ニューロンのさまざまな部分の概要
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How do nerves work? - Elliot Krane (十一月 2024)
ニューロンは神経系の基本的な構成要素です。これらの特殊化されたセルは、情報の送受信を担当する脳の情報処理装置です。ニューロンの各部分は、体全体に情報を伝達する役割を果たします。
ニューロンは、外部の刺激からの感覚情報や脳からの信号を体のさまざまな筋肉群に伝えるなど、体中にメッセージを運びます。ニューロンがどのように機能するのかを正確に理解するためには、ニューロンの個々の部分を見ることが重要です。ニューロンの独特の構造により、他のニューロンや他の種類の細胞との間で信号を送受信することができます。
樹状突起
樹状突起は、細胞体の表面積を増加させるのを助ける、ニューロンの始めの木のような拡大です。これらの小さな突起は他のニューロンから情報を受け取り、体細胞に電気刺激を伝えます。樹状突起もシナプスで覆われています。
特性
- ほとんどのニューロンは多くの樹状突起を持っています
- しかしながら、いくつかのニューロンはただ1つの樹状突起を持つかもしれません
- 多くは短く分岐しています
- 細胞体に情報を送信する
大部分のニューロンは細胞体から外側に伸びるこれらの枝様の伸長を有する。次にこれらの樹状突起は他のニューロンから化学信号を受け取り、それが細胞体に向かって伝達される電気的インパルスに変換されます。
他の細胞が非常に長いものを持っている間いくつかのニューロンは非常に小さく、短い樹状突起を持っています。中枢神経系のニューロンは非常に長くて複雑な樹状突起を持っていて、その樹状突起はさらに1000個もの他のニューロンから信号を受け取ります。
細胞体に向かって内向きに伝達される電気的インパルスが十分に大きい場合、それらは活動電位を生成するだろう。これにより、シグナルが軸索を伝って伝達される。
相馬
細胞体、または細胞体は、樹状突起からのシグナルが結合されて伝達される場所です。体細胞核および核は神経信号の伝達において積極的な役割を果たさない。代わりに、これら二つの構造は細胞を維持しそしてニューロンを機能的に保つのに役立つ。
特性
- さまざまな細胞機能に関与する多数の細胞小器官が含まれています。
- タンパク質の合成を指示するRNAを産生する細胞核を含みます。
- ニューロンの機能をサポートし維持します。
細胞体を、ニューロンに燃料を供給する小さな工場と考えてください。体細胞は、樹状突起、軸索、およびシナプスを含むニューロンの他の部分が適切に機能するために必要なタンパク質を産生する。
細胞の支持構造は、細胞にエネルギーを提供するミトコンドリア、および細胞によって生成された産物を包装して細胞の内外の様々な場所に発送するゴルジ装置を含む。
軸索ヒロック
軸索ヒロックは、体細胞の末端に位置し、ニューロンの発火を制御します。信号の総強度が軸索ヒロックの閾値限界を超えると、構造体は軸索の下方に信号(活動電位として知られる)を発射する。
軸索ヒロックは管理者のようなものとして働き、全体の抑制性および興奮性シグナルを合計する。これらの信号の合計が特定の閾値を超えると、活動電位が誘発され、次いで電気信号が細胞体から離れて軸索を伝って伝達される。この活動電位は、分極の変化によって影響を受けるイオンチャネルの変化によって引き起こされる。
通常の休止状態では、ニューロンは約-70mVの内部分極を持っています。信号がセルによって受信されると、それはナトリウムイオンをセルに入れさせ、分極を減少させる。
軸索ヒロックがある閾値まで減極している場合、活動電位が発火し、電気信号を軸索に沿ってシナプスに伝達する。活動電位はオールオアナッシングプロセスであり、シグナルは部分的には伝達されないことに注意することが重要です。ニューロンは発火するか発火しません。
軸索
軸索は、細胞体から末端まで延びて神経信号を伝達する細長い繊維である。軸索の直径が大きいほど、それは情報をより速く伝達する。いくつかの軸索は、絶縁体として作用するミエリンと呼ばれる脂肪性物質で覆われています。これらの有髄軸索は他のニューロンよりもはるかに速く情報を伝達します。
特性
- ほとんどのニューロンは軸索を1つだけ持っています
- 細胞体から情報を送信する
- ミエリン被覆の有無
軸索は劇的に大きさが異なります。あるものは0.1ミリメートルと同じくらい短いですが、他のものは3フィートを超えることができます。
ミエリンはニューロンを取り囲んで軸索を保護し、伝達速度を助けます。ミエリン鞘は、ランヴィエの節またはミエリン鞘間隙として知られる点によって分解される。電気的インパルスはあるノードから次のノードへジャンプすることができ、それは信号の伝送をスピードアップするのに役割を果たします。
軸索は、他のニューロン、筋肉細胞、および器官を含む体内の他の細胞と結合しています。これらの接続はシナプスと呼ばれる接合部で発生します。シナプスによって、電気的および化学的メッセージをニューロンから体内の他の細胞に伝達することができます。
端末ボタンとシナプス
端末ボタンはニューロンの端にあり、他のニューロンに信号を送る役割を果たします。端末ボタンの最後には、シナプスと呼ばれる隙間があります。神経伝達物質はシナプスを横切って他のニューロンにシグナルを運ぶために使用されます。
端子ボタンは神経伝達物質を保持する小胞を含む。電気信号が端子ボタンに達すると、神経伝達物質はシナプス間隙に放出されます。端子ボタンは本質的に電気インパルスを化学信号に変換します。神経伝達物質はシナプスを通過し、そこで他の神経細胞に伝達されます。
端末ボタンは、この過程で放出された過剰な神経伝達物質の再取り込みも担当します。
DipHealthからの言葉
ニューロンは、神経系の基本的な構成要素として機能し、体全体にメッセージを伝達する責任があります。ニューロンのさまざまな部分についての知識が深まると、これらの重要な構造がどのように機能するのか、また軸索の髄鞘形成に影響を与える疾患などのさまざまな問題がメッセージが体全体に伝達される方法にどのように影響するのかを理解するのに役立ちます。