神経細胞

同義語

脳、CNS(中枢神経系)、神経、神経線維

医療: ニューロン、神経節細胞

ギリシャ語: ガングリオン=ノード

英語: 神経系

また読む:

  • 神経系

定義

ニューロン(ニューロン)は、その主な機能が電気的励起の助けを借りて情報を送信することであるセルであり、 シナプス伝達 です。神経細胞とその機能に直接関係する他の細胞の全体は神経系と呼ばれ、脳と脊髄からなる中枢神経系(CNS)と末梢神経系( PNS)、主に末梢神経で構成されています。

神経細胞のイラスト

図神経細胞

神経細胞-
ニューロン

  1. 樹状突起
  2. シナプス
    (axodendritic)
  3. 核-
    核小体
  4. 細胞体-
  5. 軸索塚
  6. ミエリン鞘
  7. ランヴィエ絞輪
  8. 白鳥細胞
  9. 軸索終末
  10. シナプス
    (axoaxonal)
    A-多極ニューロン
    B-疑似単極ニューロン
    C-双極ニューロン
    a-相馬
    b-軸索
    c-シナプス

Dr-Gumpertのすべての画像の概要は次の場所にあります。 医療イラスト

人間の脳には300億から1000億が含まれています ニューロン。他の細胞と同様に、神経細胞には核と細胞体にある他のすべての細胞小器官があります(相馬 または ペリカリオン) ローカライズされています。
神経細胞に当たる刺激は、 細胞膜 ニューロンの広がり(細胞膜の脱分極)と長い細胞の伸長 神経突起 または 軸索、転送されます。
この興奮は呼ばれます 活動電位。神経突起(軸索)は最大100cmの長さに達する可能性があります。興奮は、たとえば足の親指を動かした場合など、長距離に向けることができます。各神経細胞には軸索が1つしかありません。

建設

神経細胞はさまざまな部分に分かれています。すべての細胞は、周囲の細胞質と細胞小器官を備えた核を持っています。セルのこの中央領域はと呼ばれます 相馬。ザ・ 相馬 神経細胞の1つまたは複数の薄いプロセスが 樹状突起 そして アクソン 分けられる。樹状突起は他の神経細胞(シナプス)と接触し、電気的興奮を受動的に伝達することができます。この興奮が特定のしきい値を超えると、活動電位が軸索でそれ自体でトリガーされます 電位依存性ナトリウムチャネル 開いて、軸索の全長にわたってこの励起を伝達します。このようにして、信号を短期間で長距離を通過させることができます。軸索は1メートルを超える長さである可能性があり(たとえば、脊髄から足の筋肉までの運動線維)、興奮性神経細胞は体内で最大の細胞の1つです。

軸索は、単一のシナプスから別の神経細胞に入る(たとえば、感覚神経の場合)か、分岐して複数の細胞と接触します(たとえば、筋肉を神経支配する神経の場合)。細胞の細胞質のこれらのシナプスでは、いわゆるです。 トランスミッターベシクル 以前は、高濃度のメッセンジャー物質(神経伝達物質)含む。必要に応じて、これらはシナプスギャップに放出され、シナプス後部の細胞膜、つまり標的細胞で信号をトリガーすることができます。

神経突起は、次のような細胞骨格要素で構成されています 微小管 縞模様。これらは、輸送タンパク質の経路としてレールのように機能するチューブ状のタンパク質ビルディングブロックです(ダイニン そして キネシン)大きなタンパク質、小胞、さらには細胞小器官全体などの生物学的負荷を輸送します。このようにして、離れた軸要素の供給を確保することができます。

多くの神経細胞は、より良い電気的特性(髄鞘形成)を達成するために、他の細胞の拡張にも囲まれています。その結果、神経線維の直径は大きくなりますが、興奮をはるかに速く伝えることができます。たとえば、骨格筋への運動線維だけでなく、保護反応を引き起こすと考えられている痛みの線維も特によく覆われています。

次の記事にも興味があるかもしれません:神経系の構造

関数

神経細胞は入力信号を処理し、これに基づいて新しい信号を渡すことができます。 1つは区別します 興奮性および抑制性神経細胞。刺激性の神経細胞は活動電位の可能性を高めますが、抑制性の神経細胞はそれを減らします。神経細胞が興奮するかどうかは、この細胞が放出する神経伝達物質に依存します。典型的な興奮性神経伝達物質は グルタメートとアセチルコリン、ながら GABAとグリシン 抑制します。のような他の神経伝達物質 ドーパミン 受容体の種類に応じて、標的細胞を興奮または阻害することができます。神経細胞に到達する刺激信号と抑制信号は、空間的および時間的に統合され、活動電位に「変換」されます。

神経細胞に当たる単一の信号は、影響を与える必要はありません。すべての信号がイオンチャネルの開放、したがって筋肉細胞の収縮につながる筋肉細胞とは異なります。一方、神経細胞の興奮が閾値を超える場合、これが適用されます 全か無かの法則:誘発活動電位は常に同じ振幅を持っています。活動の変調は、活動電位の強度ではなく、活動電位の頻度を介してのみ行うことができます。状況は、他の神経細胞の軸索から発せられる信号とは異なります。ここでは、時間の経過とともに興奮が増加するため、細胞はこの信号に対してより敏感になる可能性があります。この現象は 長期増強 たとえば、学習プロセスや記憶形成を共同で担当します。

神経細胞の機能

神経系の名を冠した細胞として、ニューロンは非常に重要です 感覚、運動、栄養機能と認知能力の調整。神経系は機能的に分割することができます:それ 体性神経系 環境との相互作用にとって重要なタスクを引き受けます。これには、骨格筋の神経支配や、たとえば視覚を介した外部刺激の知覚が含まれます。ザ・ 自律神経系 内臓の機能を調整し、それらの活動を環境刺激に適応させます。それはさらに細かく分けることができます 交感神経系、副交感神経系、腸管神経系.

ザ・ 交感神経系 の意味での機能を持っています 戦うか逃げるかの反応つまり、環境刺激に対するストレス反応が必要です。心臓の強さと血圧が上昇し、気管支が拡張し、消化管の活動が低下します。逆に、のアクティブ化 副交感神経系 胃腸管の活性化に(休んで消化する)そして血圧と心臓の働きの低下。一方、腸管神経系は、主に中枢神経系とは独立して機能し、胃腸管内の機能を調整し、交感神経系と副交感神経系によって調節されます。ザ・ 中枢神経系 一方、脳や脊髄のさまざまな場所に見られる運動、感覚、交感神経、副交感神経、およびより高い認知機能を備えたコア領域に分割することができます。

図神経細胞

  1. 神経細胞
  2. 樹状突起

神経細胞には多くの樹状突起があり、それらは他の神経細胞と通信するための一種の接続ケーブルとして機能します。

ここでトピックについてもっと読む 樹状突起

一方向にのみつながる神経突起の他に、神経細胞には他のプロセスがあります。 樹状突起 (=ギリシャの木)。樹状突起は長い神経突起よりもはるかに短く、細胞体(ペリカリオン)の近くにあります。ほとんどの場合、それらは 大きな樹枝状の木 前に。
彼らの仕事は、他の神経細胞から刺激を受けることです。接続要素、個々のニューロン間の「インターフェース」は呼ばれます シナプス.

神経終末/シナプスのイラスト

  1. 神経終末(軸索)
  2. メッセンジャー物質、例えばドーパミン
  3. 他の神経終末(樹状突起)

ここで、あるニューロンの長い神経細胞の伸長の端(軸索の端)は、別のニューロンの樹状突起ツリーと出会う。 2つの間の相互作用は化学的なものを介して発生します キャリア物質、1つ 神経伝達物質;このプロセスは「電気化学的カップリング」に似ています。
神経細胞はこの方法で最大10,000の他の細胞とリンクすることができ、その結果、シナプスの総数は推定4兆(1と15のゼロ!)になります。
神経細胞のこの相互接続は、複雑なニューラルネットワークまたはいくつかの機能的に区別可能なネットワークにつながります。

どのような異なる神経細胞がありますか?

神経細胞は、さまざまな基準に従って分類できます。 求心性細胞 中枢神経系に信号を運ぶ(センサー)、一方 遠心性細胞 周辺に信号を送る(運動技能)。特に脳内では、 興奮性および抑制性ニューロン 分化し、それによって抑制性ニューロンは通常短い範囲を持ち、機能領域内で抑制します(介在ニューロン)。離れた領域の(通常は興奮性の)細胞に到達するニューロンは、 投射ニューロン 専用。

セルの形状に基づいて、とりわけ、 双極、多極および偽単極神経細胞 区別することができます。双極神経細胞には2つのプロセスがありますが、多極神経細胞には多数のプロセスがあります。特に興味深いのは、1つのプロセスしかない疑似単極ニューロンですが、短時間で2つの軸索に分岐します。これらは大多数です 敏感なニューロンとりわけ、触覚を伝えます。これらのニューロンの細胞核は 神経節 脊髄の隣にあり、1本の軸索が末梢に入り、1本の軸索が脳に入ります。

これらの細胞が皮膚の自由端で興奮している場合、情報は単一の細胞を介して脳に渡されます。神経細胞は、その程度に応じて分類することもできます 髄鞘形成 (被覆)差別化:たとえば、モーターファイバーは有髄化が進んでいるため、信号を非常に迅速に送信できます。自律神経系のニューロンは、ここでは遅延のない伝達が必要ないため、弱く有髄化されています。

概要

ニューロンは、刺激の生成と伝導を専門とする神経細胞であり、すべての付属肢があります。このように、それらは神経系の最小の中心的な機能要素を形成します。