...

Kategoria encyklopedii: Neuron

Akson

Akson jest rodzajem wypustki nerwowej odchodzącej od ciała neuronu, czyli perikarionu. Stanowi jeden z trzech elementów budujących komórkę nerwową. Dzięki niemu możliwe jest przekazywanie informacji z jednego neuronu do innych komórek nerwowych bądź do narządu wykonawczego, takiego jak gruczoł czy mięsień. Przepływ informacji wzdłuż aksonu może mieć różną prędkość, mieszczącą się w przedziale od kilku milimetrów do kilkuset milimetrów na sekundę.

Błona komórek nerwowych

Błona komórkowa jest elementem strukturalnym każdej komórki nerwowej. Zbudowana jest z dwóch warstw fosfolipidów, do których przyłączone są białka. Jej główna funkcja polega na rozdzieleniu środowiska wewnętrznego (występującego w komórce) od środowiska zewnętrznego (otaczającego komórkę). Zapewnia to integralność środowiska wewnętrznego, a także stanowi barierę dyfuzyjną i pośredniczy w wytwarzaniu potencjału elektrochemicznego.

Dendryt

Dendryty to jedne z dwóch rodzajów wypustek odchodzących od ciała komórki nerwowej, czyli perikarionu. Ich nazwa pochodzi, od greckiego słowa déndron oznaczającego drzewo i odnosi się do ich kształtu. W związku z istnieniem wypustek w neuronie mówi się często o jego biegunowości. W tym przypadku dendryty rozpatruje się jako biegun odbiorczy. To dzięki nim ciało komórki nerwowej otrzymuje informacje pochodzące z innych komórek nerwowych.

Długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (LTP)

Długotrwałe wzmocnienie synaptyczne (LTP, z ang. Long-term potentiation) jest szeroko badanym zjawiskiem obserwowanym w kilku regionach ośrodkowego układu nerwowego (OUN). LTP to mechanizm neuronalny, który stanowi podstawę tworzenia pamięci i uczenia się, powodujący zwiększenie intensywności przewodzenia synaptycznego. Polega on na intensyfikacji przekazywania sygnału pomiędzy dwoma aktywnymi neuronami.

Neuromodulatory

Neuromodulatory to związki wpływające na przekazywanie sygnałów między neuronami. Modyfikują one procesy przekaźnictwa synaptycznego i regulują pobudliwość neuronów. Są produkowane i wydzielane przez neurony ośrodkowego układu nerwowego. Grupa neuromodulatorów obejmuje szerokie spektrum substancji neuroaktywnych. Są to głównie neuropeptydy, ale również pochodne kwasu arachidonowego i cząsteczki gazów.

Neuron

Neuron – (komórka nerwowa, neurocyt) jest to podstawowa jednostka budulcowa i funkcjonalna układu nerwowego. Układ ten składa się w przybliżeniu ze 150 miliardów neuronów. Neurony budują głównie ośrodkowy układ nerwowy, tylko nieliczna ich część tworzy obwodowy układ nerwowy. Komórka nerwowa jest wyspecjalizowany mechanizmem, zdolnym do odbierania, przetwarzania oraz wysyłania sygnałów (impulsów) elektrycznych. Ze względu na kierunek przesyłanych informacji, neurony budujące układ nerwowy można podzielić na aferentne (wstępujące) oraz eferentne (zstępujące)…

Otoczka mielinowa

Otoczka mielinowa – (osłonka mielinowa, osłonka rdzenna) jest to substancja przylegająca bezpośrednio do wypustek nerwowych nazywanych aksonami. Osłonka ta spełnia rolę izolatora elektrycznego oraz podpory mechanicznej dla aksonów w komórkach nerwowych. Podstawowym składnikiem tworzącym osłonkę mielinową jest cerebrozyd, który zawiera galaktozyloceramid, czyli związek złożony z cukru (galaktozy) i lipidu (ceramidu). W zależności od rodzaju układu, jaki dana komórka nerwowa tworzy, osłonka mielinowa powstaje z różnych rodzajów komórek glejowych…

Perikarion

Perikarion – ciało komórki nerwowej, soma. Jeden z trzech elementów składowych, z których zbudowana jest komórka nerwowa. Może przyjmować rozmiary w szerokim zakresie (4-120 μm) w zależności od tego jaki rodzaj neuron buduje. W ciele komórki nerwowej odbywa się synteza wielu ważnych cząsteczek biologicznych (np. białek). W związku z tym, że neuron jest komórką zwierzęcą, jego elementy strukturalne otoczone są błoną komórkową, której grubość wynosi ok. 5 μm Błona ta, w przypadku perikarionu, otacza cytoplazmę komórki, a w niej zawieszone są wszystkie organella komórkowe…

Przekaźniki wtórne

Wtórne przekaźniki sygnałów (ang. second messengers) to wewnątrzkomórkowe cząsteczki wydzielane w dużych ilościach w odpowiedzi na aktywację receptora. Regulują metabolizm komórki. Do grupy wtórnych przekaźników sygnałów należą m.in. cAMP, cGMP, tlenek azotu i jony wapnia. Wyróżnia się przekaźniki rozpuszczalne w wodzie (np. cAMP, jony wapnia) oraz przekaźniki rozpuszczalne w tłuszczach (np. diacyloglicerol). Wtórne przekaźniki sygnałów to związki o niewielkiej masie cząsteczkowej. Powstają dzięki aktywności enzymów odpowiedzialnych za fuzję liganda (czynnika aktywującego) z receptorem na powierzchni komórki…

Przewodzenie impulsu nerwowego

Impuls nerwowy, czyli fala depolaryzacji wynikająca z przepływu jonów przez błonę komórkową, to podstawowa forma przesyłania informacji w neuronie. Początkiem tego zjawiska jest pobudzenie komórki pod wpływem określonego bodźca. Wywołana w ten sposób zmiana potencjału elektrycznego wokół błony komórkowej przemieszcza się wzdłuż aksonu i dociera do snapsy.

Receptory jonotropowe

Receptory jonotropowe są rodzajem receptorów błonowych, które służą do przekazywania informacji między komórkami. Są sprzężone z kanałami jonowymi, co umożliwia dwukierunkowy przepływ jonów przez błony. Przekazywanie sygnału za pomocą receptorów jonotropowych nazywane jest szybkim przekaźnictwem synaptycznym. Historia odkrycia receptorów jonotropowych rozpoczęła się pod koniec XIX wieku, kiedy to Emil Du Bois-Reymond odkrył, że impulsy elektryczne przemieszczają się wzdłuż włókien nerwowych. W 1902 roku Julius Bernstein zaproponował teorię przekazywania impulsów nerwowych przez zmiany w przepuszczalności błony komórkowej dla jonów…

Receptory metabotropowe

Receptory metabotropowe to grupa receptorów umiejscowionych w błonie komórkowej, które regulują funkcjonowanie kanałów jonowych poprzez aktywację białka G bez potrzeby indukcji wtórnych przekaźników. Przesyłanie sygnałów przez receptory metabotropowe jest znacznie wolniejsze niż w przypadku receptorów jonotropowych. Ich pobudzenie wywołuje długo trwający potencjał postsynaptyczny. Do receptorów metabotropowych należą przede wszystkim receptory dopaminy D1 i D5. Historia odkrycia receptorów metabotropowych rozpoczęła się w latach 70. XX wieku, kiedy to naukowcy zaczęli zwracać uwagę na istnienie rodzajów receptorów innych niż dotychczas poznane receptory jonotropowe…

Receptory neuroprzekaźników

Receptory neuroprzekaźników – są nimi białka, które stanowią nieodłączny element błon komórkowych. Każdy z nich działa specyficznie i selektywnie w stosunku do różnych neuroprzekaźników. Ze względu na mechanizm przekazywania informacji oraz na odmienną budowę, można je podzielić na dwie główne klasy: receptory jonotropowe, stanowią je kanały białkowe, które w momencie podrażnienia, poprzez wydzielenie przez komórkę danego neuroprzekaźnika, ulegają otwarciu. Umożliwiają tym samym swobodny przepływ jonów z jednej strony błony na drugi i odwrotnie. W wyniku tego zabiegu zmianie ulega potencjał błony postsynaptycznej. Przekaźnictwo wykorzystujące receptory jonotropowe jest nazywane szybkim przekaźnictwem synaptycznym…

Synapsa

Układ nerwowy jest odpowiedzialny za wszystkie reakcje organizmu. Zbudowany jest z miliardów wzajemnie oddziałujących na siebie komórek nerwowych. Synapsy to struktury odpowiedzialne za komunikację pomiędzy nimi. Dzięki synapsom układ nerwowy jest sprawnie działającym systemem przenoszącym informacje na duże odległości. Ze względu na sposób przekazywania impulsu synapsy dzielą się na elektryczne i chemiczne. Początki badań nad synapsami sięgają końca XIX wieku, kiedy to hiszpański anatom Santiago Ramón y Cajal zaczął badać tkankę nerwową pod mikroskopem. Jego prace wykazały, że pojedyncze neurony są połączone za pomocą drobnych struktur, nie potrafił ich jednak nazwać i opisać…

Transport przez błony

Obecność błony komórkowej gwarantuje rozdzielenie poszczególnych komórek od siebie, a także stworzenie bariery pomiędzy ich wnętrzem a środowiskiem zewnętrznym. Dzięki występowaniu barier możliwe jest utrzymanie gradientu stężeń poszczególnych substancji, znajdujących się po obu stronach błony. To z kolei pozwala na utrzymywanie różnicy potencjałów po obu stronach błony i generowanie prądów elektrycznych. Błony komórkowe charakteryzują się selektywnością oraz półprzepuszczalnością. Oznacza to, że jedne substancje mogą łatwo przekraczać błony, a transport innych jest utrudniony lub niemożliwy…