Структурные компоненты нервных клеток

Структурные компоненты

Структурными компонентами нервной ткани являются нейроны (нейроциты) и глиоциты (клетки нейроглии). Источники развития нейронов в эмбриогенезе — нейроэктодерма, а аглиоцитов - нейроэктодерма и мезенхима.

Количественное соотношение: 90% глиоцитов и 10% нейронов.

Клетки нейроглии отличаются разнообразием строения. Они располагаются между нейронами, окружают отростки нейронов, образуя

нервное волокно, выстилают полости центральной нервной системы (ЦНС) — желудочки головного и центральный канал спинного мозга.

Рис. 10.17. Схема взаимоотношений между нейроном, глиоцитом

1 — нейрон; 2 — глиоциты; 3 — аксон; 4 — дендриты; 5 — кровеносный капилляр

• 1. Общие физиологические свойства — возбудимость и проводимость.
• 2. Функции нейронов:
  • • генерация и проведение нервных импульсов;
  • • пространственная и временная суммация нервных импульсов (информации);
  • • трофическая (с помощью синтезируемых в теле и транспортируемых по отросткам специальных белковых факторов — нейро- трофинов поддерживает структуру, метаболизм и функционирование связанных с ними тканей на необходимом уровне).
• 3. Классификация нейронов.

Классификацию нейронов можно провести по морфологическим и функциональным признакам.

Морфологическая классификация проводится по числу отростков и по форме тела.

По числу отростков выделены: уни-, би-, мультиполярные, лож- ноуниполярные (последние, являясь по существу биполярными, в светооптическом микроскопе выглядят как униполярные, так как по выходе из тела оба отростка на некотором протяжении складываются в один стволик, а затем расходятся) (рис. 10.18, 10.19).

Рис. 10.18. Классификация нейронов по числу отростков

Примеры: униполярные нейроны находятся в нервной системе зародыша, в сетчатке глаза у взрослого; типичные биполярные - в органах чувств; ложно-униполярные — в спинномозговых узлах; мультиполярные — в вегетативных узлах и ЦНС.

По форме тела различают пирамидные, звездчатые, веретенообразные и другие нейроны.

Функциональная классификация нейронов проводится по их положению в рефлекторной дуге: чувствительные (афферентные), вставочные (ассоциативные), двигательные (эфферентные).

4. Морфофизиологическая характеристика.

Наличие отростков: дендриты (одного и более, по ним импульсы поступают к телу нейроцита; отличительной особенностью ден- дритов является наличие на их поверхности шипиков — грибообразных выростов мембраны, способных образовывать синапсы с аксонами других нейронов) и 1 аксон (по нему импульсы передаются от тела клетки).

Главный компонент мозга человека или другого млекопитающего – нейрон (другое название – неврон). Именно эти клетки образуют нервную ткань. Наличие невронов помогает приспособиться к условиям окружающей среды, чувствовать, мыслить. С их помощью передается сигнал в нужный участок тела. Для этой цели используются нейромедиаторы. Зная строение нейрона, его особенности, можно понять суть многих заболеваний и процессов в тканях мозга.

В рефлекторных дугах именно нейроны отвечают за рефлексы, регуляцию функций организма. Трудно найти в организме другой вид клеток, который отличался бы таким многообразием форм, размеров, функций, строения, реактивности. Мы выясним каждое различие, проведем их сравнение. В нервной ткани содержатся нейроны и нейроглия. Подробно рассмотрим строение и функции нейрона.

Благодаря своему строению нейрон является уникальной клеткой с высокой специализацией. Он не только проводит электрические импульсы, но и генерирует их. В ходе онтогенеза нейроны утратили возможность размножаться. При этом в организме присутствуют разновидности нейронов, каждой из которых отводится своя функция.

Нейроны покрыты крайне тонкой и при этом очень чувствительной мембраной. Ее называют нейролеммой. Все нервные волокна, а точнее их аксоны, покрыты миелином. Миелиновая оболочка состоит из глиальных клеток. Контакт между двумя нейронами называется синапс.

Строение

Внешне нейроны очень необычны. У них есть отростки, количество которых может варьироваться от одного до множества. Каждый участок выполняет свою функцию. По форме нейрон напоминает звезду, которая находится в постоянном движении. Его формируют:

• сома (тело);
• дендриты и аксоны (отростки).

Аксон и дендрит есть в строении любого нейрона взрослого организма. Именно они проводят биоэлектрические сигналы, без которых не могут происходить никакие процессы в человеческом теле.

Выделяют разные виды нейронов. Их отличие кроется в форме, размере, количестве дендритов. Мы подробно рассмотрим строение и виды нейронов, разделение их на группы, проведем сравнение типов. Зная виды нейронов и их функции, легко понять, как устроен мозг и ЦНС.

Анатомия невронов отличается сложностью. Каждый вид имеет свои особенности строения, свойства. Ими заполнено все пространство головного и спинного мозга. В теле каждого человека встречается несколько видов. Они могут участвовать в разных процессах. При этом данные клетки в процессе эволюции утратили способность к делению. Их количество и связь относительно стабильны.

Нейрон – это конечный пункт, который подает и принимает биоэлектрический сигнал. Эти клетки обеспечивают абсолютно все процессы в теле и имеют первостепенную важность для организма.

В теле нервных волокон содержится нейроплазма и чаще всего одно ядро. Отростки специализируются на определенных функциях. Они делятся на два вида – дендриты и аксоны. Название дендритов связано с формой отростков. Они действительно похожи на дерево, которое сильно ветвится. Размер отростков – от пары микрометров до 1-1,5 м. Клетка с аксоном без дендритов встречается только на стадии эмбрионального развития.

Задача отростков – воспринимать поступающие раздражения и проводить импульс к телу непосредственно нейрона. Аксон нейрона отводит от его тела нервные импульсы. У неврона лишь один аксон, но он может иметь ветви. При этом появляется несколько нервных окончаний (два и больше). Дендритов может быть много.

По аксону постоянно курсируют пузырьки, которые содержат ферменты, нейросекреты, гликопротеиды. Они направляются от центра. Скорость движения некоторых из них – 1-3 мм в сутки. Такой ток называют медленным. Если же скорость движения 5-10 мм в час, подобный ток относят к быстрому.

Если веточки аксона отходят от тела неврона, то дендрит ветвится. У него много веточек, а конечные являются самыми тонкими. В среднем насчитывается 5-15 дендритов. Они существенно увеличивают поверхность нервных волокон. Именно благодаря дендритам, невроны легко контактируют с другими нервными клетками. Клетки с множеством дендритов называют мультиполярными. Их в мозге больше всего.

А вот биполярные располагаются в сетчатке и аппарате внутреннего уха. У них лишь один аксон и дендрит.

Не существует нервных клеток, у которых вовсе нет отростков. В организме взрослого человека присутствуют невроны, у которых минимум есть по одному аксону и дендриту. Лишь у нейробластов эмбриона есть единственный отросток – аксон. В будущем на смену таким клеткам приходят полноценные.

В нейронах, как и во множестве других клеток, присутствуют органеллы. Это постоянные составляющие, без которых они не способны существовать. Органеллы расположены глубоко внутри клеток, в цитоплазме.

У невронов есть крупное круглое ядро, в котором содержится деконденсированный хроматин. В каждом ядре имеется 1-2 довольно крупных ядрышка. В ядрах в большинстве случаев содержится диплоидный набор хромосом. Задача ядра – регулировать непосредственный синтез белков. В нервных клетках синтезируется много РНК и белков.

Нейроплазма содержит развитую структуру внутреннего метаболизма. Тут много митохондрий, рибосом, есть комплекс Гольджи. Также есть субстанция Ниссля, которая синтезирует белок нервных клеток. Данная субстанция находится вокруг ядра, а также на периферии тела, в дендритах. Без всех этих компонентов не получится передать или принять биоэлектрический сигнал.

В цитоплазме нервных волокон имеются элементы опорно-двигательной системы. Они располагаются в теле и отростках. Нейроплазма постоянно обновляет свой белковый состав. Она перемещается двумя механизмами – медленным и быстрым.

Постоянное обновление белков в невронах можно рассматривать, как модификацию внутриклеточной регенерации. Популяция их при этом не меняется, так как они не делятся.

У невронов могут быть разные формы тела: звездчатые, веретенообразные, шаровидные, в форме груши, пирамиды и т.д. Они составляют различные отделы головного и спинного мозга:

• звездчатые – это мотонейроны спинного мозга;
• шаровидные создают чувствительные клетки спинномозговых узлов;
• пирамидные составляют кору головного мозга;
• грушевидные создают ткань мозжечка;
• веретенообразные входят в состав ткани коры больших полушарий.

Есть и другая классификация. Она делит нейроны по строению отростков и их числу:

• униполярные (отросток лишь один);
• биполярные (есть пара отростков);
• мультиполярные (отростков много).

Униполярные структуры не имеют дендритов, они не встречаются у взрослых, а наблюдаются в ходе развития эмбриона. У взрослых есть псевдоуниполярные клетки, у которых есть один аксон. Он разветвляется на два отростка в месте выхода из клеточного тела.

У биполярных невронов по одному дендриту и аксону. Их можно найти в сетчатке глаз. Они передают импульс от фоторецепторов к ганглионарным клеткам. Именно клетки ганглии образуют зрительный нерв.

Большую часть нервной системы составляют невроны с мультиполярной структурой. У них много дендритов.

Разные типы нейронов могут существенно отличаться по размерам (5-120 мкм). Есть очень короткие, а есть просто гигантские. Средний размер – 10-30 мкм. Самые большие из них – мотонейроны (они есть в спинном мозге) и пирамиды Беца (этих гигантов можно найти в больших полушариях мозга). Перечисленные типы нейронов относятся к двигательным или эфферентным. Они столь велики потому, что должны принимать очень много аксонов от остальных нервных волокон.

Удивительно, но отдельные мотонейроны, расположенные в спинном мозге, имеют около 10-ти тыс. синапсисов. Бывает, что длина одного отростка достигает 1-1,5 м.

Существует также классификация нейронов, которая учитывает их функции. В ней выделяют нейроны:

• чувствительные;
• вставочные;
• двигательные.

Итак, нейроны классифицируют по:

• форме;
• функциям;
• числу отростков.

Невроны могут быть не только в головном, но и в спинном мозге. Они также присутствуют в сетчатке глаз. Данные клетки выполняют сразу несколько функций, они обеспечивают:

• восприятие внешней среды;
• раздражение внутренней среды.

Нейроны участвуют в процессе возбуждения и торможения мозга. Полученные сигналы отправляются в ЦНС благодаря работе чувствительных нейронов. Тут импульс перехватывается и передается через волокно в нужную зону. Его анализирует множество вставочных нейронов головного или спинного мозга. Дальнейшую работу выполняет двигательный нейрон.

Нейроглия

Эти мелкие клетки отделяют нейроны друг от друга, удерживают их на своем месте. У них длинный список функций. Благодаря нейроглии сохраняется постоянная система установленных связей, обеспечивается расположение, питание и восстановление нейронов, выделяются отдельные медиаторы, фагоцитируется генетически чужое.

Таким образом, нейроглия выполняет ряд функций:

1. опорную;
2. разграничительную;
3. регенераторную;
4. трофическую;
5. секреторную;
6. защитную и т.д.

В ЦНС нейроны составляют серое вещество, а за границами мозга они скапливаются в специальные соединения, узлы – ганглии. Дендриты и аксоны создают белое вещество. На периферии именно благодаря этим отросткам строятся волокна, из которых и состоят нервы.

Вывод

Физиология человека поражает своей слаженностью. Мозг стал величайшим творением эволюции. Если представлять организм в форме слаженной системы, то нейроны – это провода, по которым проходит сигнал от головного мозга и обратно. Их число огромно, они создают уникальную сеть в нашем организме. Ежесекундно по ней проходят тысячи сигналов. Это потрясающая система, которая позволяет не только функционировать организму, но и контактировать с окружающим миром.

Без невронов тело просто не сможет существовать, потому следует постоянно заботиться о состоянии своей нервной системы. Важно правильно питаться, избегать переутомления, стрессов, вовремя лечить заболевания.

Нервная система состоит из особых клеточных элементов - нейронов и глиальных клеток.

Нейрон является структурно-функциональной единицей нервной ткани. Его функция заключается в восприятии сигнала с периферии или от других нейронов, переработке и передаче ее на соседние нейроны или исполнительные органы. Полагают, что мозг человека состоит из 10 11 нейронов: это приблизительно столько же, сколько звезд в нашей Галактике.

В составе нейрона различают тело, отростки и их окончания. Снаружи нейрон покрыт клеточной мембраной. Мембрана нейрона, как и наружная мембрана любой клетки, имеет в толщину около 5 нм. Она состоит из двух слоев липидных молекул, упорядоченных таким образом, что их гидрофильные концы обращены в сторону водной фазы, находящейся внутри и снаружи клетки, а гидрофобные концы повернуты в сторону от водной фазы, образуя внутреннюю часть мембраны. Липидная часть мембраны приблизительно одинакова у клеток всех типов. Что делает одну мембрану отличной от другой, так это специфические белки, которые связаны с мембраной тем или иным способом. Белки, которые фактически встроены в двойной липидный слой, называются внутренними белками. Другие белки, периферические мембранные белки, прикреплены к мембранной поверхности, но не являются неотъемлемой частью ее структуры. В связи с тем, что мембранные липиды – жидкости, даже внутренние белки часто могут свободно перемещаться с места на место. Однако в некоторых случаях белки жестко закрепляются с помощью вспомогательных структур.

Схема строения клеточной мембраны:

1. молекула липида;
2. интегральные белки;
3. липидный бислой;
4. полуинтегральные белки;
5. периферические белки;
6. гликокаликс;
7. субмембранный слой;
8. актиновые микрофиламенты;
9. микротрубочки;
10. промежуточные филаменты;
11. углеводные части молекул гликопротеинов и гликолипидов

Мембранные белки распадаются на пять классов: каналы, насосы, рецепторы, ферменты и структурные белки. Поскольку заряженные молекулы не могут пройти через двойной липидный слой, клетки приобрели в процессе эволюции белковые каналы, обеспечивающие избирательные пути для диффузии специфических ионов. Насосы занимаются перемещением ионов и молекул через мембрану против концентрационных градиентов и поддерживают необходимые концентрации этих молекул в клетке. Клеточные мембраны должны узнавать и прикреплять многие типы молекул. Эти функции выполняют рецепторные белки, которые представляют собой центры связывания, обладающие высокой специфичностью. Ферменты размещаются внутри мембраны или на ней, чем облегчается протекание химических реакций у мембранной поверхности. Наконец, структурные белки обеспечивают соединение клеток в органы и поддержание субклеточной структуры. Эти пять классов мембранных белков не обязательно взаимно исключают друг друга. Так, например, тот или иной белок может быть одновременно и рецептором, и ферментом, и насосом. Мембранные белки – это ключ к пониманию функций нейрона – проведению нервного импульса, а следовательно, и функций мозга в целом.

Тело нейрона представляет собой скопление цитоплазмы, очень богатой органоидами. В центре располагается крупное округлое ядро с 1-3 ядрышками.Ядро нервной клетки отличается сравнительно большими размерами, круглой или овальной формой. Объемное соотношение между ядром и цитоплазмой клетки значительно варьирует в различных образованиях нервной системы. Мелкие клетки обычно имеют относительно более крупное ядро. Ядро нервной клетки содержит ядерный сок (кариоплазму), в котором различными гистологическими и гистохимическими методами выявляются гранулы, содержащие рибонуклеопротеид (хроматин). Оболочка ядра сравнительна плотна и под электронным микроскопом выявляется в виде двойной мембраны с нерегулярно расположенными порами. В некоторых нервных клетках оболочка состоит из нескольких мембран, заметно варьирующих по диаметру. Внутри ядра, кроме гранул кариоплазмы, находится ядрышко, диаметр которого достигает 0,5-1 мкм. Ядрышко содержит рибонуклеиновую (РНК) и дезоксирибонуклеиновую (ДНК) кислоты. В некоторых нейронах может встречаться до 3-х ядрышек.

В цитоплазме нейрона находятся также структуры общего назначения (митохондрии, эндоплазматическая сеть, рибосомы, комплекс Гольджи, лизосомы) и специализированные органоиды (хроматофильное вещество, нейрофибриллы, синаптические прузырьки). Хроматофильное вещество (вещество Ниссля,тигроид) является специфическим органоидом нервной клетки. Тигроид на препаратах, окрашенных основными красителями (метиленовый синий, тионин), наблюдается в виде хромофильной зернистости с определённой ориентацией. Распределение тигроида в нервной клетке имеет ряд характерных особенностей. Глыбки тигроида располагаются в теле нейрона, проникают в отходящие от клетки дендриты. Тогда как в аксонах не обнаружены. Гистохимические исследования показали, что тигроид является нуклеопротеидом, в его состав входит РНК, он отражает активность белково-синтетических процессов в нейроне.

Нейрофибриллы являются вторым важным компонентом цитоплазмы нервной клетки и хорошо выявляются различными методами: импрегнацией серебром, а также прижизненной окраской метиленовым синим. Под микроскопом они представляют собой тонкую сеть, в петлях которой лежат зёрна тигроида. При рассмотрении в электронный микроскоп в теле нервной клетки, как правило, можно выявить микротрубочки (диаметром 20-30 нм), нейрофиламенты (10 нм) и микрофиламенты (5 нм). В основе химической структуры нейрофибрилл лежат белки. Наличие микротрубочек и нейрофиламентов в аксонах и дендритах позволило предположить, что они участвуют в транспортировке различных веществ, что находит подтверждение в ряде биохимических исследований. Микрофиламенты изобилуют в растущих нервных отростках, их много также в нейроглии. Полагают, что микрофиламенты принимают участие в управлении движением клеточной мембраны и подлежащей цитоплазмы. Некоторые авторы считают также, что нейрофибриллы являются основным субстратом для проведения нервных возбуждений с участием в этом процессе мембранных поверхностей тела клетки и её отростков, другие же относят нейрофибриллы к опорному аппарату.

Синаптические пузырьки находятся преимущественно в цитоплазме концевого аппарата аксона, но могут располагаться и в теле нейрона. Они содержат медиатор (ацетилхолин, норадреналин, гаммааминомасляную кислоту и т. д.), который обеспечивает химическую передачу нервного импульса с одного нейрона на другой или с нейрона на рабочий орган.

Митохондриинервной клетки имеют зернистую, палочковидную или нитевидную форму. Их количество варьирует в теле нервной клетки в очень больших пределах. Особенно много их на месте выхода аксона из нервной клетки (аксонный холмик) и в области синапсов. Каждая митохондрия имеет наружную двойную мембрану, от которой в просвет митохондрии отходит ряд гребешков (крист), делящих её полость на отсеки. В последних работах показано, что кристы являются местом локализации ферментных систем. Митохондрии нервной клетки резко меняют свою форму в зависимости от того, локализованы ли они в теле или в её отростках. В теле клетки кристы митохондрии имеют перпендикулярное или косое расположение относительно длинной их оси; в дендритах же кристы располагаются параллельно длинной оси митохондрии. В аксонах митохондрии достигают необычайной длины (до 10 микрон) и иногда имеют сложную ветвистую форму.

Гладкая эндоплазматическая сеть – сеть уплощенных цистерн и трубочек различного диаметра, заполняющая тело нейрона и проникающая во все отростки на всем их протяжении. Эта сеть имеет важное значение в системе внутриклеточного транспорта веществ.

Аппарат Гольджи – сложный единый трехмерный комплекс. В его состав входят система цистерн, многочисленные пузырьки и вакуоли и окружающая их цитоплазма.

Лизосомы имеются в нейронах в большом количестве. Содержат большое количество гидролитических ферментов. Основная функция лизосом в нейронах – автофагия, что связано с постоянно идущей регенерацией основных компонентов клетки. Нейроны обладают ярко выраженной фагоцитарной активностью.

Включения. В нервной клетке часто обнаруживаются пигментные гранулы. Тёмно-коричневые или чёрные гранулы меланина постоянно встречаются в нервной клетке некоторых отделов ЦНС (средний мозг – чёрная субстанция, продолговатый мозг – голубое пятно, дорсальное ядро блуждающего нерва, а также межпозвоночные и симпатические узлы). Значение этих пигментных образований пока неясно. В нервной клетке часто встречаются также желтые гранулы липофусцина, являющегося продуктом нормальной жизнедеятельности нервной клетки. Количество липофусцина увеличивается с возрастом. Накопление жира в нервной клетке может являться результатом как нормального, так и патологического обмена. Гликоген обнаруживается во многих нервных клетках. Показано, что в цитоплазме ряда крупных нейронов, в особенности двигательных, содержится гликоген, количество которого меняется в зависимости от функционального состояния нервной клетки. По некоторым данным, гликоген связан с тигроидом. Гликоген обнаружен также в нервных окончаниях в области синапсов. Железосодержащие гранулы выявлены в нервной клетке чёрной субстанции, бледного шара и некоторых других образований ЦНС. С возрастом количество железосодержащих гранул возрастает. При прижизненном воздействии на нервные клетки основных или кислых красителей происходит, как и в других клетках организма, их отложение в виде гранул в области аппарата Гольджи, что можно рассматривать как защитное приспособление нервной клетки.

Отростки нервных клеток являются выростами цитоплазмы. Различают два вида отростков нервных клеток - аксоны и дендриты. Каждая нервная клетка человеческого организма имеет только один аксон и один или чаще несколько дендритов. Дендриты – это относительно короткие отростки, которые сильно ветвятся вблизи тела нейрона. Они предназначены для восприятия и передачи нервных импульсов к телу клетки. Аксон чаще всего является более крупным и длинным отростком, редкие ответвления появляются у него лишь в самом конце. Он передает нервные импульсы от тела клетки на другие нервные клетки или исполнительные органы. Таким образом, можно говорить о том, что нейрон обладает морфологической и функциональной полярностью.

Отростки нервных клеток, покрытые снаружи глиальной оболочкой, называются нервными волокнами. В зависимости от наличия или отсутствия в составе глиальной оболочки миелина различают два вида нервных волокон – миелинизированные и немиелинизированные. Миелиновая оболочка предотвращает передачу возбуждения с волокон на соседние ткани и приводит к увеличению скорости проведения по нервному волокну. Миелин придает волокнам белый цвет. В ЦНС нервные волокна формируют белое вещество спинного и головного мозга.

Нервные клетки могут сильно отличаться друг от друга по размерам, форме, по числу отростков и по функции. Не найдется и двух нейронов, одинаковых по виду.

Классификация нейронов по числу отростков. По числу отростков нейроны делятся на:

1. Униполярные нейроны, имеющие 1 отросток. По мнению большинства исследователей, такие нейроны не встречаются в нервной системе человека.

2. Биполярные нейроны – имеют 2 отростка: аксон и дендрит.

3. Псевдоуниполярные нейроны характеризующиеся тем, что оба клеточных отростка – аксон и дендрит, отходят от единого выроста тела нейрона

3. Мультиполярные нейроны – имеют один аксон и несколько дендритов. Их можно выделить в любом отделе нервной системы.

Рис. Классификация нейронов по форме тела и ветвлению отростков: А - униполярный; B –псувдоуниполярный; C – биполярный; D,E,F – мультиполярные: D – мотонейрон; Е - пирамидный нейрон; F – клетка Пуркинье.

Классификация нейронов по форме. По форме нейроны делятся на веретеновидные, грушевидные, звездчатые,пирамидные, полигональные, корзинчатые, округлые, многоугольные и др.

Классификация по выполняемой функции. Выделяют нейроны:

1. Чувствительные (афферентные) – помогающие воспринимать внешние раздражители (стимулы).

2. Ассоциативные (вставочные, интернейроны). Эти нейроны осуществляют связь между эфферентными и афферентными нейронами.

Между формой нейрона и выполняемой функцией существует определенная связь. Чувствительные нейроны – би- или псевдоуниполярные нервные клетки округлой или веретеновидной формы. Ассоциативные (вставочные) нейроны мультиполярны и обладают большим разнообразием форм. Двигательные нейроны – крупные мультиполярные пирамидные нейроны.

Биохимическая классификация. По содержанию медиатора нейроны делятся на:

1. Холинергические (медиатор – АХ – ацетилхолин).

2. Катехоламинергические (А – адреналин, НА – норадреналин, ДА - дофамин).

3. Аминокислотные (глицин, таурин).

По размерам нейроны разделяют на мелкие (4-20 мкм), средние (20-60 мкм) и крупные (более 60 мкм).

Нейроны различаются также по скорости проведения импульсов по аксонам. Гассер разделил волокна на три основные группы: А, В и С. Волокна групп А и В миелинизированы. Различия между группами А и В несущественны. Диаметр волокон типа А варьирует от 4 до 20 мкм, а скорость, с которой импульсы проходят по ним, определяемая в м/сек, приблизительно равна величине их диаметра в микронах, умноженной на 6. С-волокна значительно меньше по диаметру (0,3 до 1,3 мкм), а скорость проведения импульсов в них несколько меньше величины диаметра, умноженной на 2.

Второй тип клеток, формирующих ЦНС – глиальные клетки. Это клетки в головном и спинном мозге, своими телами и отростками заполняющие пространство между нейронами и мозговыми капиллярами. Глиальные клетки были впервые выделены в определенную группу элементов нервной системы в 1871 г. Р. Вирховым, который рассматривал их как своеобразную соединительную ткань мозга. Он и назвал эти клетки нейроглией, т.е. нервным клеем. Количество клеток глии в ЦНС в 10 раз больше, чем нервных клеток. По объему клетки нейроглии составляют 50% от всей ЦНС.

Выделяют 4 типа глиальных клеток, отличающихся морфологически и функционально: астроциты, олигодендроциты, эпендимоциты и клетки микроглии. Первые три типа носят название – макроглия и образуются в эмбриогенезе, как и нейрон из нейроэктодермы, микроглия занимает несколько обособленное положение и происходит из мезодермы.

Астроциты – крупные клетки с многочисленными отростками, распределены в ЦНС довольно равномерно. Астроциты бывают двух типов:

1. Волокнистые. Располагаются в основном в белом веществе, имеют более длинные, тонкие, гладкие, маловетвящиеся отростки. В старости и при хронических заболеваниях количество волокнистых астроцитов увеличивается.

2. Протоплазматические. Лежат в сером веществе, содержат меньше фибрил. На поверхности астроцитов имеются ламеллы, которые увеличивают площадь поверхности. Эта поверхность граничит с межклеточным пространством серого вещества.

У астроцитов имеются крупные митохондрии, имеются глиофиламенты.

1. Создание пространственной сети, опоры для нейронов;

2. Изоляционная функция. Изолируют нервные волокна и нервные окончания. Скапливаясь на поверхности ЦНС и на границах серого и белого вещества, изолируют отделы друг от друга.

3. Участие в метаболизме, который поддерживает активность нейронов и синапсов.

4. Обеспечение восстановления нервов после повреждения.

Олигодендроциты - обширная группа глиальных клеток. Они родственны астроцитам, но отличаются меньшими размерами и более мелкими ядрами, а также более слаборазвитыми ветвистыми отростками. В цитоплазме этих клеток много рибосом и имеются холестериновые кристаллики. В эту группу входят олигодендроциты белого и серого вещества ЦНС, шванновские клетки и клетки спутники периферической и вегетативной нервных систем.

Олигодендроциты выполяют следующие функции:

1. Образование миелиновой оболочки;

2. Обеспечение изоляции нейронов и их отростков;

3. Участие в метаболизме нейронов (предположительно).

Клетки эпендимы – кубовидные или цилиндрические клетки, образующие выстилку полостей мозговых желудочков и центрального канала спинного мозга– нейроэпителий. У эмбрионов и новорожденных он несёт мерцательные реснички.

1. Обеспечение циркуляцию спинномозговой жидкости

2. Секреторная функция, участвуют в обеспечении стабильности внутренней среды мозга

Микроглия – самый мелкий элемент ЦНС. Не имеет преимущественной локализации. Клетки микроглии обладают высокой подвижностью и способностью к фагоцитозу. Основная функция – защитная. Имеются данные, позволяющие рассматривать часть микроглии как недифференцированные (покоящиеся) астроциты, которые при определенных условиях начинают активно размножаться и превращаться в зрелые фиброзные астроциты.

Таким образом, нейроглия выполняет в нервной системе целый ряд важных функций:

· обеспечение нормальной деятельности нейронов и всего мозга;

· обеспечение элементарной изоляции тел нейронов, их отростков и синапсов;

· активный захват астроцитами из синаптической щели медиаторов или их составных частей после прекращения синаптической передачи. В частности, целиком захватываются глией такие медиаторы, как КА (катехоламины);

· трофическую функцию. В глиальных клетках сосредоточен основной запас гликогена (главного энергетического субстрата мозга) и липиды. Они контролируют ионный состав межклеточной жидкости, гомеостаз внутренней среды мозга.