Дендрит это какая клетка организма: строение и функции дендрита и аксоны

По функции отростки делят на аксоны и дендриты.

НЕРВНАЯ ТКАНЬ

Филогенетически это самая молодая ткань, которая обладает высочайшей адаптацией и поэтому захватила лидерство в современных организмах.

Процессу дифференцировки подвержены не только клетки, но и межклеточное вещество. Главная особенность ткани – межклеточное вещество также состоит из клеток.

Н е р в н а я т к а н ь

Клетки Межклеточное в-во

нейроциты нейроглия – из

Источником развития нервной ткани является орган эмбриона – нервная трубка.

Этапы развития нервной трубки

1. Нервная пластинка – к 19 суткам – это участок эктодермы из вытянутых клеток.

2. Нервный желобок – 20 сутки – втягивание нервной пластинки внутрь с образованием валиков.

3. Нервная трубка – 22 сутки – замыкание краев нервной пластинки от краниальной части.

Гистогенез нервной ткани

В результате образования Нервной трубки –нейруляции, выделяют три источника развития нервной ткани:

1. Нервная трубка

П. Нервный гребень

1. Из нервной трубки (НТ) развивается головной и спинной мозг.

Сначала в стенке НТ:

– однослойный цилиндрический, затем

– псевдомногослойный эпителий и далее

В стенке НТ развличают три зоны: вентрикулярную,мантийную и краевую вуаль.

1-вентрикулярная –это зона размножения стволовых клеток;

2-мантийная – скопления тел нейроцитов

3-краевая вуаль – отростки нервных клеток из 2 зоны.

По мере деления клетки выселяются из 1 зоны во 2 и в 1 остаются только эпендимоциты. Во 2 зоне лежат тела нейроцитов – это результат деления стволовых клеток. В 3 зону выходят только отростки нервных клеток.

Интересно, что нейроциты и глиоциты развиваются из одних стволовых клеток, только соотношение между ними различное. В процессе развития у нейробластов формируется синтетический аппарат и нейрофибриллы, их тело приобретает грушевидную форму и появляются отростки. При этих условиях образуется нейроцит.

Если из стволовых клеток нервной трубки образуются глиоциты, их предшественники называются спонгиобласты. Из них появляются глиобласты и ,потом, глиоциты.

П. Из клеток нервного гребня развиваются следующие органы.

1. Спинномозговые и вегетативные ганглии;

2. Мозговое вещество надпочечников;

3. Клетки оболочек отростков нейроцитов – леммоциты;

4. Диффузная эндокринная система (APUD);

5. Пигментные клетки – меланоциты.

Ш. Плакоды – утолщения эктодермы, участвуют в образовании органов чувств.Из них развиваются волосковые чувствительные клетки органов слуха,равновесия и вестибулярного аппарата.

Морфофункциональная классификация нейронов .

Функциональная

Согласно функциям, в нервной ткани различают следующие типы клеток

Функции:

– восприятие раздражений и ß 1. Чувствительные ,афферентные или

преобразование их в электрические рецепторные нейроны

– передача импульсов в ЦНС ß 2. Вставочные или

– анализ информации и синтез ß 3. Двигательные, эффекторные, или

ответа моторные нейроны

– секреция нейрогормонов ß 4. Секреторные нейроны

П. Морфологическая

По количеству отростков различают

1. Аполярные – без отростков

2. Униполярные – с 1 отростком

3. Биполярные и псевдоуниполярные – с 2 отростками

4. Мультиполярные – с множеством отростков, от50 до 300 000.

Клетки 1 и 2 типа у человека отсутствуют

По функции отростки делят на аксоны и дендриты.

Дендриты направляют импульс от периферии к телу, сильно ветвятся и их может быть до 300 000.

Аксон только один, как правило, самый длинный (до 1,5 м) и передает импульс от тела клетки.

У каждого нейрона различают следующие зоны:перикарион,зона дендрита и зона аксона. 1) Перикарион – тело клетки, где лежит ядро и органеллы, размером от 40 до 120 мкм. Но отростки в сумме могут быть намного больше тела нейрона.

2) Зона дендрита и 3) зона аксона отличаются направлением импульса и структурой ЭПС. Ядро, как правило, одно, чаще лежит в центре, округлое, выражен эухроматин видно 1-3 ядрышка. Самая активная функция клетки – синтез белка. Синтетический аппарат работает с большой нагрузкой, в отростках также развиты митохондрии и сеть канальцев для транспорта белков в обе стороны. При окрашивании анилиновым синим по Нисслю, в цитоплазме нейроцитов выделяются базофильные участки рибонуклеопротеинов, которые получили название «тигроидная» субстанция, «субстанция Ниссля» или « хроматофильная» субстанция. Не окрашивается только зона аксона – аксонный холмик. Степень окрашивания напрямую зависит от функциональной активности нервных клеток. Показателем степени зрелости и активности нейроцитов служит также выявление в них азотнокислым серебром нейрофибрилл и нейрофиламентов. Эту сеть фибриллярных белков (d=6-10 мкм) и нейротубул (d=20-30 мкм) промежуточных белков называется цитоскелетом, а их функцию связывают с опорной и проводящей функцией.

Ток белка. Это движение белков по отросткам. Различают антеградный и ретроградный ток белка. Антеградный – это медленный и быстрый ток белка.

Медленный – 1-5 мм в сутки – это движение структурных,строительных белков – тудаи обратно – антеградный и ретроградный.

Быстрый – 10-50 см в сутки – движение медиаторов только по аксону к синапсу – только антеградный

Нейроциты проводят импульсы по отросткам, а клетки межклеточного вещества –глиоциты –не проводят.

Благодаря калий –натривому насосу,в покое цитоплазма имеет заряд – 70 миливольт, при открывании каналов Na+ происходит деполяризация и этот процесс движется по цитолемме от дендрита к телу и от тела по аксону.

Внимание ! Процесс открывания каналов натрия мы называем электрический импульс !

Межклеточное вещество – нейроглия. Как всегда выполняет питательную, опорную, разграничительную и защитную функции.

(макрофаги из СКК)

В отличие от нейроцитов, клетки нейроглии не утратили способность к делению, но они не могут передавать электрический импульс и не имеют нервных окончаний. Для каждого типа глиоцитов характерна своя локализация и особенности функции.

Э п е н д и м о ц и т ы

Выстилают полости желудочков мозга и спинномозгового канала.

По строению напоминают эпителий, т.к. клетки полярные. Их широкая верхушка обращена кверху и может иметь реснички. Узкое основание с длинным отростком погружено в нервную ткань и образует вокруг просвета желудочка или канала защитную внутреннею пограничную мембрану.

Функции:

– секреторная – клетки-танициты вырабатывают вещества, регулирующие образование ликвора – спиномозговой жидкости. Их отросток связан с кровеносным.сосудами.

А с т р о ц и т ы

Только в их цитоплазме содержится ГФКБ – глиальный, фибриллярный, кислый белок. Различают волокнистые и плазматические астроциты.

Волокнистые лежат в белом веществе ЦНС, а плазматические в сером веществе. Своими отростками клетки образуют слой вокруг сосудов, который не пропускает к нервным клеткам мозга ряд веществ – поэтому отростки астроцитов участвуют в образовании гемато-энцефалического барьера который называют еще наружная пограничная мембрана.

Среди функций следует выделить фагоцитоз антигенов благодаря адсорбции МНС-2 на поверхности клеток.

Дата добавления: 2019-09-08 ; просмотров: 15 ;

Дендрит – это что такое? Определение и функции

Детрит – это продолжение нейрона (нервная клетка), которое имеет продолговатую ветвистую форму и является протоплазматическим образованием. Основная функция дендритов заключается в принятии нервных импульсов. Также они участвуют в питании нейрона. Рассмотрим их в данной статье, а также подробнее остановимся на строении нервных клеток, их особенностях и функциях.

Что такое нейрон? Определение

Прежде, чем перейти к ответу на вопрос: “Дендрит – это что такое?”, необходимо познакомиться поближе с нервной клеткой, в состав которой он входит.

Нейрон является клеткой, совокупность которых образует нервную систему. Его основные функции заключаются в принятии, обработке и передаче информации через химические и электрические сигналы, благодаря специфической чувствительности его плазматической мембраны. Нейроны принимают и передают электрические импульсы между собой благодаря специальному соединению, которое называется синапс. Кроме того, они передают сигнал и другим клеткам, например, мышечным, что приводит последние в действие, заставляя сокращаться. Особенностью нейронных клеток является то, что большинство из них, достигнув зрелого состояния, не делится.

Что входит в состав нейрона? Аксон и дендрит являются его главными составными частями. Нейрон представляет собой типичное центральное клеточное тело, которое называется сома. Несколько коротких отростков сомы представляют собой дендриты, ответственные за прием электрических возбуждений, а один длинный отросток сомы называется аксоном, на него возлагается функция передачи принятого импульса другим клеткам.

Длинный отросток аксон

Как было сказано выше, аксон, тело и дендриты – это основные части нейрона. Аксон у взрослой нервной клетки всегда один. Как правило, он начинается от сомы, однако в некоторых случаях он может расти от одного из дендритов. Аксон имеет конусообразную форму, то есть постепенно сужается к своему концу. Вдоль всего отростка имеются перетяжки, которые называются узлами Ранвьера. Внутри отростка находится цитоплазма, которая имеет набор органоидов, отличный от сомы.

Читайте также:  Вывих локтевого сустава у детей до года и старше: признаки, лечение

Говоря о длине аксона, следует отметить, что большинство нейронов обладают отростками всего в несколько миллиметров длиной, однако, аксоны спинного мозга могут достигать метровой длины. Главная его функция – передача нервного импульса, которую он выполняет со скоростью более 27 м/с.

Соединение синапс

Синапс представляет собой соединение между нейроном и другой принимающей электрический импульс клеткой, которой может быть другой нейрон или мышечная клетка. Это своего рода электрический контакт между пресинаптической и постсинаптической структурными единицами. Передача нервного импульса через синапс происходит следующим образом: как только импульс доходит до конца аксона, то пресинаптическая клетка выделяет в пространство синапса химические вещества (в их состав входят норадреналин и ацетилхолин). Эти химические соединения, в свою очередь, заставляют реагировать постсинаптическую структурную единицу, возбуждая ее, или подавляя возбуждение.

Что такое дендрит?

Дендриты – это важная часть любого нейрона, поскольку на них возлагается функция приема электрического сигнала от аксона соседней клетки через соединение синапс, и передача этого сигнала к соме данного нейрона.

С древнегреческого языка слово “дендрит” означает дерево. Они являются многочисленными вытянутыми и ветвистыми образованиями, которые растут из тела нервной клетки. В случае же нейронов спинного мозга они растут и ветвятся из длинных аксонов. На цитоплазматических концах ветвистого дендрита располагаются места для образования соединения синапса. Система коротких отростков также имеет цитоплазму внутри себя, в которой содержатся метохондрии, микротрубки, пузырьки и другие органоиды. Кроме того, в ней имеются специальные химиоприемники, ответственные за возбуждение соответствующей химической реакции в дендрите, когда он получает электрический импульс от аксона соседнего нейрона.

Отростки дендрита – это важные приемники нервного импульса

Дендритное дерево вместе с телом нейрона (перикарионом) является принимающей электрические импульсы частью нервной клетки. Во время приема этого импульса важную роль играет изменение электрического потенциала мембраны в зоне синаптического соединения. Существует понятие порогового изменения потенциала, и все импульсы, которые меньше этого порогового значения, не будут переданы должным образом дендритом телу нейрона.

Если электрический импульс, который приходит от аксона, будет слабым, тогда он не сможет привести к достаточному изменению потенциала мембраны, и сигнал затухнет. Однако дендриты являются очень чувствительными частями нейрона, поскольку они обладают так называемыми дендритными шипами – маленькими продолговатыми участками цитоплазмы, которые приводят к значительному увеличению функциональной площади. Благодаря этой особенности система коротких отростков способна собирать информацию о десятках тысяч слабых импульсов и передавать их далее по нейронной сети.

Если в процессе роста и развития нервной клетки произойдет какой-либо сбой, в результате которого дендриты нейронов не разовьют свою сеть шипов достаточным образом, тогда у человека может возникнуть дефицит восприятия, то есть будет нарушена функция приема нервных импульсов.

Нервная система

Каждый нейрон соединяется с помощью аксона с порядка 1000 других нейронов, а информацию может принимать с помощью своих дендритов от 10 000 нейронов. Такие свойства нервных клеток организуют их в огромную нервную сеть или систему. По общим оценкам мозг взрослого человека содержит около 10 14 синаптических соединений, причем у ребенка это число в несколько (5-10) раз больше. С возрастом число синаптических соединений уменьшается и становится постоянным, когда человек достигает зрелого возраста.

Благодаря организации нейронов в сеть, появляется способность воспринимать внешние сигналы, думать и контролировать поведение всех частей тела и систем организма.

Дендриты и их роль в нейронных процессах

Передача информации от нейрона к нейрону, от головного мозга к иннервируемым структурам (внутренним органам) осуществляется посредством проведения электрических импульсов.

Особые отростки, отходящие от тела нервных клеток, дендриты и аксоны, являются непосредственными участниками процесса циркуляции нейронных сигналов.

Что такое дендрит — функции и морфология

Дендриты (dendrite) — многочисленные тонкие трубчатые или округлые выпячивания клеточного тела (перикариона) нервной клетки. Сам термин говорит о чрезвычайной разветвленности этих участков нейронов (от греч. δένδρον (dendron) — дерево).

В поверхностной структуре нейроцитов могут насчитываться от нуля до множества дендритов. Аксон чаще всего единственный. Поверхность дендритов не имеет миелиновой оболочки в отличие от аксонных отростков.

Цитоплазма содержит те же клеточные компоненты, что и само тело нервной клетки:

  • эндоплазматический гранулярный ретикулум;
  • скопления рибосом — полисомы (белоксинтезирующие органеллы);
  • митохондрии (энергетические “станции” клетки, которые, используя глюкозу и кислород, синтезируют необходимые высокоэнергетические молекулы);
  • аппарат Гольджи (отвечает за доставку внутренних секретов к внешнему слою клетки);
  • нейротубулы (микротрубочки) и нейрофиламенты — главные компоненты цитоплазмы, тонкие опорные структуры, которые обеспечивают сохранение определенной формы.

Строение дендритных окончаний напрямую связано с их физиологическими функциями — получением информации от аксонов, дендритов, перикариона соседних нервных клеток посредством многочисленных межнейронных контактов на основе избирательной чувствительности к определенным сигналам.

Структура и типы

Внешняя поверхность дендритов покрыта тонкими выпячиваниями в виде мельчайших шипиков размером 2-3 мкм. Количество таких формирований на поверхности может варьировать от нуля до десятка тысяч. Формы самих микрошипиков многообразны, но самой часто встречаемой формой считается грибовидный шипик.

Количество шипиков на поверхности и их размеры могут быстро меняться. От этого зависит реакция нейрона на сигналы от других клеток.

На образование выпячиваний-шипиков, их форму и развитие влияют внутренние и внешние обстоятельства: возраст организма, активность синаптических связей, информационная загруженность нейронных цепей, образ жизни организма и многое другое.

Целостность и стабильность структуры шипиков могут подвергаться влиянию негативных факторов:

  • патофизиологические факторы (например, нейродегенеративные процессы в нервной ткани, опосредованные тяжелой наследственностью);
  • токсикологические агенты (при употреблении наркотиков, алкоголя, ядов различной природы).

Под воздействием этих негативных факторов во внутреннем строении микрошипиков происходят серьезные деструктивные превращения: разрушение цистерн шипикового аппарата, накопление мультивезикулярных тел (пропорционально степени разрушительных влияний).

После серии испытаний, проведенной с подопытными мышами, было доказано, что не столько сами дендриты, сколько дендритные шипики являются элементарными единицами хранения памяти и формирования синаптической пластичности.

Ветвление

Дендритные структуры образуются вследствие древовидного разветвления отростков нейронов. Этот процесс называется арборизацией. Количество точек (или узлов) ветвления обуславливает степень разветвленности и сложность окончаний дендрита.
В цитоплазме узлов ветвления обычно сконцентрированы митохондрии, так как ветвление – энергозатратный физиологический процесс.

Структура дендритного дерева обуславливает физическую восприимчивую площадь, то есть количество входных импульсов, которые суммарно сможет принять и провести нейроцит.

Одно из главных предназначений дендритов состоит в наращивании контактной поверхности для синапсов (увеличении рецепторного поля).

Это позволяет клетке принимать и перенаправлять больший объем информации, которая поступает к телу нейрона. Степень разветвленности определяет то, как нейрон в итоге суммирует электрические сигналы, полученные от других клеток: чем больше и сложнее ветвление, тем более плотно нейроны прилегают друг к другу.

За счет разветвленного строения поверхность рецепторной мембраны нервной клетки увеличивается в 1000 и более раз.

Диаметр и длина

Дендритные окончания имеют разные размеры, но всегда характеризуются постепенным уменьшением диаметра претерминальных веточек. Длина обычно от нескольких мкм до 1 мм. Но, например, у некоторых чувствительных нейронов спинномозговых ганглиев дендриты очень длинные – до метра и более.

Проведение нервного импульса

Рецепторная мембрана поверхности дендритов (как и тела нервной клетки) покрыта многочисленными синаптическими бляшками, которые передают возбуждение на восприимчивый участок поверхностной мембраны нейрона, где генерируется биоэлектрический потенциал.

Информация, закодированная в виде электрических импульсов, передается на электровозбудимую проводящую мембрану аксона. Таким образом формируются нейронные сети организма.

Роль в нейронных процессах

Человек рождается с генетически определенным числом отростков-дендритов на каждом нейроне. Постепенное увеличение и усложнение мозговых структур и построение нервной системы, которые происходят при постнатальном развитии, реализуется за счет разветвления, увеличения массы дендритов.

Согласно данным многочисленных исследований, в пике развития нервной системы дендриты занимают порядка 60-75 % от всей массы нервных клеток.

Читайте также:  Диасхиз и рефлекторная деятельность - повреждение коры головного мозга и рефлексы

Согласно фундаментальным теориям, описывающим принципы работы нервной системы, дендриты всегда считались отделом нейрона, принимающим импульс и проводящим его на тело нервной клетки.

Однако современные исследования нейробиологов с использованием новейших технологий таких, как микроэлектроды, выявило большую электрическую активность дендритов по сравнению с телом клетки.

Данные исследования подтвердили тот факт, что дендритные окончания способны сами генерировать электрические импульсы – локальные потенциалы действия.

Дендриты и аксоны в строении нервной клетки

Дендриты и аксоны это неотъемлемые части, входящие в строение нервной клетки. Аксон зачастую у нейрона содержится в одном числе и выполняет передачу нервных импульсов от клетки, частью которой он является к другой, воспринимающей информацию посредством восприятия ее такой частью клетки, как дендрит.

Дендриты и аксоны, соприкасаясь с друг другом, создают нервное волокно в периферических нервах, головном, а также спинном мозге.

Дендрит — это короткий, разветвлённый отросток, который служит главным образом для передачи электрических (химических) импульсов от одной клетки к другой. Он выступает принимающей частью и проводит нервные импульсы, полученные от соседней клетки к телу (ядру) нейрона, элементом строения которой он является.

Свое название, он получил от греческого слова, что в переводе означает дерево благодаря своему внешнему сходству с ним.

Строение

Вместе они создают специфическую систему нервной ткани, отвечающую за восприятие передачи химических (электрических) импульсов и передачу их дальше. Они схожи по строению, только аксон намного длиннее дендрита, последний наиболее рыхлый, с наименьшей плотностью.

Нервная клетка зачастую содержит достаточно большую разветвленную сеть дендритных ответвлений. Это дает ей возможность повысить сбор сведений из среды вокруг нее.

Находятся дендриты около тела нейрона и образуют больше количество соприкосновений с другими нейронами, выполняя свою основную функцию передачу нервного импульса. Между собой они могут соединяться маленькими отростками.

К особенностям его строения относят:

  • длинной может достигать до 1 мм;
  • он не обладает электроизолирующей оболочки;
  • обладает большим количеством правильной уникальной системой микротрубочек (они ясно видны на срезах, идут параллельно, не пересекаясь между собой зачастую одни длиннее других, отвечают за передвижение веществ по отросткам нейрона);
  • имеет активные зоны соприкосновения (синапсов) с яркой электронной плотностью цитоплазмы;
  • от ствола клетки имеет такие отхождения, как шипики;
  • имеет рибонуклеопротеиды (осуществляющие биосинтез белка);
  • обладает гранулированной и не гранулированной эндоплазматической ретикулумой.

Особого внимания в строение заслуживают микротрубочки, они располагаются параллельно его оси, лежат отдельно или собираться вместе.
В случае разрушения микротрубочек, нарушается транспортировка веществ в дендрите, вследствие чего концы отростков остаются без поступления питательных и энергетических веществ. Тогда они способны воспроизводить нехватку питательных веществ за счет рядом лежащих объектов, это из синоптических бляшек, миелиновой оболочки, а также элементов глиальных клеток.

Цитоплазма дендритов характеризуется большим количеством ультраструктурных элементов.

Не меньшего внимания, заслуживают и шипики. На дендритах зачастую можно встретить такое образования, как мембранный вырост на нем тоже способный образовывать синапс (место соприкосновения двух клеток), называемый шипиком. Внешне это похоже, на то, что от ствола дендрита имеется узковатая ножка, заканчивающаяся расширением. Такая форма позволяет увеличивать площадь синапса дендрита с аксоном. Также внутри шипика в дендрических клетках мозга головы есть специальные органеллы (синаптические пузырьки, нейрофиламенты и т. д.). Такое строение дендритов с шипиками характерно для млекопитающих с высшей уровнем деятельности мозга.

Шипик хоть и признан производным дендрита, в нем нет нейрофиламентов и микротрубочек. Цитоплазма шпика имеет гранулированный матрикс и элементы, отличающиеся от содержания дендритных стволов. Она, и сами шипики имеют прямое отношение к синоптической функции.

Уникальностью является их чувствительность к внезапно возникшим экстремальным условиям. При отравлении, будь оно алкогольное или ядами, изменяется в меньшую сторону их количественное соотношение на дендритах нейронов коры больших полушарий мозга. Учеными были замечены и такие следствия патогенного воздействия на клетки, когда число шипиков не уменьшалось, а, наоборот, возрастало. Это характерно на начальной стадии ишемии. Считается, что увеличение их количества улучшает функционирование мозга. Таки образом, гипоксия служит толчком к возрастанию метаболизма в нервной ткани, реализуя ненужных в обычной ситуации ресурсов, быстрому выведению шлаков.

Шипики зачастую способны объединяться в кластеры (объединения нескольких однородных предметов).

Некоторые дендриты образуют ветви, которые, в свою очередь, образуют дендритный регион.

Все элементы одной нервной клетки именуются дендритным деревом нейрона, образующего его воспринимающую поверхность.

Дендриты ЦНС характеризуются увеличенной поверхностью, образующие в зонах деления увеличительные площади или узлы разветвляющей.

Благодаря своему строению, он получает сведения от соседней клетки, преобразует в импульс, передает телу нейрона, где тот обрабатывается и предается далее аксону, предающему информацию другой клетки.

Последствия разрушения дендритов

Они хоть и после устранения условий, вызвавших нарушения в их построении, способны восстанавливаться, полностью нормализуя обмен веществ, но только если эти факторы недолго, незначительно воздействовали на нейрон, в противном же случае, части дендритов погибают, и так как не имеют возможности покинуть организм, накапливаются в их цитоплазме, провоцируя отрицательные последствия.

У животных это приводит к нарушению форм поведения, за исключением простейших условных рефлексов, а у человека может вызвать нарушения нервной системы.

Кроме того, рядом ученных доказано, что при слабоумии в пожилом возрасте и заболевание Альцгеймера у нейронов не отслеживаются отростки. Стволы дендритов внешне становятся похожи на обгоревшие (обугленные).

Не менее важным является и изменения количественного эквивалента шипиков вследствие патогенных условий. Так как они признаны структурными компонентами межнейрональных контактов, то нарушения, возникающие в них, могут спровоцировать достаточно серьезные нарушениям функций мозговой деятельности.

Строение

Тело клетки

Тело нервной клетки состоит из протоплазмы(цитоплазмыиядра), снаружи ограничена мембраной из двойного слоялипидов(билипидный слой). Липиды состоят изгидрофильныхголовок и гидрофобных хвостов, расположеныгидрофобнымихвостами друг к другу, образуягидрофобныйслой, 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 которых находятся ионные каналы.

Нейрон состоит из тела диаметром от 3 до 130 мкм, содержащего ядро (с большим количеством ядерных пор) и органеллы (в том числе сильно развитый шероховатый ЭПРс активнымирибосомами,аппарат Гольджи), а также из отростков. Выделяют два вида отростков: дендриты и аксон. Нейрон имеет развитый и сложный цитоскелет, проникающий в его отростки. Цитоскелет поддерживает форму клетки, его нити служат «рельсами» для транспорта органелл и упакованных в мембранные пузырьки веществ (например, нейромедиаторов). Цитоскелет нейрона состоит из фибрилл разного диаметра:Микротрубочки(Д = 20-30 нм) — состоят из белкатубулинаи тянутся от нейрона по аксону, вплоть до нервных окончаний. Нейрофиламенты (Д = 10 нм) — вместе с микротрубочками обеспечивают внутриклеточный транспорт веществ. Микрофиламенты (Д = 5 нм) — состоят из белков актина и миозина, особенно выражены в растущих нервных отростках и в нейроглии. В теле нейрона выявляется развитый синтетический аппарат, гранулярная ЭПС нейрона окрашиваетсябазофильнои известна под названием «тигроид». Тигроид проникает в начальные отделы дендритов, но располагается на заметном расстоянии от начала аксона, что служит гистологическим признаком аксона. Нейроны различаются по форме, числу отростков и функциям. В зависимости от функции выделяют чувствительные, эффекторные(двигательные, секреторные) и вставочные. Чувствительные нейроны воспринимают раздражения, преобразуют их в нервные импульсы и передают в мозг. Эффекторные (от лат. эффектус — действие) — вырабатывают и посылают команды к рабочим органам. Вставочные — осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами, участвуют в обработке информации и выработке команд.

Различается антероградный (от тела) и ретроградный (к телу) аксонный транспорт.

Дендриты и аксон

Основные статьи: Дендрит,Аксон

Схема строения нейрона

Аксон— обычно длинный отросток нейрона, приспособленный для проведения возбуждения и информации от тела нейрона или от нейрона к исполнительному органу.Дендриты— как правило, короткие и сильно разветвлённые отростки нейрона, служащие главным местом образования влияющих на нейрон возбуждающих и тормозных синапсов (разные нейроны имеют различное соотношение длины аксона и дендритов), и которые передают возбуждение к телу нейрона. Нейрон может иметь несколько дендритов и обычно только один аксон. Один нейрон может иметь связи со многими (до 20-и тысяч) другими нейронами.

Читайте также:  Как сделать держатель для соски своими руками

Дендриты делятся дихотомически, аксоны же дают коллатерали. В узлах ветвления обычно сосредоточены митохондрии.

Дендриты не имеют миелиновойоболочки, 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.

Основная статья: Синапс

Си́напс(греч.σύναψις, отσυνάπτειν— обнимать, обхватывать, пожимать руку) — место контакта между двумянейронамиили между нейроном и получающей сигналэффекторнойклеткой. Служит для передачинервного импульсамежду двумя клетками, причём в ходе синаптической передачи амплитуда и частота сигнала могут регулироваться. Однисинапсывызывают деполяризацию нейрона, другие — гиперполяризацию; первые являются возбуждающими, вторые — тормозными. Обычно для возбуждения нейрона необходимо раздражение от нескольких возбуждающих синапсов.

Термин был введён в 1897 г. английским физиологом Чарльзом Шеррингтоном.

Дендрит это какая клетка организма: строение и функции дендрита и аксоны

Функциональная единица нервной системы — нервная клетка, нейрон. Нейроны способны генерировать электрические импульсы и передавать их в виде нервных импульсов. Нейроны образуют между собой химические связи — синапсы. Соединительная ткань нервной системы представлена нейроглией (дословно— «нервная глия»). Клетки нейроглии так же многочисленны, как и нейроны, и выполняют трофическую и опорную функции.

Миллиарды нейронов формируют поверхностный слой — кору— полушарий головного мозга и полушарий мозжечка. Кроме того, в толще белого вещества нейроны образуют скопления—ядра.

Практически все нейроны ЦНС мультиполярны: сома (тело) нейронов характеризуется наличием нескольких полюсов (вершин). От каждого полюса, за исключением одного, отходят отростки — дендриты, которые образуют многочисленные разветвления. Дендритные стволы могут быть гладкими или образовывать многочисленные шипики. Дендриты образуют синапсы с другими нейронами в области шипиков или ствола дендритного дерева.

От оставшегося полюса сомы отходит отросток, проводящий нервные импульсы,— аксон. Большинство аксонов формирует коллатеральные ветви. Концевые ветви образуют синапсы с нейронами-мишенями.

Нейроны образуют два основных типа синаптических контактов: аксодендритические и аксосоматические. Аксодендритические синапсы в большинстве случаев передают возбуждающие импульсы, а аксосоматические — тормозящие.

Формы нейронов мозга.
(1) Пирамидальные нейроны коры полушарий.
(2) Нейроэндокринные нейроны гипоталамуса.
(3) Шипиковые нейроны полосатого тела.
(4) Корзинчатые нейроны мозжечка. Дендриты нейронов 1 и 3 образуют шипики.
А — аксон; Д — дендрит; КА — коллатерали аксона.
Дендритные шипики.
Срез мозжечка, на котором имеются дендриты гигантских клеток Пуркинье, образующие шипики.
В поле зрения различимы три шипика (Ш), образующие синаптические контакты с булавовидными расширениями аксонов (А).
Четвертый аксон (слева вверху) образует синапс с дендритным стволом.
(А) Двигательный нейрон переднего рога серого вещества спинного мозга.
(Б) Увеличенное изображение (А). Миелиновые оболочки участков 1 и 2, располагающихся в белом веществе ЦНС, образованы олигодендроцитами.
Возвратная коллатеральная ветвь аксона начинается от немиелинизированного участка.
Миелиновые оболочки участков 3 и 4, относящихся к периферической части нервной системы, образованы шванновскими клетками.
Утолщение аксона в области вхождения в спинной мозг (переходного участка) соприкасается с одной стороны с олигодендроцитом, а с другой—со шванновской клеткой.
(В) Нейрофибриллы, состоящие из нейрофиламентов, видны после окрашивания солями серебра.
(Г) Тельца Ниссля (глыбки гранулярной эндоплазматической сети) видны при окрашивании катионными красителями (например, тионином).

Внутреннее строение нейронов

Цитоскелет всех структур нейрона образован микротрубочками и нейрофиламентами. Тело нейрона содержит ядро и окружающую его цитоплазму— перикарион (греч.peri— вокруг и karyon—ядро). В перикарионе расположены цистерны гранулярной (шероховатой) эндоплазматической сети — тельца Ниссля, а также комплекс Гольджи, свободные рибосомы, митохондрии и агранулярная (гладкая) эндоплазматическая сеть.

1. Внутриклеточный транспорт. В нейронах происходит обмен веществ между мембранными структурами и компонентами цитоскелета: непрерывно синтезируемые в соме новые клеточные компоненты перемещаются в аксоны и дендриты путем антероградного транспорта, а продукты метаболизма поступают путем ретроградного транспорта в сому, где происходит их лизосомальное разрушение (распознавание клеток-мишеней).

Выделяют быстрый и медленный антероградный транспорт. Быстрый транспорт (300-400 мм в сутки) осуществляют свободные клеточные элементы: синаптические пузырьки, медиаторы (или их предшественники), митохондрии, а также липидные и белковые молекулы (в том числе и белки-рецепторы), погруженные в плазматическую мембрану клетки. Медленный транспорт (5-10 мм в сутки) обеспечивают компоненты цнто-скелета и растворимые белки, в том числе и некоторые белки, задействованные в процессе высвобождения медиаторов в нервных окончаниях.

Аксон формирует множество микротрубочек: они начинаются от сомы короткими пучками, которые продвигаются вперед относительно друг друга вдоль начального сегмента аксона; в дальнейшем аксон формируется за счет элонгации (до 1 мм однократно). Процесс элонгации происходит за счет присоединения тубулиновых полимеров на дистальном конце и частичной деполимеризации («разборки») на проксимальном конце. В дистальной части продвижение нейрофиламентов практически полностью замедляется: в этом участке происходит процесс их достраивания за счет присоединения филаментных полимеров, поступающих в этот отдел из сомы посредством медленного транспорта.

Ретроградный транспорт метаболитов митохондрий, агранулярной эндоплазматической сети и плазматической мембраны с расположенными в ней рецепторами осуществляется с достаточно высокой скоростью (150-200 мм в сутки). Помимо выведения продуктов клеточного метаболизма, ретроградный транспорт участвует в процессе распознавания клеток-мишеней. В синапсе аксоны захватывают с поверхности плазматической мембраны клетки-мишени сигнальные эндосомы, содержащие белки,— нейротрофины («пища для нейронов»). Затем нейротрофины транспортируются в сому, где встраиваются в комплекс Гольджи.

Кроме того, захват таких «маркерных» молекул клеток-мишеней играет важную роль в распознавании клеток в процессе их развития. В дальнейшем этот процесс обеспечивает выживание нейронов, поскольку со временем их объем уменьшается, что может привести к гибели клеток в случае разрыва аксона вблизи его первых ответвлений.

Первым среди нейротрофинов был изучен фактор роста нервов, выполняющий особенно важные функции в развитии периферической чувствительной и вегетативной нервной системы. В соме нейронов зрелого мозга синтезируется фактор роста, выделенный из головного мозга (BDNF), который транспортируется антероградно в их нервные окончания. Согласно данным, полученным в результате исследований на животных, фактор роста, выделенный из головного мозга, обеспечивает жизнедеятельность нейронов, принимая участие в обмене веществ, проведении импульсов и синаптической передаче.

Внутреннее строение двигательного нейрона.
Изображены пять дендритных стволов, три возбуждающих синапса (выделены красным цветом) и пять тормозных синапсов.

2. Механизмы транспорта. В процессе нейронального транспорта роль поддерживающих структур выполняют микротрубочки. Связанные с микротрубочками белки перемещают органеллы и молекулы вдоль внешней поверхности миктротрубочек за счет энергии АТФ. Антероградный и ретроградный транспорт обеспечивают разные виды АТФаз. Ретроградный транспорт осуществляется за счет динеиновых АТФаз. Нарушение функционирования динеинов приводит к болезни двигательного нейрона.
Ниже описано клиническое значение нейронального транспорта.

Столбняк. При загрязнении раны почвой возможно заражение столбнячной палочкой (Clostridium tetani). Этот микроорганизм продуцирует токсин, который связывается с плазматическими мембранами нервных окончаний, проникает путем эндоцитоза в клетки и посредством ретроградного транспорта попадает в нейроны спинного мозга. Нейроны, расположенные на более высоких уровнях, также захватывают этот токсин путем эндоцитоза. Среди этих клеток необходимо особенно отметить клетки Реншоу, которые в норме оказывают тормозное действие на двигательные нейроны путем выделения тормозного медиатора—глицина.

При поглощении клетками токсина выделение глицина нарушается, вследствие чего прекращаются тормозные влияния на нейроны, осуществляющие двигательную иннервацию мышц лица, челюстей и позвоночника. Клинически это проявляется длительными и изнурительными спазмами этих мышц и в половине случаев заканчивается гибелью пациентов от истощения в течение нескольких дней. Предотвратить столбняк возможно, проведя своевременную иммунизацию в должном объеме.

Вирусы и токсичные металлы. Считают, что за счет ретроградного аксонального транспорта происходит распространение вирусов (например, вируса простого герпеса) из носоглотки в ЦНС, а также перенос токсичных металлов—алюминия и свинца. В частности, распространение вирусов по структурам мозга осуществляется за счет ретроградного межнейронального переноса.

Периферические нейропатии. Нарушение антероградного транспорта — одна из причин дистальных аксональных нейропатий, при которых развивается прогрессирующая атрофия дистальных участков длинных периферических нервов.

Тельце Ниссля в соме двигательного нейрона.
Эндоплазматическая сеть имеет многоуровневую структуру. Полирибосомы образуют выросты на внешних поверхностях цистерн или свободно лежат в цитоплазме.
(Примечание: для лучшей визуализации структуры слабо окрашены).

Учебное видео – строение нейрона

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 11.11.2018

Ссылка на основную публикацию