Biograafiad Omadused Analüüs

Lühidalt neuroni struktuur. Motoorsete neuronite tüübid

Viimane uuendus: 10.10.2013

Populaarteaduslik artikkel närvirakkudest: neuronite ehitus, sarnasused ja erinevused teiste rakkudega, elektriliste ja keemiliste impulsside edastamise põhimõte.

Neuron on närvirakk, mis on närvisüsteemi peamine ehitusmaterjal. Neuronid on paljuski sarnased teiste rakkudega, kuid neuronil ja teistel rakkudel on üks oluline erinevus: neuronid on spetsialiseerunud teabe edastamisele kogu kehas.

Need väga spetsiifilised rakud on võimelised edastama teavet nii keemiliselt kui ka elektriliselt. Samuti on olemas mitut erinevat tüüpi neuroneid, mis täidavad inimkehas erinevaid funktsioone.

Sensoorsed (tundlikud) neuronid edastavad teavet sensoorsetest retseptorrakkudest ajju. Motoorsed (motoorsed) neuronid edastavad käsklusi ajust lihastele. Interneuronid (interneuronid) on võimelised edastama teavet keha erinevate neuronite vahel.

Neuronid võrreldes meie keha teiste rakkudega

Sarnasused teiste rakkudega:

  • Neuronidel, nagu ka teistel rakkudel, on tuum, mis sisaldab geneetilist teavet.
  • Neuronid ja teised rakud on ümbritsetud ümbrisega, mis kaitseb rakku.
  • Neuronite ja teiste rakkude rakukehad sisaldavad rakkude elu toetavaid organelle: mitokondrid, Golgi aparaat ja tsütoplasma.

Erinevused, mis muudavad neuronid ainulaadseks

Erinevalt teistest rakkudest lõpetavad neuronid paljunemise vahetult pärast sündi. Seetõttu on mõnes ajuosas sündides rohkem neuroneid kui hiljem, sest neuronid surevad, kuid ei liigu. Hoolimata asjaolust, et neuronid ei paljune, on teadlased tõestanud, et uued seosed neuronite vahel tekivad kogu elu jooksul.

Neuronidel on membraan, mis on loodud teabe saatmiseks teistele rakkudele. on spetsiaalsed seadmed, mis edastavad ja võtavad vastu teavet. Rakkudevahelisi ühendusi nimetatakse sünapsideks. Neuronid vabastavad keemilisi ühendeid (neurotransmitterid või neurotransmitterid) sünapsidesse, et suhelda teiste neuronitega.

Neuronite struktuur

Neuronil on ainult kolm põhiosa: akson, rakukeha ja dendriidid. Kuid kõik neuronid erinevad veidi kuju, suuruse ja omaduste poolest, sõltuvalt neuroni rollist ja funktsioonist. Mõnel neuronil on vaid mõned dendriitide harud, teised aga hargnevad tugevalt, et saada vastu palju informatsiooni. Mõnel neuronil on lühikesed aksonid, samas kui teised võivad olla üsna pikad. Inimkeha pikim akson ulatub selgroo alaosast suure varbani, selle pikkus on ligikaudu 0,91 meetrit (3 jalga)!

Veel neuroni ehitusest

tegevuspotentsiaal

Kuidas neuronid saadavad ja võtavad vastu teavet? Neuronite suhtlemiseks peavad nad edastama teavet nii neuroni enda sees kui ka neuronist järgmisele neuronile. Selle protsessi jaoks kasutatakse nii elektrilisi signaale kui ka keemilisi saatjaid.

Dendriidid saavad teavet sensoorsetelt retseptoritelt või teistelt neuronitelt. Seejärel saadetakse see teave raku kehasse ja aksonisse. Kui see teave aksonist lahkub, liigub see elektrilise signaali kaudu, mida nimetatakse aktsioonipotentsiaaliks, mööda aksoni pikkust allapoole.

Suhtlus sünapside vahel

Niipea, kui elektriimpulss jõuab aksonisse, tuleb informatsioon läbi sünaptilise lõhe külgneva neuroni dendriitidele ette anda, mõnel juhul võib elektrisignaal neuronitevahelise lõhe peaaegu silmapilkselt ületada ja oma teekonda jätkata.

Muudel juhtudel peavad neurotransmitterid edastama teavet ühelt neuronilt teisele. Neurotransmitterid on keemilised saatjad, mis vabanevad aksonitest, et ületada sünaptilist lõhet ja jõuda teiste neuronite retseptoriteni. Protsessis, mida nimetatakse "tagasihaardeks", kinnituvad neurotransmitterid retseptori külge ja neuronid neelavad need taaskasutamiseks.

neurotransmitterid

See on meie igapäevase toimimise lahutamatu osa. Veel pole täpselt teada, kui palju neurotransmittereid eksisteerib, kuid teadlased on neid keemilisi saatjaid juba leidnud üle saja.

Millist mõju avaldab iga neurotransmitter kehale? Mis juhtub, kui haigus või ravim puutub kokku nende keemiliste edastajatega? Siin on mõned peamised neurotransmitterid, nende teadaolevad toimed ja nendega seotud haigused.

Närvisüsteem juhib, koordineerib ja reguleerib kõigi organsüsteemide koordineeritud tööd, säilitades oma sisekeskkonna koostise püsivuse (tänu sellele toimib inimkeha tervikuna). Närvisüsteemi osalusel on organism ühenduses väliskeskkonnaga.

närvikude

Närvisüsteem moodustub närvikude mis koosneb närvirakkudest neuronid ja väike satelliitrakud (gliiarakud), mida on umbes 10 korda rohkem kui neuroneid.

Neuronid tagavad närvisüsteemi põhifunktsioonid: teabe edastamine, töötlemine ja säilitamine. Närviimpulsid on oma olemuselt elektrilised ja levivad mööda neuronite protsesse.

satelliitrakud täidavad toitumis-, tugi- ja kaitsefunktsioone, soodustades närvirakkude kasvu ja arengut.

Neuronite struktuur

Neuron on närvisüsteemi põhiline struktuurne ja funktsionaalne üksus.

Närvisüsteemi struktuurne ja funktsionaalne üksus on närvirakk - neuron. Selle peamised omadused on erutuvus ja juhtivus.

Neuron koosneb keha ja protsessid.

Lühikesed, tugevalt hargnevad võrsed - dendriidid, nende kaudu saabuvad närviimpulsid kehale närvirakk. Seal võib olla üks või mitu dendriiti.

Igal närvirakul on üks pikk protsess - akson mida mööda impulsid on suunatud raku kehast. Aksoni pikkus võib ulatuda mitmekümne sentimeetrini. Kimpudeks ühinedes tekivad aksonid närvid.

Närviraku pikad protsessid (aksonid) on kaetud müeliini ümbris. Selliste protsesside kogunemine, kaetud müeliin(valge rasvataoline aine), moodustavad nad kesknärvisüsteemis pea- ja seljaaju valgeaine.

Lühikesed protsessid (dendriitid) ja neuronite kehad ei oma müeliinkesta, mistõttu on need halli värvi. Nende akumulatsioonid moodustavad aju halli aine.

Neuronid ühenduvad üksteisega sel viisil: ühe neuroni akson liitub teise neuroni kehaga, dendriidid või aksonid. Ühe neuroni ja teise kokkupuutepunkti nimetatakse sünaps. Ühe neuroni kehas on 1200–1800 sünapsi.

Sünaps – ruum naaberrakkude vahel, milles toimub närviimpulsi keemiline ülekanne ühelt neuronilt teisele.

Kõik Sünaps koosneb kolmest osast:

  1. närvilõpmest moodustunud membraan presünaptiline membraan);
  2. rakukeha membraanid postsünaptiline membraan);
  3. sünaptiline lõhe nende membraanide vahel

Sünapsi presünaptiline osa sisaldab bioloogiliselt aktiivset ainet ( vahendaja), mis tagab närviimpulsi ülekande ühelt neuronilt teisele. Närviimpulsi mõjul siseneb neurotransmitter sünaptilisse lõhe, toimib postsünaptilisele membraanile ja põhjustab rakukehas järgmise neuroni ergastuse. Seega kandub sünapsi kaudu erutus ühelt neuronilt teisele.

Ergutuse levik on seotud närvikoe sellise omadusega nagu juhtivus.

Neuronite tüübid

Neuronid on erineva kujuga

Sõltuvalt teostatavast funktsioonist eristatakse järgmist tüüpi neuroneid:

  • neuronid, signaalide edastamine meeleelunditest kesknärvisüsteemi(seljaaju ja aju) tundlik. Selliste neuronite kehad asuvad väljaspool kesknärvisüsteemi, närvisõlmedes (ganglionides). Ganglion on närvirakkude kehade kogum väljaspool kesknärvisüsteemi.
  • neuronid, impulsside edastamine seljaajust ja ajust lihastesse ja siseorganitesse nimetatakse mootoriks. Need annavad impulsside edastamise kesknärvisüsteemist tööorganitele.
  • Sensoorsete ja motoorsete neuronite vaheline suhtlus läbi viidud interkalaarsed neuronid seljaaju ja aju sünaptiliste kontaktide kaudu. Interkalaarsed neuronid asuvad kesknärvisüsteemis (st nende neuronite kehad ja protsessid ei ulatu ajust kaugemale).

Kesknärvisüsteemi neuronite kogumit nimetatakse tuum(aju tuum, seljaaju).

Seljaaju ja aju on ühendatud kõigi organitega närvid.

Närvid- mantliga struktuurid, mis koosnevad närvikiudude kimpudest, mis on moodustatud peamiselt neuronite ja neurogliiarakkude aksonitest.

Närvid loovad ühenduse kesknärvisüsteemi ning elundite, veresoonte ja naha vahel.

See viiakse läbi kolme peamise märkide rühma järgi: morfoloogiline, funktsionaalne ja biokeemiline.

1. Neuronite morfoloogiline klassifikatsioon(vastavalt struktuuri iseärasustele). Võrsete arvu järgi neuronid jagunevad unipolaarne(ühe haruga), bipolaarne ( kahe protsessiga ) , pseudounipolaarne(vale unipolaarne), multipolaarne(on kolm või enam protsessi). (Joonis 8-2). Viimaseid on närvisüsteemis kõige rohkem.

Riis. 8-2. Närvirakkude tüübid.

1. Unipolaarne neuron.

2. Pseudounipolaarne neuron.

3. Bipolaarne neuron.

4. Multipolaarne neuron.

Neurofibrillid on nähtavad neuronite tsütoplasmas.

(Yu. A. Afanasjevi ja teiste sõnul).

Pseudounipolaarseid neuroneid kutsutakse seetõttu, et kehast eemaldudes liibuvad akson ja dendriit esmalt tihedalt teineteise külge, tekitades mulje ühest protsessist ja alles siis lahknevad T-kujuliselt (nende hulka kuuluvad kõik neuronite retseptorneuronid). seljaaju ja kraniaalsed ganglionid). Unipolaarseid neuroneid leidub ainult embrüogeneesis. Bipolaarsed neuronid on võrkkesta, spiraalsete ja vestibulaarsete ganglionide bipolaarsed rakud. Kuju järgi Kirjeldatud on kuni 80 neuronite varianti: tähtkujuline, püramiidne, pirnikujuline, fusiformne, ämblikulaadne jne.

2. Funktsionaalne(olenevalt teostatavast funktsioonist ja kohast reflekskaares): retseptor, efektor, interkalaarne ja sekretoorne. Retseptor(tundlikud, aferentsed) neuronid tajuvad dendriitide abil välis- või sisekeskkonna mõjusid, genereerivad närviimpulsi ja edastavad selle teist tüüpi neuronitele. Neid leidub ainult seljaaju ganglionides ja kraniaalnärvide sensoorsetes tuumades. Efektor(eferentsed) neuronid edastavad ergastuse tööorganitele (lihastele või näärmetele). Need asuvad seljaaju eesmistes sarvedes ja autonoomsetes närviganglionides. Sisestamine(assotsiatiivsed) neuronid paiknevad retseptor- ja efektorneuronite vahel; nende arvu järgi kõige rohkem, eriti kesknärvisüsteemis. sekretoorsed neuronid(neurosekretoorsed rakud) spetsiaalsed neuronid, mis toimivad nagu endokriinsed rakud. Nad sünteesivad ja eritavad verre neurohormoone ning paiknevad aju hüpotalamuse piirkonnas. Nad reguleerivad hüpofüüsi ja selle kaudu paljude perifeersete endokriinsete näärmete tegevust.

3. Vahendaja(vastavalt sekreteeritava vahendaja keemilisele olemusele):

kolinergilised neuronid (mediaator atsetüülkoliin);

Aminergilised (vahendajad - biogeensed amiinid, nt norepinefriin, serotoniin, histamiin);

GABAergic (mediaator - gamma-aminovõihape);

Aminohape-ergic (mediaatorid - aminohapped nagu glutamiin, glütsiin, aspartaat);

Peptidergilised (mediaatorid - peptiidid, näiteks opioidpeptiidid, substants P, koletsüstokiniin jne);

Purinergilised (vahendajad - puriini nukleotiidid, nt adeniin) jne.

Neuronite sisemine struktuur

Tuum neuronid on tavaliselt suured, ümarad, peenelt hajutatud kromatiiniga, 1-3 suure tuumaga. See peegeldab neuroni tuumas toimuvate transkriptsiooniprotsesside suurt intensiivsust.

Raku sein Neuron on võimeline genereerima ja juhtima elektrilisi impulsse. See saavutatakse, muutes selle ioonikanalite kohalikku läbilaskvust Na + ja K + jaoks, muutes elektripotentsiaali ja liigutades seda kiiresti mööda tsütolemma (depolarisatsioonilaine, närviimpulss).

Neuronite tsütoplasmas on kõik üldotstarbelised organellid hästi arenenud. Mitokondrid on palju ja tagavad neuroni suure energiavajaduse, mis on seotud sünteetiliste protsesside olulise aktiivsusega, närviimpulsside juhtimisega ja ioonpumpade tööga. Neid iseloomustab kiire kulumine (joonis 8-3). Golgi kompleks väga hästi arenenud. Pole juhus, et seda organelli kirjeldati ja demonstreeriti esmakordselt neuronite tsütoloogia käigus. Valgusmikroskoopia abil tuvastatakse see tuuma ümber paiknevate rõngaste, filamentide, terade kujul (diktüosoomid). Arvukad lüsosoomid tagavad neuronite tsütoplasma kantavate komponentide pideva intensiivse hävitamise (autofagia).

R
on. 8-3. Neuronikeha ultrastruktuurne korraldus.

D. Dendrites. A. Axon.

1. Tuum (tuum on näidatud noolega).

2. Mitokondrid.

3. Golgi kompleks.

4. Kromatofiilne aine (granulaarse tsütoplasmaatilise retikulumi alad).

5. Lüsosoomid.

6. Aksoni küngas.

7. Neurotuubulid, neurofilamendid.

(V. L. Bykovi järgi).

Neuronite struktuuride normaalseks funktsioneerimiseks ja uuenemiseks peab valke sünteesiv aparaat olema neis hästi arenenud (joon. 8-3). Granulaarne tsütoplasmaatiline retikulum moodustab neuronite tsütoplasmas klastreid, mis on põhiliste värvainetega hästi määrdunud ja on valgusmikroskoopiaga nähtavad tükkidena kromatofiilne aine(basofiilne ehk tiigeraine, Nissl aine). Mõiste "Nissli aine" on säilinud teadlase Franz Nissli auks, kes seda esmakordselt kirjeldas. Kromatofiilse aine tükid paiknevad neuronite ja dendriitide perikarias, kuid neid ei leidu kunagi aksonites, kus valke sünteesiv aparaat on halvasti arenenud (joonis 8-3). Neuronite pikaajalise ärrituse või kahjustuse korral lagunevad need granuleeritud tsütoplasmaatilise retikulumi akumulatsioonid eraldi elementideks, mis valgusoptilisel tasemel väljendub Nissli aine kadumises ( kromatolüüs, tigrolüüs).

tsütoskelett neuronid on hästi arenenud, moodustab kolmemõõtmelise võrgu, mida esindavad neurofilamendid (6-10 nm paksused) ja neurotuubulid (läbimõõt 20-30 nm). Neurofilamendid ja neurotuubulid on omavahel ühendatud põiksildadega, fikseerituna kleepuvad kokku 0,5–0,3 μm paksusteks kimpudeks, mis värvitakse hõbedasooladega, valgusoptilisel tasandil kirjeldatakse neid nimetuse all. neurofibrillid. Need moodustavad neurootsüütide perikarüonites võrgu ja asetsevad protsessides paralleelselt (joonis 8-2). Tsütoskelett säilitab rakkude kuju, täidab ka transpordifunktsiooni – osaleb ainete transportimisel perikarüonist protsessidesse (aksonaalne transport).

Kaasamised neuroni tsütoplasmas on esindatud lipiidide tilgad, graanulid lipofustsiin- "vananemispigment" - lipoproteiini iseloomu kollakaspruun värvus. Need on jääkkehad (telolisosoomid) seedimata neuronistruktuuride saadustega. Ilmselt võib lipofustsiin koguneda ka noores eas, intensiivse funktsioneerimise ja neuronite kahjustusega. Lisaks on mustaaine neuronite tsütoplasmas pigmendisulused ja ajutüve sinine laik. melaniin. Paljud aju neuronid sisaldavad inklusioone glükogeen.

Neuronid ei ole võimelised jagunema ja vanusega väheneb nende arv järk-järgult loomuliku surma tõttu. Degeneratiivsete haiguste (Alzheimeri tõbi, Huntingtoni tõbi, parkinsonism) korral suureneb apoptoosi intensiivsus ja närvisüsteemi teatud osades neuronite arv järsult väheneb.

Neuronid jagunevad retseptoriteks, efektoriteks ja interkalaarseteks.

Närvisüsteemi funktsioonide keerukuse ja mitmekesisuse määrab neuronite omavaheline interaktsioon. See interaktsioon on erinevate signaalide kogum, mis edastatakse neuronite või lihaste ja näärmete vahel. Signaalid kiirgavad ja levivad ioonide kaudu. Ioonid tekitavad elektrilaengu (aktsioonipotentsiaali), mis liigub läbi neuroni keha.

Teaduse jaoks oli väga oluline Golgi meetodi leiutamine 1873. aastal, mis võimaldas värvida üksikuid neuroneid. Närvirakkudele viitava termini "neuron" (saksa keeles Neuron) võttis G. W. Waldeyer kasutusele 1891. aastal.

Entsüklopeediline YouTube

    1 / 5

    ✪ Interneuronaalsed keemilised sünapsid

    ✪ Neuronid

    ✪ Saladuslik aju. Teine osa. Reaalsus on neuronite meelevallas.

    ✪ Kuidas sport stimuleerib neuronite kasvu ajus?

    ✪ Neuronite struktuur

    Subtiitrid

    Nüüd teame, kuidas närviimpulss edastatakse. Alustagu kõik dendriitide ergastamisest, näiteks sellest neuronikeha väljakasvust. Ergastamine tähendab membraani ioonkanalite avamist. Kanalite kaudu sisenevad ioonid rakku või väljuvad rakust. See võib viia inhibeerimiseni, kuid meie puhul toimivad ioonid elektrotoonselt. Need muudavad membraani elektrilist potentsiaali ja see muutus aksoni künka piirkonnas võib olla piisav naatriumioonikanalite avamiseks. Naatriumioonid sisenevad rakku, laeng muutub positiivseks. See avab kaaliumikanalid, kuid see positiivne laeng aktiveerib järgmise naatriumpumba. Naatriumioonid sisenevad uuesti rakku, seega edastatakse signaal edasi. Küsimus on selles, mis juhtub neuronite ristmikul? Leppisime kokku, et kõik sai alguse dendriitide ergastamisest. Reeglina on ergastuse allikaks mõni teine ​​neuron. See akson edastab ergastuse ka mõnele teisele rakule. See võib olla lihasrakk või mõni muu närvirakk. Kuidas? Siin on aksoni terminal. Ja siin võib olla mõne teise neuroni dendriit. See on teine ​​neuron, millel on oma akson. Tema dendriit on elevil. Kuidas see juhtub? Kuidas läheb impulss ühe neuroni aksonist teise neuroni dendriiti? Ülekanne aksonilt aksonile, dendriidilt dendriidile või aksonilt rakukehale on võimalik, kuid enamasti edastatakse impulss aksonilt neuroni dendriitidesse. Vaatame lähemalt. Meid huvitab, mis toimub pildi selles osas, millele ma kasti tiirutan. Kaadrisse langevad järgmise neuroni aksoniterminal ja dendriit. Nii et siin on aksoni terminal. Suurenduse all näeb see välja umbes selline. See on aksoni terminal. Siin on selle sisemine sisu ja selle kõrval naaberneuroni dendriit. Selline näeb suurendusel välja naaberneuroni dendriit. Siin on, mis on esimese neuroni sees. Aktsioonipotentsiaal liigub üle membraani. Lõpuks muutub rakusisene potentsiaal kuskil aksoni terminaalsel membraanil piisavalt positiivseks, et avada naatriumikanal. Enne aktsioonipotentsiaali saabumist suletakse see. Siin on kanal. See laseb naatriumioonid rakku. Siit kõik algab. Kaaliumioonid lahkuvad rakust, kuid seni, kuni püsib positiivne laeng, võib see avada ka teisi kanaleid, mitte ainult naatriumi kanaleid. Aksoni otsas on kaltsiumikanalid. Ma värvin roosaks. Siin on kaltsiumi kanal. Tavaliselt on see suletud ega lase kahevalentsetel kaltsiumiioonidel läbi minna. See on pingega juhitav kanal. Nagu naatriumikanalid, avaneb see siis, kui rakusisene potentsiaal muutub piisavalt positiivseks, et kaltsiumioonid rakku lasta. Kahevalentsed kaltsiumiioonid sisenevad rakku. Ja see hetk on hämmastav. Need on katioonid. Naatriumioonide toimel on rakus positiivne laeng. Kuidas kaltsium sinna jõuab? Kaltsiumi kontsentratsioon luuakse ioonpumba abil. Naatrium-kaaliumpumbast olen juba rääkinud, kaltsiumioonide jaoks on sarnane pump. Need on membraani põimitud valgumolekulid. Membraan on fosfolipiid. See koosneb kahest fosfolipiidide kihist. Nagu nii. See on rohkem nagu tõeline rakumembraan. Siin on membraan ka kahekihiline. See on ilmselge, aga igaks juhuks täpsustan. Ka siin on kaltsiumipumbad, mis toimivad sarnaselt naatrium-kaaliumpumpadele. Pump võtab vastu ATP molekuli ja kaltsiumiooni, eraldab ATP-st fosfaatrühma ja muudab selle konformatsiooni, tõrjudes kaltsiumi välja. Pump on konstrueeritud nii, et see pumpab kaltsiumi rakust välja. See tarbib ATP energiat ja tagab kaltsiumiioonide kõrge kontsentratsiooni väljaspool rakku. Puhkeolekus on kaltsiumi kontsentratsioon väljas palju suurem. Aktsioonipotentsiaali vastuvõtmisel avanevad kaltsiumikanalid ja väljastpoolt tulevad kaltsiumiioonid sisenevad aksoni terminali sisemusse. Seal seonduvad kaltsiumiioonid valkudega. Ja nüüd vaatame, mis selles kohas tegelikult toimub. Olen juba maininud sõna "sünaps". Aksoni ja dendriidi kokkupuutepunkt on sünaps. Ja seal on sünaps. Seda võib pidada kohaks, kus neuronid üksteisega ühenduvad. Seda neuronit nimetatakse presünaptiliseks. Panen selle kirja. Peate teadma tingimusi. presünaptiline. Ja see on postsünaptiline. Postsünaptiline. Nende aksoni ja dendriidi vahelist ruumi nimetatakse sünaptiliseks lõheks. sünaptiline lõhe. See on väga-väga kitsas vahe. Nüüd räägime keemilistest sünapsidest. Tavaliselt, kui inimesed räägivad sünapsidest, peavad nad silmas keemilisi. On ka elektrilisi, aga neist me veel ei räägi. Mõelge tavapärasele keemilisele sünapsile. Keemilises sünapsis on see kaugus vaid 20 nanomeetrit. Lahtri laius on keskmiselt 10 kuni 100 mikronit. Mikron on 10 kuni miinus kuues meetri võimsus. See on 20 korda 10 miinus üheksanda astmeni. See on väga kitsas vahe, kui võrrelda selle suurust lahtri suurusega. Presünaptilise neuroni aksoniterminali sees on vesiikulid. Need vesiikulid on seestpoolt ühendatud rakumembraaniga. Siin on mullid. Neil on oma lipiidide kahekihiline membraan. Mullid on konteinerid. Selles raku osas on neid palju. Need sisaldavad molekule, mida nimetatakse neurotransmitteriteks. Ma näitan neid roheliselt. Neurotransmitterid vesiikulite sees. Ma arvan, et see sõna on teile tuttav. Paljud depressiooni ja muude vaimse tervise probleemide ravimid toimivad spetsiifiliselt neurotransmitteritele. Neurotransmitterid Neurotransmitterid vesiikulites. Kui pingepõhised kaltsiumikanalid avanevad, sisenevad kaltsiumiioonid rakku ja seostuvad vesiikuleid hoidvate valkudega. Vesiikulid hoitakse presünaptilisel membraanil, see tähendab membraani sellel osal. Neid säilitavad SNARE rühma valgud.Selle perekonna valgud vastutavad membraani sulandumise eest. Sellised need valgud on. Kaltsiumiioonid seonduvad nende valkudega ja muudavad nende konformatsiooni nii, et nad tõmbavad vesiikulid rakumembraanile nii lähedale, et vesiikulite membraanid sellega sulanduvad. Vaatame seda protsessi üksikasjalikumalt. Pärast seda, kui kaltsium seondub rakumembraanil SNARE perekonna valkudega, tõmbavad nad vesiikulid presünaptilisele membraanile lähemale. Siin on mull. Nii läheb presünaptiline membraan. Neid ühendavad omavahel SNARE perekonna valgud, mis tõmbasid mulli membraanile ja asuvad siin. Tulemuseks oli membraani liitmine. See viib asjaolu, et vesiikulite neurotransmitterid sisenevad sünaptilisse pilusse. Nii vabanevad neurotransmitterid sünaptilisse pilusse. Seda protsessi nimetatakse eksotsütoosiks. Neurotransmitterid lahkuvad presünaptilise neuroni tsütoplasmast. Olete ilmselt kuulnud nende nimesid: serotoniin, dopamiin, adrenaliin, mis on nii hormoon kui ka neurotransmitter. Norepinefriin on nii hormoon kui ka neurotransmitter. Tõenäoliselt on need kõik teile tuttavad. Nad sisenevad sünaptilisse pilusse ja seonduvad postsünaptilise neuroni membraani pinnastruktuuridega. postsünaptiline neuron. Oletame, et nad seonduvad siin, siin ja siin spetsiifiliste valkudega membraani pinnal, mille tulemusena aktiveeruvad ioonkanalid. Selles dendriidis toimub ergastus. Oletame, et neurotransmitterite seondumine membraaniga viib naatriumikanalite avanemiseni. Membraani naatriumikanalid avanevad. Need sõltuvad saatjast. Naatriumikanalite avanemise tõttu sisenevad naatriumiioonid rakku ja kõik kordub uuesti. Rakku ilmub positiivsete ioonide liig, see elektrotooniline potentsiaal levib aksoni künka piirkonda, seejärel järgmisse neuronisse, stimuleerides seda. Nii see juhtub. Võimalik on ka teisiti. Oletame, et naatriumikanalite avamise asemel avanevad kaaliumiioonikanalid. Sel juhul kustuvad kaaliumiioonid piki kontsentratsioonigradienti. Kaaliumiioonid lahkuvad tsütoplasmast. Näitan neid kolmnurkadena. Positiivselt laetud ioonide kadumise tõttu väheneb rakusisene positiivne potentsiaal, mille tulemusena muutub rakus aktsioonipotentsiaali tekitamine raskemaks. Loodan, et see on arusaadav. Alustasime põnevusega. Tekib aktsioonipotentsiaal, kaltsium siseneb, vesiikulite sisu siseneb sünaptilisse pilusse, avanevad naatriumikanalid ja neuronit stimuleeritakse. Ja kui avate kaaliumikanalid, siis neuron aeglustub. Sünapse on väga-väga-väga palju. Neid on triljoneid. Arvatakse, et ajukoor ainuüksi sisaldab 100–500 triljonit sünapsi. Ja see on ainult koor! Iga neuron on võimeline moodustama palju sünapse. Sellel pildil võivad sünapsid olla siin, siin ja siin. Sajad ja tuhanded sünapsid igal närvirakul. Ühe neuroniga, teise, kolmanda, neljanda. Tohutu hulk ühendusi... tohutu. Nüüd näete, kui keeruliselt on korraldatud kõik, mis on seotud inimmõistusega. Loodetavasti leiate sellest kasu. Subtiitrid Amara.org kogukonnalt

Neuronite ehitus

raku keha

Närviraku keha koosneb protoplasmast (tsütoplasmast ja tuumast), mis on väljast piiratud lipiidide kaksikkihi membraaniga. Lipiidid koosnevad hüdrofiilsetest peadest ja hüdrofoobsetest sabadest. Lipiidid paiknevad üksteise suhtes hüdrofoobsetes sabades, moodustades hüdrofoobse kihi. See kiht laseb läbi ainult rasvlahustuvad ained (nt hapnik ja süsihappegaas). Membraanil on valgud: pinnal kerakeste kujul, millel võib täheldada polüsahhariidide (glükokaliksi) väljakasvu, mille tõttu rakk tajub välist ärritust, ja läbi membraani tungivad integraalsed valgud, milles on ioonid. kanalid.

Neuron koosneb kehast, mille läbimõõt on 3 kuni 130 mikronit. Keha sisaldab tuuma (suure hulga tuumapooridega) ja organelle (sealhulgas kõrgelt arenenud töötlemata ER koos aktiivsete ribosoomidega, Golgi aparaati), samuti protsesse. On kahte tüüpi protsesse: dendriidid ja aksonid. Neuronil on arenenud tsütoskelett, mis tungib selle protsessidesse. Tsütoskelett säilitab raku kuju, selle niidid toimivad "rööbastena" organellide ja membraani vesiikulitesse pakitud ainete (näiteks neurotransmitterite) transportimiseks. Neuroni tsütoskelett koosneb erineva läbimõõduga fibrillidest: Mikrotuubulid (D = 20-30 nm) - koosnevad valgu tubuliinist ja ulatuvad neuronist piki aksonit kuni närvilõpmeteni. Neurofilamendid (D = 10 nm) - koos mikrotuubulitega tagavad ainete rakusisese transpordi. Mikrofilamendid (D = 5 nm) - koosnevad aktiini ja müosiini valkudest, need on eriti väljendunud kasvavates närviprotsessides ja neurogliias. ( neurogliia, või lihtsalt glia (teisest kreeka keelest νεῦρον - kiud, närv + γλία - liim), - närvikoe abirakkude komplekt. See moodustab umbes 40% kesknärvisüsteemi mahust. Gliarakkude arv on keskmiselt 10-50 korda suurem kui neuronitel.)

Neuroni kehas ilmneb arenenud sünteetiline aparaat, neuroni granulaarne ER värvub basofiilselt ja on tuntud kui "tigroid". Tigroid tungib dendriitide algsetesse osadesse, kuid asub märgataval kaugusel aksoni algusest, mis toimib aksoni histoloogilise märgina. Neuronid erinevad kuju, protsesside arvu ja funktsioonide poolest. Sõltuvalt funktsioonist eristatakse sensitiivset, efektor- (motoorne, sekretoorne) ja interkalaarset. Sensoorsed neuronid tajuvad stiimuleid, muudavad need närviimpulssideks ja edastavad need ajju. Efektor (ladina keelest Effectus - tegevus) - nad töötavad välja ja saadavad tööorganitele käske. Interkalaarne – teostab sidet sensoorsete ja motoorsete neuronite vahel, osaleb infotöötluses ja käskude genereerimises.

Eristatakse anterograadset (kehast eemale) ja retrograadset (keha suunas) aksonite transporti.

Dendriidid ja aksonid

Tegevuspotentsiaali loomise ja juhtimise mehhanism

1937. aastal tegi John Zachary Jr kindlaks, et kalmaari hiiglaslikku aksonit saab kasutada aksonite elektriliste omaduste uurimiseks. Kalmaari aksonid valiti seetõttu, et need on palju suuremad kui inimese omad. Kui sisestate aksoni sisse elektroodi, saate mõõta selle membraanipotentsiaali.

Aksonmembraan sisaldab pingepõhiseid ioonkanaleid. Need võimaldavad aksonil genereerida ja juhtida läbi oma keha elektrilisi signaale, mida nimetatakse aktsioonipotentsiaalideks. Neid signaale genereerivad ja levitavad elektriliselt laetud naatriumi (Na+), kaaliumi (K+), kloori (Cl-), kaltsiumi (Ca2+) ioonid.

Surve, venitus, keemilised tegurid või membraanipotentsiaali muutus võivad neuroni aktiveerida. See juhtub ioonikanalite avanemise tõttu, mis võimaldavad ioonidel läbida rakumembraani ja vastavalt muuta membraani potentsiaali.

Õhukesed aksonid kasutavad aktsioonipotentsiaali juhtimiseks vähem energiat ja metaboolseid aineid, kuid paksud aksonid võimaldavad seda kiiremini juhtida.

Aktsioonipotentsiaalide kiiremaks ja vähem energiamahukaks juhtimiseks saavad neuronid kasutada spetsiaalseid gliaalrakke, et katta kesknärvisüsteemis aksoneid, mida nimetatakse oligodendrotsüütideks, või perifeerses närvisüsteemis Schwanni rakkudes. Need rakud ei kata aksoneid täielikult, jättes aksonitele rakuvälisele materjalile avatuks tühimikud. Nendes piludes on ioonikanalite tihedus suurenenud. Neid nimetatakse lõikepunktideks Ranvier. Nende kaudu läbib aktsioonipotentsiaal pilude vahelist elektrivälja.

Klassifikatsioon

Struktuuri klassifikatsioon

Dendriitide ja aksonite arvu ja paigutuse alusel jaotatakse neuronid mitteaksonaalseteks, unipolaarseteks neuroniteks, pseudounipolaarseteks neuroniteks, bipolaarseteks neuroniteks ja multipolaarseteks (palju dendriittüvesid, tavaliselt eferentseid) neuroniteks.

Aksoniteta neuronid- väikesed rakud, mis on rühmitatud seljaaju lähedal intervertebraalsetes ganglionides, millel ei ole anatoomilisi märke protsesside dendriitideks ja aksoniteks eraldumisest. Kõik protsessid rakus on väga sarnased. Aksoniteta neuronite funktsionaalne eesmärk on halvasti mõistetav.

Unipolaarsed neuronid- ühe protsessiga neuronid, esinevad näiteks keskaju kolmiknärvi sensoorses tuumas. Paljud morfoloogid usuvad, et unipolaarseid neuroneid ei leidu inimkehas ja kõrgematel selgroogsetel.

Multipolaarsed neuronid- Ühe aksoni ja mitme dendriidiga neuronid. Seda tüüpi närvirakud domineerivad kesknärvisüsteemis.

Pseudounipolaarsed neuronid- on omalaadsed unikaalsed. Üks protsess väljub kehast, mis jaguneb kohe T-kujuliseks. Kogu see üksik trakt on kaetud müeliini ümbrisega ja kujutab struktuurilt aksonit, ehkki piki ühte haru ei liigu erutus mitte neuroni kehast, vaid selle kehasse. Struktuuriliselt on dendriidid selle (perifeerse) protsessi lõppjärgus. Päästikutsoon on selle hargnemise algus (see tähendab, et see asub väljaspool raku keha). Selliseid neuroneid leidub seljaaju ganglionides.

Funktsionaalne klassifikatsioon

Aferentsed neuronid(tundlik, sensoorne, retseptor või tsentripetaalne). Seda tüüpi neuronite hulka kuuluvad meeleelundite primaarsed rakud ja pseudounipolaarsed rakud, milles dendriitidel on vabad otsad.

Efferentsed neuronid(efektor, mootor, mootor või tsentrifugaal). Seda tüüpi neuronite hulka kuuluvad lõplikud neuronid - ultimaatum ja eelviimased - mitte ultimaatumid.

Assotsiatiivsed neuronid(interkalaarsed ehk interneuronid) – rühm neuroneid suhtleb eferentse ja aferentse vahel, need jagunevad intrusiooniks, kommissuuriks ja projektsiooniks.

sekretoorsed neuronid- neuronid, mis eritavad väga aktiivseid aineid (neurohormoone). Neil on hästi arenenud Golgi kompleks, akson lõpeb aksovaskulaarsete sünapsidega.

Morfoloogiline klassifikatsioon

Neuronite morfoloogiline struktuur on mitmekesine. Neuronite klassifitseerimisel kasutatakse mitmeid põhimõtteid:

  • võtma arvesse neuroni keha suurust ja kuju;
  • hargnemisprotsesside arv ja iseloom;
  • aksoni pikkus ja spetsiaalsete ümbriste olemasolu.

Vastavalt raku kujule võivad neuronid olla sfäärilised, teralised, tähtkujulised, püramiidsed, pirnikujulised, fusiformsed, ebakorrapärased jne. Neuronikeha suurus varieerub 5 mikronist väikestes granulaarsetes rakkudes kuni 120-150 mikronini hiiglaslikes rakkudes. püramiidsed neuronid.

Protsesside arvu järgi eristatakse järgmisi neuronite morfoloogilisi tüüpe:

  • unipolaarsed (ühe protsessiga) neurotsüüdid, mis esinevad näiteks keskaju kolmiknärvi sensoorses tuumas;
  • pseudounipolaarsed rakud, mis on rühmitatud seljaaju lähedal intervertebraalsetes ganglionides;
  • bipolaarsed neuronid (millel on üks akson ja üks dendriit), mis asuvad spetsiaalsetes sensoorsetes organites - võrkkestas, haistmisepiteelis ja sibulas, kuulmis- ja vestibulaarganglionides;
  • multipolaarsed neuronid (millel on üks akson ja mitu dendriiti), domineerivad kesknärvisüsteemis.

Neuronite areng ja kasv

Neuronite jagunemise küsimus on praegu vaieldav. Ühe versiooni kohaselt areneb neuron väikesest prekursorrakust, mis lõpetab jagunemise juba enne oma protsesside vabastamist. Esmalt hakkab kasvama akson ja hiljem tekivad dendriidid. Närvirakkude arenemisprotsessi lõpus tekib paksenemine, mis sillutab teed läbi ümbritseva koe. Seda paksenemist nimetatakse närviraku kasvukoonuseks. See koosneb paljude õhukeste ogadega närviraku protsessi lamestatud osast. Mikrospinulid on 0,1–0,2 µm paksud ja võivad olla kuni 50 µm pikad; kasvukoonuse lai ja tasane ala on umbes 5 µm lai ja pikk, kuigi selle kuju võib varieeruda. Kasvukoonuse mikrolülide vahelised ruumid on kaetud volditud membraaniga. Mikrookkad on pidevas liikumises – ühed tõmbuvad kasvukoonusesse, teised pikenevad, kalduvad eri suundadesse, puudutavad substraati ja võivad selle külge kinni jääda.

Kasvukoonus on täidetud väikeste, mõnikord omavahel ühendatud, ebakorrapärase kujuga membraansete vesiikulitega. Membraanide volditud alade all ja ogades on tihe segunenud aktiinifilamentide mass. Kasvukoonus sisaldab ka mitokondreid, mikrotuubuleid ja neurofilamente, mis on sarnased neuroni kehas leiduvatele.

Mikrotuubuleid ja neurofilamente pikendatakse peamiselt äsja sünteesitud subühikute lisamisega neuroniprotsessi alusesse. Nad liiguvad kiirusega umbes millimeeter päevas, mis vastab aeglase aksonite transpordi kiirusele küpses neuronis. Kuna kasvukoonuse keskmine edasiliikumise kiirus on ligikaudu sama, on võimalik, et neuroniprotsessi kasvu ajal ei toimu selle kaugemas otsas mikrotuubulite ja neurofilamentide kogunemist ega hävimist. Lõpus lisatakse uus membraanimaterjal. Kasvukoonus on kiire eksotsütoosi ja endotsütoosi piirkond, mida tõendavad paljud siin leiduvad vesiikulid. Väikesed membraani vesiikulid transporditakse kiire aksonitranspordi vooluga mööda neuroni protsessi rakukehast kasvukoonusse. Neuroni kehas sünteesitud membraanmaterjal kantakse vesiikulite kujul kasvukoonusse ja lülitatakse siin eksotsütoosi teel plasmamembraani, pikendades nii närviraku protsessi.

Aksonite ja dendriitide kasvule eelneb tavaliselt neuronite migratsiooni faas, mil ebaküpsed neuronid settivad ja leiavad endale püsiva koha.

Neuronite omadused ja funktsioonid

Omadused:

  • Transmembraanse potentsiaali erinevuse olemasolu(kuni 90 mV), on välispind sisepinna suhtes elektropositiivne.
  • Väga kõrge tundlikkusega teatud kemikaalidele ja elektrivoolule.
  • Võime neurosekreteerida, see tähendab spetsiaalsete ainete (neurotransmitterite) sünteesile ja keskkonda või sünaptilisse lõhe pääsemisele.
  • Suur energiatarve, energiaprotsesside kõrge tase, mis eeldab oksüdatsiooniks vajalike peamiste energiaallikate – glükoosi ja hapniku – pidevat varustamist.

Funktsioonid:

  • vastuvõtufunktsioon(sünapsid on kontaktpunktid, saame infot impulsi kujul retseptoritelt ja neuronitelt).
  • Integreeriv funktsioon(infotöötlus, mille tulemusena moodustub neuroni väljundis signaal, mis kannab kõigi summeeritud signaalide infot).
  • Dirigendi funktsioon(neuronist piki aksonit läheb info elektrivoolu kujul sünapsi).
  • Ülekande funktsioon(närviimpulss, mis on jõudnud aksoni lõppu, mis on juba sünapsi struktuuri osa, põhjustab vahendaja vabanemise - ergastuse otsese edastaja teisele neuronile või täitevorganile).

Neuronid on väga keerulised struktuurid. Rakkude suurused on äärmiselt mitmekesised (4-6 mikronist 130 mikronini). Ka neuroni kuju on väga muutlik, kuid kõikidel närvirakkudel on kehast välja ulatuvad protsessid (üks või mitu). Inimestel on üle triljoni (10) närviraku.

Ontogeneesi rangelt määratletud etappides on see programmeeritud neuronite massiline surm kesk- ja perifeerne närvisüsteem. 1 eluaasta jooksul sureb umbes 10 miljonit neuronit ja elu jooksul kaotab aju umbes 0,1% kõigist neuronitest. Surma määravad mitmed tegurid:

    ellu jäävad kõige aktiivsemalt neuroni rakkudevahelistes interaktsioonides osalevad (kasvavad kiiremini, neil on rohkem protsesse, rohkem kontakte sihtrakkudega).

    elu või surma vahelt väljumise eest vastutavad geenid.

    verevarustuse katkestused.

Võrsete arvu järgi neuronid jagunevad:

      unipolaarne - ühepoolne,

      bipolaarne - kaheosaline,

      multipolaarne – mitmetöötlusega.

Unipolaarsete neuronite hulgas eristatakse tõelisi unipolaarseid,

lamades silma võrkkestas ja valed unipolaarsed, mis asuvad seljaaju sõlmedes. Valed unipolaarsed rakud arenemisprotsessis olid bipolaarsed rakud, kuid siis tõmmati osa rakust pikale protsessile, mis sageli teeb mitu tiiru ümber keha ja seejärel hargneb T-kujuliselt.

Närvirakkude protsessid on ehituselt erinevad, igas närvirakus on akson ehk neuriit, mis pärineb rakukehast ahela kujul, mis on kogu pikkuses sama paksusega. Aksonid läbivad sageli pikki vahemaid. Neuriidi käigus lahkuvad peenikesed oksad - tagatised. Protsessi ja selles olevat impulssi edastav akson läheb rakust perifeeriasse. Akson lõpeb efektori või mootoriga, mis lõpeb lihas- või näärmekoes. Aksoni pikkus võib olla üle 100 cm.Aksonis puudub endoplasmaatiline retikulum ja vabad ribosoomid, mistõttu kõik valgud erituvad organismis ja seejärel transporditakse mööda aksonit.

Teised protsessid saavad alguse laia põhjaga ja tugevalt hargnevast rakukehast. Neid nimetatakse dendriitprotsessideks või dendriitideks ja need on vastuvõtlikud protsessid, mille käigus impulss levib rakukeha suunas. Dendriidid lõpevad tundlike närvilõpmete või retseptoritega, mis tajuvad spetsiifiliselt ärritusi.

Tõelistel unipolaarsetel neuronitel on ainult üks akson ja impulsside tajumist teostab kogu raku pind. Ainus näide unipotentsetest rakkudest inimestel on võrkkesta amokriinrakud.

Bipolaarsed neuronid asuvad silma võrkkestas ja neil on akson ja üks hargnemisprotsess - dendriit.

Mitmeharulised multipolaarsed neuronid on laialt levinud ja asuvad selja- ja ajus, autonoomsetes ganglionides jne. Nendel rakkudel on üks akson ja arvukalt hargnevaid dendriite.

Sõltuvalt asukohast jagunevad neuronid tsentraalseteks, ajus ja seljaajus paiknevateks ning perifeerseteks - need on autonoomsete ganglionide, organite närvipõimiku ja seljaaju sõlmede neuronid.

Närvirakud suhtlevad tihedalt veresoontega. Interaktsioonivalikuid on 3:

Närvirakud kehas asuvad kettide kujul, s.o. üks rakk kontakteerub teisega ja edastab sellele oma impulsi. Selliseid rakuahelaid nimetatakse refleksikaared. Sõltuvalt neuronite asukohast reflekskaares on neil erinev funktsioon. Funktsiooni järgi võivad neuronid olla tundlikud, motoorsed, assotsiatiivsed ja interkalaarsed. Närvirakud suhtlevad omavahel või sihtorganiga kemikaalide – neurotransmitterite – abil.

Neuronite aktiivsus võib olla indutseeritud mõne teise neuroni impulsiga või olla spontaanne. Sel juhul mängib neuron südamestimulaatori (stimulaatori) rolli. Sellised neuronid asuvad paljudes keskustes, sealhulgas hingamisteedes.

Esimene sensoorne neuron reflekskaares on sensoorrakk. Ärritust tajub retseptor – tundlik lõpp, impulss jõuab rakukehasse mööda dendriiti ja seejärel edastatakse mööda aksonit teisele neuronile. Käsu tegutseda tööorganile edastab motoorne ehk efektorneuron. Efektorneuron võib saada impulsi otse tundlikust rakust, siis koosneb reflekskaar kahest neuronist.

Keerulisemates reflekskaares on keskmine lüli – interkalaarne neuron. Ta tajub tundlikust rakust tulevat impulssi ja edastab selle motoorsele rakule.

Mõnikord ühendab mitu sama funktsiooniga rakku (sensoorne või motoorne) üks neuron, mis koondab endasse mitme raku impulsid - need on assotsiatiivsed neuronid. Need neuronid edastavad impulsi edasi interkalaarsetele või efektorneuronitele.

Neuroni kehas sisaldab enamik närvirakke ühte tuuma. Mitmetuumalised närvirakud on iseloomulikud mõnele autonoomse närvisüsteemi perifeersele ganglionile. Histoloogilistel preparaatidel näeb närviraku tuum välja nagu kerge mull, millel on selgelt eristatav tuum ja mõned kromatiinitükid. Elektronmikroskoopia paljastab samad submikroskoopilised komponendid nagu teiste rakkude tuumades. Tuumaümbrisel on palju poore. Kromatiin on hajutatud. Selline tuuma struktuur on iseloomulik metaboolselt aktiivsetele tuumaseadmetele.

Embrüogeneesi protsessis olev tuumamembraan moodustab sügavad voldid, mis ulatuvad karüoplasmasse. Sünni ajaks muutub voltimine palju vähemaks. Vastsündinul on tsütoplasma maht juba tuuma üle ülekaalus, kuna embrüogeneesi perioodil on need suhted vastupidised.

Närvirakkude tsütoplasmat nimetatakse neuroplasmaks. See sisaldab organelle ja inklusioone.

Golgi aparaat avastati esmakordselt närvirakkudes. See näeb välja nagu keeruline korv, mis ümbritseb tuuma igast küljest. See on Golgi aparaadi difuusne tüüp. Elektronmikroskoopia järgi koosneb see suurtest vakuoolidest, väikestest vesiikulitest ja topeltmembraanide pakettidest, mis moodustavad närviraku tuumaaparaadi ümber anastomoosivõrgustiku. Kõige sagedamini paikneb Golgi aparaat aga tuuma ja aksoni tekkekoha – aksoni künka – vahel. Golgi aparaat on aktsioonipotentsiaali genereerimise koht.

Mitokondrid näevad välja nagu väga lühikesed vardad. Neid leidub raku kehas ja kõigis protsessides. Närviprotsesside lõppharudes, s.o. nende kuhjumist täheldatakse närvilõpmetes. Mitokondrite ultrastruktuur on tüüpiline, kuid nende sisemembraan ei moodusta suurt hulka kristlasi. Nad on hüpoksia suhtes väga tundlikud. Mitokondreid kirjeldas esmakordselt lihasrakkudes Kelliker üle 100 aasta tagasi. Mõnedes neuronites on mitokondriaalsete kristallide vahel anastomoosid. Cristae arv ja nende kogupind on otseselt seotud nende hingamise intensiivsusega. Ebatavaline on mitokondrite kogunemine närvilõpmetesse. Protsessides on need orienteeritud oma pikiteljega piki protsesse.

Närvirakkude rakukeskus koosneb 2 tsentrioolist, mida ümbritseb valgussfäär, ja see väljendub palju paremini noortes neuronites. Küpsetes neuronites leitakse rakukeskust raskelt ja täiskasvanud organismis toimuvad tsentrosoomis degeneratiivsed muutused.

Närvirakkude värvimisel toluoidsinisega leitakse tsütoplasmas erineva suurusega tükke - basofiilne aine ehk Nissli aine. See on väga ebastabiilne aine: pikaajalise töö või närvilise erutuse tagajärjel tekkinud üldise väsimuse korral kaovad Nissl aine tükid. Histokeemiliselt leiti tükkidest RNA-d ja glükogeeni. Elektronmikroskoopilised uuringud on näidanud, et Nissli tükid on endoplasmaatiline retikulum. Endoplasmaatilise retikulumi membraanidel on palju ribosoome. Neuroplasmas on ka palju vabu ribosoome, mis moodustavad rosetitaolisi kobaraid. Arenenud granulaarne endoplasmaatiline retikulum tagab suure hulga valgu sünteesi. Valkude sünteesi täheldatakse ainult neuroni kehas ja dendriitides. Närvirakke iseloomustab kõrge sünteetiliste protsesside tase, peamiselt valk ja RNA.

Aksoni suunas ja piki aksonit on D.C. neuroni poolvedel sisu, mis liigub neuriidi perifeeriasse kiirusega 1-10 mm ööpäevas. Lisaks neuroplasma aeglasele liikumisele leiti ka see kiire vool(100–2000 mm päevas), on sellel universaalne iseloom. Kiire vool sõltub oksüdatiivse fosforüülimise protsessidest, kaltsiumi olemasolust ning seda häirib mikrotuubulite ja neurofilamentide hävimine. Koliinesteraas, aminohapped, mitokondrid, nukleotiidid transporditakse kiirtranspordiga. Kiire transport on tihedalt seotud hapnikuga varustamisega. 10 minutit pärast surma lakkab liikumine imetajate perifeerses närvis. Patoloogia jaoks on aksoplasmaatilise liikumise olemasolu oluline selles mõttes, et mööda aksonit võivad levida mitmesugused nakkusetekitajad nii keha perifeeriast kesknärvisüsteemi kui ka selle sees. Pidev aksoplasmaatiline transport on aktiivne protsess, mis nõuab energiat. Mõnel ainel on võime liikuda mööda aksonit vastupidises suunas ( retrograadne transport): atsetüülkoliinesteraas, poliomüeliidi viirus, herpesviirus, teetanuse toksiin, mida toodavad nahahaava kinni jäänud bakterid, jõuab mööda aksonit kesknärvisüsteemi ja põhjustab krampe.

Vastsündinul on neuroplasmas vähe basofiilset ainet. Vanusega täheldatakse tükkide arvu ja suuruse suurenemist.

Närvirakkude spetsiifilised struktuurid on ka neurofibrillid ja mikrotuubulid. neurofibrillid leidub neuronites fikseerimise käigus ja rakukehas on nad vildi kujul juhuslikult paiknevad ning protsessides asetsevad üksteisega paralleelselt. Elusrakkudes leiti need faasikontrolli filmimise abil.

Elektronmikroskoopia abil tuvastatakse keha ja protsesside tsütoplasmas neuroprotofibrillide homogeensed filamendid, mis koosnevad neurofilamentidest. Neurofilamendid on fibrillaarsed struktuurid läbimõõduga 40–100 A. Need koosnevad spiraalselt keerdunud filamentidest, mida esindavad 80 000 kaaluvad valgumolekulid. Neurofibrillid tekivad in vivo eksisteerivate neuroprotofibrillide kimpude agregatsioonist. Omal ajal omistati impulsside juhtimise funktsiooni neurofibrillidele, kuid selgus, et pärast närvikiu läbilõikamist säilib juhtivus ka siis, kui neurofibrillid juba degenereeruvad. Ilmselt kuulub impulsside juhtivuse protsessis peamine roll fibrillaarsele neuroplasmale. Seega ei ole neurofibrillide funktsionaalne tähtsus selge.

mikrotuubulid on silindrilised. Nende tuumal on madal elektrontihedus. Seinad on moodustatud 13 pikisuunalise fibrillaarsest allüksusest. Iga fibrill koosneb omakorda monomeeridest, mis agregeeruvad ja moodustavad pikliku fibrilli. Enamik mikrotuubuleid paiknevad protsessides pikisuunas. Mikrotuubulid transpordivad aineid (valgud, neurotransmitterid), organelle (mitokondrid, vesiikulid), ensüüme vahendajate sünteesiks.

Lüsosoomid närvirakkudes on nad väikesed, neid on vähe ja nende struktuur ei erine teistest rakkudest. Need sisaldavad väga aktiivset happelist fosfataasi. Lüsosoomid asuvad peamiselt närvirakkude kehas. Degeneratiivsete protsesside korral suureneb lüsosoomide arv neuronites.

Närvirakkude neuroplasmas leidub pigmendi ja glükogeeni lisandeid. Närvirakkudes leidub kahte tüüpi pigmente - lipofustsiini, mis on kahvatukollase või rohekaskollase värvusega, ja melaniini, tumepruuni või pruuni pigmenti (näiteks must aine - substantianigra aju jalgades).

Melaniin leitud rakkudest väga varakult – esimese eluaasta lõpuks. Lipofustsiin

koguneb hiljem, kuid 30. eluaastaks on seda võimalik tuvastada peaaegu kõigis rakkudes. Pigmendid nagu lipofustsiin mängivad metaboolsetes protsessides olulist rolli. Kromoproteiinidega seotud pigmendid on redoksprotsesside katalüsaatorid. Need on neuroplasma iidne redokssüsteem.

Glükogeen koguneb neuronisse suhtelise puhkeperioodi ajal Nissli aine levikualadel. Glükogeen sisaldub dendriitide kehades ja proksimaalsetes segmentides. Aksonitel puuduvad polüsahhariidid. Närvirakud sisaldavad ka ensüüme: oksüdaasi, fosfataasi ja koliinesteraasi. Neuromoduliin on spetsiifiline aksoplasmaatiline valk.