Nie и невронни функции
Невронът е основната клетка на централната нервна система. Формите на невроните са изключително разнообразни, но основните части са еднакви за всички видове неврони. Невронът се състои от следните части:сома(тяло) и множество разклонени процеси. Всеки неврон има два вида израстъци:аксон,през който възбуждането се предава от неврон на друг неврон, и многобройнидендрити(от гръцко дърво), на чийто крайсинапси(от гръцки контакт) аксони от други неврони. Невронът провежда възбуждане само от дендрита към аксона.
Основното свойство на неврона е способността да се възбужда (генерира електрически импулс) и да предава (провежда) това възбуждане към други неврони, мускулни, жлезисти и други клетки.
На фиг. 2.3 показва диаграма на неврон, на която основните му части лесно се проследяват.
Невроните на различните части на мозъка изпълняват много разнообразна работа и в съответствие с това формата на невроните от различните части на мозъка също е разнообразна (фиг. 2.4). Невроните, разположени на изхода на невронна мрежа от някаква структура, имат дълъг аксон, по който възбуждането напуска тази мозъчна структура. Например, невроните на моторната кора на мозъка, така наречените пирамиди на Бетц (наречени на киевския анатом Б. Бец, който ги описва за първи път в средата на 19 век), имат аксон от около 1 m при човек, той свързва моторната кора на мозъчните полукълба със сегменти на гръбначния мозък. Този аксон носи "моторни команди" като "мърдане на пръстите на краката."
Мотоневрон на гръбначния мозък с посочване на функциите на неговите структурни елементи.
8. Функции на невроглията (роля в провеждането на импулси).
Човешкият мозък се състои от стотици милиарди клетки, като нервните клетки (невроните) не съставляват мнозинството. По-голямата част от обема на нервната тъкан (до9/10в някои области на мозъка) е заета от клеткиглия(от гръцки лепило). Факт е, че невронът извършва гигантска, много деликатна и трудна работа в нашето тяло, за която е необходимо такава клетка да се освободи от ежедневните дейности, свързани с храненето, отстраняването на токсините, защитата от механични повреди и т.н. - това се осигурява от други, обслужващи клетки, т.е. глиални клетки (фиг. 2.2.). В мозъка се разграничават три типа глиални клетки: микроглия, олигодендроглия и астроглия, всяка от които изпълнява само предназначената си функция. Микроглиалните клетки участват в образуването на менингите, олигодендроглията в образуването на мембрани (милеинови обвивки) около отделните процеси на нервните клетки. Миелиновите обвивки около периферните нервни влакна се образуват от специални гнилостни клетки - клетки на Шван. Астроцитите са разположени около невроните, осигурявайки тяхната механична защита и освен това доставят хранителни вещества на неврона и премахват токсините. Глиалните клетки също осигуряват електрическа изолация на отделни неврони от ефектите на други неврони. Важна особеност на глиалните клетки е, че за разлика от невроните, те запазват способността си да се делят през целия си живот. Това разделение в някои случаи води до туморни заболявания на човешкия мозък. Нервната клетка е толкова специализирана, че е загубила способността си да се дели. Така невроните на нашия мозък, веднъж образувани от прогениторни клетки (невробласти), живеят сние през целия си живот. По време на това дълго пътуване губим само невроните на нашия мозък.
Основни функции: създаване на кръвно-мозъчна бариера между кръвта и невроните, която е необходима както за защита на невроните, така и главно за регулиране на навлизането на вещества в централната нервна система и отделянето им в кръвта; осигуряване на реактивните свойства на нервната тъкан (образуване на белег след нараняване, участие във възпалителни реакции, образуване на тумори и др.). Има астроглия, олигоглия или олигодендроглия и епендима, които заедно образуват макроглия, както и микроглия, която заема специално място сред невроглиалните клетки.
Астроглия (около 60% от общия брой невроглиални клетки) - звездообразни клетки с множество тънки израстъци, които сплитат неврони и капилярни стени; основният елемент на кръвно-мозъчната бариера; регулира водно-солевия метаболизъм на нервната тъкан.
Олигоглия (около 25-30%) - по-малки, заоблени клетки с къси израстъци. Обграждат телата на невроните и нервните проводници - аксони. Те се отличават с високо ниво на протеинов и нуклеинов метаболизъм; отговорен за транспортирането на вещества в невроните. Участват в образуването на миелиновите обвивки на аксоните. Епендимата е изградена от цилиндрични клетки, които покриват вентрикулите на мозъка и централния канал на гръбначния мозък. Играе ролята на бариера между кръвта и цереброспиналната течност; изпълнява, очевидно, и секреторната функция на невроглията (главно олигоглия) участва в произхода на бавна спонтанна биоелектрична активност, която включва a-вълни на електроенцефалограмата. Системата "неврон - невроглия" е единен функционален и метаболитен комплекс, характеризиращ се с цикличност на работа, адаптивност на реакциите, способност за превключване на определени метаболитни процеси главно вневрони или в невроглията, в зависимост от естеството и интензивността на физиологичните и патологичните ефекти върху централната нервна система.
Глиалните клетки не са възбудими, тоест в тях не възниква PD. Но в тях, както и в типичните възбудими клетки, има концентрационен градиент на йони. И когато съседните неврони показват висока активност, мембранният потенциал на глиалните клетки се променя. Това се случва в резултат на следните морфофизиологични особености:
а)между глиалните и нервните клетки има много малка междуклетъчна празнина (около 15 nm);
b)има плътни контакти между отделните глиални клетки;
c)глиалната мембрана е лесно пропусклива за K.
Следователно, когато PD се появи в невроните, концентрацията на K се увеличава в междуклетъчната течност (изходящият калиев ток осигурява реполяризация на мембраната). В резултат К дифундира в глиалните клетки и тяхната мембрана се деполяризира. Поради това между деполяризираните и съседните глиални клетки възниква електрически ток. Този ток от своя страна допълнително увеличава навлизането на К в деполяризираните клетки. В резултат на това глиалните клетки значително намаляват извънклетъчната концентрация на калиеви йони около активните неврони. Това осигурява високата „производителност“ на последния, тъй като активните неврони нямат време да изпомпват калий в клетката (Na, K-Hacoc изпомпва три натриеви йона от клетката с един „удар“ и изпомпва само два калиеви йона) и следователно увеличаването на концентрацията му от външната страна на мембраната може да доведе до намаляване на функционалната активност на невроните. Абсорбира се от невроглията, точно като медиатори, след което, по време на „почивка“, се прехвърля от тях към неврона. Астроцити, извършващи посоченитегорните функции, улесняват невроните да изпълняват функциите си, тоест те косвено участват в регулирането на функциите на тялото. Освен това ролята на астроцитите във функцията на невроните не се ограничава до това, вероятно е по-сложна. Факт е, че на мембраната на астроцита са открити рецептори за повечето невротрансмитери. Въпреки че понастоящем значението на тези рецептори все още не е напълно разбрано. Много е важно също така, че в астроцитите се синтезират редица фактори, които се наричат регулатори на растежа. Астроцитните растежни фактори участват в регулирането на растежа и развитието на невроните. Тази тяхна функция е особено изразена в процеса на формиране на централната нервна система. в пренаталния и ранния постнатален период на развитие.Астроцитите участват в имунните механизми на мозъка, предпазвайки го от нахлуване на микроорганизми. Олигодендроцитите (около 25-30% от всички глиални клетки) образуват миелиновата обвивка на невроните. В периферията тази функция се изпълнява от Шванови клетки. В допълнение, те могат да абсорбират микроорганизми, т.е. заедно с астроцитите участват в имунните механизми на мозъка. Епендимални клетки Епендималните клетки покриват вентрикулите на мозъка и участват в секрецията на цереброспиналната течност (CSF) и в създаването на кръвно-мозъчната бариера (BBB). Микроглията съставлява около 10% от всички глиални клетки. Микроглията, като част от ретикулоендотелната система на тялото, участва във фагоцитозата.