Kā darbojas neironi?

Populārajā kultūrā ir plaši zināms, ka neironi ir šūnas, kas darbojas kā a sava veida kurjeri, sūtot informāciju uz priekšu un atpakaļ visā mūsu sistēmā nervozs.

Kā darbojas neironi, kas ir mūsu smadzeņu funkcionālā pamatvienība, muguras smadzenes un nervi, ir šodienas raksta tēma. Noskaidrosim, kā darbojas šie izsmalcinātie dabas inženierijas darbi.

• Saistīts raksts: "Neironu veidi: īpašības un funkcijas"

Kā darbojas neironi? Pārskats

Neironi ir šūnas, kas ir nervu sistēmas daļa un ir tās funkcionālā pamatvienība. Šo šūnu galvenā funkcija ir informācijas saņemšana un pārsūtīšana elektrisku impulsu veidā pa kompleksu režģi vai tīklu, kas sastāv no neironiem, kas veido sistēmu nervu sistēma, gan centrālā (CNS), kas sastāv no muguras smadzenēm un smadzenēm, gan perifērā (SNP), ko veido nervi.

Ir skaidrs, ka, pamatojoties uz šo definīciju, nervu sistēma nevarētu darboties bez neironiem, kā arī glia šūnām. Tomēr, lai vairāk saprastu, kā tie darbojas, ir jāizdara virkne piezīmju par to tā tipoloģija, struktūra un forma, jo tie tieši ietekmē tā darbību.

Struktūra

Neironu funkcijas nevar saprast, neizprotot, kā šīs nervu šūnas tiek organizētas. Tās ir neirona daļas.

1. Soma

Soma ir neirona šūnas ķermenis, un tā ir vieta, kur atrodas kodols, papildus tam, ka tai ir lieliska proteīnu sintēzes aktivitāte, kas ir būtiska neirona darbībai. Tieši no šejienes stiepjas dažādi izvirzījumi vai piedēkļi: dendriti un aksons.

2. Dendriti

Dendrīti ir smailas, koka formas izvirzījumi, kas ļauj neironam saņemt un apstrādāt informāciju. Atkarībā no saņemto signālu veida tas var izraisīt neirona ierosmi vai kavēšanu, izraisot darbības potenciāla rašanos vai nē, tas ir, izraisīt nervu impulsu.

3. Aksons

Aksons sastāv no viena pagarinājuma neironā ar viendabīgu biezumu. Šīs struktūras izcelsme ir šūnas ķermenī, īpaši aksonu konusā. Motoros neironos un starpneuronos darbības potenciāls rodas šajā aksonu konusā.

Aksoni ir pārklāti ar īpašu izolējošu vielu: mielīnu. Šim mielīnam ir pamatfunkcija nervu sistēmā, jo tas padara nervu impulsu efektīvāku un ātrāku.

Aksona galā ir daudz zaru, kas veido sīpolveida struktūras, kas pazīstamas kā aksonu vai nervu gali. Šie termināli veido savienojumus ar mērķa šūnām, neatkarīgi no tā, vai tie ir motori vai starpneuroni.

Neironu veidi pēc to funkcijām

Pēc to funkcijām mēs varam atšķirt trīs veidus: sensoros, motoros un interneuronus.

1. Sensorie neironi

Sensorie neironi Tie ir tie, kas ir atbildīgi par informācijas uztveršanu ārpus organisma vai sajūtām, piemēram, sāpes, gaisma, skaņa, pieskāriens, garša... Šī informācija tiek uztverta un nosūtīta elektriskā impulsa veidā, virzot to uz centrālo nervu sistēmu, kur tas atradīsies apstrādāts.

2. Motoriskie neironi

Motoriskie neironi saņemt informāciju no citiem neironiem, rūpējoties par rīkojumu nodošanu muskuļiem, orgāniem un dziedzeriem. Tādā veidā var veikt kustību vai veikt noteiktu bioloģisku funkciju, piemēram, hormonu ražošanu.

3. Interneuroni

Interneuroni ir īpašs šūnu veids, kas atrodas centrālajā nervu sistēmā, kas ir atbildīgi par viena neirona savienošanu ar otru, tas ir, tie darbojas kā sava veida tilts. Viņi saņem informāciju no dažiem neironiem, neatkarīgi no tā, vai tie ir sensorie vai citi starpneuroni, un pārraida to citiem, kas var būt motorie neironi vai citi starpneuroni.

Neironi darbojas, veidojot tīklus

Neatkarīgi no tā, cik veselīgs ir neirons, ja tas ir izolēts no citiem, tas vispār ir bezjēdzīgs. Lai šīs šūnas veiktu savas funkcijas, tām ir jābūt savienotām viena ar otru, strādājot kopā. Tādējādi, kad šīs šūnas savienojas viena ar otru, tās stimulē vai kavē viena otru, apstrādā ienākošo informāciju un veicina motora vai hormonālas reakcijas emisiju. Šīs neironu ķēdes var būt ļoti sarežģītas, lai gan ir arī diezgan vienkāršas, īpaši saistītas ar refleksiem.

Strādājot komandā, neironi var veikt trīs pamatfunkcijas, proti, saņemt nervu signālus vai informāciju no citiem neironiem; integrēt šos signālus, lai noteiktu, vai informācija ir svarīga vai nē; un signālu nodošana mērķa šūnām, kas var būt muskuļi, dziedzeri vai citi neironi.

Lai labāk izprastu šīs trīs funkcijas, mēs aprakstīsim piemēru, situāciju, kurā ietver trīs veidu neironus, pamatojoties uz to funkcijām: sensoros neironus, motoros neironus un interneuroni.

Iedomāsimies, ka gatavojam tēju, uzliekot tējkannu uz uguns. Kad mēs to redzam, mēs aktivizējam sensoros neironus, īpaši tos, kas ir atbildīgi par redzi, pārraidot uz smadzenēm nervu informāciju, kas tverta tīklenes konusos un stieņos. Vizuālā informācija tiks apstrādāta smadzenēs, un mēs apzināsimies, ka redzam tējkannu.

Tā kā vēlamies pasniegt sev tēju, gatavojamies paņemt tējkannu. Lai kustinātu roku, mums ir jāizmanto savi motoriskie neironi. Šie neironi ir saņēmuši signālu no smadzenēm, lai aktivizētu rokas muskuļus, izstieptu tos un paņemtu tējkannu. Tātad, mēs veicam šo kustību: izstiepam roku un paņemam tējkannu, kuras rokturis ir izgatavots no metāla.

Izrādās, mēs nebijām izslēguši siltumu un tējkanna bija ļoti karsta. Šo sajūtu uztver ādas termiskie sensori, pieskaroties karstajam rokturim. Šī informācija, ko uztver sensorie neironi, ātri pārvietojas uz muguras smadzenēm kas caur interneuronu nosūta informāciju motoriem neironiem, nenosūtot to uz smadzenēm. Rokai tiek pavēlēts ātri kustēties, lai izvairītos no apdegumiem. Tomēr daļa informācijas sasniedz smadzenes, kas to interpretē sāpju veidā.

Sinapse

Neironu-neironu savienojumi parasti veidojas uz divu neironu aksona un dendrīta. Satikšanās vieta starp šiem diviem neironiem ir tā sauktā sinapse vai sinaptiskā telpa, kas rada informācijas pārraide no pirmā (presinaptiskā) neirona uz nākamo, un mērķa neirons ir (postsinaptisks).

Informācijas pārraide notiek caur ķīmiskajiem kurjeriem, neirotransmiteriem, kam ir daudz veidu (lpp. piemēram, serotonīns, dopamīns, acetilholīns, GABA, endorfīni ...).

Kad darbības potenciāls pārvietojas pa presinaptiskās šūnas aksonu un sasniedz tā galu, šis neirons atbrīvo neirotransmiteru šūnā. sinaptiskā telpa, kas saistās ar postsinaptiskās šūnu membrānas receptoriem un tādējādi notiek nervu signāla pārraide. Šis signāls var būt ierosinošs vai inhibējošs, un atkarībā no neirotransmitera veida tiks veikta noteikta funkcija. cits, papildus atkarībā no tā, pa kuru ceļu seko nervu impulss, ejot uz nervu centru vai mērķa šūnu korespondents.

• Jūs varētu interesēt: "Sinapses: kas tās ir, veidi un funkcijas"

Un kā ar glia šūnām?

Lai gan galvenie varoņi ir neironi, mēs nevaram aizmirst par viņas sekundārajiem draugiem, glia šūnām, lai gan "sekundārais" nav sinonīms vārdam "iztērējams". Ja neirons ir nervu sistēmas funkcionālā pamatvienība, glijas šūnas ir tās lielākā daļa. Tāpēc tos nevar atstāt aiz muguras, mēģinot izskaidrot, kā neironiem, jo ​​īpaši ņemot vērā to, ka tiem ir ļoti atbalstoša loma nervu sistēmai. svarīgs.

Vispārīgi runājot, ir četri glia šūnu veidi, no kuriem trīs ir astrocīti, oligodendrocīti un mikroglia, ko var atrast tikai centrālajā nervu sistēmā. Ceturtais veids ir Schwann šūnas, kas atrodamas tikai perifērajā nervu sistēmā.

1. Astrocīti

Astrocīti ir visizplatītākais glia šūnu veids smadzenēs. Tās galvenās funkcijas ir regulēt asins plūsmu smadzenēs, uzturēt šķidruma sastāvu, kas ieskauj neironus, un regulēt saziņu starp neironiem sinaptiskajā telpā.

Embrionālās attīstības laikā astrocīti palīdz neironiem sasniegt galamērķi, kā arī veicina to asins-smadzeņu barjeras veidošanās, daļa, kas izolē smadzenes no toksiskām vielām, kuras var izšķīdināt asinis.

2. Mikroglija

Mikroglijas ir saistītas ar imūnsistēmas makrofāgiem, "attīrītāji", kas noņem atmirušās šūnas un atlikumus, kas var būt toksiski, ja tie uzkrājas.

3. Oligodendrocīti un Švāna šūnas

Oligodendrocītiem un Švāna šūnām ir līdzīga funkcija, lai gan pirmās ir atrodamas centrālajā nervu sistēmā, bet otrās - perifērijā. Abas ir glia šūnas, kas ražo mielīnu - izolējošu vielu, kas atrodas apvalkā ap neironu aksoniem.

Bibliogrāfiskās atsauces:

• Purvess, D., Augustīns, G. J., Ficpatriks, D., Kats, L. C., LaMantia, A.-S. un McNamara, J. VAI. (1997). Nervu sistēmas organizācija. Neirozinātnē (pp. 1-10). Sanderlenda, MA: Sinauer Associates.
• Rīss, Dž. B., Urijs, L. A., Keins, M. L., Vasermans, S. A., Minorskis, P. V un Džeksons, R. B. (2011). Nervu sistēmas sastāv no neironu ķēdēm un atbalsta šūnām. Kempbela bioloģijā (10. izd., P. 1080-1084). Sanfrancisko, Kalifornija: Pīrsona.
• Rīss, Dž. B., Urijs, L. A., Keins, M. L., Vasermans, S. A., Minorskis, P. V un Džeksons, R. B. (2011). Neironu struktūra un organizācija atspoguļo funkcijas informācijas pārraidē. Kempbela bioloģijā (10. izd., P. 1062-1064). Sanfrancisko, Kalifornija: Pīrsona.
• Sadava, D. E., Hilis, D. M., Hellers, H. C un Berenbaums, M. R. (2009). Neironi un nervu sistēmas. Dzīvē: bioloģijas zinātne (9. izdevums, lpp. 988-993). Sanderlenda, MA: Sinauer Associates.