Внутрішня будова нейрона в цілому схоже з будовою інших клітин організму. Нейрон має всі органели, характерні для звичайної клітини (ендоплазматичну мережу, мітохондрії, апарат Гольджі, лізо- соми, рибосоми і т. Д.). Так само, як і у всіх клітин, цитоплазматична мембрана нейрона складається з двох шарів ліпідів, в які вбудовані різноманітні білки. Особливо важливу роль в роботі нейрона грають три групи білків - білки-насоси, білки-канали і рецепторні білки. Перші дві з них виконують транспортну функцію. Насосні білки забезпечують різниця концентрацій деяких іонів між зовнішньою і внутрішньою середовищем нейрона. Канальні білки здатні вибірково пропускати ці іони через мембрану. Рецепторні білки є «мішенями», на які націлене дію фізіологічно активних речовин, в першу чергу медіаторів.
Проте існують вкрай важливі для життєдіяльності нейрона особливості будови, що відрізняють його від інших клітин організму.
1. Ядро нейрона завжди знаходиться в інтерфазі, т. Е. після діффереіці- ровки з клітин-попередниць - нейробластов (Зазвичай це відбувається на ранніх термінах ембріонального розвитку) - нервова клітина більше не ділиться, тому загиблий нейрон не може бути замінений. Це біологічно виправдано, так як протягом життя організму між нейронами постійно утворюються нові синапси, а вже наявні видозмінюються. Таким чином, при розподілі нейрона втрачався б індивідуальний досвід особини, «записаний» на даних синапсах.
2. Інтенсивність обмінних процесів в нервовій тканині дуже висока, що можна простежити в першу чергу по споживанню глюкози і кисню. Маса головного мозку людини в середньому 1350 р, що становить 2-2,5% маси тіла, при цьому він витрачає від 10 до 20% надходить в організм кисню і близько 10% глюкози. У зв'язку з цим в нейроні дуже багато мітохондрій (в середньому 2500). Їх можна знайти в будь-якій частині нервової клітини, причому на відміну від звичайних клітин тут вони можуть переміщатися, накопичуючись в активно працюючих областях - в зоні синапсів, в перехоплення Ранвей, в аксонів горбочку, в вузлах розгалуження дендритів.
У нормі вміст кисню і глюкози в крові залишається на відносно сталому рівні. ЦНС дуже чутлива до коливань концентрації цих речовин. Особливо чутливі нервові клітини до гіпоксії (нестачі кисню). У той час як деякі органи можуть залишатися живими протягом декількох годин і навіть діб після зупинки серця, асфіксія (задуха, викликана кисневим голодуванням і надлишком вуглекислоти в крові і тканинах) протягом 4-6 хв викликає ушкодження нейронів кори великих півкуль, а більш тривала відсутність кисню (10-15 хв) веде до загибелі НС.
3. Одне з основних структурних відмінностей нейронів від інших клітин пов'язано з наявністю в їх цитоплазмі видних в світловому мікроскопі специфічних утворень у вигляді грудочок і зерен різної форми, які носять назву речовини Нісль (Тігроід, базофільне речовина). При використанні електронного мікроскопа було виявлено, що це щільно упаковані цистерни шорсткогоЕПР, які відокремлені один від одного невеликими проміжками. Між цистернами в вузьких смужках цитоплазми розташовані вільні рибосоми (рис. 2.3).
Мал. 23.Тігроід (речовина Нісль):
а - вид нейрона в світловому мікроскопі; б - ділянку нейрона з тифоїд в електронному мікроскопі
Як відомо, саме в рибосомах здійснюється синтез білка, і їх присутність в складі речовини Нісль пов'язано з високим рівнем обміну речовин в нейроні. Кількість і стан речовини Нісль може змінюватися в залежності від функціонального стану клітини - зростає при збільшенні активності нейрона, падає в ході розвитку патологічних процесів і т. І.
4. У нервових клітинах також добре розвинений комплекс Гольджі. Особливе значення цього органоида для нейрона полягає в тому, що він утворює везикули (Мембранні пухирці). Везикули можуть бути заповнені різними речовинами, зокрема нейромедиаторами. Везикули ізолюють молекули цих речовин від цитоплазми, завдяки чому медіатори та інші сполуки переправляються в різні ділянки нейрона, не вступаючи в реакції з навколишнім їх цитоплазмою. У комплексі Гольджі можуть утворюватися і порожні везикули, які, наприклад, транспортуються в пресинаптичні закінчення, де заповнюються медіатором.
5. Як уже було сказано, нейрон - довгоживучі освіту. При цьому нервові клітини відрізняються більшою чутливістю до шкідливих речовин, ніж інші клітини організму. Тому абсолютно необхідна система захисту нейронів від пошкоджуючих впливів, зокрема нейтралізують накопичуються в цитоплазмі відходи обміну речовин органели. В першу чергу лізосоми, які відокремлюються від комплексу Гольджі і містять травні ферменти, що розщеплюють непотрібні клітині або шкідливі для неї органічні сполуки. Збільшення кількості лізосом в нейроні часто служить індикатором розвивається патологічного процесу.
6. Нарешті, в нейронах дуже розвинена мережа фібрилярних структур - микротрубочек, нейрофиламентов і мікрофіламентів. Вони утворюють в цитоплазмі складну тривимірну опорно-скоротливу мережу, яка відіграє важливу роль у функціонуванні нейрона і транспорті речовин (в першу чергу медіаторів) всередині клітини і по її відростках.
микротрубочки, діаметр яких 20-26 нм, представляють собою порожні трубки, побудовані з білка тубуліну. У дендритах і аксонах вони проходять в основному уздовж осі відростка. нейрофіламенти - білкові волокна діаметром 8-10 нм. Такі волокна є і в інших клітинах організму, але в нейронах вони складаються зі специфічних білків. мікрофіламенти коротше і тонше микротрубочек і нейрофиламентов (діаметр 6-8 нм).
Мова і мислення - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія У людей і тварин можна спостерігати чимало спільних рис нервової діяльності і поведінки. Однак у людини є і безліч специфи- чеських властивостей ВНД, значна частина яких пов'язана з мисленням і мовленням. Перша і друга сигнальні системи. Подання про дві сигнальні системи, що визначають поведінку
Мотиваційна сфера організму, потреби - фізіологія вищої нервової діяльності та сенсорних систем В результаті вивчення даного розділу студент повинен: знати основні характеристики мотивацій, їх загальні риси; визначення домінанти, механізм її формування; структури мозку, які беруть участь у формуванні домінанти; класифікацію потреб але Симонову; вміти описувати механізми виникнення основних
Моносахариди - фізіологія харчування Моносахариди є простими вуглеводами і при гідролізі не розщеплюються до простих сполук. За хімічною природою є гексози (С 6 Н 12 0 6 ). Основне значення серед гексоз має глюкоза. глюкоза - найважливіша структурна одиниця, з якої побудовані полісахариди - крохмаль, глікоген, клітковина, також
Молекулярний механізм кросинговеру - генетика в 2 Ч. Частина 1 Сучасні уявлення про молекулярний механізм кроссінго- віра в основному склалися в 1960-і рр. При цьому з урахуванням особливостей молекулярної структури ДНК як носія генетичної інформації більш детально розроблена гіпотеза «розрив-возз'єднання». Найбільшу популярність придбала модель Р. Холлідей
Молекулярна організація біологічних мембран - біохімія Мал. 22.1. Рідинно-мозаїчна модель структури мембрани Перші уявлення про ліпідної природи біологічних мембран відносять до 1899 (Е. Овертон). У 1925 р голландські вчені Е. Гортер і Ф. Грен- справ ь висунули уявлення про ліпідному Біслі як про напівпроникну бар'єрі, що оточує клітину. Уявлення
Мієлінізація нервових волокон - вікова анатомія і фізіологія Розвиток аксона супроводжується його зануренням в шванівську клітку і освітою мієлінової оболонки (рис. 4.20). При цьому аксон ніколи не контактує з цитоплазмою шванівської клітини, а занурюється в поглиблення її мембрани. Краї цієї мембрани змикаються над аксоном, утворюючи подвоєну мембрану,
Мінералкортикоїди - вікова анатомія і фізіологія Серед цієї групи гормонів найбільш важливий ал'достероі, який бере участь в регуляції обміну і транспорті електролітів і води в кишечнику, слинних і потових залозах, а також у нирках. Секреція альдостеропа посилюється при нестачі натрію та підвищеному вмісті калію в крові. На вироблення альдостерону