正文 第三章 神經細胞和神經衝動(一)(1 / 3)

第一節神經係統的細胞

神經組織包括神經元和神經膠質細胞。神經元是高度分化的能傳導信息的細胞,分為胞體、突起和終末3部分。神經膠質細胞遍布於神經元胞體與突起之間,數量約為神經元的10倍,構成神經元生長、分化、修複和功能活動的微環境。

一、神經元和神經膠質

(一)神經元

神經組織的基本單位,即神經細胞。神經細胞一般都有長的軸突、胞體和樹突,又稱神經元。神經元的功能是接受某些形式的信號並對之做出反應、傳導興奮、處理並儲存信息以及發生細胞之間的聯結等。由於神經元的這些功能,動物才能對環境的變化做出快速整合性反應。在係統發生上自腔腸動物開始就有神經細胞,髙等動物神經元的數目越來越多,神經係統也更為複雜。

神經元可以直接或間接(經感受器)地從體內、外得到信息,再用傳導興奮的方式把信息沿著長的纖維(突起)作遠距離傳送。信息從一個神經元以電傳導或化學傳遞的方式跨過細胞之間的聯結,而傳給另一個神經元或效應器,最終產生肌肉的收縮或腺體的分泌,神經元還能處理信息,也能以某種尚未清楚的方式存儲信息。神經元通過突觸的連接使數目眾多的神經元組成比其他係統複雜得多的神經係統。神經元也和感受器、如視、聽、嗅、味、機械和化學感受器廣效應器(如肌肉和腺體等)形成突觸連接。高等動物的神經元可以分成許多類別,各類神經元乃至各個神經元在功能、大小和形態等細節上可有明顯的差別。

神經元的結構由胞體和突起兩部分組成。

胞體神經元含有細胞核的部分,表麵有細胞膜,膜與核之間有細胞質。胞體是神經元的代謝和營養的中心。高等動物胞體的直徑為4~100微米,胞體內有一個大而圓的細胞核,大的神經元的胞體內含有較多的細胞質。神經元的細胞質內除含有一般細胞器如線粒體、髙爾基體外,尚含特有的結構尼氏體和神經元纖維等。在電子顯微鏡下,可見尼氏體由粗麵內質網和核糖體構成,它可能是合成結構性和分泌性的蛋白質以及在突觸傳遞中的遞質的主要部位。在光學顯微鏡下觀察鍍銀染色的神經組織,可見神經元的胞質中有棕色細絲,即神經元纖維。

它在胞體中呈網絡狀,在突起中則與突起的長軸平行排列。胞體內的高爾基體位於細胞核附近,與神經的分泌有關。神經元跨越突觸向另一神經元或效應器所釋出的神經遞質,便需先在高爾基體中濃縮“包裝”在囊泡內,然後經軸突轉送到纖維末梢。線粒體廣泛地分布於神經元的各個部分,在軸突末梢特別豐富,是神經元的能量供應中心。

突起一般可由胞體延伸出兩種突起即樹狀突起。

1.樹突。從胞體發出的多根而且多分支的突起。大多數神經元具有多根樹突。粗樹突的結構和胞體相似,含有粗麵內質網、線粒體和平行排列的神經元纖維。有些神經元樹突的分支上有樹突棘,後者也可與其他神經的末梢接觸形成突觸,樹突的廣大麵積是神經元接受信息,並處理信息的主要區域。信息以電信號的形式在樹突上分布並被整合。

2.軸突。由胞體發出的單根突起,除了接近末梢處之外,各段落之間的粗細無明顯差別。它以直角方向發出側支。軸突的末梢反複分支而形成終末,終止於另一神經元或效應器,並與它們形成突觸。軸突被髓鞘和神經衣或單被神經衣包裹而形成神經纖維。脊椎動物的神經纖維依髓鞘之有無可分為有髓纖維和無髓纖維。內含細長的線粒體、滑麵內質網以及縱行排列的微管和神經絲。軸突的功能主要是傳送快速的電信號,並在胞體與末梢之間輸送物質。軸突的髓鞘是施萬細胞膜螺旋式地圍繞軸突形成的層。在兩個施萬細胞之間有一小段無髓鞘的間隙,兩結間的距離在不同的神經纖維和不同的動物之間有很大的差異,其變動範圍在50~1500之間。這是神經衝動在軸突上快速跳躍傳導的結構基礎。

3.軸漿運輸。某些細胞器和化學物質沿神經突的運輸,它既見於軸突也見於樹突,由於先在軸突發現,故稱為軸漿運輸。軸漿運輸有順向與逆向兩種:順向即物質從胞體運到末梢;逆向即末梢運向胞體,順向運輸遠比逆向的量多、速度快。被運輸的物質有些是胞體合成的,有些是纖維或末梢從環境中攝取的。軸漿運輸有維持存活的作用,它也有維持纖維末梢正常的突觸傳遞的作用。

神經細胞的類別是多種多樣的,可以作多種分類。從功能來說可分為3類:①直接與感受器相連,將信息傳向中樞者叫感覺(傳入)神經元。②直接與效應器相連,把信息傳給效應器者叫運動(傳出)神經元。③在感覺和運動神經元之間傳送信息者叫中間神經元。根據神經元突起的形態與數目,又可把神經元分為:單極神經元、雙極神經元和多極神經元。

(二)神經膠質

神經膠質細胞的數量遠比神經元多,約占整個腦重的1/2,它們廣泛地分布於神經細胞體和神經纖維之間。神經膠質細胞的突起無樹突和軸突之分,也沒有傳導神經衝動的功能。神經膠質終生保持分裂能力。

星形膠質細胞體積較大,呈星形,胞體發出許多長突起,伸展在神經元胞體和突起之間,有些突起末端擴大形成腳板,貼附在毛細血管、腦和脊髓表麵形成膠質膜。星形膠質細胞分為原漿型膠質細胞和纖維型膠質細胞兩種,前者突起粗短,分支多,多分布在灰質中;後者突起少且長,分支少,富含膠質絲(膠質原纖維酸性蛋白質),多分布在白質。星形膠質細胞有支持、營養、絕緣和離子代謝的作用,也參與腦內免疫反應和神經遞質代謝。