Budowa i zróżnicowanie neuronów - elektrofizjologia neuronu

Budowa i zróżnicowanie neuronów - elektrofizjologia neuronu

Neuron jest podstawową jednostką przetwarzania informacji w mózgu. Sygnał biegnie w nim w kierunku od dendrytów, poprzez akson, do synaps. Neuron może działać jako integrator lub jako rezonator. W przypadku układu integrującego, układ ma dobrze zdefiniowany próg działania. Jeśli próg zostanie przekroczony, generowany jest tzw. potencjał czynnościowy, propagujący się wzdłuż aksonu. Neuron działa więc na zasadzie wszystko albo nic. www.cen.edu.pl

http://zefir.if.uj.edu.pl/ania/ciekawostki.html

http://sklep.delta.poznan.pl/html/prady.html

http://sklep.delta.poznan.pl/html/prady.html

NEURONY są komórkami wyspecjalizowanymi w odbiorze, przewodzeniu oraz przekazywania impulsów elektrochemicznych. Błona komórkowa neuronu: Błona komórkowa neuronu zbudowana jest z podwójnej warstwy LIPIDÓW. W warstwie tej obecne są białka. Białka te są podstawą wielu własności funkcjonalnych błony komórkowej: - niektóre z tych protein należą do BIAŁEK KANAŁOWYCH, przez które przeniknąć mogą różnego typu cząsteczki; - inne należą do BIAŁEK SYGNAŁOWYCH, których zadaniem jest przekazywanie informacji do wnętrza komórki.

Klasyfikacja neuronów ze względu na liczbę wypustek: NEURONY JEDNOBIEGUNOWE, mające tylko jedną wypustkę; NEURONY DWUBIEGUNOWE, mające dwie wypustki; NEURONY WIELOBIEGUNOWE, mające wiele wypustek odchodzących od ciała neuronu (dominujące); Neurony posiadające bardzo krótkie aksony lub w ogóle ich nie posiadające zwane są INTERNEURONAMI (neuronami wstawkowymi). Integrują one aktywność nerwową w danej strukturze mózgowej. http://sklep.delta.poznan.pl/html/prady.html

http://uczsieilataj.blog.pl/2013/01/28/blona-komorkowa-plazmalemma/

Potencjał błonowy jest podstawową własnością wszystkich żywych komórek Potencjał błonowy bierze się z rozdzielenia dodatnich i ujemnych ładunków przez błonę komórkową. W neuronach na zewnątrz występuje przewaga jonów dodatnich, a wewnątrz ujemnych.

http://sinus.if.pw.edu.pl/lab/materials.html

http://biologia.opracowania.pl/regulacja_nerwowo_hormonalna/

Neuron i jego otocznie wypełnione jest płynem zawierającym jony: potasu (K+), sodu (Na+), wapnia (Ca+2) i chloru (Cl ). Pompy jonowe, wypompowują z komórki (kosztem energii z cząsteczek ATP) jony sodu, a wpompowują jony potasu. W ośrodku zewnętrznym mamy wysoką koncentrację Na+, Cl i Ca+2. Ośrodek wewnątrzkomórkowy ma wysokie stężenie K+ oraz ujemnie naładowanych molekuł. Membrana komórkowa, oprócz pomp jonowych, zawiera również kanały jonowe. W stanie spoczynku, przepływ jonów Na+ i Ca+2 jest niewielki, podczas gdy przepływ K+ oraz Cl jest znaczący. Ujemnie naładowane molekuły nie przedostają się przez kanały. Wypływ jonów K+ z komórki obniża potencjał w jej wnętrzu. To zaś wpływa na ograniczenie swobody wypływu tych jonów. To prowadzi do ustalenia się stanu równowagi i powstania tzw. potencjału spoczynkowego. Przewodzenie impulsu we włóknach nerwowych (bezosłonkowych) (wg Delaney, 1976) http://www.sciaga.pl/slowniki-tematyczne/2251/przewodzenie-impulsu-nerwowego/ W stanie równowagi, zewnętrzna część błony komórkowej naładowana jest dodatnio, a wewnętrzna ujemnie. Różnice potencjałów pomiędzy wewnętrzną, a zewnętrzną stroną nazywamy potencjałem spoczynkowym. Typowo waha się on pomiędzy 90 mv a 65 mv.

http://sklep.delta.poznan.pl/html/prady.html

Potencjał czynnościowy Jeśli sygnał pobudzający neuron przekroczy wartość progową, w neuronie nastąpi generacja tzw. potencjału czynnościowego (potencjału iglicowego). Potencjał ten osiąga maksymalnie wartość około +40 mv. Sytuacja ta odpowiada rozchodzeniu się w aksonie fali depolaryzacji i następującej po niej repolaryzacji o stałej czasowej nie przekraczającej 1 ms. Przewodzenie impulsu we włóknach nerwowych (bezosłonkowych) (wg Delaney, 1976) http://www.sciaga.pl/slowniki-tematyczne/2251/przewodzenie-impulsu-nerwowego/

Skąd się bierze próg? Depolaryzacja podprogowa jest kompensowana pasywnym wypływem jonów potasu i nie wywołuje potencjału czynnościowego. Jeśli wypływ jonów potasu nie może zrównoważyć wpływu jonów sodu, błona osiąga próg na generację impulsu i generowany jest potencjał czynnościowy [4]

Okresy refrakcji Po wystąpieniu potencjału czynnościowego występuje okres refrakcji. W fazie refrakcji absolutnej komórka nie może wygenerować kolejnego impulsu bez względu na pobudzenie. W fazie refrakcji względnej, komórka może wygenerować impuls ale wymaga to silniejszego pobudzenia niż w stanie spoczynku [4].

http://www.sciaga.pl/slowniki-tematyczne/2251/przewodzenie-impulsu-nerwowego/

Literatura: 1. Stanisław Konturek Fizjologia człowieka Podręcznik dla studentów medycyny, Elsevier Urban & Partner, 2007, 2. Stanisław Konturek Fizjologia człowieka Podręcznik dla studentów medycyny, Elsevier Urban & Partner, 2013, 3. Stanisław Konturek Fizjologia człowieka tom IV. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, 2003, 4. http://www.sciaga.pl/slowniki-tematyczne/2251/przewodzenie-impulsu-nerwowego/