神经细胞
取自 食品百科全书
神经细胞是高等动物神经系统的结构单位和功能单位,又被称为神经元(neuron)。神经系统中含有大量的神经元,据估计,人类中枢神经系统中约含1000亿个神经元,仅大脑皮层中就约有140亿。
1.神经元的基本结构:可分为胞体和突起两部分。胞体包括细胞膜、细胞质和细胞核;突起由胞体发出,分为树突(dendrite)和轴突(axon)两种。树突较多,粗而短,反复分支,逐渐变细;轴突一般只有一条,细长而均匀,中途分支较少,末端则形成许多分支,每个分支末梢部分膨大呈球状,称为突触小体。在轴突发起的部位,胞体常有一锥形隆起,称为轴丘。轴突自轴丘发出后,开始的一段没有髓鞘包裹,称为始段(initial segment)。由于始段细胞膜的电压门控钠通道密度最大,产生动作电位的阈值最低,即兴奋性最高,故动作电位常常由此首先产生。轴突离开细胞体一段距离后才获得髓鞘,成为神经纤维。
2.神经元的功能分区:神经元的基本功能是接受、整合、传导和输出信息。从这个角度出发,无论是运动神经元,还是感觉神经元或中间神经元都可分为:
1)输入(感受)区 就一个运动神经元来讲,胞体或树突膜上的受体是接受传入信息的输入区,该区可以产生突触后电位(局部电位)。
2)整合(触发冲动)区 始段属于整合区或触发冲动区,众多的突触后电位在此发生总和,并且当达到阈电位时在此首先产生动作电位。
3)冲动传导区 轴突属于传导冲动区, 动作电位以不衰减的方式传向所支配的靶器官。
4)输出(分泌)区 轴突末梢的突触小体则是信息输出区,神经递质在此通过胞吐方式加以释放。
神经系统中还有数量众多(几十倍于神经元)的神经胶质细胞(neuroglia),如中枢神经系统中的星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞以及周围神经系统中的施万细胞等。由于缺少Na+通道,各种神经胶质细胞均不能产生动作电位。
胶质细胞的主要功能有:
① 支持作用 星形胶质细胞的突起交织成网,支持着神经元的胞体和纤维;
② 绝缘作用 少突胶质细胞和施万细胞分别构成中枢和外周神经纤维的髓鞘,使神经纤维之间的活动基本上互不干扰;
③ 屏障作用 星形胶质细胞的部分突起末端膨大,终止在毛细血管表面(血管周足),覆盖了毛细血管表面积的85%,是血-脑屏障的重要组成部分;
④ 营养性作用 星形胶质细胞可以产生神经营养因子(neurotrophic factors, NTFs),维持神经元的生长、发育和生存;
⑤ 修复和再生作用 小胶质细胞可转变为巨噬细胞,通过吞噬作用清除因衰老、疾病而变性的神经元及其细胞碎片;星形胶质细胞则通过增生繁殖,填补神经元死亡后留下的缺损,但如果增生过度,可成为脑瘤发病的原因;
⑥ 维持神经元周围的K+平衡 神经元兴奋时引起K+外流,星形胶质细胞则通过细胞膜上的Na+-K+泵将K+泵入到胞内,并经细胞间通道(缝隙连接)将K+迅速分散到其它胶质细胞内,使神经元周围的K+不致过分增多而干扰神经元活动;
⑦摄取神经递质 哺乳类动物的背根神经节、脊髓以及自主神经节的神经胶质细胞均能摄取神经递质,故与神经递质浓度的维持和突触传递有关。