神經元的結構是什麼樣的?
也許很多人對神經元這個名詞並不瞭解,當平時經常會聽說神經系統這個名詞,人體內的神經是一個非常複雜的系統,人體內的神經系統由很多部分組成,而神經元就是整個神經系統中最基本的組成單位,神經元又包括很多部分,下面就為大家介紹神經元的結構組成。
神經元的結構:
神經元,又稱神經細胞,是構成神經系統結構和功能的
基本單位。
神經元是具有長突觸(軸突)的細胞,它由細胞體和細胞突起構成。在長的軸突上套有一層鞘,組成神經纖維,它的末端的細小分支叫做神經末梢。細胞體位於腦、脊髓和神經節中,細胞突起可延伸至全身各器官和組織中。細胞體是細胞含核的部分,其形狀大小有很大差別,直徑約4~120微米。核大而圓,位於細胞中央,染色質少,核仁明顯。細胞質內有斑塊狀的核外染色質(舊稱尼爾小體),還有許多神經元纖維。細胞突起是由細胞體延伸出來的細長部分,又可分為樹突和軸突。每個神經元可以有一或多個樹突,可以接受刺激並將興奮傳入細胞體。每個神經元只有一個軸突,可以把興奮從胞體傳送到另一個神經元或其他組織,如肌肉或腺體。
神經元的胞體(soma)在於腦和脊髓的灰質及神經節內,其形態各異,常見的形態為星形、錐體形、梨形和圓球形狀等。胞體大小不一,直徑在5~150μm(微米)之間。胞體是神經元的代謝和營養中心。
胞體的結構
胞體的結構與一般細胞相似,有細胞膜、細胞質和細胞核。
(l)細胞膜:胞體的胞膜和突起表面的膜,是連續完整的細胞膜。除突觸部位的胞膜有特異的結構外,大部分胞膜為單位膜結構。神經細胞膜的特點是一個敏感而易興奮的膜,在膜上有各種受體和離子通道,二者各由不同的膜蛋白所構成。形成突觸部分的細胞膜增厚。膜上受體可與相應的化學物質神經遞質結合。當受體與乙醯膽鹼遞質或γ-氨基丁酸遞質結合時,膜的離子通透性及膜內外電位差發生改變,胞膜產生相應的生理活動:興奮或抑制。
(2)細胞核:多位於神經細胞體中央,大而圓,異染色質少,多位於核膜內側,常染色質多,散在於核的中部,故著色淺,核仁l~2個,大而明顯。細胞變性時,核多移向周邊而偏位。
(3)細胞質:位於核的周圍,又稱核周體,其中含有發達的高爾基複合體、滑面內質網,豐富的線粒體、尼氏體及神經原纖維,還含有溶酶體、脂褐素等結構。具有分泌功能的神經元,胞質內還含有分泌顆粒,如位於下丘腦的一些神經元。
l)尼氏體:又稱嗜染質,是胞質內的一種嗜鹼性物質,在一般染色中島被鹼性染料所染色,多呈斑塊狀或顆粒狀。它分佈在核周體和樹突內,而軸突起始段的軸丘和軸突內均無。依神經元的類型和不同生理狀態,尼氏體的數量、形狀和分佈也有所差別。典型的如脊髓前角運動神經元,尼氏體數量最多,呈斑塊狀,分散於神經原纖維之間,有如虎皮樣花斑,故又稱虎斑小體。而在脊神經節神經元的胞質內,尼氏體呈顆粒狀,散在分佈。
電鏡下,尼氏體是由許多發達的平行排列前粗面內質網及其間的游離核糖體組成。神經活動所需的大量蛋白質主要在尼氏體合成,再流向核內、線粒體和高爾基複合體。當神經元損傷或中毒時,均能引起尼氏體減少,乃至消失。若損傷恢復除去有害因素後,尼氏體又可恢復。因此,尼氏體的形態結構可作為判定神經元功能狀態的一種標誌。
2)神經原纖維:在神經細胞質內,存在著直徑約為2~3μm的絲狀纖維結構,在銀染的切片體本可清晰地顯示出呈棕黑色的絲狀結構,此即為神經原纖維,在核周體內交織成網,並向樹突和軸突延伸,可達到突起的未消部位。在電鏡下觀察,神經原纖維是由神經絲甜神經微管集聚成束所構成。神經絲或稱神經細絲,是直徑約為10nm細長的管狀結構,是中間絲的一種,但與其他細胞內的中間絲有所不同。在電鏡高倍放大觀察。可見神經細絲是極微細的管狀結構,中間透明為管腔,管壁厚為3nm,其長度特長,多集聚成束。分散在胞質內,也延伸到神經元的突起中。神經絲的生理功能是參與神經元內的代謝產物和離子運輸流動的通路。神經微管是直徑約25nm的細而長的圓形細管,管壁厚為5nm,可延伸到神經元的突起中,在胞質內與神經絲配列成束
,交織成網。
其生理功能主要參與胞質內的物質轉運活動,接近微管表面的各種物質流速最大,微管的表面有動力蛋白,它本身具有ATP酶的作用,在ATP存在狀態下,可使微管滑動,從而使微管具有運輸功能。此外,還有較短而分散的微絲。微絲是最細的絲狀結構,直徑約5nm,長短不等,集聚成束,交織成網,廣泛的分佈在神經元的胞質和突起內,其主要功能具有收縮作用,適應神經元生理活動的形態改變。神經絲、微管、微絲,這三種纖維,構成神經元的細胞骨架,參與物質運輸,在光鏡下所顯示僅是神經絲和神經微管形成的神經原纖維。
3)脂褐素:常位於大型神經無核周體的一側,呈棕黃色顆粒狀,隨年齡增長而增多,
經電鏡和組織化學證實為次級溶酶體形成的殘餘體,其內容物為溶酶體消化時殘留的物質,多為異物、脂滴或退變的細胞器。
某些神經元,如下丘腦,具有內分泌功能的分泌神經元,腦體內含直徑I00~300nm的分泌顆粒,顆粒內含肽類激素(如加壓素、催產素等)。
4)突起
神經元的突起是神經元胞體的延伸部分,由於形態結構和功能的不同,可分為樹突和軸突。
樹突(dendrite)
是從胞體發出的一至多個突起,呈放射狀。胞體起始
部分較粗,經反復分支而變細,形如樹枝狀。樹突的結構與腦體相似,胞質內含有尼氏體,線粒體和平行排列的神經原纖維等,但無高爾基複合體。在特殊銀染標本上,樹突表面可見許多棘狀突起,長約0.5~1.0μm,粗約0.5~2.0μm,稱樹突棘(dendriticspine),是形成突觸的部位。一般電鏡下,樹突棘內含有數個扁平的囊泡稱棘器(spineapparatus)。樹突的分支和樹突棘可擴大神經元接受刺激的表面積。樹突具有接受刺激並將衝動傳入細胞體的功能。