edubun
Русский

Нейроны и глиальные клетки

В мозге взрослого человека около 86 миллиардов нейронов; у типичного нейрона один аксон.

Загружается 3D-модель

Перетащи, чтобы повернуть. Для изменения масштаба прокрути колёсико или сведи и разведи два пальца.

Программная модель нейрона. Выбери часть в списке, чтобы подсветить её, или нажми «Раздражение», чтобы послать сигнал от тела клетки к окончаниям аксона.

Клетка, созданная для передачи сообщений

Нервная ткань состоит из клеток двух видов: нейронов, которые проводят сигналы, и глиальных клеток, которые их поддерживают. По оценке NIH, в мозге человека около 86 миллиардов нервных клеток, а кроме них много клеток других типов. Каждое ощущение, движение, мысль и воспоминание возникает из сигналов, которые проходят по нейронам, поэтому стоит внимательно посмотреть, как устроен один нейрон.

Тело клетки, или сома, содержит ядро и органеллы, включая рибосомы, синтезирующие белки. От него отходят ветвящиеся дендриты, которые получают большую часть входящих сигналов от других нейронов в точках контакта, называемых синапсами. Одно волокно выходит из тела клетки и уносит сигнал: это аксон. У типичного нейрона один аксон, хотя существуют исключения. В месте, где аксон отходит от сомы, есть сужение, аксонный холмик, а за ним идёт начальный сегмент. Вместе они образуют триггерную зону, где входящие сигналы суммируются и где начинается потенциал действия.

Многие аксоны покрыты миелином, жировой изоляцией, которую образуют глиальные клетки. В отличие от пластика на электрическом проводе, в миелине есть промежутки. Каждый промежуток называется перехватом Ранвье, а покрытый участок между двумя перехватами называется сегментом аксона. На дальнем конце аксон делится на несколько ветвей, окончания аксона, и каждая ветвь заканчивается небольшим утолщением, синаптическим окончанием, которое соприкасается со следующей клеткой. Аксоны бывают очень короткими и соединяют две клетки коры на расстоянии меньше толщины волоса, а бывают настолько длинными, что идут от головного мозга по всему спинному мозгу.

Три формы нейронов

Нейроны различают по числу отростков, которые отходят от тела клетки. У мультиполярных нейронов один аксон и два или больше дендритов. Большинство нейронов тела относятся к этому типу, в том числе крупные двигательные нейроны спинного мозга. У биполярных нейронов один аксон и один дендрит на противоположных концах тела клетки. Они встречаются редко: в сетчатке глаза и в обонятельном эпителии, где воспринимаются запахи. У униполярных нейронов один отросток, который делится на две длинные ветви. У человека это чувствительные нейроны, и их тела всегда лежат в ганглиях. У некоторых мультиполярных нейронов есть свои названия, например пирамидные клетки коры, похожие на пирамиду, и клетки Пуркинье мозжечка.

Глиальные клетки: команда поддержки

Есть шесть типов глиальных клеток, четыре в ЦНС и два в ПНС. Астроциты, звёздчатые под микроскопом, поддерживают химическое равновесие вокруг нейронов, убирают избыток сигнальных молекул, реагируют на повреждения и помогают образовать гематоэнцефалический барьер, который не пускает в мозг многие вещества из крови. Олигодендроциты образуют миелин в ЦНС, и один из них может покрывать сегменты нескольких аксонов. Микроглия состоит из небольших клеток, которые следят за неполадками и могут поглощать клеточные остатки и микробов. Эпендимные клетки выстилают четыре заполненных жидкостью желудочка мозга и образуют спинномозговую жидкость.

В периферической нервной системе клетки-сателлиты поддерживают тела клеток внутри ганглиев, а шванновские клетки образуют миелин. Шванновская клетка покрывает только один сегмент одного аксона, поэтому длинному периферическому аксону нужен целый ряд таких клеток.

Глиальная клеткаГдеОсновная задача
АстроцитЦНСПоддержка, химическое равновесие, гематоэнцефалический барьер
ОлигодендроцитЦНСМиелин
МикроглияЦНСИммунный надзор, удаление клеточных остатков
Эпендимная клеткаЦНСОбразует спинномозговую жидкость
Клетка-сателлитПНСПоддержка в ганглиях
Шванновская клеткаПНСМиелин
КонтекстКак люди узнали, что мозг состоит из отдельных клеток? В 1873 году итальянский врач Камилло Гольджи, работая в самодельной лаборатории на кухне, нашёл способ окрашивания серебром, «чёрную реакцию», которая окрашивает отдельные нервные клетки в чёрный цвет на прозрачном фоне. Гольджи считал, что нервная система представляет собой одну непрерывную сеть. Испанский гистолог Сантьяго Рамон-и-Кахаль с помощью метода Гольджи доказывал обратное: каждый нейрон представляет собой отдельную клетку, и клетки соприкасаются, не сливаясь. На собрании в Берлине в 1889 году Кахаль показал свои препараты и убедил ведущих анатомов. В 1906 году оба учёных разделили Нобелевскую премию по физиологии и медицине за работы о строении нервной системы, а Гольджи в своей Нобелевской лекции раскритиковал идею Кахаля.
ДендритОтросток, принимающий сигналы от других нейронов.
АксонЕдинственный отросток, по которому сигнал идёт от тела клетки.
Аксонный холмикНачало аксона; вместе с начальным сегментом образует триггерную зону.
МиелинЖировая изоляция вокруг аксонов, которую образуют глиальные клетки.
Перехват РанвьеПромежуток в миелиновой оболочке.
АстроцитЗвёздчатые глиальные клетки ЦНС; поддерживают химическое равновесие и гематоэнцефалический барьер.
Шванновская клеткаОбразует миелин в ПНС, покрывая один участок аксона.
МикроглияМелкие глиальные клетки ЦНС, удаляющие клеточные остатки и микробы.
  • 1873: Гольджи открывает метод окрашивания «чёрная реакция».
  • 1889: Кахаль показывает свои препараты в Берлине.
  • 1906: Гольджи и Кахаль вместе получают Нобелевскую премию.
  1. Какая часть нейрона принимает большую часть сигналов от других нейронов?
    • Дендриты
    • Окончания аксона
    • Миелин
    • Перехваты Ранвье
  2. Сколько аксонов обычно бывает у нейрона?
    • Один
    • Два
    • По одному на каждый дендрит
    • Ни одного
  3. Где возникает потенциал действия?
    • В триггерной зоне (аксонный холмик и начальный сегмент)
    • Ядро
    • Миелиновая оболочка
    • Синаптическая щель
  4. Что такое перехват Ранвье?
    • Промежуток в миелиновой оболочке
    • Скопление тел клеток
    • Тип глиальных клеток
    • Конец дендрита
  5. Какую форму имеет большинство нейронов в организме?
    • Мультиполярную
    • Биполярную
    • Униполярную
    • Безаксонную
  6. Где встречаются биполярные нейроны?
    • В сетчатке и обонятельном эпителии
    • В скелетных мышцах
    • В переднем роге спинного мозга
    • В сердце
  7. Какие клетки образуют миелин в головном и спинном мозге?
    • Олигодендроцит
    • Шванновская клетка
    • Астроцит
    • Эпендимная клетка
  8. Какие глиальные клетки участвуют в образовании гематоэнцефалического барьера?
    • Астроцит
    • Микроглия
    • Клетка-сателлит
    • Шванновская клетка
  9. Какие глиальные клетки образуют спинномозговую жидкость?
    • Эпендимные клетки
    • Микроглия
    • Олигодендроциты
    • Сателлитные клетки
  10. Гольджи и Кахаль разделили Нобелевскую премию 1906 года. Что утверждал Кахаль?
    • Нейроны являются отдельными клетками
    • Нервная система представляет собой сплошную сеть
    • По нервам течёт жидкость
    • В мозге нет клеток
  11. Примерно сколько миллиардов нейронов в головном мозге человека?
Главное
  • Части нейрона: дендриты, тело клетки, аксонный холмик, аксон, миелиновая оболочка с перехватами Ранвье, окончания аксона.
  • У типичного нейрона один аксон; сигналы возникают в триггерной зоне.
  • Большинство нейронов мультиполярны; биполярные клетки находятся в сетчатке и обонятельном эпителии; униполярные клетки являются чувствительными.
  • Шесть типов глиальных клеток: астроциты, олигодендроциты, микроглия, эпендимные клетки (ЦНС); сателлитные и шванновские клетки (ПНС).

Это учебный материал о строении и работе тела. Это не медицинская консультация, и он не предназначен для диагностики или лечения.

Источники курса (11)
  • OpenStax Anatomy and Physiology 2e , 12.1 Basic Structure and Function of the Nervous System, 12.2 Nervous Tissue, 12.4 The Action Potential, 12.5 Communication Between Neurons, 13.2 The Central Nervous System, 13.4 The Peripheral Nervous System, 14.1 Sensory Perception, 14.2 Central Processing, 14.3 Motor Responses, 15.1 Divisions of the Autonomic Nervous System (openstax.org/books/anatomy-and-physiology-2e)
  • NIH NINDS "Brain Basics: Know Your Brain" and "Brain Basics: Understanding Sleep" (ninds.nih.gov/health-information/public-education/brain-basics)
  • NIH MedlinePlus "Healthy Sleep" (medlineplus.gov/healthysleep.html)
  • NIH Research Matters "Scientists build largest maps to date of cells in human brain" (nih.gov, about 86 billion nerve cells)
  • Basic Neurochemistry, Brain Energy Metabolism (ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK28124, about 20% of the body's oxygen) and Balasubramanian 2021 "Brain power" (PMC8364152, 2% of body weight)
  • nerve conduction speeds: ScienceDirect Topics "Nerve Conduction" (myelinated up to 120 m/s, unmyelinated 0.5 to 3 m/s) and Erlanger and Gasser fibre table in "Nerve Fiber" (C fibres 0.6 to 2 m/s)
  • history: NobelPrize.org 1906 (Golgi, Cajal) and 1932 (Sherrington)
  • Tansey 1997 "Sherrington and the synapse, 1897" (PubMed 9323432)
  • PMC4291908 (Loewi 1921, Nobel 1936 with Dale)
  • PMC3424716 (Hodgkin and Huxley 1952, Nobel 1963)
  • Britannica "Broca area" (1861) and PubMed 29452328 (Leborgne, "Tan")

Проверено: 2026-10-17