• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Biologi
    Neuron: Definition, struktur, funktion och typer

    Det mänskliga nervsystemet har en grundläggande men otroligt viktig funktion: att kommunicera med och ta emot information från olika delar av kroppen och generera situationspecifika svar på denna information.

    Till skillnad från andra system i kroppen kan funktionen hos de flesta av komponenterna i nervsystemet bara uppskattas med mikroskopi. Även om hjärnan och ryggmärgen kan visualiseras tillräckligt enkelt vid grov undersökning, kan detta inte till och med ge en bråkdel av omfattningen av nervsystemets elegans och komplexitet och dess uppgifter.

    nervvävnad är en av kroppens fyra huvudvävnader, de andra är muskel-, epitel- och bindväv. Den funktionella enheten i nervsystemet är nervceller eller nervceller.

    Även om neuroner, som nästan alla eukaryota celler, innehåller kärnor, cytoplasma och organeller, är de mycket specialiserade och mångsidiga, inte bara i förhållande till celler i olika system utan också jämfört med olika typer av nervceller.
    Avdelningar av nervsystemet

    Det mänskliga nervsystemet kan delas in i två kategorier: centrala nervsystemet
    (CNS), som inkluderar den mänskliga hjärnan och ryggmärgen, och perifera nervsystemet
    (PNS), som inkluderar alla andra nervsystemets komponenter.

    Nervsystemet består av två huvudsakliga celltyper: nervceller, som är de "tänkande" cellerna, och glia, som är stödjande celler.

    Bortsett från anatomisk och uppdelningen av nervsystemet i nervsystemet CNS och PNS, nervsystemet kan också delas in i funktionella uppdelningar: somatiska och autonoma. "Somatic" betyder i detta sammanhang till "frivilligt", medan "autonom" i huvudsak betyder "automatisk" eller ofrivillig.

    Det autonoma nervsystemet (ANS) kan delas ytterligare ut på grundval av funktion i < em> sympatiska och parasympatiska och nervsystem.

    Den förra ägnar sig främst åt "upp-tempo" -aktiviteter, och dess omvandling till redskap kallas ofta för "kamp- or-flight "svar. Det parasympatiska nervsystemet, å andra sidan, handlar om "nedtempo" -aktiviteter som matsmältning och sekretion.
    Struktur för en neuron.

    Neuroner skiljer sig mycket i sin struktur, men alla har fyra väsentliga element: själva cellkroppen, dendriter
    , en axon
    och axonterminalerna.. <<> "Dendrit" kommer från det latinska ordet för "träd" och vid inspektion är orsaken uppenbar. Dendriter är små utgrenar av nervcellen som får signaler från en eller flera (ofta många och fler) andra nervceller.

    Dendritterna samlas på cellkroppen, som isolerade från den specialiserade komponenter i nervcellen, liknar nära en "typisk" cell.

    Körning från cellkroppen är en enda axon som bär integrerade signaler mot målneuron eller vävnad. Axoner har vanligtvis ett antal egna grenar, även om dessa är färre i antal än dendriterna; dessa kallas axonterminaler, som fungerar mer eller mindre som signaldelare.

    Medan dendriter som regel bär signaler mot cellkroppen och axoner bär signaler bort från det, är situationen i sensoriska neuroner annorlunda.

    I detta fall smälter dendritterna från huden eller andra organ med sensorisk innervation direkt till en perifer axon
    , som reser till cellkroppen; a central axon och lämnar sedan cellkroppen i riktning mot ryggmärgen eller hjärnan.
    Signalkonduktionsstrukturer hos neuroner |

    Utöver deras fyra huvudsakliga anatomiska funktioner har neuroner en antal specialiserade element som underlättar deras arbete att överföra elektriska signaler längs sin längd.

    myelinhöljet och spelar samma roll i neuroner som isolerande material gör i elektriska ledningar. (Det mesta av vad mänskliga ingenjörer har räknat ut utvecklades av naturen för mycket länge sedan, ofta med fortfarande överlägsna resultat.) Myelin är ett vaxartat ämne som huvudsakligen består av lipider (fetter) som omger axoner.

    myelinhöljet avbryts av ett antal luckor när det går längs axon. Dessa noder i Ranvier gör det möjligt att sprida något som kallas handlingspotentialen längs axon med hög hastighet. Förlust av myelin är ansvarig för en mängd olika degenerativa sjukdomar i nervsystemet, inklusive multipel skleros.

    Korsningarna mellan nervceller och andra nervceller, plus målvävnader, som möjliggör överföring av elektriska signaler kallas

    Under handlingen av handlingspotentialen släpper den axonala änden av en neuron en av en mängd olika neurotransmitter
    kemikalier som överför signalen över den lilla synaptiska klyftan och till den väntande dendriten eller något annat element på bortre sidan.
    Hur överför neuroner information?

    Åtgärdspotentialer, medel som nerverna kommunicerar med varandra och med icke-neurala målvävnader såsom muskler och körtlar, representerar en av de mer fascinerande utvecklingen inom evolutionär neurobiologi. En fullständig beskrivning av handlingspotentialen kräver en längre beskrivning än som kan presenteras här, men för att sammanfatta:

    Natriumjoner (Na +) upprätthålls av en ATPase-pump
    i neuronmembranet vid en högre koncentration utanför nervcellerna än inom den, medan koncentrationen av kaliumjoner (K +) hålls högre inuti neuronet än utanför den genom samma mekanism.

    Detta innebär att natriumjoner alltid "vill" flyta in i neuronet, ner deras koncentrationsgradient, medan kaliumjoner "vill" flyta utåt. ( Ioner är atomer eller molekyler som har en elektrisk nettoladdning.)
    Handlingens potentialmekanik

    Olika stimuli, såsom neurotransmittorer eller mekanisk distorsion, kan öppna ämnesspecifika jonkanaler. i cellmembranet i början av axon. När detta inträffar rusar Na + -joner in och stör störande cellens vilande membranpotential på -70 mV (millivolt) och gör det mer positivt.

    Som svar rusar K + -jonerna utåt för att återställa membranpotentialen till dess vilovärde.

    Som ett resultat sprider depolariseringen, eller sprider sig, mycket snabbt nedåt axonen. Föreställ dig att två personer håller repet spänna mellan dem och en av dem flickar änden uppåt.

    Du skulle se en "våg" röra sig snabbt mot den andra änden av repet. I nervceller består denna våg av elektrokemisk energi, och den stimulerar frisättningen av neurotransmitter från axonterminalen vid synapsen.
    Typer av neuroner

    De viktigaste typerna av neuroner inkluderar:

  • Motorneuroner (eller motoneuroner
    ) kontrollerar rörelse (vanligtvis frivillig, men ibland autonom).

  • Sensoriska neuroner upptäcker sensorisk information (t.ex. luktkänslan i det luktande systemet).
  • Interneuroner fungerar som "hastighetsbultar" i kedjan av signalöverföring för att modulera information som skickas mellan neuroner.

  • Olika specialiserade neuroner inom olika områden i hjärna, till exempel Purkinje-fibrer och pyramidala celler..

    Myelin- och nervceller |

    I myelinerade neuroner rör sig handlingspotentialen smidigt mellan noderna av Ranvier eftersom myelinhöljet förhindrar depolarisering av membranet mellan noderna. Anledningen till att noderna är fördelade på samma sätt som de är är att ett närmare avstånd skulle sakta överföringen ner till oöverkomliga hastigheter, medan ett större avstånd skulle riskera att "dö ut" -handlingspotentialen innan den når nästa nod.

    Multipel skleros (MS) är en sjukdom som drabbar mellan 2 och 3 miljoner människor över hela världen . Trots att den är känd sedan mitten av 1800-talet är MS utan botemedel från och med 2019, till stor del för att det är okänt precis vad som orsakar patologin i sjukdomen. Eftersom förlust av myelin i CNS-neuroner utvecklas över tid dominerar förlust av neuronfunktion.

    Sjukdomen kan hanteras med steroider och andra mediciner; det är inte dödligt i sig, men är extremt försvagande och intensiv medicinsk forskning pågår för att söka botemedel mot MS.

  • © Vetenskap https://sv.scienceaq.com