Neuroner är hjärnans informationsbehandlingsenheter som ansvarar för att skicka, ta emot och överföra elektrokemiska signaler i hela kroppen.
Neuroner, även kända som nervceller, är i huvudsak de celler som utgör hjärnan och nervsystemet. Neuroner berör inte varandra, men där en neuron kommer nära en annan neuron bildas en synaps mellan de två.
Enligt ny forskning innehåller den mänskliga hjärnan omkring 86 miljarder neuroner (Herculano-Houzel, 2009). Dessa celler utvecklas fullt ut runt tidpunkten för födseln men, till skillnad från andra celler, kan de inte reproducera eller regenerera när de väl dör.
Innehållsförteckning
Hur fungerar neuroner?
Neuroner ligger intill varandra men är inte sammankopplade. Det finns ett litet gap mellan neuroner som kallas asynaps.
En neurons funktion är att överföra nervimpulser längs med en individuell neuron och över synapsen till nästa neuron. De elektriska signalerna som överförs av neuroner kallashandlingspotentialer.
Den elektriska signalen måste passera det synaptiska gapet för att fortsätta på sin resa till eller från CNS. Detta görs med hjälp av kemikalier som diffunderar över gapet mellan de två neuronerna. Dessa kemikalier kallas neurotransmittorer.
Under synaptisk överföring triggar aktionspotentialen (en elektrisk impuls) de synaptiska vesiklerna i den presynaptiska neuronen att frigöra signalsubstanser (ett kemiskt meddelande).
Dessa neurotransmittorer diffunderar över det synaptiska gapet (gapet mellan de pre- och postsynaptiska neuronerna) och binder till specialiserade receptorställen på den postsynaptiska neuronen. Detta kommer då att utlösa en elektrisk impuls i den intilliggande cellen.
Decentrala nervsystemet, som omfattar hjärnan och ryggmärgen, och det perifera nervsystemet, som består av sensoriska och motoriska nervceller, alla innehåller dessa informationsbearbetande neuroner.
Del av en neuron
Neuronen innehåller soma (cellkroppen), som förlänger axonet (en nervfiber som leder elektriska impulser bort från soma), och dendriter (trädliknande strukturer som tar emot signaler från andra neuroner). Demyelinskidanär ett isolerande lager som bildas runt axonet och tillåter nervimpulser att överföras snabbare längs axonet.
Neuroner berör inte varandra, och det finns ett gap, som kallas synapsen, mellan axonet i en neuron och dendriten i nästa.
Den unika strukturen hos neuroner tillåter den att ta emot och föra meddelanden till andra neuroner och i hela kroppen.
Dendriter
Dendriter är den trädrotsformade delen av neuronen som vanligtvis är kortare och fler än axoner. Deras syfte är att ta emot information från andra neuroner och att överföra elektriska signaler till cellkroppen.
Dendriter är täckta av synapser, vilket gör att de kan ta emot signaler från andra neuroner. Vissa neuroner har korta dendriter, medan andra har längre.
I det centrala nervsystemet är nervceller långa och har komplexa grenar som gör att de kan ta emot signaler från många andra nervceller.
Till exempel celler som kallas Purkinje-celler, som ärfinns i lillhjärnan, har högt utvecklade dendriter för att ta emot signaler från tusentals andra celler.
Soma (cellkropp)
Soma, eller cellkroppen, är i huvudsak kärnan i neuronet. Somas funktion är att upprätthålla cellen och att hålla neuronen fungerande effektivt (Luengo-Sanchez et al., 2015).
Soman är omsluten av ett membran som skyddar den men som också låter den interagera med sin omedelbara omgivning.
Soma innehåller en cellkärna som producerar genetisk information och styr syntesen av proteiner. Dessa proteiner är avgörande för att andra delar av neuronen ska fungera.
Axon
Axonet, även kallat en nervfiber, är en svansliknande struktur av neuronen som förenar cellkroppen vid en korsning som kallas axonkullen.
Axonets funktion är att föra bort signaler från cellkroppen till terminalknapparna för att överföra elektriska signaler till andra neuroner.
De flesta neuroner har bara ett axon, som kan variera i storlek från 0,1 millimeter till över 3 fot (Miller & Zachary, 2017). Vissa axoner är täckta av ett fettämne som kallas myelin som isolerar axonet och hjälper till att överföra signaler snabbare.
Axoner är långa nervprocesser som kan förgrena sig för att överföra signaler till många områden innan de slutar vid korsningar som kallas synapser.
Myelinskidan
Myelinskidan är ett lager av fettmaterial som täcker neuronernas axoner. Dess syfte är att isolera en nervcell från en annan och på så sätt förhindra att impulsen från en neuron stör impulsen från en annan. Myelinskidans andra funktion är att påskynda ledningen av nervimpulser längs axonet.
Axonerna, som är inlindade i celler som kallasgliaceller(även känd som oligodendrocyter ochSchwann-celler), bildar myelinskidan.
Myelinskidan som omger dessa neuroner har till syfte att isolera och skydda axonet. På grund av detta skydd är överföringshastigheten till andra neuroner mycket snabbare än neuronerna som är omyeliniserade.
Myelinskidan består av uppbrutna luckor som kallas noder av Ranvier. Elektriska signaler kan hoppa mellan Ranviers noder, vilket hjälper till att påskynda överföringen av signaler.
Axon terminaler
Beläget i slutet av neuronen, är axonterminalerna (terminalknapparna) ansvariga för att överföra signaler till andra neuroner.
I slutet av terminalknappen finns en lucka, som är känd som ensynaps. Terminalknappar håller kärl som innehåller neurotransmittorer.
Neurotransmittorer frigörsfrån terminalknapparna in i synapsen och för signaler över synapsen till andra neuroner. De elektriska signalerna omvandlas till kemiska signaler under denna process.
Det är sedan terminalknapparnas ansvar att återuppta överskottet av neurotransmittorer som inte överfördes till nästa neuron.
Typer av neuroner
Även om det finns miljarder neuroner och stora variationer, kan neuroner klassificeras i tre grundläggande grupper beroende på deras funktion: sensoriska neuroner (långa dendriter och korta axoner), motorneuroner (korta dendriter och långa axoner) och reläneuroner (korta dendriter och korta eller långa axoner).
Sensoriska neuroner
Sensoriska neuroner (ibland kallade afferenta neuroner) är nervceller som bär nervimpulser från sensoriska receptorer mot det centrala nervsystemet och hjärnan.
När dessa nervimpulser når hjärnan översätts de till "förnimmelser", såsom syn, hörsel, smak och beröring.
Denna sensoriska information kan vara antingen fysisk – genom ljud, värme, beröring och ljus, eller den kan vara kemisk – genom smak eller lukt. Ett exempel på detta kan vara vid beröring av en extremt varm yta. När detta händer kommer de sensoriska neuronerna att skicka signaler till det centrala nervsystemet om informationen de har fått.
De flesta sensoriska neuroner karakteriseras som pseudounipolära. Det betyder att de har ett axon som är uppdelat i två grenar.
Motoriska neuroner
Motoriska neuroner(även kallade efferenta neuroner) är de nervceller som ansvarar för att transportera signaler bort från det centrala nervsystemet mot muskler för att orsaka rörelse. De släpper signalsubstanser för att utlösa reaktioner som leder till muskelrörelser.
Motorneuroner finns i hjärnstammen eller ryggmärgen (delar av det centrala nervsystemet) och ansluter till muskler, körtlar och organ i hela kroppen.
Dessa neuroner överför signaler från ryggmärgen och hjärnstammen till skelett och glatt muskulatur för att direkt eller indirekt styra muskelrörelser.
Till exempel, efter att ha rört en het yta med handen, tar sensoriska neuroner emot meddelandet. Motorneuronerna får sedan handen att röra sig bort från den heta ytan.
Det finns två typer av motorneuroner:
- Lägre motorneuroner– Det här är nervceller som reser från ryggmärgen till kroppens muskler.
- Övre motorneuroner– Det här är nervceller som färdas mellan hjärnan och ryggmärgen.
Motorneuroner karakteriseras som multipolära. Det betyder att de har ett axon och flera dendriter som skjuter ut från cellkroppen.
Reläneuroner
En reläneuron (även känd som en interneuron) tillåter sensoriska och motoriska neuroner att kommunicera med varandra. Reläneuroner förbinder olika neuroner i hjärnan och ryggmärgen och är lätta att känna igen på grund av deras korta axoner.
I likhet med motorneuroner är interneuroner multipolära. Det betyder att de har ett axon och flera dendriter.
Förutom att fungera som en koppling mellan neuroner, kan interneuroner också kommunicera med varandra genom att bilda kretsar av olika komplexitet.
Kommunikationen mellan interneuroner hjälper hjärnan att slutföra komplexa funktioner som inlärning och beslutsfattande, samt spelar en viktig roll i reflexer och neurogenes – vilket innebär attregenerering av nya neuroner.
Referenser
Herculano-Houzel, S. (2009).Den mänskliga hjärnan i antal: en linjärt uppskalad primathjärna.Frontiers in human neuroscience, 3, 31.
Luengo-Sanchez, S., Bielza, C., Benavides-Piccione, R., Fernaud-Espinosa, I., DeFelipe, J., & Larrañaga, P. (2015).En entydig definition av den neuronala somamorfologin med hjälp av Gaussiska blandningsmodeller.Gränser i neuroanatomi, 9, 137.
Miller, M. A. och Zachary, J. F. (2017). Mekanismer och morfologi av cellulär skada, anpassning och död.Patologisk grund för veterinärsjukdom, 2.
Vidare information
FAQs
Neuroner (nervceller) struktur, funktion och typer? ›
En nervcell (eller ett neuron som de också kallas) består vanligtvis av en cellkropp med två typer av utskott: dendriter som är korta, förgrenade utskott som tar emot signaler från andra neuron och axoner som är långa, smala utskott som leder ut signalerna mot nästa nervcell.
Vad har nervceller för funktion? ›Nervceller leder signaler
Nervceller kan ta emot och skicka signaler. Signalen sprids i nervcellen och vidare ut till nervtrådarna. Sedan fortsätter signalen att spridas till andra celler. En nervcell kan ha kontakt med mer än tusen andra nervceller.
Nervcellernas struktur
Rotnätverket består av dendriter – tunna grenar av cellen som ansluter till andra nervceller och tar emot signaler från dem. När en signal tas emot, rör den sig genom dendriten till cellkroppen (den stora centrala roten i bilden).
Vilka huvudtyper av neuron finner man i nervsystemet? Pseudounipolärt neuron och multipolärt neuron. Pseudounipolärt neuron är typiska sensoriska neuron som förmedlar sensorisk information från de flesta områden av kroppen förutom syn-, hörsel- och luktorganen.
Vad är ett neuron och vilka delar består det av? ›En nervcell (eller ett neuron som de också kallas) består vanligtvis av en cellkropp med två typer av utskott: dendriter som är korta, förgrenade utskott som tar emot signaler från andra neuron och axoner som är långa, smala utskott som leder ut signalerna mot nästa nervcell.
Vad heter de celler som kan skapa nya nervceller? ›Generna sätts in i två olika typer av humana celler: fibroblaster och gliaceller, stödjeceller som finns naturligt i hjärnan. Efter att forskarna transplanterat cellerna i hjärnan hos råttor aktiveras generna via ett läkemedel som placeras i djurens dricksvatten. Här påbörjar cellerna sin förvandling till nervceller.
Hur många nervceller finns det? ›Det centrala nervsystemet består av ca 100 miljarder nervceller. Skulle man räkna en nerv i sekunden skulle man få räkna i 31611 år innan man räknat alla. En enda nervcell kan bli upp till 1,5 meter lång. Nervimpulserna färdas längs med nerverna i hastigheter som kan ligga mellan 0,5-120 meter i sekunden.
Hur skapas nervceller? ›De flesta av nervcellerna bildas under fostertiden men under barnaåren bildas många nya kopplingar, synapser, mellan olika nervceller. Synapsbildningen mellan nervceller är nödvändig för att vi ska kunna lära oss nya saker eftersom det gör att olika delar av hjärnan kan kommunicera med varandra och nya minnen skapas.
Hur bildas nervceller? ›Nervcellsbildningen sker från cellagret som täcker neuralrörets väggar. En nervstamcell delar sig och den ena utvecklas till en nervcell och den andra förblir stamcell och kan dela sig på nytt. Den här processen pågår till 20 graviditetsveckan och då finns det 100 miljarder nervceller, så många som vi har när vi föds.
Vad är skillnaden mellan nerv och nervcell? ›En nerv är en bunt av axoner från nervceller som leder elektriska impulser i det perifera nervsystemet. Nerverna förmedlar signaler i kroppen mellan det centrala nervsystemet (hjärnan) och kroppens organ och muskler. En nervcell består av en cellkropp samt två olika typer av utskott: axoner och dendriter.
Vad är en nervcell kärna? ›
En kärna består av en koncentrerad ansamling nervceller (sammanpackade nervcellskroppar, dendriter och boutonger med synapser). Vanligtvis är kärnans nervceller likartat byggda och har likartad funktion.
Vad är myelin och vilken funktion har det? ›Myelin omger, stödjer och isolerar nervtrådarna och gör att nerven kan leda impulser snabbt och funktionellt. Brist på proteinet gör att bildningen av myelin avstannar på ett tidigt stadium av hjärnans utveckling eller blir felaktig på annat sätt. Sjukdomen finns i olika former och visar sig oftast tidigt.
Vilka tre delar ingår i nervsystemet? ›Nervsystemets uppbyggnad. Man skiljer på det perifera nervsystemet (PNS) och centrala nervsystemet (CNS). Till CNS hör hjärnan och ryggmärgen samt näthinnan. Övriga delar av nervsystemet utgör PNS.
Vad är skillnaden mellan det somatiska och det autonoma nervsystemet? ›Det autonoma nervsystemet styrs inte av viljan. Den här delen styr de inre organens funktion, och nerverna går huvudsakligen ut till glatta muskler och hjärtmuskeln. B) Det somatiska nervsystemet styr till exempel våra rörelser och det autonoma nervsystemet styr till exempel vår andning.
Vad gör det sympatiska och parasympatiska nervsystemet? ›Det autonoma systemet är uppdelat i två delar som båda är involverade i vår stressreglering: det sympatiska och det parasympatiska nervsystemet. Det sympatiska nervsystemet sätts igång när kroppen behöver mer kraft, medan det parasympatiska är som mest sysselsatt när vi vilar.
Vilka är nervsystemets immunceller? ›Hjärnans egna immunceller kallas för mikroglia och finns i centrala nervsystemet. De är storätare som dödar virus, skadade celler och smittämnen som de stöter på. Sedan tidigare vet man att mikrogliaceller kan vara aktiverade på olika sätt vid flera neurologiska sjukdomar som t ex Alzheimer och Parkinson.
Finns nervceller bara i hjärnan? ›Vårt nervsystem brukar delas in i det centrala nervsystemet (CNS) som består av hjärnan och ryggmärgen samt det perifera nervsystemet (PNS) som består av alla de nervceller som finns utanför hjärnan och ryggmärgen. Det perifera nervsystemet brukar först delas in i en motorisk och en sensorisk del.
Vad är motoriska nervceller? ›Motoriska nervceller, så kallade motorneuron, som sträcker sig från ryggmärgen ut till muskler och andra organ, har fram tills nu ansetts vara passiva mottagare av signaler från nervcellskretsar i nervsystemet.