Neuron – rodzaje, budowa, funkcje

Co to są neurony? Budowa neuronu

Neurony to inaczej komórki nerwowe wchodzące w skład układu nerwowego (są zlokalizowane w ośrodkowym układzie nerwowym oraz obwodowym układzie nerwowym). Ich rolą jest przede wszystkim przetwarzanie i przewodzenie informacji w postaci impulsów elektrycznych. Impuls elektryczny nazywany jest także potencjałem czynnościowym i jest to przejściowa zmiana potencjału błony komórkowej.

Jak zbudowana jest komórka nerwowa? Każdy neuron składa się z ciała neuronu (perykarionu). Ciało komórki nerwowej złożone jest z cytoplazmy, w której znajduje się jądro komórkowe, ale również mitochondria, będące magazynami energii dla neuronu, czy też aparat Golgiego, który modyfikuje pod względem budowy niektóre substancje znajdujące się w neuronie.

Oprócz ciała neuronu komórki nerwowe składają się również z wypustek, do których zaliczamy aksony i dendryty.

Akson to wypustka, która przekazuje informacje w postaci impulsu elektrycznego z ciała komórki nerwowej do kolejnych neuronów lub do innych komórek, będących tak zwanymi efektorami – czyli na przykład do gruczołu lub komórki będącej włóknem mięśniowym.

Natomiast dendryty to liczne wypustki, które odpowiadają za odbieranie impulsów i przekazywanie ich w kierunku ciała komórki nerwowej, a więc perykarionu. Dendryty tworzą tak zwane drzewo dendrytyczne. Warto też wspomnieć, że cały neuron pokrywa błona komórkowa, nazywana w mianownictwie biologicznym neurolemmą.

Neurony – rodzaje komórek nerwowych

Istnieje kilka podziałów komórek nerwowych. Niektóre z nich odnoszą się do budowy tych komórek, inne zaś do roli, jaką pełnią w układzie nerwowym.

Jeżeli chodzi o budowę strukturalną neuronów, to wyróżniamy:

• neurony jednobiegunowe – cechują się tym, że składają się tylko z jednej wypustki – aksonu (tego rodzaju komórki nerwowe znajdziemy w podwzgórzu);
• neurony dwubiegunowe – charakteryzują się obecnością dwóch rodzajów wypustek, zarówno aksonu, jak i dendrytów;
• neurony wielobiegunowe – takie neurony posiadają trzy lub więcej wypustek, typowo jest to akson i kilka dendrytów. Większość neuronów w układzie nerwowym zwierząt to właśnie tego rodzaje neurony;
• neurony pseudojednobiegunowe – cechują się obecnością zarówno aksonu, jak i dendrytów, które uległy połączeniu.

Neurony – podział ze względu na funkcje

Neurony można również podzielić na kilka grup ze względu na funkcje, jakie pełnią w organizmie. W tym przypadku wyróżniamy: neurony ruchowe, neurony czuciowe i neurony kojarzeniowe.

Neurony ruchowe – nazywane są również neuronami odśrodkowymi. Odpowiadają za przenoszenie informacji od neuronu do komórek wykonawczych, na przykład do komórek mięśniowych, co pozwala na wykonanie określonego ruchu.

Neurony czuciowe – te neurony przenoszą informacje (bodźce czuciowe, impulsy nerwowe) pochodzące z receptorów do struktur ośrodkowego układu nerwowego. Dzięki temu możemy odbierać wrażenia zmysłowe, takie jak na przykład dotyk czy zimno.

Neurony kojarzeniowe – nazywane są interneuronami lub też neuronami pośredniczącymi. Te komórki nerwowe przede wszystkim przenoszą informacje między neuronami.

Neurony – podział ze względu na rodzaj neuroprzekaźnika

Można wyróżnić również kilka grup neuronów w zależności od tego, jakie neuroprzekaźniki wydzielają. Neuroprzekaźniki to związki chemiczne, które pozwalają na przekazywanie informacji pomiędzy neuronami lub między neuronami a komórkami mięśniowymi lub gruczołowymi.

Odnosząc się do tego podziału, wyróżniamy:

• neurony dopaminergiczne – w tym przypadku neuroprzekaźnikiem jest dopamina,
• neurony GABA-ergiczne – tutaj przekaźnikiem jest kwas gamma-aminomasłowy,
• neurony glutaminergiczne – neuroprzekaźnikiem jest kwas glutaminowy,
• neurony serotoninergiczne – w tej sytuacji neuroprzekaźnikiem jest serotonina,
• neurony cholinergiczne – w tym przypadku neuroprzekaźnikiem jest acetylocholina,
• neurony noradrenergiczne – tutaj neuroprzekaźnikiem jest noradrenalina.

Jaką funkcje pełni neuron?

Jak już zostało wspomniane, główną funkcją neuronów jest przenoszenie informacji w postaci potencjałów elektrycznych. Przekaźnictwo nerwowe można wyjaśnić za pomocą teorii membranowej, w której uczestniczy błona komórkowa neuronów. Błona ta ulega cyklicznie pobudzeniu, co sprawia, że możliwe jest przekazywanie informacji w postaci impulsu elektrycznego.

Oprócz okresów pobudzenia, błona komórkowa neuronu jest także w stanie spoczynku. Stan spoczynku to inaczej stan spolaryzowania, w którym błona jest w stanie tak zwanej gotowości. Stan ten cechuje się tym, że po obu stronach błony komórkowej panuje nierównomierne rozłożenie ładunku elektrycznego – część zewnętrza membrany jest bardziej dodatnio naładowana, zaś część wewnętrzna – bardziej ujemnie. Utrzymanie takiego stanu jest możliwe dzięki temu, że błona komórkowa neuronu jest selektywnie przepuszczalna dla jonów (sodu i potasu). W błonie komórkowej neuronu znajdują się bowiem specjalne pompy sodowo-potasowe, które odpowiedzialne są za transportowanie jonów i utrzymywanie ich odpowiedniego stężenia po obu stronach.

Pobudzenie błony komórkowej neuronu przez pewien sygnał (pochodzący na przykład z innego neuronu) prowadzi do tak zwanej depolaryzacji, podczas której dochodzi do otwarcia kanałów sodowych i wyrównania się potencjałów po obu stronach błony komórkowej neuronu. Po depolaryzacji dochodzi do repolaryzacji błony komórkowej, kiedy to kanały potasowe prowadzą do transportu jonów potasu na zewnątrz komórki i w następstwie tego dochodzi do ujemnej polaryzacji błony komórkowej neuronu.

Cykliczne fazy, w jakich znajduje się błona komórkowa neuronu, pozwalają na przekazywanie informacji w postaci impulsów elektrycznych. Neurony mogą się ze sobą kontaktować w miejscach nazywanych synapsami. W większości tych miejsc dochodzi do przekształcenia impulsu elektrycznego na informację chemiczną (tutaj zaczynają działać wspomniane wcześniej neuroprzekaźniki) i przeniesienia pobudzenia na kolejny neuron.

Ile neuronów znajduje się w organizmie człowieka?

Neurony w układzie nerwowym człowieka występują w miliardach. Zależnie od źródeł można znaleźć informacje, że w ludzkim organizmie istnieje znajduje się do 80 do 100 tysięcy miliardów komórek nerwowych.

Podsumowując, neurony to komórki, które odpowiadają za prawidłowe funkcjonowanie tak naprawdę każdego narządu i układu w naszym organizmie. Poprawne działanie neuronów warunkuje realizację wszystkich funkcji życiowych.

Nadal z pewnością nie wiemy wszystkiego o układzie nerwowym, jednak z kolejnymi badaniami naukowymi dowiadujemy się o nim coraz to ciekawszych informacji.