Neuron

Neuron ialah unit bebas dari segi morfologi dan fungsi. Dengan bantuan proses (akson dan dendrit) ia membuat hubungan dengan neuron lain, membentuk arka refleks - pautan dari mana sistem saraf dibina. 

Bergantung pada fungsi dalam arka refleks, perbezaan dibuat antara neuron aferen (deria), bersekutu dan eferen (efektor). Neuron aferen menerima impuls, neuron eferen menghantarnya ke tisu organ yang bekerja, mendorong mereka untuk bertindak, dan neuron bersekutu menyediakan sambungan interneuronal. Arka refleks ialah rantaian neuron yang disambungkan antara satu sama lain melalui sinaps dan menyediakan pengaliran impuls saraf dari reseptor neuron deria ke hujung eferen dalam organ kerja.

Neuron dibezakan oleh pelbagai bentuk dan saiz. Diameter badan sel berbutir korteks cerebellar adalah kira-kira 10 µm, dan neuron piramid gergasi zon motor korteks serebrum adalah 130-150 µm.

Perbezaan utama antara sel saraf dan sel lain dalam badan ialah mereka mempunyai akson yang panjang dan beberapa dendrit yang lebih pendek. Istilah "dendrit" dan "akson" digunakan untuk merujuk kepada proses di mana gentian masuk membentuk sentuhan yang menerima maklumat tentang pengujaan atau perencatan. Proses panjang sel, di mana impuls dihantar dari badan sel dan membentuk sentuhan dengan sel sasaran, dipanggil akson.

Akson dan cagarannya bercabang kepada beberapa cabang yang dipanggil telodendrons, yang terakhir berakhir dengan penebalan terminal. Akson mengandungi mitokondria, neurotubul dan neurofilamen, serta retikulum endoplasma agranular.

Kawasan tiga dimensi di mana dendrit cawangan neuron tunggal dipanggil medan dendritik. Dendrit adalah tonjolan sebenar badan sel. Mereka mengandungi organel yang sama seperti badan sel: bahan kromofilik (retikulum endoplasma berbutir dan polisom), mitokondria, sejumlah besar mikrotubulus (neurotubulus) dan neurofilamen. Disebabkan oleh dendrit, permukaan reseptor neuron meningkat sebanyak 1000 kali atau lebih. Oleh itu, dendrit neuron berbentuk pir (sel Purkinje) korteks serebelum meningkatkan luas permukaan reseptor daripada 250 kepada 27,000 μm2; sehingga 200,000 hujung sinaptik ditemui pada permukaan sel ini.

Jenis sel saraf: a - neuron unipolar; b - neuron pseudounipolar; c - neuron bipolar; d - neuron berbilang kutub

[ 1 ], [ 2 ]

Struktur neuron

Tidak semua neuron mematuhi struktur sel mudah yang ditunjukkan dalam rajah. Sesetengah neuron kekurangan akson. Yang lain mempunyai sel yang dendritnya boleh menghantar impuls dan membentuk sambungan dengan sel sasaran. Sel ganglion retina mematuhi gambarajah neuron piawai dengan dendrit, badan sel, dan akson, manakala sel fotoreseptor tidak mempunyai dendrit atau akson yang jelas kerana ia tidak diaktifkan oleh neuron lain tetapi oleh rangsangan luar (kuanta cahaya).

Badan neuron mengandungi nukleus dan organel intrasel lain yang biasa kepada semua sel. Sebahagian besar neuron manusia mempunyai satu nukleus, biasanya terletak di tengah, kurang kerap secara eksentrik. Binuklear dan terutamanya neuron multinuklear sangat jarang berlaku. Pengecualian adalah neuron beberapa ganglia sistem saraf autonomi. Nukleus neuron adalah bulat. Selaras dengan aktiviti metabolik neuron yang tinggi, kromatin dalam nukleusnya tersebar. Nukleus mengandungi satu, kadang-kadang dua atau tiga nukleolus besar. Peningkatan aktiviti fungsi neuron biasanya disertai dengan peningkatan dalam jumlah (dan bilangan) nukleolus.

Membran plasma neuron mempunyai keupayaan untuk menjana dan menjalankan impuls; komponen strukturnya ialah protein yang berfungsi sebagai saluran ion selektif, serta protein reseptor yang memberikan tindak balas neuron kepada rangsangan tertentu. Dalam neuron berehat, potensi transmembran adalah 60-80 mV.

Apabila mengotorkan tisu saraf dengan pewarna aniline, bahan kromofilik dikesan dalam sitoplasma neuron, yang terdapat dalam bentuk granul basofilik pelbagai saiz dan bentuk. Butiran basofilik disetempat dalam perikaryon dan dendrit neuron, tetapi tidak pernah ditemui dalam akson dan pangkalan berbentuk kon - bukit aksonal. Warna mereka dijelaskan oleh kandungan ribonukleotida yang tinggi. Mikroskopi elektron menunjukkan bahawa bahan kromofilik termasuk tangki retikulum eudoplasma, ribosom bebas dan polisom. Retikulum eudoplasma berbutir mensintesis protein neurosecretory dan lisosom, serta protein integral membran plasma. Ribosom dan polisom bebas mensintesis protein sitosol (hyaloplasma) dan protein membran bukan bersepadu.

Neuron memerlukan pelbagai protein untuk mengekalkan integritinya dan melaksanakan fungsi tertentu. Akson yang tidak mempunyai organel pensintesis protein dicirikan oleh aliran berterusan sitoplasma dari perikaryon ke terminal pada kadar 1-3 mm sehari. Radas Golgi dibangunkan dengan baik dalam neuron. Ia didedahkan dengan mikroskop cahaya sebagai butiran pelbagai bentuk, benang berpintal, dan cincin. Ultrastrukturnya adalah normal. Vesikel yang bertunas daripada protein pengangkutan radas Golgi yang disintesis dalam retikulum endoplasma berbutir sama ada ke membran plasma (protein membran integral), atau ke terminal (neuropeptida, neurosecretions), atau ke lisosom (hidrolases lisosom).

Mitokondria membekalkan tenaga untuk pelbagai fungsi selular, termasuk proses seperti pengangkutan ion dan sintesis protein. Neuron memerlukan bekalan glukosa dan oksigen yang berterusan dalam darah, dan memotong aliran darah ke otak memudaratkan sel saraf.

Lisosom terlibat dalam pemecahan enzimatik pelbagai komponen selular, termasuk protein reseptor.

Daripada unsur sitoskeleton, neurofilamen (diameter 12 nm) dan neurotubul (diameter 24-27 nm) terdapat dalam sitoplasma neuron. Ikatan neurofilamen (neurofibril) membentuk rangkaian dalam badan neuron, dan ia terletak selari dalam prosesnya. Neurotubul dan neurofilamen mengambil bahagian dalam mengekalkan bentuk sel neuron, dalam pertumbuhan proses, dan dalam pelaksanaan pengangkutan akson.

Keupayaan untuk mensintesis dan merembeskan bahan aktif secara biologi, khususnya mediator (acetylcholine, norepinephrine, serotonin, dll.), adalah wujud dalam semua neuron. Terdapat neuron yang pakar terutamanya dalam melaksanakan fungsi ini, sebagai contoh, sel-sel nukleus neurosecretory kawasan hipotalamus otak.

Neuron rahsia mempunyai beberapa ciri morfologi tertentu. Mereka besar; bahan kromofilik terletak terutamanya di pinggir badan neuron tersebut. Dalam sitoplasma sel saraf itu sendiri dan dalam akson terdapat butiran neurosecretion pelbagai saiz yang mengandungi protein, dan dalam beberapa kes lipid dan polisakarida. Butiran neurosecretion dikumuhkan ke dalam darah atau cecair serebrospinal. Banyak neuron rembesan mempunyai nukleus bentuk yang tidak teratur, yang menunjukkan aktiviti berfungsi yang tinggi. Butiran rembesan mengandungi neuroregulator yang memastikan interaksi sistem saraf dan humoral badan.

Neuron adalah sel yang sangat khusus yang wujud dan berfungsi dalam persekitaran yang ditetapkan dengan ketat. Persekitaran sedemikian disediakan kepada mereka oleh neuroglia, yang melaksanakan fungsi berikut: menyokong, trofik, membatasi, melindungi, merembeskan, dan juga mengekalkan kestabilan persekitaran di sekeliling neuron. Perbezaan dibuat antara sel glial sistem saraf pusat dan periferi.