უჯრედები ცხოვრების ძირითადი სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეულებია. ზოგიერთი ცხოვრების ფორმა უფრო რთულია, ვიდრე სხვები და საჭიროებს სპეციალიზირებული უჯრედების ტიპების ფართო სპექტრს, მათი ფიზიკური ფუნქციების შესასრულებლად.
ადამიანებსა და ბევრ სხვა ცხოველებში ზოგიერთი უჯრედი ხელს უწყობს იმას, რასაც ეწოდება ნერვული სისტემა, რომელიც პასუხისმგებელია ორგანიზმის კომუნიკაციაზე როგორც შინაგანად, ასევე გარე გარემოცვასთან. უჯრედებს, რომლებიც ამ სისტემის უმეტეს ნაწილს შეადგენენ, ეწოდება ნეირონები, ან უბრალოდ ნერვული უჯრედები.
ნერვული სისტემა შეიძლება დაიყოს როგორც ანატომიურად, ასევე ფუნქციურად. როგორც ცენტრალურ ნერვულ სისტემაში (ცნს), რომელიც მოიცავს თავის ტვინის და ზურგის ტვინის ნერვებს და პერიფერიული ნერვული სისტემა (PNS), რომელიც მოიცავს ყველა სხვა ნეირონს, არის უჯრედების სხეულების მტევანი დააკვირდა.
უჯრედული სხეულების ეს მტევანი (ასევე ცნობილი როგორც სომატი; ეს არის ლათინური მრავლობითი რიცხვი სომა, ხოლო s_oma_ განმარტება ინგლისურ ენაზე არის "body") სხვადასხვა სახელწოდებით მიდის შესაბამის ადგილებში.
უჯრედები: ზოგადი თვისებები
უჯრედები ცოცხალი არსების ყველაზე პატარა ერთეულია, რომლებიც, თავისთავად, აჩვენებს ცხოვრების ყველა თვისებას. ზოგიერთ შემთხვევაში ეს ფაქტიურად აუცილებელია, რადგან ზოგიერთი ორგანიზმი, მაგალითად ბაქტერია, მხოლოდ ერთი უჯრედისგან შედგება.
თითქმის ყველა ეს ორგანიზმი მიეკუთვნება კლასიფიკაციას, რომელსაც ეწოდება პროკარიოტები, რომლებსაც აქვთ უჯრედები, რომელთა შემადგენლობაში შედის მინიმალური აუცილებელი კომპონენტები: გენეტიკური მასალა (ანუ დნმ), უჯრედის მემბრანა, რომ შეინარჩუნოს ერთად, ციტოპლაზმა (გელის მსგავსი მატრიცა, რომელიც უჯრედის მასის უმეტესობას ქმნის) და რიბოსომები, რომლებიც წარმოქმნიან ცილები.
ამის საპირისპიროდ, უფრო რთული ორგანიზმების უჯრედები დომენში ეუკარიოტები (მცენარეები, ცხოველები, პროტისტები და სოკოები) იტვირთება სპეციალიზირებული, გარსით შეკრული კომპონენტებით, ე.წ. ორგანელები. ეს მოიცავს მიტოქონდრიებს, რომლებიც წარმოადგენენ ჟანგბადზე დაფუძნებული სუნთქვის "ელექტროსადგურებს" და მცენარეთა ქლოროპლასტებს, რომლებიც საშუალებას აძლევს ფოტოსინთეზს.
მიუხედავად იმისა, რომ ყველა ეუკარიოტულ უჯრედს აქვს მრავალი ელემენტი, ისინი განსხვავდება გარეგნულად და ფუნქციონირებით, რაც დამოკიდებულია ქსოვილზე, რომელშიც ისინი წვლილს შეიტანენ. ეს ალბათ უფრო ეხება ნერვულ უჯრედებს, ვიდრე ადამიანის სხეულის სხვა უჯრედები, რადგან ამ უჯრედებს აქვთ უნიკალური ფორმები, ურთიერთქმედება მეზობლებთან, ცილის თვისებები და სხვა.
ნერვის უჯრედი, დეტალებში
ნეირონი, ანუ ნერვული უჯრედი, არის ”ფორმა ხვდება ფუნქციას” მაქსიმუმის შესანიშნავი მაგალითი, რაც ასე საოცრად ჩანს ბიოლოგიის სამყაროში. ნეირონები არა მხოლოდ განსხვავდება სხვა ტიპის უჯრედებისგან გარეგნულად და ფორმით, მაგრამ ისინი მნიშვნელოვნად განსხვავდებიან ერთმანეთისგან, იმისდა მიხედვით, თუ სად არსებობს ისინი ნერვულ სისტემაში.
ნეირონი შედგება სამი ძირითადი ნაწილისგან: უჯრედის სხეული, ან სომა; დენდრიტები, რომლებიც ციტოპლაზმის ტოტის მსგავსი გაფართოებებია და სხვა ნეირონებისგან იღებენ შეყვანას; და აქსონი (ჩვეულებრივ მხოლოდ ერთი), რომელიც გადასცემს შეყვანას ნეირონის ბოლოში, სადაც გამოიყოფა ნივთიერებები, სახელწოდებით ნეიროტრანსმიტერები და ააქტიურებს სხვა ნეირონებს, ჩვეულებრივ მათ დენდრიტებში.
ნეირონების ფორმისა და მათი ხშირად ჯგუფში ორგანიზმში, უჯრედულ სხეულებში ნეირონები ხშირად გვხვდება მკაფიო ანატომიურ გროვებში, აქსონებით და დენდრიტებით გადანაწილებულია სტრუქტურულ პერიფერია. უჯრედების სხეულების ეს აგრეგაცია საშუალებას იძლევა ნერვული სისტემის იმპულსების მაღალ დონეზე დამუშავება როგორც ცნს – ში, ისე მის გარეთ PNS– ში.
ადამიანის ნერვული სისტემის მიმოხილვა
როგორც აღინიშნა, ადამიანის ნერვული სისტემა შეიძლება დაიყოს ცნს და PNS. ეს არის ანატომიური დაყოფა, რაც ნიშნავს, რომ იგი ითვალისწინებს თითოეული "სისტემის" ნეირონების ადგილს, მაგრამ არაფერს ამბობს იმის შესახებ, თუ რას აკეთებენ ისინი. Ნერვული უჯრედები თუმცა შეიძლება ასევე დაიყოს საავტომობილო ნეირონები (ან "motoneurons"), სენსორული ნეირონები და ინტერნევრონები.
ასევე ეწოდება ეფერენტულ ("გარე ტარების") და აფერენტულ ("შინაგანი ტარების" ნეირონებს, ეს ნეირონები შეფუთულია PNS– ში ნერვები, რომლებიც ნეირონების პარალელურად გაშვებული აქსონებია. ნერვის გადაკვეთა ბევრ ინდივიდუალურ აქსონს გამოავლენს. ცნს-ს აქვს ანალოგიური სტრუქტურები, ე.წ. ტრაქტატები.
მოტორული ან ეფერენტული ნეირონები შეიძლება დაიყოს სომატურ (ანუ ნებაყოფლობით) ნეირონებად, რომლებიც თქვენი გაცნობიერებული კონტროლის ქვეშ არიან და ავტონომიურ ნეირონებად, რომლებიც აკონტროლებენ უნებლიე ფუნქციებს, როგორიცაა გულისცემა.
ავტონომიური ნერვული სისტემა არის PNS ფილიალი, რომელიც უკავშირდება არაცნობიერ ფუნქციებს და თავისთავად მოიცავს სიმპატიური ("ბრძოლა-ან-ფრენა") და პარასიმპათიკური ("მოდუნდი და დაიჯესტი") განყოფილებები. ორივე ტიპის ავტონომიური ნეირონების უჯრედების სხეულები გვხვდება მტევანებში, ე.წ. განგლია.
უჯრედების ორგანოები: რა არის ისინი?
ცნს-ში აღმოჩენილი უჯრედული სხეულების მტევნებს უწოდებენ ბირთვები. ეს გარკვეულწილად დამაბნეველია, რადგან ტერმინი ბირთვი ინდივიდუალურ უჯრედებზე გამოყენებისას ეხება ევკარიოტული უჯრედის ნაწილს დნმ. მეორეს მხრივ, PNS– ში ნაპოვნი უჯრედების სხეულების მტევანს უწოდებენ განგლია (სინგულარული: განგლიონი).
უჯრედების სხეულების აგრეგაციები შეიძლება საყურადღებო იყოს მათი სომატების მკვრივი შეფუთვით, ან მათ შეიძლება ეწოდოს ა "კასეტური" მაშინაც კი, თუ ისინი გარკვეულწილად ფიზიკურად გაფანტულია, სანამ დამახასიათებელ მახასიათებელს ინარჩუნებს გარეგნობა. ამ ჯგუფური გარეგნობა ბირთვებს გამოყოფს იმ რეგიონებისგან, სადაც უჯრედების ორგანიზაცია განსხვავებულ ფორმას იღებს.
მაგალითად, თავის ტვინის ქერქში ნეირონების უჯრედული სხეულები მტევების ნაცვლად ფენებად არის განლაგებული.
ცნს უჯრედების სხეულების მტევანი: ბირთვები
თქვენ ალბათ გსმენიათ "ნაცრისფერი მატერია" და "თეთრი მატერია", რომლებიც გამოიყენება ტვინის მიმართ, ალბათ ჟარგონის გაგებით. ისინი სინამდვილეში სამეცნიერო ტერმინებია!
რუხი ნივთიერება გულისხმობს ცნს-ის ნეირონების ნერვული უჯრედების სხეულებს და მათ დენდრიტებს და აქსონებს. თეთრი ნივთიერება ეხება მასალას, რომელიც თითქმის მთლიანად აქსონისგან არის დამზადებული, რომელიც გამოკვლევისას მოთეთროდ გამოიყურება, რადგან ისინი მძიმეა ცხიმიან ნივთიერებაში, რომელსაც მიელინი ეწოდება.
თქვენი ტვინი შეიცავს ასობით ინდივიდუალურად ეტიკეტირებულ უჯრედულ სხეულს. ამაში შედის დაწყვილებული ბაზალური ბირთვები, რომელიც მოიცავს caudate ბირთვი, პუტამენი, და globus pallidus. თალამუსი გარშემორტყმულია ა რეტიკულური ბირთვი, რომელიც წარმოადგენს ბირთვს, რომელიც შედგება ინჰიბიტორული ნეირონების სხეულებისგან. კაუდატსა და პუტამენს ერთად ეწოდება striatum, რომელიც მდებარეობს globus pallidus- ის გვერდით (სინამდვილეში წყვილი სტრუქტურაა და ასევე ე.წ. lenticular ბირთვები) ტვინის თითოეულ მხარეს.
შენიშვნა: ბაზალურ ბირთვებს ჩვეულებრივ ბაზალურ განგლიებს უწოდებენ, რომელთა თავიდან აცილება უკეთესია ზოგადი "ცნს-ბირთვების, PNS- განგლიების" სქემის გამო.
PNS უჯრედების სხეულების მტევანი: ავტონომიური განგლია
უჯრედების სხეულების მტევანს PNS– ში ეწოდება განგლია და ორივე მოიცავს სიმპათიური განგლია და პარასიმპათიკური განგლია. სხვა განგლია, რომელსაც ზურგის ფესვის განგლია ეწოდება ზურგის ტვინის მახლობლად და ორგანოებიდან (მაგალითად, კანიდან ან ნაწლავის შიგნიდან) სენსორულ იმპულსებს ატარებს ცენტრებში.
ტიპურ სიმპათიურ განგლიონს შეიძლება ჰქონდეს 20,000 – დან 30,000 ინდივიდუალური უჯრედული სხეული. ეს მოქმედებს ზურგის ტვინის სიახლოვეს, რის გამოც ცნს-დან მათი ადვილად მოხვედრა წარმოადგენს მნიშვნელოვან ფაქტორს გარემოს საფრთხეებზე სწრაფი სიმპათიური რეაგირებისთვის.
როდესაც გული იწყებს ტკბობას და გაუცნობიერებლად იწყებს უფრო მკაცრ სუნთქვას, როგორც შიში განიცდი, ეს საძაგელი ნერვებისა და განგლიების ნამუშევარია.
პარასიმპათიკური განგლიები გაცილებით მცირეა და ასევე იმ ორგანოებზე ან მათთან ახლოს მდებარეობს, რომლებსაც ისინი სინამდვილეში ნერვიულობენ (ანუ ნერვულ იმპულსებს).
მაგალითად არის ცილიარული განგლიონი, რომელიც ახდენს მოსწავლის შეკუმშვას თვალი. ნეირონები, რომლებიც იკავებენ მოსწავლეს, oculomotor ნერვში, გადიან საძაგელი ბოჭკოების სხვაგან განგლიონი, რომელიც აფართოებს მოსწავლეს და ამით ავტომატური ნერვული სისტემის კომპლემენტარული ხასიათი აჩვენებს.