Строительный материал для нервных клеток

• 
  Молчание поневоле. Как помочь, если голос пропал

На первом курсе за ночь до экзамена выучить весь учебник – не проблема, на пятом – это сделать уже сложнее. И чем старше человек, тем труднее ему запоминать информацию и быстро соображать.

Что нужно для работы мозга?

Сознание, мышление, память — самые энергозатратные процессы в организме. Чтобы мозг мог быстро обдумывать, анализировать и синтезировать большой объем информации, нужно много энергии. Но если не будет достаточного количества кислорода, нервные клетки не смогут ее полноценно вырабатывать. Мозг, как и все остальные органы, получает его из крови. И чем лучше кровоснабжение, тем больше кислорода, и тем больше возможностей для активной мыслительной деятельности.

Кроме того, заставить мозг работать быстрее и качественнее можно улучшив обменные процессы в его клетках. Их можно ускорить с помощью некоторых веществ.

Где взять энергию?

Основной источник энергии — еда. В процессе переваривания она распадается на белки, жиры и углеводы — своеобразные субстраты, окисление которых в организме сопровождается синтезом молекулы, несущей энергию клеткам, — молекулы аденозинтрифосфата (АТФ). Больше всего АТФ в ЦНС получается за счет окисления углеводов. Поэтому врачи и советуют во время напряженной умственной работы иногда баловать себя сладостями.

— Но высокие энергетические потребности еще не говорят о том, что для эффективной деятельности мозга нужно много есть. — поясняет Лариса Иванова. — Сама по себе пища в энергию не перейдет: необходимо, чтобы в организме работали сложные механизмы с участием пищеварительных и внутриклеточных ферментов, а также другие эссенциальные вещества, способствующие этому превращению.

Коэнзим Q10

В организме кофермент Q10 интенсивно синтезируется в печени у людей моложе 20 лет, а затем постепенно снижается. Есть мнение, что снижение его содержания в митохондриях клеток ухудшает функции внутренних органов и провоцирует старение. C недостатком его естественного синтеза в организме некоторые исследователи связывают атеросклероз, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера.

Больше всего Q10 содержится: в говядине — 3,1 мг, арахисе — 2,8 мг, сельди — 2,7 мг, кунжуте — 2,5 мг, фисташках — 2,1 мг, радужной форели — 1,1 мг (в 100 г продукта). В меньших количествах Q10 содержится в капусте брокколи, апельсинах, клубнике и яйцах. Но, суммарное потребление, как правило, недостаточное. Для нормальной работы клеток ежедневно в организм должно поступать около 30 мг коэнзима Q10.

Лецитин

Лецитин благотворно влияет на умственное развитие, укрепляет память, улучшает внимание и повышает восприимчивость, работоспособность, так как является главным компонентом всех клеточных мембран. Организм использует его как строительный материал для обновления поврежденных клеток.

— В отличие от многих препаратов, которые применяют для восстановления нервных тканей, лецитин не имеет побочных эффектов, — сообщает Лариса Иванова. — Хотя страдающим желчекаменной болезнью стоит относиться к нему с осторожностью — он стимулирует желчеотделение и может вызвать движение камней.

Лецитин в составе липопротеидов участвует в обмене холестерина, выполняя антиатерогенную функцию, т.е. защищает сосудистую стенку, а это облегчает доставку кислорода к головному мозгу. А его недостаток, по мнению врачей, может стать одной из причин слабоумия, болезни Паркинсона, рассеянного склероза и других тяжелых заболеваний нервной системы.

Ежедневная потребность в лецитине — около 5 г. Основные пищевые источники: яйца, печень, икра, мясо кролика, жирная сельдь, не рафинированные растительные масла. Несколько меньше его в гречневой крупе, курином мясе, говядине, баранине, свинине, пшеничных отрубях и зернах, в салате и бобовых, дрожжах, рыбе и молочных продуктах.

Омега-3 жирные кислоты

Омега-3 жирные кислоты жизненно необходимы для функций мозга и глаз. Их концентрация в сером веществе довольно высока — 3% от сухого веса. Омега-3 жирные кислоты обеспечивают правильное построение фосфолипидов мембран, что необходимо для передачи сигналов от клетки к клетке. Они повышают мыслительные способности, помогают сохранять в памяти большой объем информации.

В организме Омега-3 жирные кислоты не синтезируются, и получить их можно только с пищей. Суточная потребность в Омега-3 от 1 до 2,5 г. Некоторые их них содержатся в рыбе и морепродуктах. И совсем не обязательно гоняться за дорогим палтусом, форелью или лососевыми: в обычной сельди или скумбрии Омега-3 содержится не меньше. Если съедать в день по 100—200 г такой рыбы 2-3 раза в неделю, необходимое количество Омега-3 будет обеспечено. Другие Омега-3 жирные кислоты содержатся в мясе, яйцах, фасоли, соевых бобах, зелени, зародышах пшеницы и овса, льняном масле и семени, в грецких орехах, тыквенных семечках, оливковом, горчичном и рапсовом маслах.

Вещества, стимулирующие работу мозга

Есть два типа веществ, усиливающих психическую активность: психостимуляторы и ноотропы.
К психостимуляторам относятся, например, кофеин и никотин. Поэтому многие во время напряженной умственной работы безостановочно пьют кофе, чай и много курят. Психостимулирующие вещества дают быстрый эффект, но держится он недолго.

— Психостимуляторы приносят больше вреда, чем пользы, — считает профессор кафедры неврологии СЗГМУ им. Мечникова Елена Клочева. — Нервная система от них очень скоро истощается, и усталость может настигнуть в самый неподходящий момент и с большей силой. К тому же, от многих психостимуляторов развивается зависимость.

По словам невролога, единственная группа препаратов, которая безопасно и эффективно ускоряет мышление — ноотропы. Они улучшают обмен веществ в клетке и усиливают кровоснабжение головного мозга. Правда, их действие проявляется не сразу, а через некоторое время после начала приема. Максимальный результат дает курс длительностью от месяца до полутора.

Однако, как утверждает Лариса Иванова, ноотропы окажутся бесполезными, если в организме будет недостаточно лецитина и Омега-3 жирных кислот. Без них препараты не эффективны.

Как улучшить кровоснабжение

Во время напряженной работы врачи рекомендуют не стесняться есть сладкое, особенно шоколад, регулярно бывать на свежем воздухе и проветривать помещение. Если выспаться, как хочется, не получается, длительность сна должна быть кратна полутора часам — так мозгу будет намного проще проснуться.

Мы поговорили об этом с главой подразделения конфокальной микроскопии Института им. Вейцмана (Израиль), профессором Эдуардом Коркотяном.

1. Даже младенцы теряют нервные клетки.

Сколько нейронов (нервных клеток) в мозге человека? У нас их около 85 миллиардов. Для сравнения, у медузы - всего 800, у таракана - миллион, а у осьминога - 300 млн.

Многие считают, что нервные клетки гибнут лишь в пожилые годы, но большая их часть теряется нами еще в детстве, когда в голове ребенка происходит процесс естественного отбора.

Как в джунглях, среди нейронов выживают наиболее эффективные и приспособленные.

Если нервная клетка простаивает без работы, у нее включается механизм самоликвидации.

Проиграв в честной борьбе, слабые команды выбывают, освобождая место победителям. Это ни плохо, ни хорошо, это нормально. Таков суровый, но необходимый процесс естественного отбора в мозге - нейродарвинизм.

2. Нейронов – миллиарды.

Бытует мнение, что каждая нервная клетка - это простейший элемент памяти, как один бит информации в памяти компьютера. Несложные подсчеты показывают, что в этом случае кора нашего мозга вмещала бы всего 1-2 гигабита или не более 250 мегабайт памяти, что никак не соответствуют тому объему слов, знаний, понятий, образов и прочей информации, которой мы владеем. Конечно, нейронов огромное количество, но их, безусловно, не хватит, чтобы вместить все это. Каждый нейрон является интегратором и носителем, множества элементов памяти - синапсов.

3. Гениальность не зависит от размера мозга

Мозг человека весит примерно 1200 - 1400 грамм. Мозг Эйнштейна , к примеру, 1 230 г, не самый большой. Мозг слона почти в четыре раза больше, самый крупный мозг у кашалота - 6800 граммов. Дело здесь не в массе.

В чем разница между мозгом гения и обычного человека? По обложке книги или по числу страниц никогда не скажешь, вышла она из-под пера мастера или графомана. Кстати, и среди преступников попадаются весьма умные люди. Для оценки нужны совершено другие единицы измерения, которых пока не существует. Но в целом мощность мозга зависит от числа синаптических контактов (мозг состоит отнюдь не из одних нейронов, в нем заключено огромное множество вспомогательных клеток. Его пересекают большие и малые кровеносные сосуды, а в центре мозга скрыты четыре так называемых мозговых желудочка, заполненных цереброспинальной жидкостью. ).

Главную интеллектуальную мощь мозга составляют нейроны его коры. Особенно важна плотность синаптических контактов между нейронами, а никак не физический вес. Ведь не станем же мы по весу в килограммах определять быстроту компьютера.

По этому показателю мозг животных, даже высших приматов, существенно меньше человеческого. Мы проигрываем животным в скорости бега, в силе и выносливости, в способности лазить по деревьям.… Собственно, во всем, кроме ума.

Мышление, сознание - это то, что отличает человека от животных. Тогда возникает вопрос: почему бы человеку не обзавестись еще более вместительным мозгом?

Ограничивающим фактором является сама анатомия человека. Размер нашего мозга, в конце концов, определяется размером родовых путей женщины, которая не сможет родить ребенка со слишком большой головой. В каком-то смысле мы - пленники собственного строения. И в этом смысле человек не может стать существенно умнее, если только в один прекрасный день не изменит себя сам.

4. Многие болезни можно будет лечить, внедряя в нервные клетки новые гены.

Генетика - невероятно успешная наука. Мы научились не только исследовать гены, но и создаем новые, перепрограммируем их. Пока это лишь эксперименты на животных, и идут они более чем успешно. Близится время, когда многие болезни можно будет вылечить, внедряя в клетки новые или модифицированные гены. Не проводятся ли опыты над человеком? Тайные лаборатории существуют только в фантастических фильмах. Такие научные манипуляции осуществимы только в крупных научных центрах и требуют больших усилий. Беспокойство о несанкционированном взломе человеческого генома на сегодняшний день лишено оснований.

5. Человек использует лишь толику возможностей своего мозга? Это миф.

Многие почему-то считают, что человек использует лишь небольшую часть возможностей своего мозга (скажем, 10, 20 и так далее процентов). Трудно сказать, откуда взялся этот странный миф. Верить в него не стоит. Эксперименты показывают, что нервные клетки, не задействованные в работе мозга, погибают.

6. Нервные клетки восстанавливаются.

Несколько лет назад в 83-летнем возрасте скончался очень известный пациент, американец Генри Моллисон. Еще в молодости врачи, чтобы сохранить ему жизнь, полностью удалили из мозга гиппокамп (от греческого - морской конек), являвшийся источником эпилепсии. Результат оказался тяжелым и неожиданным. Больной потерял способность что-либо запоминать. Он остался совершенно нормальным человеком, мог поддерживать беседу. Но стоило вам выйти за дверь всего на несколько минут, и он воспринимал вас как совершенно незнакомого человека. Каждое утро на протяжении десятков лет Моллисону приходилось заново познавать мир в той его части, каким мир стал после операции (все, что предшествовало операции, больной помнил). Так, волею случая, было установлено, что гиппокамп отвечает за формирование новой памяти. В гиппокампе восстановление нервных клеток (нейрогенез) происходит сравнительно интенсивно. Но значение нейрогенеза не следует переоценивать, его вклад все же невелик.

7. Как одна часть мозга спасает другую

Ишемический инсульт мозга - тяжелая болезнь. Она связана с закупоркой кровеносных сосудов, подводящих кровь. Мозговая ткань чрезвычайно чувствительна к кислородному голоданию и быстро отмирает вокруг закупорившегося сосуда. Если зона поражения не находится в одном из жизненно важных центров, человек выживает, но при этом может частично утратить подвижность или речь. Тем не менее, через продолжительное время (иногда - месяцы, годы) утраченная функция частично восстанавливается. Если нейронов не становится больше, то за счет чего это происходит? Известно, что кора головного мозга имеет симметричное строение. Все ее структуры поделены на две половины, левую и правую, но поражена лишь одна из них. Со временем можно заметить медленное прорастание отростков нейронов из сохранившейся структуры в пострадавшую. Отростки удивительным образом находят правильный путь и частично компенсируют возникший недостаток. Точные механизмы этого процесса остаются неизвестными. Если мы научимся управлять процессом восстановления, регулировать его, это не только поможет при лечении инсультов, но и раскроет одну из самых больших тайн мозга.

8. Когда-то левое полушарие победило правое

У животных нет центров речи, поэтому и явной асимметрии полушарий у них не выявлено.

9. У правого полушария словарный запас ребенка, зато фантазия круче

Важнейшая функция правого полушария - восприятие зрительных образов.

Представим себе картину, висящую на стене. А теперь мысленно расчертим ее на квадратики и начнем постепенно закрашивать их случайным образом. Детали рисунка начнут пропадать, но пройдет довольно много времени, прежде чем мы перестанем понимать, что же именно изображено на картине.

Наше сознание обладает удивительной способностью воссоздавать картину по отдельным фрагментам.

Кроме того, мы наблюдаем динамичный, подвижный мир, почти как в кино. Фильм не рисуется нам в виде отдельных сменяющихся кадров, а воспринимается в постоянном движении.

Еще одной удивительной способностью, которой мы наделены, является умение видеть мир объемным, трехмерным. Совершенно плоская картина отнюдь не кажется плоской.

Одной только силой воображения правое полушарие нашего мозга наделяет картину глубиной.

До 18-20 лет мозг активно и неразборчиво поглощает любую информацию. Успешно дожив до этих лет, которые в прошлом считались солидным возрастом, мозг постепенно меняет стратегию с запоминания на сохранение того, что усвоено, дабы не подвергать накопленные знания опасности случайного стирания. Процесс этот происходит медленно и планомерно на протяжении всей жизни каждого из нас. Мозг становится все более консервативным. Поэтому с годами ему все труднее осваивать новое, зато усвоенные знания надежно закрепляются.

Этот процесс не является болезнью, с ним трудно и даже практически невозможно бороться. И это лишний аргумент в пользу того, как важно учиться в молодые годы, когда учеба дается легко. Но и для людей постарше имеются хорошие вести. Далеко не все свойства мозга с годами ослабевают. Словарный запас, количество абстрактных образов, способность рационально и здраво мыслить не утрачиваются и даже продолжают расти.

Там, где молодой неопытный разум запутается, перебирая различные варианты, мозг постарше быстрее найдет эффективное решение благодаря лучшей стратегии мышления. Кстати, чем образованнее человек, чем больше он тренирует свой мозг, тем меньше вероятность заболеваний мозга.

11. Мозгу нельзя сделать больно

Мозг лишен каких-либо чувствительных нервных окончаний, поэтому ему не бывает ни жарко, ни холодно, ни щекотно, ни больно. Это и понятно, если учесть, что он лучше любого другого органа защищен от воздействий внешней среды: добраться до него непросто. Мозг ежесекундно получает точную и разнообразную информацию о состоянии самых удаленных уголков своего тела, знает о любых потребностях, и наделен правом удовлетворить их или отложить на потом. Но себя мозг никак не ощущает: когда у нас болит голова - это лишь сигнал от болевых рецепторов мозговых оболочек.

12. Полезная пища для мозга

Как и все органы тела, мозг нуждается в источниках энергии и в строительных материалах. Иногда говорят, что мозг питается исключительно глюкозой. Действительно около 20% всей глюкозы потребляется именно мозгом, но он, как и любой другой орган, нуждается во всем комплексе питательных веществ. Целые белки никогда не проникают в мозг, перед этим они расщепляются на отдельные аминокислоты. То же касается и сложных липидов, которые перевариваются до жирных кислот, таких как омега-3 или омега-6. Некоторые витамины, например С, проникают в мозг самостоятельно, а такие как В6 или В12 переносятся проводниками.

Следует быть осторожными, употребляя продукты, богатые цинком, например, такие как устрицы, арахис, арбузные семечки. Существует гипотеза о том, что цинк накапливается в мозге и со временем может привести к развитию болезни Альцгеймера.

Многие питательные вещества, особенно важные для мозга, такие как: витамины D3, В12, креатин, карнозин, омега-3 содержатся только в мясе, рыбе и яйцах. Поэтому модное ныне вегетарианство трудно назвать полезным для клеток мозга.

Как в и любой другой научной сфере, в клеточной биологии встречаются некоторые постулаты, которые в один прекрасный миг оказываются и не постулатами вовсе, а всего лишь теоремами. Так получилось, например, со стволовыми клетками и представлениями учёных о том, на что эти клетки способны.

Биотехнологическая компания Genzyme сделала очень громкое — и пока что спорное — заявление, согласно которому в организме взрослого человека гораздо меньше различных типов стволовых клеток, чем полагалось ранее.

Точнее сказать, Genzyme утверждает, что два наиболее перспективных для лечения всяких сложных заболеваний типа стволовых клеток, на самом деле, — суть одно и то же.

Теперь некоторые подробности.

Стволовыми клетками называются клетки, способные трансформироваться в различные типы биологических тканей в организме. Иными словами, такие клетки являются основным "строительным материалом" для формирования и регенерации организма.

Долгое время учёный мир предполагал, что на создание любых типов ткани способны только эмбриональные стволовые клетки. Что же касается их близких родственников, присутствующих в организме взрослого человека, то их возможности ограничены лишь определёнными типами тканей — в пределах их клеточной специализации.

Эмбриональные стволовые клетки могут образовывать любые типы тканей, в то время, как потенциал взрослых стволовых клеток долгое время считался ограниченным.

Естественно, что полученные из организма человека стволовые клетки можно использовать для лечения болезней, связанных с тяжёлыми повреждениями ткани — в том числе, некоторых сердечных недугов и заболеваний мозга.

В связи с этим в какой-то момент появился термин "терапевтическое клонирование" — то есть, клонирование, нацеленное на получение из эмбрионов (возрастом в 10 дней) этих драгоценных стволовых клеток для последующего выращивания, грубо говоря, биологических "заплат" для повреждённого организма.

Увы, получение этих клеток неизбежно повлекло бы за собой разрушение эмбриона. Как нетрудно понять, эти планы немедленно натолкнулись на яростное сопротивление со стороны противников клонирования как такового, и вообще всех, кто считает, что человеческая жизнь — не то, чтобы игрушка.

С точки зрения всех христианских церквей, например, жизнь человека начинается в момент его зачатия, а не рождения из утробы матери. Иными словами, между уничтожением эмбриона — донора стволовых клеток, абортом и "обычным" убийством для людей религиозных особой разницы нет.

Поэтому учёные искали способы получать стволовые клетки из других источников.

Как уже сказано, долгое время считалось, что стволовые клетки, наличествующие во взрослом организме, универсальными не являются, и способны производить лишь некоторые, специфичные для данного вида клеток, типы живой ткани.

Постепенно, впрочем, выяснилось, что одни и те же клетки могут формировать сразу несколько типов тканей.

А в 2002 году некая Кэтрин Верфэльи (Catherine Verfaillie) из университета Миннесоты (University of Minnesota), объявила об обнаружении некоего универсального типа взрослых стволовых клеток — (multipotent adult progenitor cells — MAPC).

Статья Верфэльи была опубликована в Nature, но осталась почти незамеченной, хотя открытие как минимум заслуживало пристального внимания.

Ещё одним "многообещающим" типом стволовых клеток, по-видимому, являются мезенхимальные стволовые клетки (mesenchymal stem cells — MSC), обнаруженные биотехнологической компанией Osiris Therapeutics.

Сотрудникам Osiris удалось заставить MSC преобразовываться только в четыре вида тканей — костную, . жировую и мышечную. Главным же достоинством MSC оказалось полное отсутствие иммунной реакции на выращенную из них и пересаженную человеку ткань. Она приживалась мгновенно, без какого-либо отторжения, вне зависимости от того, кто был донором! Иными словами, клетки MSC можно взять у одного человека, вырастить из них какую-либо ткань и пересадить её другому, без каких-либо осложнений.

Да, это тоже было довольно значимым открытием.

Теперь же крупная биотехнологическая компания Genzyme (гигант, как её окрестил New Scientist), утверждает, что и MSC и MAPC — одно и то же.

Как это может быть, спрашивается? А всё очень просто, утверждает доктор Росс Тьюбо (Ross Tubo) из Genzyme. По его мнению, различные научные учреждения (в данном случае — университет Массачусетса и Osiris) просто использовали разное оборудование — потому-то результаты их исследований MSC и MAPC оказались "столь различны меж собой".

Это выяснилось, когда сотрудники Genzyme занялись изучением результатов, полученных другими учёными. Поэтому команда Тьюбо занялась выработкой стандартного способа оценки потенциала взрослых стволовых клеток.

Но сначала у ряда добровольцев взяли фрагменты ткани костного мозга, и, следуя методикам компании Osiris, доктора Верфэльи и других, получила из него стволовые клетки. Как выяснилось, каждый раз на поверхности полученных разными способами клеток наблюдались всё те же 12 протеинов. Больше того, вне зависимости от способа получения клеток, они вели себя одинаково, когда инициировался процесс преображения в нервную или хрящевую ткань.

На основании этих показателей Тьюбо сделал вывод, что речь идёт об одних и тех же клетках.

С этим, впрочем, согласны не все. Например, клеточный биолог Леонард Зон (Leonard Zon) из Гарвардского университета (Harvard University), считает, что всё далеко не так просто, и что 12 протеинов и, казалось бы, одинакового способа преображения стволовых клеток в ткани, не достаточно, чтобы заявлять об идентичности MAPC и MSC.

Есть и ещё одно "но": технология получения MAPC подразумевает, что выращиваемые клетки из костного мозга должны находиться на большом расстоянии друг от друга.

Команде Тьюбо ничего не удалось добиться таким способом, поэтому плотность выращиваемых ими клеток была очень высокой.

Поэтому, по мнению сотрудников компании Athersys, лицензировавшей технологию получения MAPC из костного мозга, Тьюбо на самом деле получили не MAPC, а именно MSC. По мнению сотрудников Athersys, получить MAPC, не отклоняясь от первичной технологии, непросто, но возможно. И тогда эти клетки сильно отличаются от MSC.

К тому же команда Верфэльи утверждает, что экспрессия генов у MAPC и MSC совершенно разная.

Однако, как пишет New Scientist, даже если Тьюбо не удалось получить истинные MAPC, то в результате его опытов получилось некие промежуточные клетки, размывающие границу между MAPC и MSC. По утверждениям Тьюбо, он сумел добиться от своих клеток образования таких типов тканей, какие ранее были недоступны для MSC, и при этом иммунной реакции его клетки не вызывали.

Теперь Genzyme изучает, как можно использовать клетки Тьюбо на практике — для лечения людей. Другое дело, что и на MAPC, и на MSC уже либо выданы патенты, либо патентные заявки. Так что могут возникнуть серьёзные юридические трудности.

Человеческий организм состоит из триллионов клеток, один только мозг содержит примерно 100 миллиардов нейронов, самых разных форм и размеров. Возникает вопрос, а как устроена нервная клетка, и чем она отличается от других клеток организма?

Устройство нервной клетки человека

Как большинство других клеток человеческого тела, нервные клетки имеют ядра. Но по сравнению с остальными, они являются уникальными, так как у них есть длинные, нитевидные ответвления, по которым передаются нервные импульсы.

Клетки нервной системы похожи на другие, так как также окружены клеточной мембраной, имеют ядра, содержащие гены, цитоплазму, митохондрии и другие органеллы. Они участвуют в таких фундаментальных клеточных процессах, как синтез белка и выработка энергии.

Нейроны и нервные импульсы

Нервная система состоит из нервов. Нерв - это пучок нервных клеток. Нервная клетка, передающая определенную информацию, называется нейрон. Данные, которые переносят нейроны, называются нервными импульсами. Подобно электрическим импульсам, они переносят информацию с невероятной скоростью. Быструю передачу сигналов обеспечивают аксоны нейронов, покрытые специальной миелиновой оболочкой.

Эта оболочка покрывает аксон подобно пластиковому покрытию на электрических проводах и позволяет нервным импульсам перемещаться быстрее. Что представляет собой нейрон? Он имеет особую форму, которая позволяет передать сигнал от одной клетки к другой. Нейрон состоит из трех основных частей: тела клетки, множества дендритов и одного аксона.

Типы нейронов

Нейроны обычно классифицируются на основании той роли, которую они играют в организме. Известны два основных типа нейронов – сенсорные и моторные. Сенсорные нейроны проводят нервные импульсы от органов чувств и внутренних органов в центральную нервную систему (ЦНС). Моторные нейроны, наоборот, несут нервные импульсы от ЦНС к органам, железам и мышцам.

Синапс

Место, где аксон одного нейрона отвечает дендритам другого, называется синапсом. Нейроны связываются друг с другом посредством электрохимического процесса. При этом в реакцию вступают химические вещества, которые называются нейротрансмиттерами.

Тело клетки

Устройство нервной клетки предполагает наличие в теле клетки ядра и других органелл. Дендриты и аксоны, подключенные к телу клетки, напоминают лучи, исходящие от солнца. Дендриты получают импульсы от других нервных клеток. Аксоны передают нервные импульсы к другим клеткам.

Один нейрон может иметь тысячи дендритов, поэтому он может общаться с тысячами других клеток. Аксон покрыт миелиновой оболочкой – жировым слоем, который его изолирует и позволяет передавать сигнал намного быстрее.

Митохондрии

Отвечая на вопрос, как устроена нервная клетка, важно отметить элемент, отвечающий за поставку метаболической энергии, которая затем может легко утилизироваться. В этом процессе первостепенную роль играют митохондрии. Эти органеллы имеют собственную наружную и внутреннюю мембрану.

Основным источником энергии для нервной системы является глюкоза. Митохондрии содержат ферменты, необходимые для преобразования глюкозы в макроэргические соединения, главным образом в молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), которые затем могут транспортироваться в другие районы тела, которые нуждаются в их энергии.

Сложный процесс синтеза белка начинается в ядре клетки. Ядро нейрона содержит генетическую информацию, которая хранится в виде закодированных строк дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Каждая молекула ДНК содержит генетические коды для всех клеток в организме.

Именно в ядре начинается процесс построения белковых молекул, путем написания соответствующей части кода ДНК на комплементарных молекулах рибонуклеиновой кислоты (РНК). Выпущенные из ядра в межклеточную жидкость, они запускают процесс синтеза белка, в котором также принимают участие так называемые ядрышки. Это отдельная структура внутри ядра, отвечающая за построение молекулярных комплексов, называемых рибосомами, которые участвуют в синтезе белка.

Знаете ли вы, как устроена нервная клетка?

Нейроны - это самые живучие и длинные клетки в организме! Некоторые из них сохраняются в человеческом теле в течение всей жизни. Другие клетки умирают, их заменяют новые, а вот многие нейроны замене не подлежат. С возрастом их становится все меньше. Отсюда и пошло выражение о том, что нервные клетки не восстанавливаются. Однако данные исследований конца 20 века доказывают обратное. В одной из областей мозга, гиппокампе, новые нейроны могут вырасти даже у взрослых людей.

Из того, как устроена нервная клетка, следует ее определение как основного структурно-функционального элемента нервной системы, изучение простых принципов которой может служить ключом к решению многих проблем. В основном это касается автономной нервной системы, которая включает в себя сотни миллионов связанных между собой клеток.