Onde está localizada a célula nervosa em humanos? Neurônio

Cada estrutura do corpo humano consiste em tecidos específicos inerentes ao órgão ou sistema. No tecido nervoso - neurônio (neurócito, nervo, neurônio, fibra nervosa). O que são neurônios cerebrais? Esta é uma unidade estrutural e funcional do tecido nervoso que faz parte do cérebro. Além da definição anatômica de neurônio, há também uma funcional - é uma célula excitada por impulsos elétricos, capaz de processar, armazenar e transmitir informações a outros neurônios por meio de sinais químicos e elétricos.

A estrutura de uma célula nervosa não é tão complexa quanto a de células específicas de outros tecidos; ela também determina sua função. Neurócito consiste em um corpo (outro nome é soma) e processos - axônio e dendrito. Cada elemento de um neurônio desempenha sua própria função. O soma é cercado por uma camada de tecido adiposo, permitindo a passagem apenas de substâncias lipossolúveis. Dentro do corpo existe um núcleo e outras organelas: ribossomos, retículo endoplasmático e outros.

Além dos próprios neurônios, predominam no cérebro as seguintes células, a saber: glial células. Eles são frequentemente chamados de cola cerebral por sua função: as glias servem como função de suporte para os neurônios, proporcionando um ambiente para eles. O tecido glial fornece ao tecido nervoso a capacidade de regenerar, nutrir e auxiliar na criação de impulsos nervosos.

O número de neurônios no cérebro sempre interessou aos pesquisadores da área de neurofisiologia. Assim, o número de células nervosas variou de 14 bilhões a 100. Estudos recentes de especialistas brasileiros revelaram que o número de neurônios é em média de 86 bilhões de células.

Processos

As ferramentas nas mãos de um neurônio são os processos, graças aos quais o neurônio é capaz de desempenhar sua função de transmissor e armazenador de informações. São os processos que formam uma ampla rede nervosa que permite que a psique humana se revele em toda a sua glória. Existe um mito de que as habilidades mentais de uma pessoa dependem do número de neurônios ou do peso do cérebro, mas não é assim: aquelas pessoas cujos campos e subcampos do cérebro são altamente desenvolvidos (várias vezes mais) tornam-se gênios. Devido a isso, os campos responsáveis ​​por determinadas funções poderão executá-las de forma mais criativa e rápida.

Axônio

Um axônio é uma longa extensão de um neurônio que transmite impulsos nervosos do soma nervoso para outras células ou órgãos semelhantes inervados por uma parte específica da coluna nervosa. A natureza dotou os vertebrados de um bônus - a fibra de mielina, cuja estrutura contém células de Schwann, entre as quais existem pequenas áreas vazias - nós de Ranvier. Ao longo deles, como em uma escada, os impulsos nervosos saltam de uma área para outra. Esta estrutura permite acelerar várias vezes a transmissão da informação (até cerca de 100 metros por segundo). A velocidade de movimento de um impulso elétrico ao longo de uma fibra que não possui mielina é em média de 2 a 3 metros por segundo.

Dendritos

Outro tipo de extensão de células nervosas são os dendritos. Ao contrário do axônio longo e sólido, o dendrito é uma estrutura curta e ramificada. Este processo não está envolvido na transmissão de informações, mas apenas na sua recepção. Assim, a excitação atinge o corpo do neurônio por meio de ramos dendríticos curtos. A complexidade da informação que um dendrito é capaz de receber é determinada pelas suas sinapses (receptores nervosos específicos), nomeadamente pelo seu diâmetro superficial. Os dendritos, graças ao grande número de seus espinhos, são capazes de estabelecer centenas de milhares de contatos com outras células.

Metabolismo em um neurônio

Uma característica distintiva das células nervosas é o seu metabolismo. O metabolismo no neurócito se distingue por sua alta velocidade e predominância de processos aeróbicos (baseados em oxigênio). Essa característica da célula é explicada pelo fato de o trabalho do cérebro ser extremamente intensivo em energia e sua necessidade de oxigênio ser grande. Embora o cérebro pese apenas 2% do peso corporal, seu consumo de oxigênio é de aproximadamente 46 ml/min, o que representa 25% do consumo total do corpo.

A principal fonte de energia para o tecido cerebral, além do oxigênio, é glicose, onde sofre transformações bioquímicas complexas. Em última análise, grandes quantidades de energia são liberadas dos compostos de açúcar. Assim, a questão de como melhorar as conexões neurais no cérebro pode ser respondida: coma alimentos que contenham compostos de glicose.

Funções de um neurônio

Apesar de sua estrutura relativamente simples, o neurônio possui muitas funções, sendo as principais as seguintes:

  • percepção de irritação;
  • processamento de estímulos;
  • transmissão de impulso;
  • formação de uma resposta.

Funcionalmente, os neurônios são divididos em três grupos:

Aferente(sensível ou sensorial). Os neurônios deste grupo percebem, processam e enviam impulsos elétricos ao sistema nervoso central. Essas células estão anatomicamente localizadas fora do sistema nervoso central, mas em aglomerados neuronais espinhais (gânglios) ou nos mesmos aglomerados de nervos cranianos.

Intermediários(também esses neurônios, que não se estendem além da medula espinhal e do cérebro, são chamados intercalares). O objetivo dessas células é garantir o contato entre os neurócitos. Eles estão localizados em todas as camadas do sistema nervoso.

Eferente(motor, motor). Essa categoria de células nervosas é responsável por transmitir impulsos químicos aos órgãos executivos inervados, garantindo seu desempenho e estabelecendo seu estado funcional.

Além disso, outro grupo se destaca funcionalmente no sistema nervoso - os nervos inibitórios (responsáveis ​​​​por inibir a excitação celular). Tais células resistem à propagação do potencial elétrico.

Classificação de neurônios

As células nervosas são diversas, portanto os neurônios podem ser classificados com base em seus diferentes parâmetros e atributos, a saber:

  • Forma corporal. Neurócitos de diferentes formatos de soma estão localizados em diferentes partes do cérebro:
    • em forma de estrela;
    • fusiforme;
    • piramidal (células de Betz).
  • Pelo número de brotos:
    • unipolar: possui um processo;
    • bipolar: existem dois processos no corpo;
    • multipolar: três ou mais processos estão localizados no soma dessas células.
  • Características de contato da superfície do neurônio:
    • axo-somático. Nesse caso, o axônio entra em contato com o soma da célula vizinha do tecido nervoso;
    • axo-dendrítico. Esse tipo de contato envolve a conexão de um axônio e um dendrito;
    • axo-axonal. O axônio de um neurônio tem conexões com o axônio de outra célula nervosa.

Tipos de neurônios

Para realizar movimentos conscientes, é necessário que o impulso formado nas circunvoluções motoras do cérebro possa atingir os músculos necessários. Assim, distinguem-se os seguintes tipos de neurônios: neurônio motor central e neurônio motor periférico.

O primeiro tipo de células nervosas origina-se do giro central anterior, localizado em frente ao maior sulco do cérebro - ou seja, das células piramidais de Betz. Em seguida, os axônios do neurônio central se aprofundam nos hemisférios e passam pela cápsula interna do cérebro.

Os neurócitos motores periféricos são formados por neurônios motores dos cornos anteriores da medula espinhal. Seus axônios alcançam várias formações, como plexos, aglomerados de nervos espinhais e, mais importante, os músculos atuantes.

Desenvolvimento e crescimento de neurônios

Uma célula nervosa se origina de uma célula precursora. À medida que se desenvolvem, os axônios começam a crescer primeiro; os dendritos amadurecem um pouco mais tarde. No final da evolução do processo neurócito, uma pequena compactação de formato irregular se forma no soma celular. Essa formação é chamada de cone de crescimento. Contém mitocôndrias, neurofilamentos e túbulos. Os sistemas receptores da célula amadurecem gradualmente e as áreas sinápticas do neurócito se expandem.

Caminhos

O sistema nervoso tem suas esferas de influência em todo o corpo. Com a ajuda de fibras condutoras, é realizada a regulação nervosa de sistemas, órgãos e tecidos. O cérebro, graças a um amplo sistema de vias, controla completamente o estado anatômico e funcional de cada estrutura do corpo. Rins, fígado, estômago, músculos e outros - tudo isso é inspecionado pelo cérebro, coordenando e regulando cuidadosa e meticulosamente cada milímetro de tecido. E em caso de falha, corrige e seleciona um modelo de comportamento adequado. Assim, graças às vias, o corpo humano se caracteriza pela autonomia, autorregulação e adaptabilidade ao ambiente externo.

Caminhos cerebrais

Uma via é um conjunto de células nervosas cuja função é trocar informações entre diferentes partes do corpo.

  • Associação de fibras nervosas. Essas células conectam vários centros nervosos localizados no mesmo hemisfério.
  • Fibras comissurais. Este grupo é responsável pela troca de informações entre centros semelhantes do cérebro.
  • Fibras nervosas de projeção. Esta categoria de fibras articula o cérebro com a medula espinhal.
  • Vias exteroceptivas. Eles transportam impulsos elétricos da pele e de outros órgãos sensoriais para a medula espinhal.
  • Proprioceptivo. Este grupo de vias transporta sinais de tendões, músculos, ligamentos e articulações.
  • Vias interoceptivas. As fibras deste trato originam-se de órgãos internos, vasos sanguíneos e mesentérios intestinais.

Interação com neurotransmissores

Neurônios de diferentes locais se comunicam entre si por meio de impulsos elétricos de natureza química. Então, qual é a base de sua educação? Existem os chamados neurotransmissores (neurotransmissores) - compostos químicos complexos. Na superfície do axônio há uma sinapse nervosa - a superfície de contato. De um lado há uma fenda pré-sináptica e do outro há uma fenda pós-sináptica. Existe uma lacuna entre eles - esta é a sinapse. Na parte pré-sináptica do receptor existem sacos (vesículas) contendo uma certa quantidade de neurotransmissores (quanta).

Quando o impulso se aproxima da primeira parte da sinapse, um complexo mecanismo bioquímico em cascata é iniciado, como resultado do qual os sacos com mediadores são abertos e quanta de substâncias mediadoras fluem suavemente para a lacuna. Nesta fase, o impulso desaparece e reaparece apenas quando os neurotransmissores atingem a fenda pós-sináptica. Em seguida, os processos bioquímicos são novamente ativados com a abertura das portas dos mediadores e estes, atuando nos menores receptores, são convertidos em um impulso elétrico que vai mais fundo nas fibras nervosas.

Enquanto isso, distinguem-se diferentes grupos desses mesmos neurotransmissores, a saber:

  • Os neurotransmissores inibitórios são um grupo de substâncias que exercem um efeito inibitório na excitação. Estes incluem:
    • ácido gama-aminobutírico (GABA);
    • glicina.
  • Mediadores emocionantes:
    • acetilcolina;
    • dopamina;
    • serotonina;
    • norepinefrina;
    • adrenalina.

As células nervosas se recuperam?

Durante muito tempo acreditou-se que os neurônios não eram capazes de se dividir. No entanto, esta afirmação, segundo pesquisas modernas, revelou-se falsa: em algumas partes do cérebro ocorre o processo de neurogênese dos precursores dos neurócitos. Além disso, o tecido cerebral possui habilidades notáveis ​​de neuroplasticidade. Existem muitos casos em que uma parte saudável do cérebro assume a função de outra danificada.

Muitos especialistas na área de neurofisiologia se perguntam como restaurar os neurônios cerebrais. Pesquisas recentes de cientistas americanos revelaram que, para a regeneração oportuna e adequada dos neurócitos, não há necessidade de usar medicamentos caros. Para fazer isso, você só precisa criar um horário de sono adequado e se alimentar bem, incluindo vitaminas B e alimentos de baixa caloria em sua dieta.

Se ocorrer uma interrupção nas conexões neurais do cérebro, eles serão capazes de se recuperar. No entanto, existem patologias graves de conexões e vias nervosas, como a doença do neurônio motor. Depois é necessário recorrer ao atendimento clínico especializado, onde os neurologistas poderão descobrir a causa da patologia e formular o tratamento correto.

Pessoas que já consumiram ou usam álcool costumam se perguntar como restaurar os neurônios cerebrais após o álcool. Um especialista responderia que para isso é preciso trabalhar sistematicamente a saúde. A gama de atividades inclui alimentação balanceada, exercícios regulares, atividade mental, caminhadas e viagens. Está provado que as conexões neurais do cérebro se desenvolvem através do estudo e da contemplação de informações completamente novas para os humanos.

Em condições de supersaturação com informações desnecessárias, de existência do mercado de fast food e de sedentarismo, o cérebro fica qualitativamente suscetível a diversos danos. Aterosclerose, formação trombótica nos vasos sanguíneos, estresse crônico, infecções - tudo isso é um caminho direto para o entupimento do cérebro. Apesar disso, existem medicamentos que restauram as células cerebrais. O grupo principal e popular são os nootrópicos. Os medicamentos desta categoria estimulam o metabolismo dos neurócitos, aumentam a resistência à deficiência de oxigênio e têm um efeito positivo em vários processos mentais (memória, atenção, pensamento). Além dos nootrópicos, o mercado farmacêutico oferece medicamentos contendo ácido nicotínico, agentes que fortalecem as paredes dos vasos sanguíneos, entre outros. Deve-se lembrar que restaurar as conexões neurais do cérebro ao tomar vários medicamentos é um processo longo.

O efeito do álcool no cérebro

O álcool tem um efeito negativo em todos os órgãos e sistemas e especialmente no cérebro. O álcool etílico penetra facilmente nas barreiras protetoras do cérebro. O metabólito do álcool, acetaldeído, é uma séria ameaça aos neurônios: a álcool desidrogenase (uma enzima que processa o álcool no fígado), durante o processo de processamento pelo corpo, retira mais fluido, incluindo água do cérebro. Assim, os compostos do álcool simplesmente secam o cérebro, retirando água dele, resultando na atrofia das estruturas cerebrais e na morte celular. No caso do consumo único de álcool, tais processos são reversíveis, o que não se pode dizer do consumo crônico de álcool, quando, além das alterações orgânicas, se formam características patocaracterológicas estáveis ​​do alcoólatra. Informações mais detalhadas sobre como ocorrem os “Efeitos do Álcool no Cérebro”.

Consiste em células altamente especializadas. Eles têm a capacidade de perceber vários tipos de estímulos. Em resposta, as células nervosas humanas podem formar um impulso e também transmiti-lo entre si e para outros elementos funcionais do sistema. Como resultado, forma-se uma reação adequada à influência do estímulo. As condições sob as quais certas funções de uma célula nervosa se manifestam formam elementos gliais.

Desenvolvimento

A formação do tecido nervoso ocorre na terceira semana do período embrionário. Neste momento, uma placa é formada. A partir dele desenvolve-se:

  • Oligodendrócitos.
  • Astrócitos.
  • Ependimócitos.
  • Macróglia.

Durante a embriogênese, a placa neural se transforma em um tubo. Na camada interna de sua parede existem elementos ventriculares do tronco. Eles proliferam e se movem para fora. Nesta área, algumas células continuam a se dividir. Como resultado, eles são divididos em espongioblastos (componentes da microglia), glioblastos e neuroblastos. A partir deste último, são formadas células nervosas. Existem 3 camadas na parede do tubo:


Às 20-24 semanas, começa a formação de bolhas no segmento cranial do tubo, que são a fonte da formação do cérebro. As seções restantes servem para o desenvolvimento da medula espinhal. As células envolvidas na formação da crista estendem-se desde as bordas do sulco neural. Ele está localizado entre o ectoderma e o tubo. A partir dessas mesmas células, formam-se as placas ganglionares, que servem de base para os mielócitos (elementos pigmentados da pele), gânglios nervosos periféricos, melanócitos do tegumento e componentes do sistema APUD.

Componentes

Existem 5 a 10 vezes mais gliócitos no sistema do que células nervosas. Desempenham diferentes funções: suporte, proteção, trófico, estromal, excretor, sucção. Além disso, os gliócitos têm a capacidade de proliferar. Os ependimócitos distinguem-se pela sua forma prismática. Eles constituem a primeira camada, revestindo as cavidades cerebrais e a medula espinhal central. As células estão envolvidas na produção do líquido cefalorraquidiano e têm a capacidade de absorvê-lo. A parte basal dos ependimócitos tem formato cônico truncado. Ele passa por um processo longo e fino que penetra na medula. Em sua superfície forma uma membrana delimitadora glial. Os astrócitos são representados por células multiprocessadas. Eles são:


Os oliodendrócitos são pequenos elementos com caudas curtas estendidas localizadas ao redor dos neurônios e suas terminações. Eles formam a membrana glial. Através dele, os impulsos são transmitidos. Na periferia, essas células são chamadas de células do manto (lemócitos). Microglia faz parte do sistema macrófago. Apresenta-se na forma de pequenas células móveis com processos curtos pouco ramificados. Os elementos contêm um núcleo leve. Eles podem ser formados a partir de monócitos sanguíneos. Microglia restaura a estrutura de uma célula nervosa que foi danificada.

Componente principal do sistema nervoso central

É representado por uma célula nervosa - um neurônio. Existem cerca de 50 bilhões deles no total. Dependendo do tamanho, distinguem-se células nervosas gigantes, grandes, médias e pequenas. Em sua forma eles podem ser:

Também existe uma classificação baseada no número de finais. Assim, apenas um processo de célula nervosa pode estar presente. Este fenômeno é típico do período embrionário. Neste caso, as células nervosas são chamadas unipolares. Elementos bipolares são encontrados na retina do olho. Eles são extremamente raros. Essas células nervosas têm 2 terminações. Existem também os pseudounipolares. Do corpo desses elementos se estende um longo crescimento citoplasmático, que é dividido em dois processos. As estruturas multipolares são encontradas principalmente diretamente no sistema nervoso central.

Estrutura de uma célula nervosa

O elemento se distingue pelo corpo. Contém um núcleo grande e de cor clara com um ou dois nucléolos. O citoplasma contém todas as organelas, especialmente os túbulos do RE granular. Acumulações de substância basofílica estão distribuídas por toda a superfície citoplasmática. Eles são formados por ribossomos. Nessas acumulações ocorre o processo de síntese de todas as substâncias necessárias transportadas do corpo para os processos. Devido ao estresse, esses blocos são destruídos. Graças à regeneração intracelular, ocorre constantemente o processo de restauração e destruição.

Formação de impulso e atividade reflexa

Os dendritos são comuns entre os processos. Ao se ramificarem, eles formam uma árvore dendrítica. Devido a eles, sinapses são formadas com outras células nervosas e informações são transmitidas. Quanto mais dendritos houver, mais poderoso e extenso será o campo receptor e, conseqüentemente, mais informação. Ao longo deles, os impulsos se propagam para o corpo do elemento. As células nervosas contêm apenas um axônio. Um novo impulso é formado na sua base. Ele sai do corpo ao longo de um axônio. O processo de uma célula nervosa pode ter comprimento de vários mícrons a um metro e meio.

Existe outra categoria de elementos. Eles são chamados de células neurossecretoras. Eles podem produzir e liberar hormônios no sangue. As células do tecido nervoso estão dispostas em cadeias. Eles, por sua vez, formam os chamados arcos. Eles determinam a atividade reflexa de uma pessoa.

Tarefas

De acordo com a função da célula nervosa, distinguem-se os seguintes tipos de elementos:

  • Aferente (sensível). Eles formam um elo no arco reflexo (nódulos espinhais). Um longo dendrito se estende para a periferia. Aí termina com um final. Nesse caso, o axônio curto entra na medula espinhal no arco reflexo somático. É o primeiro a reagir a um estímulo, resultando na formação de um impulso nervoso.
  • Condutor (inserido). Estas são células nervosas do cérebro. Eles formam o 2º elo do arco. Esses elementos também estão presentes na medula espinhal. Deles, células efetoras motoras do tecido nervoso, dendritos curtos ramificados e um longo axônio que atinge a fibra muscular esquelética recebem informações. O impulso é transmitido através da sinapse neuromuscular. Elementos efetores (eferentes) também são diferenciados.

Arcos reflexos

Nos humanos, eles são predominantemente complexos. Em um arco reflexo simples existem três neurônios e três links. Sua complexidade ocorre devido ao aumento do número de elementos de inserção. O papel principal na formação e posterior condução do impulso pertence ao citolema. Sob a influência de um estímulo, a despolarização é realizada na área de influência - inversão de carga. Nesta forma, o impulso se propaga ainda mais ao longo do citolema.

Fibras

As bainhas gliais estão localizadas de forma independente ao redor dos processos nervosos. Juntos eles formam fibras nervosas. Os ramos neles são chamados de cilindros axiais. Existem fibras amielínicas e mielinizadas. Eles diferem na estrutura da membrana glial. As fibras amielínicas têm uma estrutura bastante simples. O cilindro axial que se aproxima da célula glial dobra seu citolema. O citoplasma se fecha sobre ele e forma um mesaxão - uma dobra dupla. Uma célula glial pode conter vários cilindros axiais. Estas são fibras de "cabo". Seus ramos podem passar para as células gliais vizinhas. O pulso viaja a uma velocidade de 1-5 m/s. Fibras desse tipo são encontradas durante a embriogênese e nas áreas pós-ganglionares do sistema autônomo. Os segmentos de mielina são grossos. Eles estão localizados no sistema somático, inervando os músculos esqueléticos. Os lemócitos (células gliais) passam sequencialmente, em cadeia. Eles formam um fio. Um cilindro axial passa pelo centro. A membrana glial contém:

  • A camada interna das células nervosas (mielina).É considerado o principal. Em algumas áreas entre as camadas do citolema existem extensões que formam entalhes de mielina.
  • P camada periférica. Contém organelas e um núcleo - o neurilema.
  • Membrana basal espessa.

Áreas de sensibilidade

Nas áreas onde os lemócitos adjacentes fazem fronteira, a fibra nervosa fica mais fina e a camada de mielina está ausente. Estes são locais de maior sensibilidade. Eles são considerados os mais vulneráveis. A parte da fibra localizada entre nós adjacentes é chamada de segmento internodal. Aqui o impulso viaja a uma velocidade de 5-120 m/s.

Sinapses

Com a ajuda deles, as células do sistema nervoso se conectam. Existem diferentes sinapses: axossomática, -dendrítica, -axonal (principalmente do tipo inibitório). Os elétricos e químicos também são liberados (os primeiros raramente são detectados no corpo). As sinapses são divididas em partes pós e pré-sinápticas. O primeiro contém uma membrana na qual estão presentes receptores de proteínas (proteínas) altamente específicos. Eles respondem apenas a certos mediadores. Existe uma lacuna entre as partes pré e pós-sinápticas. O impulso nervoso chega ao primeiro e ativa vesículas especiais. Eles se movem para a membrana pré-sináptica e entram na fenda. A partir daí, eles influenciam o receptor do filme pós-sináptico. Isso provoca sua despolarização, que é transmitida, por sua vez, através do processo central da próxima célula nervosa. Numa sinapse química, a informação é transmitida em apenas uma direção.

Variedades

As sinapses são divididas em:

  • Inibitório, contendo neurotransmissores retardadores (ácido gama-aminobutírico, glicina).
  • Emocionante, no qual estão presentes os componentes correspondentes (adrenalina, acetilcolina, ácido glutâmico, norepinefrina).
  • Efetor, terminando nas células funcionais.

As sinapses neuromusculares são formadas nas fibras musculares esqueléticas. Eles contêm uma parte pré-sináptica formada pela porção terminal do axônio do neurônio motor. Está embutido na fibra. A região adjacente forma a parte pós-sináptica. Não contém miofibrilas, mas mitocôndrias e núcleos estão presentes em grandes quantidades. A membrana pós-sináptica é formada pelo sarcolema.

Finais sensíveis

Eles são muito diversos:

  • Os gratuitos são encontrados exclusivamente na epiderme. A fibra, passando pela membrana basal e descartando a bainha de mielina, interage livremente com as células epiteliais. Estes são receptores de dor e temperatura.
  • Terminações não livres não encapsuladas estão presentes no tecido conjuntivo. Glia acompanha os ramos do cilindro axial. Estes são receptores táteis.
  • As terminações encapsuladas são ramos de um cilindro axial, acompanhados por um bulbo glial interno e uma bainha externa de tecido conjuntivo. Estes também são receptores táteis.

O tecido nervoso é um conjunto de células nervosas interconectadas (neurônios, neurócitos) e elementos auxiliares (neuróglia), que regula a atividade de todos os órgãos e sistemas dos organismos vivos. Este é o principal elemento do sistema nervoso, que se divide em central (inclui o cérebro e a medula espinhal) e periférico (composto por gânglios nervosos, troncos, terminações).

Principais funções do tecido nervoso

  1. Percepção de irritação;
  2. formação de um impulso nervoso;
  3. entrega rápida de excitação ao sistema nervoso central;
  4. armazenamento de informações;
  5. produção de mediadores (substâncias biologicamente ativas);
  6. adaptação do corpo às mudanças no ambiente externo.

Propriedades do tecido nervoso

  • Regeneração- ocorre muito lentamente e só é possível na presença de um pericário intacto. A restauração dos processos perdidos ocorre por meio da germinação.
  • Frenagem- evita a ocorrência de excitação ou enfraquece-a
  • Irritabilidade- resposta à influência do ambiente externo devido à presença de receptores.
  • Excitabilidade— geração de um impulso quando o valor limite da irritação se consegue. Existe um limiar mais baixo de excitabilidade no qual a menor influência na célula causa excitação. O limite superior é a quantidade de influência externa que causa dor.

Estrutura e características morfológicas dos tecidos nervosos

A principal unidade estrutural é neurônio. Possui um corpo - o pericário (que contém o núcleo, organelas e citoplasma) e diversos processos. São os processos que são uma característica distintiva das células deste tecido e servem para transferir a excitação. Seu comprimento varia de micrômetros a 1,5 m. Os corpos celulares dos neurônios também variam em tamanho: de 5 µm no cerebelo a 120 µm no córtex cerebral.

Até recentemente, acreditava-se que os neurócitos não eram capazes de se dividir. Sabe-se agora que a formação de novos neurônios é possível, embora apenas em dois locais - a zona subventricular do cérebro e o hipocampo. A vida útil dos neurônios é igual à vida útil de um indivíduo. Cada pessoa ao nascer tem cerca de trilhões de neurócitos e no processo da vida, perde 10 milhões de células todos os anos.

Processos são divididos em dois tipos - dendritos e axônios.

Estrutura do axônio. Começa no corpo do neurônio como um outeirinho de axônio, não se ramifica em todo o seu comprimento e somente no final é dividido em ramos. Um axônio é uma longa extensão de um neurócito que transmite excitação do pericário.

Estrutura dendrítica. Na base do corpo celular, possui uma extensão em forma de cone, e depois é dividido em vários ramos (isso explica seu nome, “dendron” do grego antigo - árvore). O dendrito é um processo curto e necessário para transmitir o impulso ao soma.

Com base no número de processos, os neurócitos são divididos em:

  • unipolar (há apenas um processo, um axônio);
  • bipolar (ambos o axônio e o dendrito estão presentes);
  • pseudounipolar (de algumas células no início um processo se estende, mas depois se divide em dois e é essencialmente bipolar);
  • multipolar (possuem muitos dendritos e entre eles haverá apenas um axônio).

Os neurônios multipolares predominam no corpo humano, os bipolares são encontrados apenas na retina e os pseudounipolares são encontrados nos gânglios espinhais. Os neurônios monopolares não são encontrados no corpo humano; são característicos apenas de tecido nervoso pouco diferenciado.

Neuróglia

Neuroglia é uma coleção de células que circundam os neurônios (macrogliócitos e microgliócitos). Cerca de 40% do sistema nervoso central consiste em células gliais que criam as condições para a geração de excitação e sua transmissão posterior e desempenham funções de suporte, tróficas e protetoras.


Macróglia:

Ependimócitos– formado a partir de glioblastos do tubo neural, que revestem o canal da medula espinhal.

Astrócitos– estrelado, de tamanho pequeno, com numerosos processos que formam a barreira hematoencefálica e fazem parte da substância cinzenta do cérebro.

Oligodendrócitos– os principais representantes da neuroglia circundam o pericário junto com seus processos, desempenhando as seguintes funções: trófica, isolamento, regeneração.

Neurolemócitos– Células de Schwann, sua função é a formação de mielina, isolamento elétrico.

Microglia – consiste em células com 2-3 ramos que são capazes de fagocitose. Fornece proteção contra corpos estranhos, danos e remoção de produtos de apoptose de células nervosas.

Fibras nervosas- são processos (axônios ou dendritos) cobertos por uma membrana. Eles são divididos em mielinizados e não mielinizados. Mielinizado em diâmetro de 1 a 20 mícrons. É importante que a mielina esteja ausente na junção da membrana do pericário com o processo e na área dos ramos axonais. As fibras amielínicas são encontradas no sistema nervoso autônomo, seu diâmetro é de 1-4 mícrons, o impulso se move a uma velocidade de 1-2 m/s, que é muito mais lenta que as mielinizadas, sua velocidade de transmissão é de 5-120 m/s .

Os neurônios são divididos de acordo com sua funcionalidade:

  • Aferente– isto é, sensíveis, aceitam irritação e são capazes de gerar impulso;
  • associativo- desempenhar a função de transmitir impulsos entre os neurócitos;
  • eferente- completar a transferência de impulsos, desempenhando funções motoras, motoras e secretoras.

Juntos eles formam arco reflexo, que garante o movimento do impulso em apenas uma direção: das fibras sensoriais às fibras motoras. Um neurônio individual é capaz de transmissão multidirecional de excitação, e somente como parte de um arco reflexo ocorre um fluxo unidirecional do impulso. Isso ocorre devido à presença de uma sinapse no arco reflexo - contato interneurônio.

Sinapse consiste em duas partes: pré-sináptica e pós-sináptica, entre elas existe uma lacuna. A parte pré-sináptica é a extremidade do axônio que trouxe o impulso da célula; contém mediadores que contribuem para a transmissão adicional da excitação para a membrana pós-sináptica; Os neurotransmissores mais comuns são: dopamina, norepinefrina, ácido gama aminobutírico, glicina, existem receptores específicos para eles na superfície da membrana pós-sináptica;

Composição química do tecido nervoso

Águaé encontrado em quantidades significativas no córtex cerebral, menos na substância branca e nas fibras nervosas.

Substâncias proteicas representado por globulinas, albuminas, neuroglobulinas. A neuroqueratina é encontrada na substância branca do cérebro e nos processos axonais. Muitas proteínas do sistema nervoso pertencem a mediadores: amilase, maltase, fosfatase, etc.

A composição química do tecido nervoso também inclui carboidratos– estes são glicose, pentose, glicogênio.

Entre gordo Foram detectados fosfolipídios, colesterol e cerebrosídeos (sabe-se que os recém-nascidos não possuem cerebrosídeos; sua quantidade aumenta gradativamente durante o desenvolvimento).

Microelementos em todas as estruturas do tecido nervoso são distribuídos uniformemente: Mg, K, Cu, Fe, Na. A sua importância é muito grande para o funcionamento normal de um organismo vivo. Assim, o magnésio está envolvido na regulação do tecido nervoso, o fósforo é importante para a atividade mental produtiva e o potássio garante a transmissão dos impulsos nervosos.

Última atualização: 29/09/2013

Os neurônios são os elementos básicos do sistema nervoso. Como funciona o próprio neurônio? Em que elementos ele consiste?

– estas são as unidades estruturais e funcionais do cérebro; células especializadas que desempenham a função de processar informações que entram no cérebro. Eles são responsáveis ​​por receber informações e transmiti-las por todo o corpo. Cada elemento do neurônio desempenha um papel importante neste processo.

– extensões em forma de árvore no início dos neurônios que servem para aumentar a área de superfície da célula. Muitos neurônios possuem um grande número deles (no entanto, também existem aqueles que possuem apenas um dendrito). Essas minúsculas projeções recebem informações de outros neurônios e as transmitem como impulsos ao corpo do neurônio (soma). É chamado o ponto de contato das células nervosas através do qual os impulsos são transmitidos - quimicamente ou eletricamente.

Características dos dendritos:

  • A maioria dos neurônios tem muitos dendritos
  • No entanto, alguns neurônios podem ter apenas um dendrito
  • Curto e altamente ramificado
  • Participa na transmissão de informações ao corpo celular

soma, ou o corpo de um neurônio, é o local onde os sinais dos dendritos se acumulam e são transmitidos posteriormente. O soma e o núcleo não desempenham um papel ativo na transmissão dos sinais nervosos. Essas duas formações servem antes para manter a atividade vital da célula nervosa e preservar sua funcionalidade. O mesmo propósito é atendido pelas mitocôndrias, que fornecem energia às células, e pelo aparelho de Golgi, que remove os resíduos celulares além da membrana celular.

– a parte do soma a partir da qual o axônio se estende – controla a transmissão de impulsos pelo neurônio. É quando o nível geral de sinais excede o valor limite do colículo que ele envia um impulso (conhecido como ) ao longo do axônio para outra célula nervosa.

é uma extensão alongada de um neurônio responsável pela transmissão de um sinal de uma célula para outra. Quanto maior o axônio, mais rápido ele transmite informações. Alguns axônios são cobertos por uma substância especial (mielina) que atua como isolante. Os axônios cobertos por uma bainha de mielina são capazes de transmitir informações com muito mais rapidez.

Características do axônio:

  • A maioria dos neurônios tem apenas um axônio
  • Participa na transmissão de informações do corpo celular
  • Pode ou não ter bainha de mielina

Ramos terminais

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    ✪ Sinapses químicas interneuronais

    ✪ Neurônios

    ✪ O segredo do cérebro. Segunda parte. A realidade está à mercê dos neurônios.

    ✪ Como os esportes estimulam o crescimento dos neurônios no cérebro?

    ✪ Estrutura do neurônio

    Legendas

    Agora sabemos como os impulsos nervosos são transmitidos. Este é um canal dependente de tensão. Estas são as bolhas. É assim que acontece.

Estrutura dos neurônios

Corpo celular

O corpo de uma célula nervosa consiste em protoplasma (citoplasma e núcleo), delimitado externamente por uma membrana de bicamada lipídica. Os lipídios consistem em cabeças hidrofílicas e caudas hidrofóbicas. Os lipídios estão dispostos com caudas hidrofóbicas voltadas uma para a outra, formando uma camada hidrofóbica. Esta camada permite a passagem apenas de substâncias solúveis em gordura (por exemplo, oxigênio e dióxido de carbono). Existem proteínas na membrana: na forma de glóbulos na superfície, nos quais podem ser observados crescimentos de polissacarídeos (glicocálix), graças aos quais a célula percebe irritação externa, e proteínas integrais que penetram na membrana, nas quais canais iônicos estão localizados.

Um neurônio consiste em um corpo com diâmetro que varia de 3 a 130 mícrons. O corpo contém um núcleo (com um grande número de poros nucleares) e organelas (incluindo um RE rugoso altamente desenvolvido com ribossomos ativos, o aparelho de Golgi), bem como processos. Existem dois tipos de processos: dendritos e axônios. O neurônio possui um citoesqueleto desenvolvido que penetra em seus processos. O citoesqueleto mantém a forma da célula; seus fios servem como “trilhos” para o transporte de organelas e substâncias acondicionadas em vesículas de membrana (por exemplo, neurotransmissores). O citoesqueleto de um neurônio consiste em fibrilas de diferentes diâmetros: Microtúbulos (D = 20-30 nm) - consistem na proteína tubulina e se estendem do neurônio ao longo do axônio, até as terminações nervosas. Neurofilamentos (D = 10 nm) - juntamente com os microtúbulos proporcionam transporte intracelular de substâncias. Microfilamentos (D = 5 nm) - consistem nas proteínas actina e miosina, especialmente pronunciadas nos processos nervosos em crescimento e na neuroglia.( Neuróglia, ou simplesmente glia (do grego antigo νεῦρον - fibra, nervo + γλία - cola), é um conjunto de células auxiliares do tecido nervoso. Representa cerca de 40% do volume do sistema nervoso central. O número de células gliais é em média 10 a 50 vezes maior que o de neurônios.)

Um aparato sintético desenvolvido é revelado no corpo do neurônio; o RE granular do neurônio é corado basofilicamente e é conhecido como “tigróide”. O tigróide penetra nas seções iniciais dos dendritos, mas está localizado a uma distância perceptível do início do axônio, o que serve como sinal histológico do axônio. Os neurônios variam em forma, número de processos e funções. Dependendo da função, distinguem-se sensitivo, efetor (motor, secretor) e intercalar. Os neurônios sensoriais percebem estímulos, convertem-nos em impulsos nervosos e os transmitem ao cérebro. Efetor (do latim effectus - ação) - gera e envia comandos aos órgãos de trabalho. Intercaladores – comunicam-se entre neurônios sensoriais e motores, participam do processamento de informações e da geração de comandos.

Há uma distinção entre transporte axônico anterógrado (para longe do corpo) e retrógrado (em direção ao corpo).

Dendritos e axônio

Mecanismo de criação e condução do potencial de ação

Em 1937, John Zachary Jr. determinou que o axônio gigante da lula poderia ser usado para estudar as propriedades elétricas dos axônios. Os axônios das lulas foram escolhidos porque são muito maiores que os humanos. Se você inserir um eletrodo dentro do axônio, poderá medir seu potencial de membrana.

A membrana do axônio contém canais iônicos dependentes de voltagem. Eles permitem que o axônio gere e conduza sinais elétricos chamados potenciais de ação ao longo de seu corpo. Esses sinais são gerados e propagados por íons eletricamente carregados de sódio (Na +), potássio (K +), cloro (Cl -), cálcio (Ca 2+).

Pressão, estiramento, fatores químicos ou alterações no potencial da membrana podem ativar um neurônio. Isso ocorre devido à abertura de canais iônicos que permitem que os íons atravessem a membrana celular e, consequentemente, alterem o potencial da membrana.

Os axônios finos utilizam menos energia e substâncias metabólicas para conduzir um potencial de ação, mas os axônios grossos permitem que ele seja conduzido mais rapidamente.

Para conduzir potenciais de ação com mais rapidez e menos energia, os neurônios podem usar células gliais especiais chamadas oligodendrócitos no sistema nervoso central ou células de Schwann no sistema nervoso periférico para cobrir seus axônios. Essas células não cobrem completamente os axônios, deixando lacunas nos axônios abertas à substância extracelular. Nessas lacunas há um aumento na densidade de canais iônicos. Eles são chamados de nós de Ranvier. O potencial de ação passa por eles através do campo elétrico entre as lacunas.

Classificação

Classificação estrutural

Com base no número e na disposição dos dendritos e axônios, os neurônios são divididos em neurônios sem axônios, neurônios unipolares, neurônios pseudounipolares, neurônios bipolares e neurônios multipolares (muitos mandris dendríticos, geralmente eferentes).

Neurônios sem axônios- pequenas células agrupadas próximas à medula espinhal nos gânglios intervertebrais, que não apresentam sinais anatômicos de divisão de processos em dendritos e axônios. Todos os processos da célula são muito semelhantes. O propósito funcional dos neurônios sem axônios é pouco compreendido.

Neurônios unipolares- neurônios com um processo, presentes, por exemplo, no núcleo sensorial do nervo trigêmeo no mesencéfalo. Muitos morfologistas acreditam que os neurônios unipolares não ocorrem no corpo de humanos e de vertebrados superiores.

Neurônios multipolares- neurônios com um axônio e vários dendritos. Este tipo de células nervosas predomina no sistema nervoso central.

Neurônios pseudounipolares- são únicos em sua espécie. Um processo se estende do corpo, que imediatamente se divide em forma de T. Todo esse trato único é coberto por uma bainha de mielina e é estruturalmente um axônio, embora ao longo de um dos ramos a excitação não vá de, mas para o corpo do neurônio. Estruturalmente, os dendritos são ramos no final deste processo (periférico). A zona de gatilho é o início dessa ramificação (ou seja, está localizada fora do corpo celular). Esses neurônios são encontrados nos gânglios espinhais.

Classificação funcional

Neurônios aferentes(sensível, sensorial, receptor ou centrípeto). Os neurônios desse tipo incluem células primárias dos órgãos sensoriais e células pseudounipolares, cujos dendritos possuem terminações livres.

Neurônios eferentes(efetor, motor, motor ou centrífugo). Os neurônios deste tipo incluem os neurônios finais - ultimato e penúltimo - não ultimato.

Neurônios de associação(intercalares ou interneurônios) - um grupo de neurônios se comunica entre eferentes e aferentes são divididos em intrusivos, comissurais e de projeção;

Neurônios secretores- neurônios que secretam substâncias altamente ativas (neurohormônios). Eles têm um complexo de Golgi bem desenvolvido, o axônio termina nas sinapses axovasais.

Classificação morfológica

A estrutura morfológica dos neurônios é diversa. Vários princípios são usados ​​para classificar neurônios:

  • leve em consideração o tamanho e a forma do corpo do neurônio;
  • número e natureza da ramificação dos processos;
  • comprimento do axônio e presença de bainhas especializadas.

De acordo com o formato da célula, os neurônios podem ser esféricos, granulares, estrelados, piramidais, em forma de pêra, fusiformes, irregulares, etc. O tamanho do corpo do neurônio varia de 5 μm em células granulares pequenas a 120-150 μm em células gigantes neurônios piramidais.

Com base no número de processos, distinguem-se os seguintes tipos morfológicos de neurônios:

  • neurócitos unipolares (com um processo), presentes, por exemplo, no núcleo sensorial do nervo trigêmeo no mesencéfalo;
  • células pseudounipolares agrupadas perto da medula espinhal nos gânglios intervertebrais;
  • neurônios bipolares (possuem um axônio e um dendrito), localizados em órgãos sensoriais especializados - retina, epitélio e bulbo olfatório, gânglios auditivos e vestibulares;
  • neurônios multipolares (possuem um axônio e vários dendritos), predominantes no sistema nervoso central.

Desenvolvimento e crescimento de neurônios

A questão da divisão neuronal permanece atualmente controversa. De acordo com uma versão, um neurônio se desenvolve a partir de uma pequena célula precursora, que para de se dividir antes mesmo de liberar seus processos. O axônio começa a crescer primeiro e os dendritos se formam mais tarde. Ao final do processo de desenvolvimento da célula nervosa, surge um espessamento que percorre o tecido circundante. Esse espessamento é chamado de cone de crescimento da célula nervosa. Consiste em uma parte achatada do processo da célula nervosa com muitos espinhos finos. Os microespinhos têm 0,1 a 0,2 µm de espessura e podem atingir 50 µm de comprimento; a região larga e plana do cone de crescimento tem cerca de 5 µm de largura e comprimento, embora seu formato possa variar. Os espaços entre os microespinhos do cone de crescimento são cobertos por uma membrana dobrada. Os microespinhos estão em constante movimento - alguns são retraídos para dentro do cone de crescimento, outros se alongam, desviam-se em direções diferentes, tocam o substrato e podem aderir a ele.

O cone de crescimento é preenchido com pequenas vesículas de membrana, às vezes conectadas entre si, de formato irregular. Sob as áreas dobradas da membrana e nas espinhas existe uma massa densa de filamentos de actina emaranhados. O cone de crescimento também contém mitocôndrias, microtúbulos e neurofilamentos, semelhantes aos encontrados no corpo do neurônio.

Microtúbulos e neurofilamentos alongam-se principalmente devido à adição de subunidades recém-sintetizadas na base do processo neuronal. Eles se movem a uma taxa de cerca de um milímetro por dia, o que corresponde à velocidade do transporte axonal lento em um neurônio maduro. Como a velocidade média de avanço do cone de crescimento é aproximadamente a mesma, é possível que durante o crescimento do processo neuronal não ocorra nem a montagem nem a destruição de microtúbulos e neurofilamentos em sua extremidade. Novo material de membrana é adicionado no final. O cone de crescimento é uma área de rápida exocitose e endocitose, como evidenciado pelas muitas vesículas aqui encontradas. Pequenas vesículas de membrana são transportadas ao longo do processo neuronal do corpo celular até o cone de crescimento com um fluxo de transporte axonal rápido. O material da membrana é sintetizado no corpo do neurônio, transportado para o cone de crescimento na forma de vesículas e aqui incorporado à membrana plasmática por exocitose, prolongando assim o processo da célula nervosa.

O crescimento de axônios e dendritos é geralmente precedido por uma fase de migração neuronal, quando neurônios imaturos se dispersam e encontram um lar permanente.

Propriedades e funções dos neurônios

Propriedades:

  • Presença de diferença de potencial transmembrana(até 90 mV), a superfície externa é eletropositiva em relação à superfície interna.
  • Sensibilidade muito alta a certos produtos químicos e corrente elétrica.
  • Capacidade de neurosecreção, isto é, à síntese e liberação de substâncias especiais (neurotransmissores) no ambiente ou fenda sináptica.
  • Alto consumo de energia, um alto nível de processos energéticos, que necessita de um influxo constante das principais fontes de energia - glicose e oxigênio, necessárias para a oxidação.

Funções:

  • Função de recepção(sinapses são pontos de contato; recebemos informações na forma de impulso de receptores e neurônios).
  • Função integrativa(processamento de informações, como resultado, um sinal é formado na saída do neurônio, transportando informações de todos os sinais somados).
  • Função de condutor(a informação flui do neurônio ao longo do axônio na forma de uma corrente elétrica para a sinapse).
  • Função de transferência(um impulso nervoso, ao atingir o final de um axônio, que já faz parte da estrutura da sinapse, provoca a liberação de um mediador - um transmissor direto de excitação para outro neurônio ou órgão executivo).

Veja também

Notas

  1. Williams RW, Herrup K. O controle do neurônio número. (Inglês) // Revisão anual de neurociências. - 1988. - Vol. 11. - S. 423-453. - DOI:10.1146/annurev.ne.11.030188.002231. -PMID 3284447.[para corrigir]
  2. Azevedo F. A., Carvalho L. R., Grinberg L. T., Farfel J. M., Ferretti R. E., Leite R. E., Jacob Filho W., Lent R., Herculano-Houzel S. Números iguais de células neuronais e não neuronais fazem do cérebro humano um cérebro de primata isometricamente ampliado. (Inglês) // O Jornal de Neurologia Comparada. - 2009. - Vol. 513, não. 5. - S. 532-541. -DOI:10.1002/cne.21974. -PMID 19226510.[para corrigir]
  3. Camilo Golgi (1873). “Sulla struttura della sostanza grigia del cervelo” . Gazzeta Médica Italiana. Lombardia. 33 : 244–246.