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Neuronen sind die Grundbausteine des Nervensystems. Diese spezialisierten Zellen sind die Informationsverarbeitungseinheiten des Gehirns, die für den Empfang und die Übermittlung von Informationen verantwortlich sind. Jeder Teil des Neurons, vom Dendriten bis zu den Endknöpfen am Ende des Axons, spielt eine Rolle bei der Informationsübermittlung im gesamten Körper.
Neuronen übermitteln Nachrichten durch den gesamten Körper, darunter sensorische Informationen von externen Reizen und Signale vom Gehirn an verschiedene Muskelgruppen im Körper. Um genau zu verstehen, wie ein Neuron funktioniert, ist es wichtig, jeden einzelnen Teil des Neurons zu untersuchen. Die einzigartigen Strukturen des Neurons ermöglichen es ihm, Signale an andere Neuronen sowie andere Zelltypen zu empfangen und zu übertragen.
Inhaltsverzeichnis
Dendriten
Dendriten sind baumartige Fortsätze am Anfang eines Neurons, die dazu beitragen, die Oberfläche des Zellkörpers zu vergrößern. Diese winzigen Vorsprünge empfangen Informationen von anderen Neuronen und übertragen elektrische Stimulation an das Soma. Dendriten sind außerdem mit Synapsen bedeckt.
Eigenschaften
- Haben viele Dendriten oder nur einen Dendriten
- Sind kurz und stark verzweigt
- Übermitteln Sie Informationen an den Zellkörper
Die meisten Neuronen besitzen diese verzweigten Fortsätze, die sich vom Zellkörper weg nach außen erstrecken. Diese Dendriten empfangen dann chemische Signale von anderen Neuronen, die dann in elektrische Impulse umgewandelt werden, die zum Zellkörper weitergeleitet werden.
Manche Neuronen haben sehr kleine, kurze Dendriten, während andere Zellen sehr lange Dendriten besitzen. Die Neuronen des zentralen Nervensystems haben sehr lange und komplexe Dendriten, die dann Signale von bis zu tausend anderen Neuronen empfangen.
Wenn die nach innen zum Zellkörper weitergeleiteten elektrischen Impulse groß genug sind, erzeugen sie ein Aktionspotential. Dies führt dazu, dass das Signal über das Axon weitergeleitet wird.
Soma
Das Soma oder der Zellkörper ist der Ort, an dem die Signale der Dendriten zusammengeführt und weitergeleitet werden. Das Soma und der Zellkern spielen bei der Übertragung des Nervensignals keine aktive Rolle. Stattdessen dienen diese beiden Strukturen dazu, die Zelle zu erhalten und die Funktionsfähigkeit des Neurons aufrechtzuerhalten.
Eigenschaften
- Enthält zahlreiche Organellen, die an einer Vielzahl von Zellfunktionen beteiligt sind
- Enthält einen Zellkern, der RNA produziert, die die Proteinsynthese steuert
- Unterstützt und erhält die Funktion des Neurons
Stellen Sie sich den Zellkörper als eine kleine Fabrik vor, die die Neuronen mit Energie versorgt.
Das Soma produziert die Proteine, die die anderen Teile des Neurons, einschließlich der Dendriten, Axone und Synapsen, für eine ordnungsgemäße Funktion benötigen.
Zu den Stützstrukturen der Zelle gehören die Mitochondrien, die die Zelle mit Energie versorgen, und der Golgi-Apparat, der die von der Zelle erzeugten Produkte verpackt und an verschiedene Orte innerhalb und außerhalb der Zelle versendet.
Axon-Hügel
Der Axonhügel befindet sich am Ende des Somas und steuert die Aktivierung des Neurons. Wenn die Gesamtstärke des Signals den Schwellenwert des Axonhügels überschreitet, löst die Struktur ein Signal (ein sogenanntes Aktionspotential ) entlang des Axons aus.
Der Axonhügel fungiert als eine Art Manager, der die gesamten hemmenden und erregenden Signale summiert. Überschreitet die Summe dieser Signale einen bestimmten Schwellenwert, wird das Aktionspotential ausgelöst und ein elektrisches Signal wird dann über das Axon vom Zellkörper weg übertragen. Dieses Aktionspotential wird durch Änderungen in Ionenkanälen verursacht, die durch Änderungen der Polarisation beeinflusst werden.
Eigenschaften
- Fungiert als eine Art Manager und fasst die gesamten Hemmungen zusammen
- Besitzt eine interne Polarisation von ca. -70mV im normalen Ruhezustand
Wenn die Zelle ein Signal empfängt, dringen Natriumionen in die Zelle ein und verringern die Polarisierung. Wenn der Axonhügel bis zu einem bestimmten Schwellenwert depolarisiert ist, wird ein Aktionspotential ausgelöst und das elektrische Signal über das Axon an die Synapsen übertragen.
Es ist wichtig zu beachten, dass das Aktionspotential ein Alles-oder-Nichts-Prozess ist und dass Signale nicht teilweise übertragen werden. Die Neuronen feuern entweder oder nicht.
Axon
Das Axon ist die verlängerte Faser, die vom Zellkörper bis zu den Endstellen reicht und das Nervensignal überträgt. Je größer der Durchmesser des Axons ist, desto schneller überträgt es Informationen.
Einige Axone sind mit einer fetthaltigen Substanz namens Myelin umhüllt, die als Isolator fungiert. Diese myelinierten Axone übertragen Informationen viel schneller als andere Neuronen.
Eigenschaften
- Die meisten Neuronen haben nur ein Axon
- Übertragen Sie Informationen vom Zellkörper weg
- Kann mit oder ohne Myelinschicht versehen sein
- Die Größe variiert dramatisch, von 0,1 Millimeter bis über 3 Fuß Länge
Das Myelin, das die Neuronen umgibt, schützt das Axon und unterstützt die Übertragungsgeschwindigkeit. Die Myelinscheide ist an Stellen unterbrochen, die als Ranviersche Knoten oder Myelinscheidenlücken bezeichnet werden. Elektrische Impulse können von einem Knoten zum nächsten springen, was bei der Beschleunigung der Signalübertragung eine Rolle spielt.
Axone verbinden sich mit anderen Zellen im Körper, darunter anderen Neuronen, Muskelzellen und Organen. Diese Verbindungen treten an Knotenpunkten auf, die als Synapsen bezeichnet werden.
Die Synapsen ermöglichen die Übertragung elektrischer und chemischer Nachrichten vom Neuron an andere Körperzellen.
Terminalknöpfe und Synapsen
Am Ende des Axons, unterhalb der Myelinscheide, befinden sich Endknöpfe, die für die Signalweiterleitung an andere Neuronen zuständig sind. Am Ende des Endknopfs befindet sich eine Lücke, die als Synapse bezeichnet wird.
Neurotransmitter leiten Signale über die Synapse zu anderen Neuronen. Wenn ein elektrisches Signal die Endknöpfe erreicht, werden Neurotransmitter in den synaptischen Spalt freigesetzt.
Eigenschaften
- Enthalten Vesikel, die die Neurotransmitter enthalten
- Wandeln Sie elektrische Impulse in chemische Signale um
- Durchqueren die Synapse, wo sie von anderen Nervenzellen empfangen werden
- Verantwortlich für die Wiederaufnahme aller überschüssigen Neurotransmitter, die während dieses Prozesses freigesetzt werden
Ein Wort von Verywell
Neuronen dienen als Grundbausteine des Nervensystems und sind für die Nachrichtenübermittlung im gesamten Körper verantwortlich.
Wenn Sie mehr über die unterschiedlichen Teile des Neurons wissen, können Sie besser verstehen, wie diese wichtigen Strukturen funktionieren und wie sich unterschiedliche Probleme (z. B. Erkrankungen, die die Axonmyelinisierung beeinträchtigen) auf die Nachrichtenübermittlung im gesamten Körper auswirken.