Загальні відомості про структуру і функцію нервових клітин.

Центральна нервова система координує дiяльнiсть усiх органiв i систем, забезпечує ефективне при- стосування органiзму до змiн зовнiшнього середовища, формує цiлеспрямовану поведiнку. Цi складнi i життєвонеобхiднi завдання вирiшуються за допомогою нервових клiтин (нейронiв), якi спецiалiзуються на сприйняттi, опрацюваннi, зберiганнi та передачi iнформацiї. Нейрони через своєрідні контакти (синапси) об'єднуються в специфiчно органiзованi нейроннi ланцюги i центри, що складають рiзнi функцiональнi системи мозку.

У людини кiлькiсть нейронiв досягає 5-9´1011. При цьому кiлькiсть синаптичних контактiв мiж нейрона- ми наближається до астрономiчної цифри – 1015-1016.

Нейроглія (“нервовий клей”) вперше виявлена і названа Р.Вірховим. Загальна кількість цих клітин в мозку – 140´109, серед них описані астроцити, олігодендроцити, мікрогліоцити. Астроцити вважають опо- рою нейронів. Вони забезпечують репаративні процеси нервових стовбурів, ізолюють нервові волокна, залучаються до метаболізму нейронів, оточують мозкові капіляри та забезпечують транспорт речовин з крові в нейрон і назад, а також обмін між кров’ю та ліквором у мозкових шлуночках. Олігодендроцити причетні до мієлінізації аксонів у білій речовині мозку, метаболізму та трофіки нейронів. Мікрогліальні

клітини – блукаючі; їм властивий фагоцитоз. Здатність до ритмічної пульсації пов’язується з забезпечен- ням процесів аксотранспорту, а також руху рідини в міжклітинному просторі. Свої впливи на нейрони нейроглія здійснює через зміни проникності до К+, Са2+. Останнього часу звертається увага на можливу

роль нейроглії у здійсненні таких станів як мотивація, настрій, увага, навчання, пам’ять.

Головними процесами в нейронах i синапсах ЦНС є збудження i гальмування.

Розгляд мозку, як функцiонального об'єднання окремих клiтинних елементiв – нейронiв, сформувався на рубежi нинiшнього столiття, i такi погляди являють собою нейронну теорiю. Велику роль у визнаннi нейронної теорiї вiдіграли дослiдження iспанського нейрогiстолога Р.Кахала та англiйського фiзiолога Ч.Шерiнгтона.

У нейронi видiляють 4 головних елементи: тiло, або сому, дендрити, аксон та пресинаптичнi закiнчення аксона. Кожен з цих елементiв виконує певну функцiю.

У тiлi нейрона вiдбувається головний синтез макромолекул, котрi потiм можуть транспортуватися до дендритів i аксону. Мембрана тiла бiльшостi нейронiв вкрита синапсами i, таким чином, вiдiграє важливу роль у сприйняттi й iнтеграцiї сигналiв, що надходять вiд iнших нейронiв. Завдяки цьому здійснюється аналіз та синтез аферентних сигналів, координація функцій, забезпечення пам’яті та навчання, а також трофічні процеси.

Дендрити внаслiдок сильного розгалуження мають велику сумарну поверхню. Це створює умови для розташування на них великої кiлькостi синапсiв. Таким чином, дендритам належить провiдна роль у сприйняттi нейроном iнформацiї. Мембрана дендритiв, як i мембрана тiла нейрона, має значну кiлькiсть бiлкових молекул, якi виконують функцiю хiмiчних рецепторiв.

Головною функцiєю аксона є проведення нервового iмпульсу (потенцiалу дiї) на великi вiдстанi, зв'язування нервових клiтин мiж собою i з виконавчими органами. У закiнченнях аксона є спецiальнi орга- нели (синаптичнi везикули), в яких мiститься медiатор. Процес видiлення медiатора ефективно регулюється iншими нейронами. На вiдмiну вiд решти аксона, мембрана закiнчень має значну кiлькiсть кальцiєвих каналiв, активацiя яких забезпечує проникнення всередину закiнчення йонiв кальцiю. Тим са- мим регулюється видiлення медiатора з везикул.

Аксонам притаманна й транспортна функція. Апаратом для його здійснення є мікротубули, актинові нитки, кальцієві канали на кінцях волокон. Аксотранспорт – енергозалежний процес. Його швидкість складає 20-40 см за добу. Напрямок залежить від функції нейрона. Порушення аксотранспорту викликає важку неврологічну патологію, наприклад, поліоміеліт, герпес, авітаміноз (хворобу бері-бері), алкогольний поліневрит. При захворюванні правцем мікробні токсини прямують аксонами до ЦНС. Саме аксотранс- порт вражається при отруєнні деякими речовинами, наприклад, акрилами. Важливо, що аксотранспорт забезпечує передачу регуляторів синтезу білка в сомі нейрона. Порушення цього процесу призводить до хроматолізу. А патологічне зрушення процесу, пов’язаного з демієлінізацією волокон, призводить до розсіяного склерозу.

Транспорт по аксонах, крім ортодромного, може бути антидромним (ретроградним). Відбувається він вдвічі повільніше; його призначення сигнальне. Наприклад, пероксидазу хрону використовують з експе- риментальною метою для визначення міжнейронних зв’язків.