Физиология человека (том 1) (947485), страница 13
Текст из файла (страница 13)
В ряде случаев один м тот же белок мол:ет быть и рецепторам, и ферментом, н еиасоолв». рийосомы располагэются, как правило, вблизи ядра и осуществлюат синтез белка на матрицах тРНК. Рнбосомы нейронов вступают в контакт с эндоплазыатическай сетью пластинчагого комплекса и образуют баэофилъиое вещества. Базофильнае веи(еслгво (вещества Ниссля, тигроидное вещество, тнгранд) — трубчатая структура, покрытая мелкмми зернами, содер~кит РНК и участвует в синтезе белковых компонентов клетки. Длительное возбуждение нейрона приводит х исчезновению в клетке баэофмлыюго вещества, а значит, н к прекрэпюнию синтеза специфического белка.
У новорожденных нейроны лобной доли хоры большого мозга не имеют баэафилъного вещества. В та же время в структурах, обеспечивающих жизненно важные рефлексы — спинном мозге, стволе моим„мейроны содержат болъшое количество баэофилыюго вашества. Оно аксоплаэматяческнм такам мэ сомы клетки перемещается в аксаи. Пласгнинчагный коинлекс (аппарат Гоэьджи) — оргэнелла нейрона, окрулсэющая ядро в виде сети. Плэстинчатый комплекс участвует в смитезе нейросекрегорных и других биологически активных соединений клетки. Лизасомы и их ферменты обеспечивают в нейроне гвдролиэ ряда веществ. ,Пиеаиеннгы нейронов — меланин и лнпофусцин находятся в нейронах черного вещества среднего»имга, в ядрах блуждаиицего нерва, клетках симпатической системы.
Миглокондрии — органеллы, обеспечивающие энергетические потребности нейрона. Они играют важную роль в клеточном дыхании. Их балыве всего у наиболее активных частей нейрона: аксонного холмика, в области синапсов. Прн активной деятельности нейрона количество митохондрий возрастает. Пейротруоочки пронязывают сому нейрона и принимают участме в хранении и передаче информации.
Я д р о н е й р о н а окружено порвсгой двухслойной мембраной. Через поры происходит обмен между нуклеоплаэмой м цнтоплазмой. При активации мейрона ядро эа счет выпячиваний увеличивает свою поэерхиосп, гго усиливает ядерно-плэзматическне отношения, стимулирующие функции нервной клетки. Ядро нейрона содеркит генетический материал. Генетический аппарат обеспечивает дифференцировху, конечную форму клетки, а также типмчные для данной клетки связи. Другой сущесгвенной функцией ядра является регуляция синтеза белка нейрона в течение всей его жизни. Яарышко содержит большое холичество РНК, покрыто тонким слоем ДНК. Существует определенная зависимость между развитием в онтогенезе ядрышка и базофильного вещества и формированием пер- 53 внчных поведенческих реакций у человека.
Это обусловлено тем, что активность нейронов, установление контактов с другнмн нейронами зависят от накопления в них базофилъиого вещества. Д е н д р и т ы — основное воспринимающее поле нейрона. Мембрана децзрига и сннаптической части тела клетки способна реагировать на медиаторы, выделяемые аксоиными окончаниями изменением электрического потенциала.
Обычно нейрон имеет несколько ветвящихся дендрнтов. Необходимость такого ветвления обусловлена тем, что нейрон хак информационная структура должен име1ь болыное количество входсн. Информация к нему поступает от других нейронов через спецнализнрованнме контакты, так называемые шипики. «Шипики» имеют сложную структуру и обсспечявзют восприятие сигвэлов нейроном. Чем сложнее функция нервной системы, чем больше разных анализаторов посылают информацию к данной структуре, тем больше «шнпиков» на дендритах нейронов.
Максимальное колнчеспю их содержится на пирамидных нейронах двнгнтельной зоны коры большого мозга и доспннег нескольхих тысяч. Онн занимают до 43 7,' поверхности мембраны сомы и дендритов. За счет «шипикоз» васпринимакзцая поверхность нейрона значнтелъно возрастает и может достигать, например у клеток Пуркинье, 2Ю 000 мкм . Напомним, что двигательные пирамидные нейроны получают информацию практически от всех сенсорных систем, ряда папкорковых образований, от ассоциативных систем мозга.
Если данный «шнпик» илн грузаа «шнпнков» длительное время перестает получать информацию„то эти «шнпнхи» исчезают. Аксон представляет собой вырост цпгоплазмы, приспособленный для проведения информации, собранной дендрнтами. переработанной в нейроне и переданной аксону через аксонный холмик— место выхода аксона из нейрона. Аксон данной клетки имеет постоянный диаметр, в большинстве случаев одет в миелиновую оболочку, образованную из глин.
Аксон имеет разветвленные окончания. В окончаниях находятся митохондрии и секреторные образования. Типы нейронов. Сзроение нейронов в значительной мере соответствует их функциональному назначению. По строению нейроны делят на трн типа: униполярные, биполярные и мультиполярные. Истинно уннполярные нейроны находятся только в мезэнцефалическом ядре тройня«ного нерва. Эти нейроны обеспечивают проприоцептивную чувствительность жевательных мнзпц. Другие униполярные нейроны называют псевдоуниполярными, иа са»юм деле оии имеют два отростка (одни идет с периферии от рецепторов, другой — в структуры центральной нервной системы).
Оба отростка сливаются вблизи тела клетки в гдинмй отросток. Все эти клетки располагаются в сенсорных узлах: спинальных, тройничном и т. д. Они обеспечивают восприятие болевой, температурной, тактильной, проприоцептивной, бароцептивной, вибрационной сигнализации. Виполярные нейроны имеют один аксаи и один депдрит. Нейроны этого типа встречаются в основном в периферических частях зрительной, слуховой я обонятельной систем. Вмполярные нейроны дендрмтом связаны с рецептором, аксонам — с нейроном следующего уровня организации соотвегсгвухицей сенсорной системы.. Мулътиполярные нейроны имеют несколько дендритов и один аксом.
В настоящее время насчмгывают до б0 различных вариантов строения мультиполяриых нейронов, однако все они представляют разновидности веретенообразных, звездчатых, корзннчатых м пирамидных клеток. Обмен веществ в нейроне. Необходимые питательные вещества и соли досгавляются в мгрвную клетку в шще вадимх распюров. Продукты метаболизма также удалюотся из нейрона в виде водных растворов. Белен нейронов служат для пластических и информационных целей. В ядре нейрона содержится ДНК, в цитоплазме преобладает РНК. РНК сосредоточена иреиму|цественно в базафилыюм веществе.
Интенсивность обмена белков в ядре выше, чем в цитоплазме. Скорость обновления белков в филогенегически более новых структурах нервной смагемы выше, чем в более старых. Наибольшая схорость абмепз белков в сером веществе коры большого мозга. Меныпе — в мозжечке, нанменъшая — в спинном мозге. Линнды нейронов служат энергетическим и пластическим материалом. Присутствие в миелиновой оболочке липидав обусловливает их высокое электрическое сопротивленме, достигающее у некоторых нейронов 1000 Ом/см~ поверхности.
Обмен липидов в нервной клетке происходит медленно; зозбулщение нейрона приводит к уменыпению холичества липилов. Обычно после длителыюй умственной работы, при утомлении количество фасфолмпцзов в клетке уменьшается. Углеводы нейронов являются основным источником энервии для них. Глюкоза, поступая в нервную клетку, превращается в глихоген, хоторый при необходимости под влиянием ферментов самой клетки преврапшется вновь в глюксеу. Вследствие тога что запасы гликогеиа при работе нейрона не обеспечивают полнастъю его энергетические траты, источником энергии для нервной клетки служит глюкоза храни.
Глюкоаа расщепляется в нейроне аэрабным и анаэробным путем. Расщеплшпю идет преимущественно аэрабиым путем, этим объясняется высокая чувствительность нервных клеток к недостатку кислорода. Увеличение в крови адреналина, активная деятелыюсть организма приводят к увеличению потребления углеводов. При наркозе потребление углеводов снижается. В нервной ткани с одер:катая соли калия, натрия, ка~ьцизг магния и др. Среди катионов преобладают К, На~, Мх+, Са; из зииопов — С1, НСОз.
Кроме того, в нейроне имеются различные микроэлементы (например, медь и марганец). Благодаря высокой биологической активности они активируют ферменты. Колмчество микроэлементов в нейроне зависит от его функционального состояния, Так, при рефлекторном или кофеиновом возбуждении содержание меди, маргзнпл в нейроне резко снижается. Обмен энергии и нейроне в сосгояняи похоя и возбупденпя различен, Об этом свидетельствует значение дыхательного коэффициента в клетке. В состоянии шшоя он равен 0,8, а при возбуыдеиии — 1,0. При возбу~кдаиии потребление кислорода возрастает на 1007,'. После возбуыдения количество нуклеиновых кислот в цитоплазме нейронов иногда уменьшается в 5 рзз. Собственные энергетические процессы нейрона (его сомы) тесно сввзанм с трофическими влияниями нейронов, что скааывается препде всего па аксонах и деядрптах.
В то ые время нервные окончания аксонов оказывают трофические влияния на мыпщу или клетки других органов. Так, пврушеияе иннервации мышцы приводит к ее атрофип, усилению распада белков, гибели мышечнык волокон. Классификация нейронов. Существует классификация нейронов, учитывающая химическую структуру въщеляемых вохоичаняях их аксонов веществ: холннергические, пептидергические, норадреиалинергические, дофамянергические, серотонинергические и др.
По чувствительности к действию раздраыител е й нейроны делят на моно-, би-, полнсенсорные. Моносепсорные невроъы. Располагаются чаще в первичных проекционных зонах коры и реагируют только на сягналы сваей сенсорности. Например, значителъная часп нейронов первичной зоны зрительной области коры большого мозга реагирует только на световое раздрамение сетчатки глаза. Моносенсорные нейроны подразделяют функционально по их чувствительности к разнмм качествам одного раздрнкителз. Так, отдельные пейропы слуховой зоны коры большого мозга могут реагировать на предъявления тона 1000 Гц н не реагировать па тоны другой частоты.