Ang pinakamalaking tagumpay ng ebolusyon ay ang utak at ang nabuong nervous system ng mga organismo, na may lalong kumplikadong network ng impormasyon batay sa mga kemikal na reaksyon. Ang isang nerve impulse na tumatakbo kasama ang mga proseso ng mga neuron ay ang quintessence ng kumplikadong aktibidad ng tao. Ang isang salpok ay lumitaw sa kanila, ito ay gumagalaw sa kanila, at ito ay ang mga neuron na nagsusuri sa kanila. Ang mga proseso ng neuron ay ang pangunahing functional na bahagi ng mga partikular na selulang ito ng nervous system, at pag-uusapan natin ang mga ito.
Pinagmulan ng mga neuron
Ang tanong tungkol sa pinagmulan ng mga espesyal na cell ay bukas pa rin ngayon. Mayroong hindi bababa sa tatlong mga teorya sa paksang ito - Kleinenberg (Kleinenberg, 1872), magkapatid na Hertwig (Hertwig, 1878) at Zavarzin (Zavarzin, 1950). Ang lahat ng mga ito ay kumukulo sa katotohanan na ang mga neuron ay bumangon mula sa mga pangunahing sensitibong ectodermal na selula, at ang mga nauna sa kanila ay mga globular na protina na pinagsama sa mga bundle. Mga protina na kasunod na tumanggap ng cellularlamad, lumabas na may kakayahang makita ang pangangati, pagbuo at pagsasagawa ng paggulo.
Mga modernong ideya tungkol sa istruktura ng neuron at mga proseso
Ang isang espesyal na cell ng nervous tissue ay binubuo ng:
- Soma o katawan ng neuron, na naglalaman ng mga organelle, neurofibril at nucleus.
- Maraming maiikling proseso ng isang neuron na tinatawag na dendrites. Ang kanilang tungkulin ay makita ang pagpukaw.
- Isang mahabang proseso ng neuron - isang axon, na natatakpan na parang "clutch" na may myelin sheath. Ang pangunahing tungkulin ng axon ay ang pagsasagawa ng excitation.
Lahat ng mga istruktura ng isang neuron ay may iba't ibang istraktura ng mga lamad at lahat sila ay ganap na naiiba. Sa maraming mga neuron (mayroong mga 25 bilyon sa ating utak) walang ganap na kambal sa hitsura at istraktura at, higit sa lahat, sa mga detalye ng paggana.
Maikling proseso ng mga neuron: istruktura at mga function
Ang katawan ng neuron ay may maraming maikli at branched na proseso, na tinatawag na dendritic tree o dendritic region. Ang lahat ng mga dendrite ay may maraming mga sanga at mga punto ng pakikipag-ugnay sa iba pang mga neuron. Ang network ng perception na ito ay nagpapataas ng antas ng pangangalap ng impormasyon mula sa kapaligirang nakapalibot sa neuron. Ang lahat ng dendrite ay may mga sumusunod na tampok:
- Medyo maikli ang mga ito - hanggang 1 milimetro.
- Wala silang myelin sheath.
- Ang mga proseso ng neuron na ito ay nailalarawan sa pagkakaroon ng ribonucleotides, ang endoplasmic reticulum at isang malawak na network ng mga microtubule, na may sarili nitongpagiging natatangi.
- Mayroon silang mga partikular na proseso - spines.
Dendrite spines
Ang mga paglaki na ito ng dendritic membrane ay matatagpuan sa kanilang buong ibabaw sa malaking bilang. Ito ay mga karagdagang contact point (synapses) ng neuron, na lubos na nagpapataas ng lugar ng interneuronal contact. Bilang karagdagan sa pagpapalawak ng receptive surface, gumaganap sila ng mahalagang papel sa mga sitwasyon ng biglaang matinding epekto (halimbawa, sa kaso ng pagkalason o ischemia). Ang kanilang bilang sa mga ganitong kaso ay kapansin-pansing nagbabago sa direksyon ng pagtaas o pagbaba at pinasisigla ang katawan na dagdagan o bawasan ang rate at bilang ng mga metabolic na proseso.
Proseso ng pagsasagawa
Ang mahabang proseso ng neuron ay tinatawag na axon (ἀξον - axis, Greek), tinatawag din itong axial cylinder. Sa lugar ng pagbuo ng axon sa katawan ng isang neuron, mayroong isang punso na gumaganap ng mahalagang papel sa pagbuo ng isang nerve impulse. Ito ay dito na ang potensyal na aksyon na natanggap mula sa lahat ng mga dendrites ng neuron ay summed up. Ang istraktura ng axon ay naglalaman ng mga microtubule, ngunit halos walang organelles. Ang nutrisyon at paglago ng prosesong ito ay ganap na nakasalalay sa katawan ng mga neuron. Kapag ang axon ay nasira, ang kanilang peripheral na bahagi ay namamatay, habang ang katawan at ang natitirang bahagi ay nananatiling mabubuhay. At kung minsan ang isang neuron ay maaaring magpalaki ng isang bagong axon. Ang diameter ng axon ay ilang micrometers lamang, ngunit ang haba ay maaaring umabot ng 1 metro. Ganito, halimbawa, ang mga axon ng mga neuron ng spinal cord na nagpapapasok sa mga paa ng tao.
Axon myelination
Ang shell ng mahabang proseso ng neuron ay nabuo ng mga Schwann cells. Ang mga cell na ito ay bumabalot sa mga seksyon ng axon, at ang kanilang uvula ay bumabalot sa paligid nito. Ang cytoplasm ng mga selula ng Schwann ay halos ganap na nawala at isang lamad lamang ng lipoproteins (myelin) ang natitira. Ang layunin ng myelin sheath ng mahabang proseso ng mga neuron na katawan ay upang magbigay ng electrical insulation, na humahantong sa isang pagtaas sa bilis ng nerve impulse (mula 2 m / s hanggang 120 m / s). Ang shell ay may mga ruptures - constrictions ng Ranvier. Sa mga lugar na ito, ang salpok, tulad ng isang agos ng galvanic na kalikasan, ay malayang pumapasok sa daluyan at pumapasok pabalik. At ito ay sa mga paghihigpit ng Ranvier na ang potensyal na aksyon ay nangyayari. Kaya, ang salpok ay gumagalaw sa kahabaan ng axon sa mga pagtalon - mula sa pagsikip hanggang sa pagsisikip. Ang Myelin ay puti, ito ang nagsilbing criterion para sa paghahati ng nerve substance sa gray (neuron bodies) at puti (pathways).
Axon bushes
Sa dulo nito, maraming beses na sumasanga ang axon at bumubuo ng bush. Sa dulo ng bawat sangay mayroong isang synapse - ang lugar ng pakikipag-ugnay ng isang axon sa isa pang axon, dendrite, katawan ng mga neuron o somatic cells. Ang maramihang pagsasanga na ito ay nagbibigay-daan para sa maramihang innervation at pagdoble ng impulse transmission.
Ang synapse ay ang lugar ng paghahatid ng nerve impulse
Ang
Synapses ay mga natatanging pormasyon ng mga neuron kung saan ang signal ay ipinapadala sa pamamagitan ng mga substance na tinatawag na mediator. Ang potensyal ng pagkilos (nerve impulse) ay umabot sa dulo ng proseso - ang axon thickening, na tinatawag na presynaptic region. Mayroong maraming mga vesicle na may mga tagapamagitan (vesicles). Ang mga neurotransmitter ay biologically active molecule na idinisenyo upang magpadala ng nerve impulse (halimbawa, acetylcholine sa muscle synapses). Kapag ang isang transmembrane na kasalukuyang sa anyo ng isang potensyal na aksyon ay umabot sa synapse, pinasisigla nito ang mga bomba ng lamad, at ang mga calcium ions ay pumasok sa cell. Sinimulan nila ang pagkalagot ng mga vesicle, ang tagapamagitan ay pumapasok sa synaptic cleft at nagbubuklod sa mga receptor ng postsynaptic membrane ng impulse receiver. Ang pakikipag-ugnayang ito ay nagti-trigger ng sodium-potassium pump ng lamad, at isang bagong potensyal na pagkilos, na kapareho ng nauna, ay lumitaw.
Axon at target cell
Sa proseso ng embryogenesis at post-embryogenesis ng katawan, ang mga neuron ay nagpapalaki ng mga axon sa mga selulang iyon na dapat innervate ng mga ito. At ang paglago na ito ay mahigpit na nakadirekta. Ang mga mekanismo ng paglaki ng neuronal ay natuklasan hindi pa matagal na ang nakalipas, at sila ay madalas na inihambing sa isang may-ari na humahantong sa isang aso sa isang tali. Sa aming kaso, ang host ay ang katawan ng neuron, ang tali ay ang axon, at ang aso ay ang growth point ng axon na may pseudopodia (pseudopodia). Ang oryentasyon at direksyon ng paglaki ng axon ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan. Ang mekanismong ito ay kumplikado at higit sa lahat ay hindi pa lubos na nauunawaan. Ngunit ang katotohanan ay nananatili - ang axon ay eksaktong umabot sa target na cell nito, at ang mga proseso ng motor neuron, na responsable para sa maliit na daliri, ay lalago sa mga kalamnan ng maliit na daliri.
Mga batas ng Axon
Kapag nagsasagawa ng nerve impulse sa mga axon, gumagana ang apat na pangunahing batas:
- Ang batas ng anatomical at physiological na integridad. Ang pagpapadaloy ay posible lamang sa mga buo na proseso ng mga neuron. Nalalapat din sa panuntunang ito ang pinsalang dulot ng mga pagbabago sa pagkamatagusin ng lamad (sa ilalim ng impluwensya ng mga gamot o lason).
- Ang batas ng excitation isolation. Isang axon - pagpapadaloy ng isang paggulo. Ang mga axon ay hindi nagbabahagi ng mga nerve impulses sa isa't isa.
- Ang batas ng unilateral holding. Ang axon ay nagsasagawa ng impulse alinman sa centrifugally o centripetally.
- Ang batas ng walang pagkawala. Ito ang pag-aari ng hindi pagbabawas - kapag nagsasagawa ng isang salpok, hindi ito tumitigil at hindi nagbabago.
Mga uri ng neuron
Ang mga neuron ay stellate, pyramidal, granular, hugis-basket - maaari silang maging ganoon sa hugis ng katawan. Sa bilang ng mga proseso, ang mga neuron ay: bipolar (isang dendrite at axon bawat isa) at multipolar (isang axon at maraming dendrite). Sa pamamagitan ng functionality, ang mga neuron ay sensory, plug-in at executive (motor at motor). Ang mga neuron ng Golgi type 1 at Golgi type 2 ay nakikilala. Ang pag-uuri na ito ay batay sa haba ng proseso ng axon neuron. Ang unang uri ay kapag ang axon ay umaabot nang malayo sa lokasyon ng katawan (pyramidal neurons ng cerebral cortex). Ang pangalawang uri - ang axon ay matatagpuan sa parehong zone ng katawan (cerebellar neuron).
