Морфо-функциональная характеристика нервной ткани

В основе нервной системы лежит нервная ткань, состоящая из клеток двух популяций, связанных между собой и формирующих единую морфо-функциональную систему – нервных (нейронов) и глиальных (глиоцитов). Глиальных клеток в 8-10 раз больше, чем нервных, но именно нейроны обеспечивают основные функции нервной системы (способность к восприятию информации, ее преобразованию, анализу и передаче к исполнительным структурам). Общее количество нейронов только в головном мозге человека достигает примерно 1 триллиона; скорость формирования нейронов в пренатальном периоде составляет в среднем 2 млн. 250 тыс. клеток в 1 минуту; образование новых нейронов прекращается в раннем постнатальном периоде (вскоре после рождения). В популяции нейронов, начиная с ранних стадий развития нервной системы и в течение всего онтогенеза, имеет место массовая гибель клеток, достигающая 25-75% всей популяции. Эта запрограммированная физиологическая гибель нейронов (апоптоз) наблюдается как в центральной, так и в периферической нервной системе; при этом головной мозг теряет около 0,1% нейронов ежегодно, что составляет примерно 10 млн. клеток в год.

Впервые представления о клеточном строении нервной ткани, положенные в основу нейронной теории, согласно которой нервные клетки являются самостоятельными, не переходящими друг в друга элементами (нервная ткань не является морфологическим синцитием), были развиты и обоснованы английским физиологом Ч. Шеррингтоном и испанским нейрогистологом Рамоном Кахалом.

Нервные клетки (нейроны) состоят из тела (сома или перикарион) и отростков двух типов – дендритов (как правило, короткие, ветвящиеся, немиелинизированные) и аксона (нейрит, нервное волокно; одиночный, длинный отросток, может быть миелинизированным или немиелинизированным). Размеры нервных клеток колеблются в довольно широких пределах: от 4-6 мкм (например, зернистые нейроны коры больших полушарий) до 130 мкм (гигантские пирамидные клетки Беца в коре больших полушарий).

Рис. 2. Схема строения мультиполярного двигательного нейрона (по Hunckveyra K.L., Karneyro X., Keley R.O., 1987).

1 – тело (перикарион, сома), в нем находятся ядро, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, гладкая и гранулярная эндоплазматическая сеть и другие органоиды; в теле нейрона осуществляются процессы обмена веществ и энергии, синтез белка, что обеспечивает нормальное существование, как самого нейрона, так и его отростков (трофическая функция тела нервной клетки по отношению к отросткам)

2 – дендриты (короткие, ветвящиеся, безмякотные отростки)

3 – аксон (нейрит или нервное волокно), длинный единичный отросток, может быть миелинизированным или немиелинизированным, ветвится в своем дистальном конце перед вступлением в синаптический контакт с другими структурами (нервные клетки или структуры рабочего органа); аксон нейрона, представленного на данном рисунке, является мякотным

3а – аксонный холмик (место отхождения аксона от тела нервной клетки), за ним следует начальный сегмент аксона длиной 50-100 мкм, лишенный миелиновой оболочки; мембрана аксонного холмика и начального сегмента аксона обладает в 3-5 раз большей возбудимостью по сравнению с мембраной тела и дендритов; именно в области аксонного холмика происходит генерация нервного импульса

3б – перехват Ранвье (регулярно повторяющиеся участки аксона длиной 1 мкм, лишенные миелиновой оболочки, именно в них происходит генерация нервного импульса в процессе проведения его по волокну)

3в – межперехватный участок (его длина пропорциональна диаметру нервного волокна, но в 100 раз больше последнего, покрыт миелиновой оболочкой, его мембрана не поляризована в покое и не способна к генерации нервного импульса)

3в₁ – остатки цитоплазмы с ядром глиальной клетки, формирующей миелиновую оболочку вокруг аксона

3в₂ – собственно миелин (футляр жировой природы, представляет собой слившиеся слои мембраны глиальной клетки)

3г – пресинаптические терминали аксона (телодендрии аксона), вступающие в синаптическую связь с другими структурами

3д – боковое ответвление (коллатераль) аксона

4 – часть аксона другого нейрона, образующего синапс на дендрите представленного на рисунке нейрона.