Нефрон.Строение нейрона. Понятие о глиальных клетках. Их виды и функции в организме.

Структурной и функциональной единицей нервной ткани является нервная клетка – нейрон.

 Нейрон – специализированная клетка, которая способна принимать, кодировать, передавать и хранить информацию, устанавливать контакты с другими нейронами, организовывать ответную реакцию организма на раздражение.

 Функционально в нейроне выделяют:

 1)воспринимающую часть (дендриты и мембрану сомы нейрона);

 2) интегративную часть (сому с аксоновым холмиком);

 3) передающую часть (аксонный холмик с аксоном).

 Воспринимающая часть.

 Дендриты – основное воспринимающее поле нейрона. Мембрана дендрита способна реагировать на медиаторы. Нейрон имеет несколько ветвящихся дендритов. Это объясняется тем, что нейрон как информационное образование должен иметь большое количество входов. Через специализированные контакты информация поступает от одного нейрона к другому. Эти контакты называются «шипики».

 Мембрана сомы нейрона имеет толщину 6 нм и состоит из двух слоев липидных молекул. Гидрофильные концы этих молекул обращены в сторону водной фазы: один слой молекул обращен внутрь, другой – наружу. Гидрофильные концы повернуты друг к другу – внутрь мембраны. В двойной липидный слой мембраны встроены белки, которые выполняют несколько функций:

 1) белки-насосы – перемещают в клетке ионы и молекулы против градиента концентрации;

 2) белки, встроенные в каналы, обеспечивают избирательную проницаемость мембраны;

 3) рецепторные белки осуществляют распознавание нужных молекул и их фиксацию на мембране;

 4) ферменты облегчают протекание химической реакции на поверхности нейрона.

 В некоторых случаях один и тот же белок может выполнять функции как рецептора, фермента, так и насоса.

 Интегративная часть.

 Аксоновый холмик – место выхода аксона из нейрона.

 Сома нейрона (тело нейрона) выполняет наряду с информационной и трофическую функцию относительно своих отростков и синапсов. Сома обеспечивает рост дендритов и аксонов. Сома нейрона заключена в многослойную мембрану, которая обеспечивает формирование и распространение электротонического потенциала к аксонному холмику.

 Передающая часть.

 Аксон – вырост цитоплазмы, приспособленный для проведения информации, которая собирается дендритами и перерабатывается в нейроне. Аксон дендритной клетки имеет постоянный диаметр и покрыт миелиновой оболочкой, которая образована из глии, у аксона разветвленные окончания, в которых находятся митохондрии и секреторные образования.

 Функции нейронов:

 1) генерализация нервного импульса;

 2) получение, хранение и передача информации;

 3) способность суммировать возбуждающие и тормозящие сигналы (интегративная функция).

 Виды нейронов:

 1) по локализации:

 а) центральные (головной и спинной мозг);

 б) периферические (мозговые ганглии, черепные нервы);

 2) в зависимости от функции:

 а) афферентные (чувствительные), несущие информацию от рецепторов в ЦНС;

 б) вставочные (коннекторные), в элементарном случае обеспечивающие связь между афферентным и эфферентным нейронами;

 в) эфферентные:

 – двигательные – передние рога спинного мозга;

 – секреторные – боковые рога спинного мозга;

 3) в зависимости от функций:

 а) возбуждающие;

 б) тормозящие;

 4) в зависимости от биохимических особенностей, от природы медиатора;

 5) в зависимости от качества раздражителя, который воспринимается нейроном:

 а) мономодальный;

 б) полимодальные.

Глиальные клетки в совокупности называют нейроглией или глией. Они составляют по крайней мере половину объема центральной нервной системы. Число гиальных клеток в 10-50 раз больше, чем нейронов. Нейроны центральной нервной системы окружены глиальными клетками. Глия является средой для нейронов. За пределами центральной нервной системы многие аксоны окружены оболочками (миелинизированные волокна), образованными глиальными клетками (шванновские клетки). Нейроны и глиальные клетки разделены межклеточными щелями. Их ширина ~15-20 нм. Щели сообщаются друг с другом, образуя внеклеточное (интерстициальное) пространство нейронов и глии, заполненное интерстициальной жидкостью. Интерстициальное пространство занимает 12-14% общего объема мозга. Через интерстициальную жидкость путем диффузии к нервным, глиальным клеткам доставляются кислород, питательные вещества из плазмы крови кровеносных капилляров и удаляются конечные продукты метаболизма. 
Глиальные клетки служат опорным и защитным аппаратом для нейронов. Метаболизм глиальных клеток тесно связан с метаболизмом нейронов, которые они окружают. Возможно, глиальные клетки участвуют в процессах памяти. Сателлиты нейроглии, называемые шванновскимя клетками, синтезируют оболочки миелинизированных нервных волокон периферических нервов. Некоторые глиальные клетки выполняют функции фагоцитов. 
Клетки нейроглии делят на ряд типов. Эпендимоциты макроглии выстилают желудочки головного мозга и спинномозговой канал и образуют эпителиальный слой в сосудистом сплетении. Они соединяют желудочки с подлежащими тканями и выполняют разграничительную, опорную и секреторную функции. Клетки макроглии делятся на две категории -астроциты и олигодендроциты. Астроциты выполняют опорную функцию, осуществляют транспорт питательных веществ к нейронам, поглощение погибших клеток, участвуют в регулировании состава жидкости экстрацеллюлярного пространства (глюкоза, аминокислоты, ионы, в частности, являются буфером и депо ионов калия). Протоплазматические астроциты локализованы в сером веществе мозга. От тела астроцита, содержащего овальное ядро и большое количество гликогена, отходят сильно разветвленные короткие и толстые отростки. Фибриллярные астроциты локализованы в белом веществе мозга. Ядро у них также овальное, и тело клетки также содержит много гликогена, но отростки длинные и менее разветвленные. Некоторые ветви фибриллярных астроцитов буквально упираются в стенки кровеносных сосудов. Полагают, что эти клетки переносят питательные вещества из крови в нейроны. Астроциты этих двух типов взаимодействуют в обширной трехмерной сети, в которой расположены нейроны. Здесь астроциты часто делятся и в случае повреждений мозга образуют рубцовую ткань. 
Олигодендроциты локализованы в сером и белом веществе мозга. Их главной функцией является изоляция миелином нейронов центральной нервной системы. Олигодендроциты мельче астроцитов и имеют одно сферическое ядро. От тела клетки отходит небольшое число тонких веточек. Цитоплазма олигодендроцитов содержит большое количество рибосом. Шванновские клетки-это специализированные олигодендроциты, синтезирующие миелиновую оболочку миелинизированных волокон. 
Клетки микроглии локализованы и в сером, и в белом веществе, но в сером веществе их больше. Эти клетки продолговатой формы и содержат лизосомы и хорошо развитый аппарат Гольджи. От каждого конца тела клетки отходит толстый отросток. Отростки ветвятся мелкими боковыми веточками. При повреждениях мозга клетки микроглии превращаются в фагоциты, способные перемещаться посредством амебоидного движения. 
Основные отличия глиальных клеток от нейронов: 
(1) Глиальные клетки имеют только один тип отростков, в то время как нейроны имеют два типа отростков - аксоны и дендриты. 
(2) Глиальные клетки, хотя и имеют потенциал покоя (~89 мв), не могут генерировать потенциал действия как нейроны. 
(3) Глиальные клетки не имеют химических синапсов как нейроны. 
(4) Глиальные клетки, в отличие от зрелых нейронов, способны к делению. 
(5) Число глиальных клеток в центральной нервной системе в 10-50 раз больше, чем нейронов.