Neurón alebo nervová bunka je základným prvkom nervového systému. Práve neuróny sú zodpovedné za to, že pociťujeme bolesť, vieme si tento text momentálne prečítať a vďaka nim je možné hýbať rukou, nohou alebo akoukoľvek inou časťou tela. Výkon takýchto, nepochybne, mimoriadne dôležitých funkcií je možný vďaka komplexnej štruktúre a fyziológii neurónov. Ako teda vzniká nervová bunka a aké sú jej funkcie?

Neuróny( nervové bunky ) sú popri gliových bunkách základnými stavebnými kameňmi nervového systému. Svet sa o komplexnej štruktúre a funkciách nervových buniek začal dozvedať najmä po roku 1937 – vtedy J. Z. Young navrhol, aby sa práce na vlastnostiach neurónov vykonávali na bunkách chobotnice (keďže sú oveľa väčšie ako ľudské bunky, všetky experimenty sa na nich určite vykonávajú). jednoduchšie).

V dnešnej dobe je samozrejme možné robiť výskum aj na tých najmenších ľudských bunkách, no zvierací model v tom čase výrazne prispel k objavu fyziológie nervových buniek.

Neurón je základným stavebným kameňom nervového systému a zložitosť nervového systému v podstate závisí od toho, koľko týchto buniek je v tele.

Napríklad háďatká testované v rôznych laboratóriách majú iba 300 neurónov.

Známa ovocná muška má určite viac nervových buniek, okolo stotisíc. Toto číslo nie je nič, ak vezmete do úvahy, koľko neurónov má človek - odhaduje sa, že v ľudskom nervovom systéme je ich niekoľko miliárd.

Neurón (nervová bunka): vývoj

Proces tvorby nervových buniek je známy ako neurogenéza. Vo všeobecnosti vo vyvíjajúcom sa organizme (najmä v období vnútromaternicového života) neuróny vznikajú z nervových kmeňových buniek a výsledné nervové bunky vo všeobecnosti neprechádzajú bunkovým delením.

V minulosti sa verilo, že po vývoji u ľudí sa nevytvoria vôbec žiadne nové nervové bunky. Takéto presvedčenie ukázalo, aké nebezpečné sú všetky choroby vedúce k úbytku nervových buniek (hovoríme tu napr. o rôznychneurodegeneratívne ochorenia).

V súčasnosti je však už známe, že v určitých oblastiach mozgu je možné vytvárať nové neuróny aj v dospelosti - ukázalo sa, že takými oblasťami sú napr. hippocampus a čuchový bulbus.

Neurón (nervová bunka): všeobecná štruktúra

Neurón možno rozdeliť na tri časti, ktoré sú:

  • telo nervovej bunky (perikaryon)
  • dendrity (viacnásobné, zvyčajne malé výbežky, vyčnievajúce z perikaryonu)
  • axón (jediný, dlhý výbežok vybiehajúci z tela nervovej bunky)

Telo nervovej bunky, rovnako ako jej ostatné časti, je pokryté bunkovou membránou. Obsahuje všetky základné bunkové organely, ako napríklad:

  • bunkové jadro
  • ribozómy

Dendrity sú primárne zodpovedné za príjem informácií prúdiacich do nervovej bunky. Na ich koncoch je veľa synapsií. Na jednej nervovej bunke môže byť len niekoľko dendritov a môže ich mať toľko, že v konečnom dôsledku budú tvoriť až 90 % celého povrchu daného neurónu.

Axón je zase iná štruktúra. Je to jediný prívesok, ktorý sa tiahne z tela nervovej bunky. Dĺžka axónu môže byť veľmi rôzna - tak ako niektoré z nich majú len niekoľko milimetrov, v ľudskom tele nájdete axóny aj oveľa dlhšie ako meter.

Úlohou axónu je prenášať signál prijatý dendritom do iných nervových buniek. Niektoré z nich sú pokryté špeciálnym puzdrom - nazýva sa to myelínové puzdro a umožňuje oveľa rýchlejší prenos nervových vzruchov.

Telá nervových buniek nájdeme v presne definovaných štruktúrach nervovej sústavy: vyskytujú sa najmä v centrálnom nervovom systéme, v periférnom - nachádzajú sa v tzv. gangliá. Zhluky axónov, ktoré pochádzajú z mnohých rôznych nervových buniek a sú pokryté vhodnými membránami, sa nazývajú nervy.

Neurón (nervová bunka): typy

Existuje aspoň niekoľko delení nervových buniek. Neuróny sa totiž môžu deliť napríklad podľa ich štruktúry, kde sa rozlišujú:

  • unipolárne neuróny: tak sa nazývajú, pretože majú iba jeden výbežok
  • bipolárne neuróny: nervové bunky, ktorémajú jeden axón a jeden dendrit
  • multipolárne neuróny: majú tri alebo oveľa viac výbežkov

Ďalšie rozdelenie neurónov je založené na dĺžke ich axónov. V tomto prípade sa vymenia nasledovné:

  • Projekčné neuróny: majú extrémne dlhé axóny, ktoré im umožňujú vysielať impulzy do častí organizmu, ktoré sú dokonca veľmi vzdialené od ich perikaryónov
  • neuróny s krátkymi axónmi: ich úlohou je prenášať vzruchy len medzi nervovými bunkami umiestnenými v ich tesnej blízkosti

Zvyčajne je však najrozumnejšie delenie nervových buniek delenie nervových buniek s prihliadnutím na ich funkciu v organizme. V tomto prípade existujú tri typy nervových buniek:

  • motorické neuróny (známe aj ako odstredivé alebo eferentné): sú zodpovedné za vysielanie impulzov z centrálneho nervového systému do výkonných štruktúr, napr. svalov a žliaz
  • zmyslové neuróny (inými slovami aferentné, aferentné): vnímajú rôzne druhy zmyslových podnetov, napr. tepelný, dotykový alebo čuchový a prenášať prijaté informácie do štruktúr centrálneho nervového systému
  • asociatívne neuróny (tiež známe ako interneuróny, intermediárne neuróny): sú sprostredkovateľmi medzi senzorickými a motorickými neurónmi, vo všeobecnosti ich úlohou je prenášať informácie medzi rôznymi nervovými bunkami

Neuróny možno rozdeliť aj podľa spôsobu, akým vylučujú neurotransmitery (tieto látky – o ktorých bude reč neskôr – sú zodpovedné za možnosť prenosu informácií medzi neurónmi).

V tomto prístupe môžeme okrem iného uviesť:

  • dopaminergné neuróny (vylučujúce dopamín)
  • cholinergné neuróny (uvoľňujú acetylcholín)
  • noradrenergné neuróny (vylučujúce norepinefrín)
  • serotonergné neuróny (uvoľňujúce serotonín)
  • GABAergické neuróny (uvoľnenie GABA)

Neurón (nervová bunka): funkcie

Základné funkcie neurónu už boli spomenuté skôr: tieto bunky sú zodpovedné za príjem a prenos nervových impulzov. Nedeje sa to však ako hluchý telefón, kde sa bunky medzi sebou rozprávajú, ale prostredníctvom komplikovaných procesov, na ktoré sa jednoducho oplatí pozrieť.

Prenos impulzov medzi neurónmi je možný vďaka špecifickým spojeniam medzi nimi - synapsiám. V ľudskom tele existujú dva typy synapsií: elektrické (ktorých je relatívne málo) a chemické (dominantné, s ktorými súvisia neurotransmitery).

V rámci synapsie sa rozlišujú tridiely:

  • presynaptické zakončenie
  • synaptická štrbina
  • postsynaptické zakončenie

Presynaptický koniec je miesto, kde sa uvoľňujú neurotransmitery - idú do synaptickej štrbiny. Tam sa môžu viazať na receptory na postsynaptickom zakončení. V konečnom dôsledku po stimulácii neurotransmitermi môže byť spustená excitácia a nakoniec prenos informácie z jednej nervovej bunky do druhej.

Pokojový a akčný potenciál - prenos impulzov

Tu stojí za zmienku ďalší fenomén súvisiaci s prenosom signálov medzi nervovými bunkami - akčný potenciál

V skutočnosti, keď sa vygeneruje, začne sa šíriť pozdĺž axónu a môže dôjsť k tomu, že jeho koniec - čo je presynaptický koniec - uvoľní neurotransmiter, vďaka ktorému sa bude vzruch šíriť ďalej

Nervové bunky, ktoré momentálne nevysielajú žiadne impulzy, teda sú v akomsi pokoji, majú tzv. kľudový potenciál – závisí od rozdielu v koncentráciách rôznych katiónov medzi vnútrom nervovej bunky a vonkajším prostredím

Rozdiel je spôsobený najmä katiónmi sodíka (Na +), draslíka (K +) a chloridov (Cl -).

Vo všeobecnosti je vnútro neurónu negatívne nabité vo vzťahu k jeho vonkajšku - keď ho dosiahne excitačná vlna, situácia sa zmení a neurón sa nabije oveľa kladnejšie.

Keď náboj vo vnútri neurónu dosiahne hodnotu definovanú ako prahový potenciál, spustí sa excitácia - impulz je "vystrelený" po celej dĺžke axónu

Tu treba zdôrazniť, že nervové bunky vysielajú vždy rovnaký typ impulzu - bez ohľadu na to, aká silná je stimulácia, ktorá k nim dorazí, vždy reagujú rovnakou silou (dokonca sa spomína, že vysielajú impulzy podľa zásada „všetko alebo nič“).

Depolarizácia a hyperpolarizácia

Neustále sa spomína, že keď neurotransmitery dosiahnu nervovú bunku cez synapsie, vedie to k prenosu nervového impulzu. Len takýto popis by však bol klamstvom - neurotransmitery možno rozdeliť na excitačné a inhibičné dvoma spôsobmi.

Prvý z nich vedie k depolarizácii, ktorej výsledkom je prenos informácií medzi nervovými bunkami.

Existujú aj inhibičné neurotransmitery, ktoré - keď sa dostanú do neurónu - vedú khyperpolarizácia (t.j. zníženie potenciálu nervovej bunky), čo znamená, že neurón sa stáva oveľa menej schopným prenášať impulzy.

Inhibícia nervových buniek je, na rozdiel od zdania, mimoriadne dôležitá - práve vďaka nej je možné nervové bunky zregenerovať či "odpočívať".

Neurónové siete

Keď hovoríme o funkciách nervových buniek, tu stojí za zmienku, že nie sú dôležité len jednotlivé neuróny, ale celé ich siete. V ľudskom tele je výnimočne veľa tzv neurálne siete. Môžu zahŕňať napríklad senzorický neurón, interneurón a motorický neurón. Na ilustráciu fungovania takejto siete je možné uviesť príklad situácie: náhodné dotyky ruky knôtu horiacej sviečky

O tom, že sme to urobili, informuje senzorický neurón – práve tento neurón vníma senzorické podnety spojené s vysokou teplotou. Informácie prenáša ďalej – robí to väčšinou pomocou interneurónu, vďaka ktorému sa správa o škodlivom podnete dostane do štruktúr centrálneho nervového systému. Tam sa spracuje a nakoniec - vďaka motorickému neurónu - je vyslaný signál z príslušných svalov, čo vedie k tomu, že inštinktívne stiahneme ruku zo zapáleného knôtu

Je tu popísaný pomerne jednoduchý príklad neurónovej siete, ktorý však zrejme ukazuje, aké komplikované sú vzťahy medzi jednotlivými neurónmi a prečo sú nervové bunky a ich funkcia tak dôležité pre fungovanie človeka.

Kategórie:

Anatómia