клетки, его нити служат «рельсами»
для транспорта органелл и упакованных
в мембранные пузырьки веществ (например,
нейромедиаторов). В теле нейрона
выявляется развитый синтетический
аппарат, гранулярная ЭПС нейрона
окрашивается базофильно и известна под
названием «тигроид». Тигроид проникает
в начальные отделы дендритов, но
располагается на заметном расстоянии
от начала аксона, что служит гистологическим
признаком аксона. Различается антероградный
(от тела) и ретроградный (к телу) аксонный
транспорт.

Дендриты
и аксон

Аксон
— обычно длинный отросток, приспособленный
для проведения возбуждения от тела
нейрона. Дендриты — как правило, короткие
и сильно разветвлённые отростки, служащие
главным местом образования влияющих
на нейрон возбуждающих и тормозных
синапсов (разные нейроны имеют различное
соотношение длины аксона и дендритов).
Нейрон может иметь несколько дендритов
и обычно только один аксон. Один нейрон
может иметь связи со многими (до 20-и
тысяч) другими нейронами. Дендриты
делятся дихотомически, аксоны же дают
коллатерали. В узлах ветвления обычно
сосредоточены митохондрии. Дендриты
не имеют миелиновой оболочки, аксоны
же могут её иметь. Местом генерации
возбуждения у большинства нейронов
является аксонный холмик — образование
в месте отхождения аксона от тела. У
всех нейронов эта зона называется
триггерной.

Синапс Синапс
— место контакта между двумя нейронами
или между нейроном и получающей сигнал
эффекторной клеткой. Служит для передачи
нервного импульса между двумя клетками,
причём в ходе синаптической передачи
амплитуда и частота сигнала могут
регулироваться. Одни синапсы вызывают
деполяризацию нейрона, другие —
гиперполяризацию; первые являются
возбуждающими, вторые — тормозящими.
Обычно для возбуждения нейрона необходимо
раздражение от нескольких возбуждающих
синапсов.

Структурная
классификация нейронов

На
основании числа и расположения дендритов
и аксона нейроны делятся на безаксонные,
униполярные нейроны, псевдоуниполярные
нейроны, биполярные нейроны и мультиполярные
(много дендритных стволов, обычно
эфферентные) нейроны.

Безаксонные
нейроны —
небольшие клетки, сгруппированы вблизи
спинного мозга в межпозвоночных ганглиях,
не имеющие анатомических признаков
разделения отростков на дендриты и
аксоны. Все отростки у клетки очень
похожи. Функциональное назначение
безаксонных нейронов слабо изучено.

Униполярные
нейроны —
нейроны с одним отростком, присутствуют,
например в сенсорном ядре тройничного
нерва в среднем мозге.

Биполярные
нейроны —
нейроны, имеющие один аксон и один
дендрит, расположенные в специализированных
сенсорных органах — сетчатке глаза,
обонятельном эпителии и луковице,
слуховом и вестибулярном ганглиях;

Мультиполярные
нейроны —
Нейроны с одним аксоном и несколькими
дендритами. Данный вид нервных клеток
преобладает в центральной нервной
системе

Псевдоуниполярные
нейроны —
являются уникальными в своём роде. От
тела отходит один отросток, который
сразу же Т-образно делится. Весь этот
единый тракт покрыт миелиновой оболочкой
и структурно представляет собой аксон,
хотя по одной из ветвей возбуждение
идёт не от, а к телу нейрона. Структурно
дендритами являются разветвления на
конце этого (периферического) отростка.
Триггерной зоной является начало этого
разветвления (т. е. находится вне тела
клетки). Такие нейроны встречаются в
спинальных ганглиях.

Функциональная
классификация нейронов По
положению в рефлекторной дуге различают
афферентные нейроны (чувствительные
нейроны), эфферентные нейроны (часть из
них называется двигательными нейронами,
иногда это не очень точное название
распространяется на всю группу эфферентов)
и интернейроны (вставочные нейроны).

Афферентные
нейроны (чувствительный,
сенсорный или рецепторный). К нейронам
данного типа относятся первичные клетки
органов чувств и псевдоуниполярные
клетки, у которых дендриты имеют свободные
окончания.

Эфферентные
нейроны (эффекторный,
двигательный или моторный). К нейронам
данного типа относятся конечные нейроны
— ультиматные и предпоследние –
неультиматные.

Ассоциативные
нейроны (вставочные
или интернейроны) — эта группа нейронов
осуществляет связь между эфферентными
и афферентными, их делят на комиссуральные
и проекционные (головной мозг).

Морфологическая
классификация нейронов Морфологическое
строение нейронов многообразно. В связи
с этим при классификации нейронов
применяют несколько принципов:

учитывают
размеры и форму тела нейрона,

количество
и характер ветвления отростков,

длину
нейрона и наличие специализированные
оболочки.

По
форме клетки, нейроны могут быть
сферическими, зернистыми, звездчатыми,
пирамидными, грушевидными, веретеновидными,
неправильными и т. д. Размер тела нейрона
варьирует от 5 мкм у малых зернистых
клеток до 120-150 мкм у гигантских пирамидных
нейронов. Длина нейрона у человека
составляет от 150 мкм до 120 см. По количеству
отростков выделяют следующие
морфологические типы нейронов: —
униполярные (с одним отростком) нейроциты,
присутствующие, например, в сенсорном
ядре тройничного нерва в среднем мозге;
— псевдоуниполярные клетки, сгруппированные
вблизи спинного мозга в межпозвоночных
ганглиях; — биполярные нейроны (имеют
один аксон и один дендрит), расположенные
в специализированных сенсорных органах
— сетчатке глаза, обонятельном эпителии
и луковице, слуховом и вестибулярном
ганглиях; — мультиполярные нейроны
(имеют один аксон и несколько дендритов),
преобладающие в ЦНС.

Развитие
и рост нейрона Нейрон
развивается из небольшой клетки —
предшественницы, которая перестаёт
делиться ещё до того, как выпустит свои
отростки. (Однако, вопрос о делении
нейронов в настоящее время остаётся
дискуссионным.) Как правило, первым
начинает расти аксон, а дендриты
образуются позже. На конце развивающегося
отростка нервной клетки появляется
утолщение неправильной формы, которое,
видимо, и прокладывает путь через
окружающую ткань. Это утолщение называется
конусом роста нервной клетки. Он состоит
из уплощенной части отростка нервной
клетки с множеством тонких шипиков.
Микрошипики имеют толщину от 0,1 до 0,2
мкм и могут достигать 50 мкм в длину,
широкая и плоская область конуса роста
имеет ширину и длину около 5 мкм, хотя
форма её может изменяться. Промежутки
между микрошипиками конуса роста покрыты
складчатой мембраной. Микрошипики
находятся в постоянном движении —
некоторые втягиваются в конус роста,
другие удлиняются, отклоняются в разные
стороны, прикасаются к субстрату и могут
прилипать к нему. Конус роста заполнен
мелкими, иногда соединёнными друг с
другом, мембранными пузырьками
неправильной формы. Непосредственно
под складчатыми участками мембраны и
в шипиках находится плотная масса
перепутанных актиновых филаментов.
Конус роста содержит также митохондрии,
микротрубочки и нейрофиламенты, имеющиеся
в теле нейрона. Вероятно, микротрубочки
и нейрофиламенты удлиняются главным
образом за счёт добавления вновь
синтезированных субъединиц у основания
отростка нейрона. Они продвигаются со
скоростью около миллиметра в сутки, что
соответствует скорости медленного
аксонного транспорта в зрелом нейроне.

Поскольку
примерно такова и средняя скорость
продвижения конуса роста, возможно, что
во время роста отростка нейрона в его
дальнем конце не происходит ни сборки,
ни разрушения микротрубочек и
нейрофиламентов. Новый мембранный
материал добавляется, видимо, у окончания.
Конус роста — это область быстрого
экзоцитоза и эндоцитоза, о чём
свидетельствует множество находящихся
здесь пузырьков. Мелкие мембранные
пузырьки переносятся по отростку нейрона
от тела клетки к конусу роста с потоком
быстрого аксонного транспорта. Мембранный
материал, видимо, синтезируется в теле
нейрона, переносится к конусу роста в
виде пузырьков и включается здесь в
плазматическую мембрану путём экзоцитоза,
удлиняя таким образом отросток нервной
клетки. Росту аксонов и дендритов обычно
предшествует фаза миграции нейронов,
когда незрелые нейроны расселяются и
находят себе постоянное место.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #