Mafanikio makubwa zaidi ya mageuzi ni ubongo na mfumo wa neva uliositawi wa viumbe, na mtandao unaozidi kuwa changamano wa taarifa kulingana na athari za kemikali. Msukumo wa neva unaoendesha taratibu za niuroni ndio kiini cha shughuli changamano ya binadamu. Msukumo hutokea ndani yao, husogea pamoja nao, na ni neurons zinazochambua. Michakato ya niuroni ndio sehemu kuu ya utendaji kazi wa seli hizi mahususi za mfumo wa neva, na tutazizungumzia.
Asili ya niuroni
Swali la asili ya seli maalum bado liko wazi leo. Kuna angalau nadharia tatu juu ya mada hii - Kleinenberg (Kleinenberg, 1872), ndugu Hertwig (Hertwig, 1878) na Zavarzin (Zavarzin, 1950). Zote zinachemka kwa ukweli kwamba niuroni ziliibuka kutoka kwa seli nyeti za msingi za ectodermal, na watangulizi wao walikuwa protini za globular ambazo zilijumuishwa katika vifungu. Protini ambazo baadaye zilipokea seliutando, ulibainika kuwa na uwezo wa kuona muwasho, kuzalisha na kufanya msisimko.
Mawazo ya kisasa kuhusu muundo wa niuroni na taratibu
Seli maalumu ya tishu ya neva inajumuisha:
- Soma au mwili wa neuroni, ambao una organelles, neurofibrils na nucleus.
- Michakato mingi mifupi ya neuroni inayoitwa dendrites. Kazi yao ni kutambua msisimko.
- Mchakato mmoja mrefu wa neuroni - akzoni, iliyofunikwa kama "clutch" yenye shehena ya miyelini. Kazi kuu ya akzoni ni kufanya msisimko.
Miundo yote ya niuroni ina muundo tofauti wa utando na zote ni tofauti kabisa. Miongoni mwa niuroni nyingi (kuna takriban bilioni 25 kati yao katika ubongo wetu) hakuna mapacha kamili kwa mwonekano na muundo na, muhimu zaidi, katika sifa maalum za utendaji kazi.
Michakato fupi ya niuroni: muundo na utendaji
Mwili wa neuroni una michakato mingi mifupi na yenye matawi, ambayo huitwa mti wa dendritic au eneo la dendritic. Dendrites zote zina matawi mengi na pointi za kuwasiliana na neurons nyingine. Mtandao huu wa utambuzi huongeza kiwango cha kukusanya taarifa kutoka kwa mazingira yanayozunguka neuroni. Dendrite zote zina sifa zifuatazo:
- Ni fupi kiasi - hadi milimita 1.
- Hawana ala ya miyelini.
- Michakato hii ya nyuroni ina sifa ya kuwepo kwa ribonucleotidi, retikulamu ya endoplasmic na mtandao mpana wa mikrotubulari, ambayo ina yake yenyewe.upekee.
- Zina michakato mahususi - miiba.
Miiba ya Dendrite
Vimea hivi vya nje vya membrane ya dendritic vinaweza kupatikana kwenye uso wao wote kwa idadi kubwa. Hizi ni sehemu za ziada za mawasiliano (synapses) ya neuron, ambayo huongeza sana eneo la mawasiliano ya interneuronal. Mbali na kupanua uso wa kupokea, wana jukumu muhimu katika hali ya athari kali za ghafla (kwa mfano, katika kesi ya sumu au ischemia). Idadi yao katika hali kama hizi hubadilika sana katika mwelekeo wa kuongezeka au kupungua na huchochea mwili kuongeza au kupunguza kasi na idadi ya michakato ya kimetaboliki.
Kuendesha mchakato
Mchakato mrefu wa niuroni huitwa axon (ἀξον - mhimili, Kigiriki), pia huitwa silinda axial. Katika tovuti ya malezi ya axon kwenye mwili wa neuron, kuna kilima ambacho kina jukumu muhimu katika malezi ya msukumo wa ujasiri. Ni hapa ambapo uwezo wa hatua unaopokelewa kutoka kwa dendrites zote za niuroni unafupishwa. Muundo wa axon una microtubules, lakini karibu hakuna organelles. Lishe na ukuaji wa mchakato huu unategemea kabisa mwili wa neurons. Wakati axon imeharibiwa, sehemu yao ya pembeni inakufa, wakati mwili na sehemu iliyobaki inabaki hai. Na wakati mwingine neuroni inaweza kukuza axon mpya. Kipenyo cha axon ni micrometer chache tu, lakini urefu unaweza kufikia mita 1. Vile, kwa mfano, ni akzoni za niuroni za uti wa mgongo ambazo huzuia viungo vya binadamu.
Axon miyelination
Ganda la michakato mirefu ya niuroni huundwa na seli za Schwann. Seli hizi huzunguka sehemu za axon, na uvula wao huizunguka. Cytoplasm ya seli za Schwann ni karibu kupotea kabisa na tu membrane ya lipoproteins (myelin) inabakia. Madhumuni ya sheath ya myelin ya michakato ya muda mrefu ya miili ya neuron ni kutoa insulation ya umeme, ambayo inasababisha kuongezeka kwa kasi ya msukumo wa ujasiri (kutoka 2 m / s hadi 120 m / s). Ganda lina kupasuka - mikazo ya Ranvier. Katika maeneo haya, msukumo, kama mkondo wa asili ya galvanic, huingia kwa uhuru kati na kuingia nyuma. Na ni katika vikwazo vya Ranvier kwamba uwezo wa hatua hutokea. Kwa hivyo, msukumo husogea kando ya axon katika kuruka - kutoka kwa kufinya hadi kufinya. Myelin ni nyeupe, hiki ndicho kilitumika kama kigezo cha kugawanya dutu ya neva katika kijivu (nyuroni miili) na nyeupe (njia).
Vichaka vya mshono
Mwishoni mwake, akzoni hutawika mara nyingi na kuunda kichaka. Mwishoni mwa kila tawi kuna sinepsi - mahali pa kuwasiliana na axon na axon nyingine, dendrite, mwili wa neurons au seli za somatic. Ugawaji huu wa matawi mengi huruhusu uhifadhi mwingi na urudufishaji wa maambukizi ya msukumo.
Sinapse ni tovuti ya maambukizi ya msukumo wa neva
Sinapses ni miundo ya kipekee ya niuroni ambapo mawimbi hupitishwa kupitia vitu vinavyoitwa vipatanishi. Uwezo wa hatua (msukumo wa ujasiri) hufikia mwisho wa mchakato - unene wa axon, unaoitwa mkoa wa presynaptic. Kuna vesicles nyingi na wapatanishi (vesicles). Neurotransmita ni molekuli amilifu kibiolojia iliyoundwa kusambaza msukumo wa neva (kwa mfano, asetilikolini katika sinepsi za misuli). Wakati sasa transmembrane katika mfumo wa uwezo wa hatua hufikia sinepsi, huchochea pampu za membrane, na ioni za kalsiamu huingia kwenye seli. Wao huanzisha kupasuka kwa vesicles, mpatanishi huingia kwenye shimo la synaptic na kumfunga kwa wapokeaji wa membrane ya postsynaptic ya mpokeaji wa msukumo. Mwingiliano huu huanzisha pampu za sodiamu-potasiamu za utando, na uwezo mpya wa kutenda, sawa na ule wa awali, hutokea.
Axoni na kisanduku lengwa
Katika mchakato wa kiinitete na baada ya kiinitete cha mwili, niuroni hukua akzoni hadi zile seli ambazo zinapaswa kuzuiwa nazo. Na ukuaji huu unaelekezwa madhubuti. Taratibu za ukuaji wa neuronal zimegunduliwa sio muda mrefu uliopita, na mara nyingi hulinganishwa na mmiliki anayeongoza mbwa kwenye kamba. Kwa upande wetu, mwenyeji ni mwili wa neuron, leash ni axon, na mbwa ni hatua ya ukuaji wa axon na pseudopodia (pseudopodia). Mwelekeo na mwelekeo wa ukuaji wa axon hutegemea mambo mengi. Utaratibu huu ni ngumu na kwa kiasi kikubwa bado haujaeleweka kikamilifu. Lakini ukweli unabakia kuwa - axon hufikia seli inayolengwa, na michakato ya motor neuron, ambayo inawajibika kwa kidole kidogo, itakua ndani ya misuli ya kidole kidogo.
Sheria za axon
Wakati wa kufanya msukumo wa neva kwenye akzoni, sheria kuu nne hufanya kazi:
- Sheria ya uadilifu anatomia na fiziolojia. Uendeshaji unawezekana tu kwa michakato isiyo kamili ya neurons. Uharibifu unaosababishwa na mabadiliko katika upenyezaji wa utando (chini ya ushawishi wa dawa au sumu) pia hutumika kwa sheria hii.
- Sheria ya kutengwa kwa uchochezi. Axon moja - uendeshaji wa msisimko mmoja. Akzoni hazishiriki msukumo wa neva zenyewe.
- Sheria ya umiliki wa upande mmoja. Axoni hutoa msukumo ama katikati au katikati.
- Sheria ya kutopoteza. Hii ni mali ya kutopungua - wakati wa kufanya msukumo, hauacha na haubadilika.
Aina za niuroni
Neuroni zina nyota, piramidi, punjepunje, umbo la kikapu - zinaweza kuwa hivyo katika umbo la mwili. Kwa idadi ya michakato, neurons ni: bipolar (dendrite moja na axon kila moja) na multipolar (axon moja na dendrites nyingi). Kwa utendakazi, niuroni ni hisia, programu-jalizi na mtendaji (motor na motor). Neuroni za aina ya Golgi 1 na aina ya Golgi 2 zinajulikana. Uainishaji huu unategemea urefu wa mchakato wa axon neuron. Aina ya kwanza ni wakati axon inaenea mbali zaidi ya eneo la mwili (nyuroni za pyramidal ya cortex ya ubongo). Aina ya pili - akzoni iko katika ukanda sawa na mwili (nyuroni za serebela).