Интернейроны
Эти нейроны обладают уникальной структурой и функцией. Они имеют множество дендритов, которые служат для приема информации от других нейронов, и один аксон, который передает сигналы другим интернейронам или моторным нейронам. Аксон может быть длиною от нескольких микрометров до почти метра, в зависимости от того, как далеко нужно передать информацию.
Интернейроны регулируют активность нервной системы и играют ключевую роль в обработке и передаче информации. Они выполняют функцию интеграции сигналов, то есть суммируют и анализируют информацию, поступающую от различных нейронов, принимая решение о необходимости дальнейшей передачи сигнала или его блокировке.
Одной из уникальных особенностей интернейронов является возможность образования синапсов, специальных контактов с другими нейронами. Синапсы позволяют интернейронам взаимодействовать с другими нейронами и передавать информацию между ними
Это особенно важно для формирования и поддержания сложных нейронных сетей, которые выполняют разнообразные функции в организме
Интернейроны также отвечают за передачу информации в обратном направлении, от моторных нейронов к сенсорным. Это позволяет нервной системе реагировать на различные стимулы и контролировать движения и действия.
Различные виды интернейронов выполняют разные функции в нервной системе. Например, некоторые интернейроны отвечают за регуляцию основных функций организма, таких как дыхание и пищеварение, в то время как другие интернейроны отвечают за выполнение сложных когнитивных задач, таких как обучение и память.
Интернейроны имеют важное значение для нормального функционирования нервной системы и играют ключевую роль в обработке и передаче информации. Изучение и понимание их структуры и функции помогает улучшить наше знание о механизмах работы нервной системы и может привести к разработке новых лечебных подходов для различных нейрологических заболеваний
Функции нейронов в организме: передача информации и управление органами
Нейроны — это основные структурные и функциональные элементы нервной системы, которые обеспечивают передачу информации и управление органами в организме. В результате работы нейронов возникают мысли, эмоции, моторные реакции и другие процессы, которые являются основой жизнедеятельности организма.
Основные функции нейронов в организме включают:
- Передачу информации: Нейроны отвечают за передачу электрических импульсов, которые закодированы как информация, от одного нейрона к другому. Эта передача осуществляется посредством специальных структур, называемых синапсами. Каждый нейрон может быть связан с большим количеством других нейронов, что позволяет создавать сложные сети и обеспечивать передачу информации по всему организму.
- Управление органами: Нейроны играют важную роль в управлении органами организма. Они передают сигналы от головного мозга и спинного мозга к различным органам и тканям через нервы. Например, нейроны моторной коры отвечают за управление движениями скелетных мышц, а нейроны внутренних органов регулируют работу сердца, легких, пищеварительной системы и других органов. Благодаря этому, нервная система обеспечивает координацию действий всех органов в организме.
- Обработку информации: Нейроны обрабатывают полученную информацию и принимают решения в ответ на внутренние и внешние сигналы. Это осуществляется путем передачи электрических импульсов по нейронам в специальных областях головного мозга, связанных с конкретными функциями, такими как зрение, слух, память, мышление и другие.
Работа нейронов основана на сложных химических и электрических процессах, которые позволяют им эффективно передавать информацию в организме и обеспечивать его функционирование. Изучение нейронов и их функций имеет большое значение для понимания работы нервной системы, а также для развития методов лечения нервных заболеваний и создания искусственного интеллекта.
Типы нейронов
Типы нейронов: 1 — Униполярный; 2 — Биполярный; 3 — Мультиполярный; 4 — Псевдоуниполярный
В отношении внешней морфологии нервных клеток выделяют униполярные, биполярные и мультиполярные нейроны.
Униполярные нервные клетки имеют только один отросток. Отросток псевдоуниполярных нейронов на выходе из тела клетки подразделяется на аксон и дендрит. Они характерны для сенсорных систем (болевые, температурные, тактильные и проприоцептивные рецепторы) и расположены в сенсорных узлах.
Биполярные клетки имеют по одному аксону и дендриту. Встречаются в вестибулярном аппарате, сетчатке глаза и обонятельном эпителии носа.
Мультиполярные клетки имеют один аксон и множество дендритов. К такому типу относят большинство нейронов центральной нервной системы.
Кроме того, имеются и специальные типы нейронов, например, безаксонные нейроны, присутствующие в некоторых спинальных ганглиях.
В отношении используемого нейроном нейромедиатора выделяют адреналинэргические, серотонинэргические, ГАМК-эргические, ацетилхолинэргические и другие. В отношении постсинаптического действия нейромедиатора на мембрану выделяют возбудительные и тормозные нейроны.
В отношении функциональной роли и направления распространения нервного импульса выделяют:
Афферентные (чувствительные, сенсорные) нейроны воспринимающие сигнал от рецепторов из окружающей среды или внутренних органов тела и передающие его в центральную нервную систему для дальнейшей обработки. Их тела расположены в задних рогах спинного мозга.
Эфферентные (двигательные, моторные) нейроны, напротив, передают импульс от центральной нервной системы к эффекторным органам (мышцам, сосудам, железам). Их тела расположены в коре и ядрах головного мозга и передних рогах спинного мозга. Эти клетки имеют длинные аксоны, выходящие за пределы центральной нервной системы и в составе нерва доходящие до исполнительного органа.
Вставочные нейроны (промежуточные, интеркалярные, ассоциативные) являются посредниками между чувствительными и двигательными нейронами. Чаще всего это мультиполярные нейроны звездчатой формы. Располагаются они только в центральной нервной системе и составляют большую часть нейронов коры головного мозга.
Особым типом функциональных нейронов являются секреторные нейроны, которые не передают нервный импульс, а служат для секреции нейрогормонов и нейромедиаторов. Такие нейроны образуют, в частности секреторную часть гипофиза, гипоталамуса, надпочечников, встречаются и в других местах центральной нервной системы.
Сигнальные проводящие структуры нейронов
В дополнение к четырем основным анатомическим особенностям нейроны имеют ряд специализированных элементов, которые облегчают их работу по передаче электрических сигналов по их длине.
Миелиновая оболочка играет ту же роль в нейронах, что и изоляционный материал в электрических проводах. (Большинство из того, что выяснили инженеры-люди, было разработано природой очень давно, часто с еще превосходящими результатами.) Миелин представляет собой воскообразное вещество, состоящее в основном из липидов (жиров), которое окружает аксоны.
Миелиновая оболочка прерывается рядом пробелов, поскольку она проходит вдоль аксона. Эти узлы Ранвье позволяют распространять то, что называется потенциалом действия, вдоль аксона на высокой скорости. Потеря миелина ответственна за различные дегенеративные заболевания нервной системы, включая рассеянный склероз.
Соединения между нервными клетками и другими нервными клетками, а также тканями-мишенями, которые обеспечивают передачу электрических сигналов, называются синапсами
Как дыра в пончике, они представляют собой важное физическое отсутствие, а не присутствие
Под руководством потенциала действия аксонный конец нейрона высвобождает один из множества типов химических веществ нейротрансмиттеров, которые передают сигнал через маленькую синаптическую щель и ожидающему дендриту или другому элементу на дальней стороне.
Серотониновые нейроны
Серотониновые нейроны — особая категория нейронов, ответственных за передачу нервных сигналов в нашем организме. Они являются частью центральной нервной системы и выполняют множество важных функций, влияя на наше настроение, аппетит, сон и многое другое.
Серотонин, или 5-гидрокситриптамин, является нейромедиатором, который синтезируется и хранится внутри серотониновых нейронов. Этот химический сигнал передается от нейрона к нейрону посредством специальных рецепторов.
Серотониновые нейроны играют регуляторную роль во многих биологических процессах. Они контролируют настроение, эмоции и поведение, регулируя уровень счастья и страха. Кроме того, серотонин участвует в регуляции аппетита, отвечая за чувство сытости и насыщенности.
Одна из главных функций серотониновых нейронов — контроль над сном и бодрствованием. Они расположены в долине сна, которая является ключевым центром регуляции циклов сна. Это объясняет, почему изменения уровня серотонина могут привести к проблемам со сном, включая бессонницу и сонливость.
Более того, серотониновые нейроны имеют важное значение в сосудистой системе организма. Они регулируют сосудистый тонус, контролируя сужение и расширение сосудов
Это позволяет им играть важную роль в поддержании нормального кровяного давления.
Низкий уровень серотонина связывается с различными психическими и физическими расстройствами. Например, депрессивные состояния, тревожные расстройства, обжорство, агрессивное поведение и мигрень могут быть связаны с неправильной работой серотониновых нейронов. Именно поэтому множество лекарств, применяемых для лечения этих расстройств, направлены на увеличение уровня серотонина в организме.
Серотониновые нейроны являются ключевыми игроками в регуляции нашего организма. Изучение их функционирования может помочь разрабатывать новые методы лечения и понимать важные биологические процессы, происходящие внутри нашего мозга.
Виды нейронов и нейронных связей
Нейроны можно обнаружить в различных органах человека, а не исключительно в головном мозге. Большое их количество расположено в рецепторах (глаза, уши, язык, пальцы рук – органы чувств). Совокупность нервных клеток, которые пронизывают наш организм составляет основу периферической нервной системы. Выделим основные виды нейронов.
Вид нейронной клетки | За что отвечает |
---|---|
Аффекторные | Являются переносчиками информации от органов чувств в головной мозг. У этого вида нейронов самые длинные аксоны. Импульс из вне поступает по аксонам строго в определенный участок головного мозга, звук — в слуховой «отсек», запах – в «обонятельный» и т.д. |
Промежуточные | Промежуточные нервные клетки обрабатывают сведения, поступившие от аффекторных нейронов и передают ее периферическим органам и мышцам. |
Эффекторные | На заключительном этапе в дело вступают эфференты, которые доводят команду промежуточных нейронов до мышц и других органов тела. |
Слаженная работа нейронов трех типов выглядит так: человек «слышит» запах шашлыка, нейрон передает информацию в соответствующий раздел мозга, мозг передает сигнал желудку, который выделяет желудочный сок, человек принимает решение «хочу есть» и бежит покупать шашлык. Упрощенно так это действует.
Самыми загадочными являются промежуточные нейроны. С одной стороны, их работа обуславливает наличие рефлекса: дотронулся до электричества – отдернул руку, полетела пыль –зажмурился. Однако, пока не объяснимо как обмен между волокнами рождает идеи, образы, мысли?
Единственное, что установили ученые, это тот факт, что любой вид мыслительной деятельности (чтение книг, рисование, решение математических задач) сопровождается особой активностью (вспышкой) нервных клеток определенного участка головного мозга.
Есть особая разновидность нейронов, которые именуются зеркальными. Их особенность заключается в том, что они не только приходят в возбуждение от внешних сигналов, но и начинают «шевелиться», наблюдая за действиями своих собратьев – других нейронов.
Нейрон как структурно-функциональная единица нервной системы[править | править код]
- Источник раздела: Большая российская энциклопедия
Схематическое изображение нейрона: 1 – дендриты; 2 – тело клетки; 3 – аксонный холмик; 4 – аксон; 5 – миелиновая оболочка; 6 – ядро шванновской клетки; 7 – эффекторные нервные окончания.
НЕЙРО́Н (от греч. νεῦρον – жила, нерв) (нервная клетка) – возбудимая клетка, обрабатывает и передаёт информацию, используя электрическую и химическую сигнализацию; основная структурная единица нервной ткани, которая наряду с нейроглией формирует нервную систему организма. Нейроны обладают способностью к быстрому проведению нервного импульса (волны возбуждения) к другим нервным клеткам или исполнительным органам, что обеспечивает регуляцию всех жизненных процессов в организме и его взаимодействие с внешней средой. В онтогенезе нейрон образуются из клеток предшественников – нейробластов, развивающихся у хордовых из стволовых клеток нервной трубки – зачатка центральной нервной системы.
В типичном нейроне выделяют тело и специализированные отростки – дендриты и аксон, что является главным структурным отличием его от всех других клеток организма. В теле клетки находится ядро, многочисленные рибосомы и митохондрии, а также сильно развитые эндоплазматическая сеть и аппарат Гольджи, свидетельствующие о высоком уровне протекающих в нём обменных процессов. Отростки представляют собой тонкие цитоплазматические выросты. Обычно на дендриты и тело клетки приходят сигналы от других нервных клеток. Аксон отходит от тела нейрона в области аксонного холмика, сильно ветвится в области окончания. Нервные импульсы, возникающие в результате суммации процессов возбуждения и торможения в аксонном холмике (так называемой триггерной зоне), распространяются по аксону к его конечным структурам – синапсам. Посредством химическим синапсов (содержат медиаторы), реже электрических, нейроны передают информацию другим нервным клеткам или эффекторным органам. Многие аксоны покрыты миелиновой оболочкой, которую образуют шванновские клетки в периферической нервной системе и олигодендроциты в центральной нервной системе.
Нервная клетка вне связи с отростками открыта А. Дютроше в 1824 году. Термин «нейрон», рассматриваемый в совокупности тела с отростками, предложен Г. В. Вальдейером в 1891 году. Нейроны разнообразны по форме тела (пирамидные, многоугольные, круглые и овальные), размерам (от 4 до 100 мкм) и количеству отростков. Униполярные нейроны (с одним аксоном) типичны для ганглиев беспозвоночных; псевдоуниполярные (один отросток делится на две ветви) – для ганглиев спинного мозга и черепномозговых нервов высших позвоночных; биполярные (аксон и один дендрит) – для чувствительных нейронов; мультиполярные (больше двух дендритов и аксон) доминируют в мозге позвоночных. В зависимости от выполняемой функции выделяют нейроны: афферентные (сенсорные), приносящие сигналы от рецепторов периферических тканей и органов в центральную нервную систему; интернейроны (ассоциативные клетки), связывающие нейроны специфических областей нервной системы; эфферентные, передающие сигналы от центральной нервной системы к эффекторным клеткам и органам. По характеру воздействия нейроны на клетки, с которыми они контактируют посредством синапсов, различают возбуждающие (глютаматергические) и тормозные (гамкергические) нейроны, по типу выделяемого медиатора – холинергические, пептидергические, норадренергические и др. Нейроны, вырабатывающие и выделяющие нейрогормоны, называются нейросекреторными. В нейроне имеется система активного транспорта для переноса молекул и белковых комплексов по аксону. Нервные клетки мозга взрослых животных и человека не делятся. Новые нейроны могут формироваться у них из стволовых клеток, сохраняющихся в определённых зонах мозга. В филогенезе число нейронов нарастает, достигая у человека 86,1 млрд.
Литература Большой российской энциклопедииправить | править код
- Куффлер С., Николс Дж. От нейрона к мозгу. М., 1979.
- Сахаров Д. А. Генеалогия нейронов. М., 1974.
- Ченцов Ю. С. Введение в клеточную биологию. 4-е изд. М., 2004.
- Pollard T. D., Earnshaw W. G. Cell biology. 2nd ed. Phil., 2008.
- Sanes D. H., Ren Т. A., Harris W. A. Development of nervous system. 2nd ed. L., 2006.
Метаболизм в нейроне
Строение нервной клетки подразумевает присутствие также белков, жиров и углеводов. Их основные функции заключены в обеспечении обмена веществ клетки, являются энергетическим, пластическим источником для нее.
Питательные вещества попадают в клетку в виде водного раствора. Продукты обмена веществ удаляются из него в виде такого же раствора.
Протеины предназначены для информационных и пластических целей. В ядре располагается ДНК, в цитоплазме – РНК. Интенсивность метаболизма протеинов в ядре выше, чем в цитоплазме. Этот процесс характеризует высокая скорость обновления протеинов в новых структурных частях (коре), в отличие от старых (мозжечке, спинном мозге).
Жиры и жироподобные вещества служат энергетическим, пластическим материалом. Они обеспечивают высокое электрическое сопротивление в мякотной оболочке. Их обмен осуществляется медленно, а возбуждение нервной клетки (например, во время усиленных умственных нагрузок, переутомлении у человека) грозит уменьшением количества липидов.
Углеводы являются главным энергетическим источником. Глюкоза при поступлении преобразуется в гликоген, вновь превращающийся в глюкозу. Запаса гликогена для покрытия всех затрат не всегда хватает, и это ведет к тому, что источником энергии у человека становится глюкоза в крови.
В нейроне находятся соли натрия, магния, кальция, калия, медь, марганец. Все они участвуют в активации различных ферментов.
Как работает мозг. Нервная сеть и нейронные связи под микроскопом
Строение пищеварительной системы и функции органов
Схема желудочно-кишечного тракта человека / Wikimedia Commons
Ниже мы рассмотрим основные органы системы пищеварения и как они работают:
Рот
Рот – это переднее отверстие пищеварительного тракта, которое переходит в ротовую полость, где находятся зубы, язык и слюнные железы. Здесь происходит механическое измельчение, начальное расщепление ферментами и глотание пищи. У человека всего 32 постоянных зуба. Есть четыре различных типа зубов: резцы, клыки, премоляры и моляры. Они помогают пережевывать пищу.
Слюнные железы
Экзокринные железы, вырабатывающие слюну в полости рта. Они выделяют фермент амилазу, который помогает в расщеплении крахмала на мальтозу. Есть три типа слюнных желез, а именно:
- Околоушная железа
- Подчелюстная железа
- Подъязычная железа
Глотка
Конусообразный проход, ведущий от ротовой и носовой полостей в голове к пищеводу и гортани. Камера глотки выполняет дыхательную и пищеварительную функции. Толстые волокна мышечной и соединительной ткани прикрепляют глотку к основанию черепа и окружающим его структурам. В стенках глотки встречаются как круговые, так и продольные мышцы; круговые мышцы образуют сужения, которые помогают проталкивать пищу в пищевод и предотвращают проглатывание воздуха, а продольные волокна приподнимают стенки глотки во время глотания.
Пищевод
Пищевод – полая трубка, соединяющая глотку с желудком. Пищевод находится между трахеей и позвоночником. Он опускается вниз по шее, проходит через диафрагму слева от средней линии и соединяется крдиальной (верхней) частью желудка. У взрослого человека длина пищевода составляет около 25 сантиметров. Когда человек глотает, мышечные стенки пищевода сокращаются, чтобы протолкнуть пищу вниз в желудок. Железы слизистой оболочки пищевода вырабатывают слизь, которая поддерживает его влажность и облегчает глотание.
Желудок
Пищевод ведет к мешковидному органу, называемому желудком. Это полый мускулистый орган объемом примерно 1 литр. Желудок вмещает пищу, а также измельчает и смешивает ее. Он выделяет сильные кислоты и мощные ферменты, которые помогают в процессе расщепления пищи. Пища обычно приобретает жидкую или пастообразную консистенцию, прежде чем покинуть желудок.
Тонкая кишка
Тонкая кишка представляет собой длинную трубку, которая свободно сворачивается в области живота. Здесь ферменты поджелудочной железы и печени еще больше расщепляют пищу. Три отдела тонкой кишки включают: двенадцатиперстную кишку, тощую кишку и подвздошную кишку. Сокращения тонкой кишки способствуют перемещению пищи, а также ее расщеплению после смешивания с пищеварительными секретами. Отделы тощей кишки и подвздошной кишки отвечают за всасывание питательные вещества в кровь через свои ворсинки.
Поджелудочная железа, печень и желчный пузырь
Эти органы также играют важную роль в работе пищеварительной системы человека. Поджелудочная железа выделяет ферменты, которые помогают в расщеплении белков, жиров и углеводов. Печень выделяет желчь, очищает кровь, поступающую из тонкого кишечника. Желчный пузырь хранит желчь, которую производит печень. Он выделяет желчь в тонкий кишечник, чтобы помочь процессу пищеварения.
Толстая кишка
Толстый кишечник – это длинная мышечная трубка, которая состоит из разных отделов: слепой, ободочной и прямой кишки. Отходы, которые остаются после переваривания пищи, попадают в прямую кишку через перистальтические движения толстой кишки, а затем выводятся из организма через анальное отверстие.
Мне нравится3Не нравится1
Ацетилхолинергические нейроны
Ацетилхолинергические нейроны представляют собой определенный тип нейронов, которые синтезируют и используют в своей работе нейромедиатор ацетилхолин. Эти нейроны играют важную роль в функционировании центральной и периферической нервной системы.
Ацетилхолинергические нейроны преимущественно располагаются в точках синаптического контакта и выполняют функцию передачи сигналов, используя ацетилхолин как посредника. Они представлены двумя основными типами: холинергическими нейронами и чолинергическими нейронами.
Холинергические нейроны
Холинергические нейроны способны синтезировать ацетилхолин и передавать его через синаптическую щель к рецепторам других нейронов или эффекторным клеткам. Это происходит благодаря особым ферментам, таким как холинакетилаза, которая катализирует реакцию синтеза ацетилхолина из холина и через взаимодействие его с молекулой ацетилкоэнзима А.
Холинергические нейроны распространены в различных областях головного и спинного мозга, а также в периферической нервной системе. Они играют важную роль в таких процессах, как сна и бодрствования, обучение и память, регуляция аппетита и поведенческих функций.
Чолинергические нейроны
Чолинергические нейроны, в свою очередь, представлены рецепторными клетками, которые обладают способностью связываться с ацетилхолином и передавать сигналы другим нейронам. Эти нейроны играют важную роль в нервном импульсе и функционировании автономной нервной системы.
Рецепторы чолинергических нейронов могут быть разделены на два основных типа: мускариновые и никотиновые. Мускариновые рецепторы обычно присутствуют в железах и органах внутренней секреции, а никотиновые рецепторы располагаются на нейронах симпатической и парасимпатической системы.
Чолинергические нейроны имеют важное значение для регуляции сердечной активности, сокращения гладкой мускулатуры, секреции желез и других физиологических процессов. В целом, ацетилхолинергические нейроны являются важной составной частью нервной системы
Их деятельность и функционирование имеют глубокое влияние на множество физиологических процессов, а расстройства в их работе могут привести к различным неврологическим и психиатрическим заболеваниям. Поэтому изучение ацетилхолинергических нейронов имеет большое значение для медицины и науки в целом
В целом, ацетилхолинергические нейроны являются важной составной частью нервной системы. Их деятельность и функционирование имеют глубокое влияние на множество физиологических процессов, а расстройства в их работе могут привести к различным неврологическим и психиатрическим заболеваниям
Поэтому изучение ацетилхолинергических нейронов имеет большое значение для медицины и науки в целом.
Виды нейронов.