Nervenzellen und Gliazellen

Ein erwachsenes menschliches Gehirn enthält etwa 86 Milliarden Nervenzellen; eine typische Nervenzelle hat ein Axon.

Eine Zelle, gebaut zum Senden von Nachrichten

Nervengewebe besteht aus zwei Arten von Zellen: Nervenzellen (Neuronen), die die Signale leiten, und Gliazellen, die sie unterstützen. Die NIH schätzen die Zahl der Nervenzellen im menschlichen Gehirn auf etwa 86 Milliarden. Daneben gibt es viele andere Zelltypen. Jede Empfindung, Bewegung, jeder Gedanke und jede Erinnerung entsteht aus Signalen, die durch Nervenzellen laufen. Deshalb lohnt es sich, genau hinzusehen, wie eine solche Zelle aufgebaut ist.

Der Zellkörper, auch Soma genannt, enthält den Zellkern und Organellen, darunter Ribosomen, die Proteine herstellen. Von ihm gehen verzweigte Dendriten aus. Sie empfangen an Kontaktstellen, die Synapsen heißen, die meisten Signale anderer Nervenzellen. Eine Faser verlässt den Zellkörper und leitet das Signal weg: das Axon. Eine typische Nervenzelle hat ein Axon, doch es gibt Ausnahmen. Wo das Axon das Soma verlässt, liegt eine Verengung, der Axonhügel, und danach das Initialsegment. Zusammen bilden sie die Triggerzone. Dort werden eingehende Signale aufsummiert, und dort beginnt ein Aktionspotenzial.

Viele Axone sind von Myelin umhüllt, einer fetthaltigen Isolierschicht, die von Gliazellen gebildet wird. Anders als die Kunststoffhülle eines Stromkabels hat Myelin Lücken. Jede Lücke ist ein Ranvier-Schnürring, und der umhüllte Abschnitt zwischen zwei Schnürringen ist ein Axonsegment. Am fernen Ende teilt sich das Axon in mehrere Äste, die Axonendigungen. Jeder Ast endet in einer kleinen Verdickung, dem synaptischen Endknöpfchen, das auf die nächste Zelle trifft. Axone können sehr kurz sein und zwei Rindenzellen verbinden, die weniger als eine Haaresbreite auseinanderliegen. Sie können aber auch so lang sein, dass sie vom Gehirn das ganze Rückenmark hinunterreichen.

Drei Formen von Nervenzellen

Nervenzellen werden danach eingeteilt, wie viele Fortsätze vom Zellkörper ausgehen. Multipolare Nervenzellen haben ein Axon und zwei oder mehr Dendriten. Die meisten Nervenzellen im Körper sind von diesem Typ, auch die großen motorischen Nervenzellen des Rückenmarks. Bipolare Nervenzellen haben ein Axon und einen Dendriten an gegenüberliegenden Enden des Zellkörpers. Sie sind selten: Man findet sie in der Netzhaut des Auges und in der Riechschleimhaut, wo Gerüche wahrgenommen werden. Unipolare Nervenzellen haben einen einzigen Fortsatz, der sich in zwei lange Äste teilt. Beim Menschen sind das sensorische Nervenzellen, und ihre Zellkörper liegen immer in Ganglien. Manche multipolaren Nervenzellen haben eigene Namen, etwa die pyramidenförmigen Pyramidenzellen der Großhirnrinde und die Purkinje-Zellen des Kleinhirns.

Gliazellen: das Unterstützungsteam

Es gibt sechs Arten von Gliazellen, vier im ZNS und zwei im PNS. Astrozyten, die unter dem Mikroskop sternförmig aussehen, halten die chemische Umgebung der Nervenzellen im Gleichgewicht, entfernen überschüssige Signalstoffe, reagieren auf Schäden und helfen beim Aufbau der Blut-Hirn-Schranke, die viele Stoffe im Blut vom Gehirn fernhält. Oligodendrozyten bilden im ZNS das Myelin, und ein einziger kann Abschnitte mehrerer Axone umhüllen. Mikroglia sind kleine Zellen, die nach Störungen Ausschau halten und Zelltrümmer und Krankheitserreger aufnehmen können. Ependymzellen kleiden die vier flüssigkeitsgefüllten Hirnkammern (Ventrikel) aus und bilden Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit.

Im peripheren Nervensystem unterstützen Mantelzellen (Satellitenzellen) die Zellkörper in den Ganglien, und Schwann-Zellen bilden das Myelin. Eine Schwann-Zelle umhüllt nur ein Segment eines einzigen Axons, deshalb braucht ein langes peripheres Axon eine ganze Reihe von ihnen.

Dies ist Lernmaterial darüber, wie der Körper aufgebaut ist und funktioniert. Es ist keine medizinische Beratung und dient nicht dazu, Krankheiten zu diagnostizieren oder zu behandeln.