Neuron: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
poszerzenie artykułu |
|||
Linia 41:
Większość synaps to synapsy chemiczne, które przekształcają sygnał elektryczny (impuls nerwowy) dochodzący do zakończenia aksonu w sygnał chemiczny poprzez wydzielenie neuroprzekaźnika z błony presynaptycznej do szczeliny synaptycznej. Neuroprzekaźnik łączy się z receptorami w błonie postsynaptycznej wywołując depolaryzację przekształcenie informacji z powrotem w sygnał elektryczny.<br>
Znacznie rzadziej spotykane są [[Efapsa|synapsy elektryczne]], w których szczelina synaptyczna jest bardzo wąska, a impuls nerwowy jest przekazywany bezpośrednio z jednego neuronu na drugi poprzez [[koneksony]] - specjalne kanały tworzące ścisłe połączenie między neuronami.
==Funkcjonowanie neuronów==
[[Plik:Action Potential.gif|thumb|300px|[[Potencjał czynnościowy]] jest krótką i gwałtowną zmianą potencjału (odwróceniem polaryzacji elektrycznej) błony komórkowej neuronu. Powstaje w początkowym odcinku [[akson]]u i jest przewodzony do synaps znajdujących się na zakończeniach aksonu.]]
[[Plik:Aktionspotential pl.svg|thumb|300px|Schemat przedstawiający zmiany wartości potencjału błonowego komórki nerwowej podczas trwania [[Potencjał czynnościowy|potencjału czynnościowego]].]]
[[Plik:Neural signaling-human brain.gif|thumb|300px|Animacja przedstawiająca przewodzenie impulsów nerwowych.]]
Podstawową funkcją neuronów jest przenoszenie i przetwarzanie informacji w postaci [[Potencjał czynnościowy|impulsów nerwowych (potencjałów czynnościowych)]], będących krótkotrwałymi, gwałtownymi zmianami potencjału błony komórkowej neuronu. Impulsy nerwowe w warunkach naturalnych są przewodzone tylko w jednym kierunku ([[Przewodzenie ortodromowe|ortodromowo]]): od dendrytów do synaps na zakończeniach neuronu.
Funkcjonalnie neuron można podzielić na cztery strefy:
*'''strefa wejścia''' - [[dendryt]]y i [[perykarion|ciało komórki]], które odbierają impulsy od innych neuronów poprzez znajdujące się na nich synapsy
*'''strefa inicjacji''' - początkowy odcinek [[akson]]u, tutaj powstaje [[potencjał czynnościowy]] neuronu
*'''strefa przewodzenia''' - akson
*'''strefa wyjścia''' - [[Synapsa|synapsy]] na zakończeniach aksonu
===Potencjał spoczynkowy===
{{Osobny artykuł|Potencjał spoczynkowy}}
W stanie niepobudzonym potencjał elektryczny wewnątrz komórki nerwowej jest niższy niż na zewnątrz. Różnica ta jest nazywana [[Potencjał spoczynkowy|potencjałem spoczynkowym]] neuronu i wynosi ok. - 70 mV. Jest spowodowana nierównomiernym rozmieszczeniem naładowanych [[jon|jonów]] po obu stronach błony. Za utrzymywanie potencjału spoczynkowego odpowiada działanie leżących w błonie komórkowej aktywnych pomp sodowo-potasowych, które wypompowują kationy sodu poza komórkę, a także odmienna przepuszczalność błony komórkowej dla różnych jonów.
===Potencjał czynnościowy===
{{Osobny artykuł|Potencjał czynnościowy}}
W wyniku pobudzenia neuronu przez odpowiednio silny bodziec (np. pobudzenie synaps na dendrytach neuronu przez inne neurony) dochodzi do powstania [[Potencjał czynnościowy|potencjału czynnościowego]] wskutek zmian w przepuszczalności błony komórkowej neuronu dla poszczególnych jonów. Następuje otwarcie się kanałów sodowych i gwałtowny napływ dodatnio naładowanych jonów sodu do wnętrza komórki. Prowadzi to do wyrównania potencjałów po obu stronach błony (0 mV), a następnie do odwrócenia się polaryzacji błony (do ok. +35 mV) - jest to tzw. faza [[Depolaryzacja|depolaryzacji]]. Następnie kanały sodowe ulegają inaktywacji, otwierają się natomiast kanały potasowe, co powoduje wypływ dodatnio naładowanych jonów potasu na zewnątrz komórki i powrót do ujemnej polaryzacji błony komórkowej - jest to tzw. faza [[Repolaryzacja|repolaryzacji]]. Faza depolaryzacji i repolaryzacji potencjału czynnościowego (iglica) trwa nie więcej niż 1 ms. Po nich następuje trwająca kilka milisekund [[Hiperpolaryzacja|hiperpolaryzacja następcza]] czyli spadek potencjału błony poniżej potencjału spoczynkowego (do ok. -80 mV), a następnie powrót do wartości potencjału spoczynkowego.
Podczas trwania potencjału czynnościowego błona komórkowa neuronu jest całkowicie niepobudliwa, co oznacza że neuron nie może wytworzyć nowego potencjału czynnościowego. W czasie hiperpolaryzacji następczej pobudliwość neuronu jest silnie zmniejszona. Okresy niepobudliwości i zmniejszonej pobudliwości neuronu zwane są odpowiednio [[Refrakcja (elektrofizjologia)|refrakcją bezwzględną i względną]]. Dzięki nim istnieje ograniczenie dla maksymalnej częstotliwości potencjałów czynnościowych jakie może wytwarzać neuron. Ponadto dzięki temu, że fragment błony neuronu w którym właśnie wystąpił potencjał czynnościowy jest niepobudliwy, potencjał czynnościowy może przenosić się wzdłuż aksonu tylko w jednym kierunku.
===Zasada ''wszystko albo nic''===
Przewodzenie sygnałów przez neuron podlega zasadzie ''wszystko albo nic'' tzn. neuron wytwarza potencjał czynnościowy lub nie. Wszystkie powstające potencjały czynnościowe w danej komórce nerwowej mają tę samą wielkość, bez względu na wielkość bodźca (o ile tylko jest on wystarczająco intensywny aby wywołać powstanie potencjału). Silniejsza stymulacja neuronów (bodźcami ponadprogowymi) nie prowadzi do wytwarzania silniejszych potencjałów. Może natomiast prowadzić do zwiększenia częstotliwości wytwarzania potencjałów przez neuron.
===Historia badania funkcji neuronów===
Znaczna część pierwotnej wiedzy o aktywności elektrycznej neuronów pochodzi z eksperymentów na aksonach wielkich [[kałamarnice|kałamarnic]]. W 1937 r. John Zachary Young zaproponował aksony [[kałamarnica|kałamarnic]] jako model użyteczny do studiów nad [[elektryczność|elektrycznymi]] właściwościami neuronów. Są one dużo większe od ludzkich neuronów, więc lepiej nadawały się do eksperymentów w tamtych czasach.▼
==Klasyfikacja neuronów==
Linia 74 ⟶ 100:
:* GABA-ergiczne – kwas gamma-aminomasłowy ([[Kwas γ-aminomasłowy|GABA]]);
:* noradrenergiczne – [[noradrenalina]], itd.
▲Znaczna część pierwotnej wiedzy o aktywności elektrycznej neuronów pochodzi z eksperymentów na aksonach wielkich [[kałamarnice|kałamarnic]]. W 1937 r. John Zachary Young zaproponował aksony [[kałamarnica|kałamarnic]] jako model użyteczny do studiów nad [[elektryczność|elektrycznymi]] właściwościami neuronów. Są one dużo większe od ludzkich neuronów, więc lepiej nadawały się do eksperymentów w tamtych czasach.
{{Przypisy}}
==Bibliografia==
*{{Cytuj książkę | nazwisko = Bear | imię = Mark F. | nazwisko2 = Connors | imię2 = Barry W. | nazwisko3 = Paradiso | imię3 = Michael A. | tytuł = Neuroscience : exploring the brain | url=http://books.google.pl/books/about/Neuroscience.html?id=75NgwLzueikC&redir_esc=y |data = 2007 | wydawca = Lippincott Williams Wilkins | miejsce = Philadelphia, PA | isbn = 0-7817-6003-8 | strony = }}
*{{Cytuj książkę | nazwisko = Longstaff | imię = Alan | tytuł = Neurobiologia | data = 2012 | wydawca = Wydawnictwo Naukowe PWN | miejsce = Warszawa | isbn = 978-83-01-13805-9 | strony = 1-26 }}
*{{Cytuj książkę | nazwisko = Jaśkowski | imię = Piotr | tytuł = Neuronauka poznawcza | data = 2009 | wydawca = Vizja Press & IT | miejsce = | isbn = 9788361086512 | strony = 20-25 }}
{{Commons|Neuron}}
[[Kategoria:Komórki nerwowe| ]]
| |||