Тело нейрона (сома) и его отростки

Нейрон состоит из тела клетки (сомы или перикариона) и отходящих от него отростков: как правило, множества дендритов, которые получают входные сигналы, и одного аксона, который проводит выходной сигнал. Сома содержит ядро и синтетический аппарат, в то время как отростки обеспечивают нейрону огромную площадь поверхности и способность интегрировать и передавать сигналы на расстояние. Гистологический вид этих компартментов является основой для идентификации нервной ткани.

Definition

Нейронная сома — это тело нейрона, содержащее ядро и основные синтетические органеллы; его отростки — это дендриты, которые обычно получают сигналы, и аксон, который проводит нервный импульс от сомы.

Scope

Эта тема охватывает микроскопическую и клеточно-биологическую организацию тела нейрона (сомы) и его дендритных и аксональных отростков: перикариона и его органелл, субстанции Ниссля, аксонного холмика и начального сегмента, дендритного арбора, а также структурную основу аксонального транспорта и миелинизации, как они выглядят при гистологическом исследовании. Это справочно-образовательный материал, который не затрагивает вопросы клинического лечения.

Core questions

• Какие органеллы характеризуют нейронную сому и как они выглядят гистологически?
• Чем дендриты отличаются от аксонов по структуре и функции?
• Что такое аксонный холмик и начальный сегмент, и почему они важны?
• Как длинный аксон снабжается материалами, которые он не может синтезировать сам?

Key concepts

• Сома (перикарион)
• Субстанция Ниссля (шероховатая эндоплазматическая сеть)
• Дендриты и дендритные шипики
• Аксон, аксонный холмик и начальный сегмент
• Аксональный транспорт (антероградный и ретроградный)
• Нейрофиламенты и микротрубочки
• Мультиполярные, биполярные и псевдоуниполярные нейроны

Mechanisms

Сома содержит ядро, выраженную шероховатую эндоплазматическую сеть и свободные рибосомы (видимые как субстанция Ниссля при световой микроскопии), аппарат Гольджи и митохондрии, что обеспечивает высокие биосинтетические потребности нейрона. Дендриты расширяют рецептивную поверхность и часто имеют шипики, которые являются местами синаптического контакта. Единственный аксон отходит от аксонного холмика, и потенциал действия инициируется в прилежащем начальном сегменте; поскольку аксон не обладает полным аппаратом синтеза белка, как сома, материалы перемещаются по микротрубочкам посредством антероградного и ретроградного аксонального транспорта. Во многих аксонах глиальная миелинизация организует мембрану в перехваты, разделенные перехватами Ранвье, что является структурной основой быстрой сальтаторной проводимости, описанной в отношении олигодендроцитов Simons и Nave (2015).

Clinical relevance

Структура сомы и ее отростков лежит в основе того, как микроскопически распознаются нейродегенерация, аксональное повреждение и демиелинизация, и почему хроматолиз (рассеивание субстанции Ниссля) является классическим признаком реакции нейрона на аксональное повреждение. Эта запись представляет собой описательную гистологию для справки и не является руководством по диагностике или лечению.

History

Внутренняя архитектура нейрона стала видимой благодаря методам окрашивания XIX века: базофильное окрашивание Ниссля выявило шероховатую эндоплазматическую сеть сомы, в то время как серебряная импрегнация Гольджи показала целые нейроны, включая их отростки. Анализы этих препаратов Рамоном-и-Кахалем установили поляризованную организацию дендритов и аксона, а также направленность потока сигнала внутри нейрона.

Key figures

• Santiago Ramón y Cajal
• Camillo Golgi
• Franz Nissl

Seminal works

• ross-pawlina-2016
• kandel-2021

Frequently asked questions

Что такое субстанция Ниссля?

Субстанция Ниссля — это базофильный материал в соме нейрона и дендритах, соответствующий обильной шероховатой эндоплазматической сети и свободным рибосомам; ее рассеивание (хроматолиз) является гистологическим признаком повреждения нейрона.

Как нейрон обычно отличает свой аксон от дендритов?

Нейрон обычно имеет множество ветвящихся дендритов, которые получают входные сигналы, и один аксон, отходящий от аксонного холмика, который проводит импульс прочь; аксон не содержит субстанции Ниссля, что помогает гистологически идентифицировать аксонный холмик.