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什麼是神經元?概念、主要功能、存在類型及其結構

2024-09-12自然科學521

我們解釋什麼是神經元以及它的主要功能是什麼。此外,還包括存在的類型及其結構

什麼是神經元?概念、主要功能、存在類型及其結構

神經元控制身體的自願和非自願功能。

什麼是神經元?

神經元(來自希臘語 neûron,「烏鴉」或「神經」)被稱為高度專業化的細胞類型,它構成神經系統,負責控制有機體的自願和非自願功能。

神經元 的特徵在於它們的興奮性,這轉化為在整個神經系統的巨大網絡中傳導神經衝動的能力,也將它們傳輸到其他細胞,例如肌肉細胞。

它們在大腦中特別豐富,在人類中達到86 x 109 個細胞,根據動物種類的不同而有所不同(果蠅有 300,000 個,某些線蟲只有 300 個)。

此外,成年個體的神經元通常不會繁殖,但它們繼續由幹細胞和祖細胞在大腦中產生,僅在大腦的兩個位置:海馬體的顆粒下區(SGZ)和室下區(SVZ)) ,這個過程稱為神經發生。

這並不意味著整個神經元網路被替換或恢復,也不意味著它能夠自行應對使其惡化的疾病,因為新神經元處理非常具體的問題,例如氣味。

然而,神經元 並不是唯一的神經細胞。膠質細胞(星狀細胞和雪旺細胞)與它們共享神經系統。

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神經元的功能

什麼是神經元?概念、主要功能、存在類型及其結構

神經元起著生物體的信使和溝通者的作用。

神經元起著生物體的信使和溝通者的作用。它們能夠將神經衝動傳遞到體內的其他細胞,例如肌肉細胞,並產生運動感知和傳達外部刺激並將其轉化為有組織的反應,例如遇到冷、熱、危險等時;或讓訊息在神經網路中運行,從而允許在記憶體中儲存資訊

這種現象的發生要歸功於這些細胞之間的電傳輸,透過使用鈉離子和鉀離子以及其他化學元素從一個細胞傳遞到另一個細胞。這種傳輸的速度如此之快,對於成年人來說,脈衝從腳趾到大腦的傳播距離大約需要 18.75 毫秒。

神經元的類型

對神經元進行分類的方法有很多種。主要的三個是:

  • 根據其形狀和大小。神經元可能看起來像這樣:

    • 多面體。具有特定的幾何形狀。

    • 紡錘形。外觀類似圓柱形肌細胞。

    • 繁星點點。呈星形或蜘蛛形,即有許多肢體。

    • 球形。形狀為圓形。

    • 金字塔形。金字塔形。

  • 根據其功能。從它們在神經系統中發揮的作用來看,我們可以討論:

    • 電機。那些與運動和肌肉協調(有意識的和反射的)有關的。

    • 感官。 那些與透過感官感知來自體外的刺激有關。

    • 間神經元。 那些將各種類型的神經元連接在一起並形成神經網絡,從而產生複雜的思維、記憶等的神經元。

  • 根據其極性。根據其電氣端子的數量和佈置,它們可以是:

    • 單極。它的軸突是一個分岔的延伸。

    • 雙極性。 細胞核位於中心,它們有一個長軸突和樹突,朝向相反的兩端。 

    • 多極。 它們有一個長軸突和多個樹突,允許許多同時連接。

    • 單極。 它們只有一個樹突,一分為二並指向相反的兩端,這就是為什麼它們被認為是假單極的。

    • 安納索尼克。它們非常小,無法區分軸突和樹突。

神經元的結構

什麼是神經元?概念、主要功能、存在類型及其結構

軸突允許電刺激從細胞的一端傳遞到另一端。

神經元具有明確的形態,由四個部分組成:

  • 核。在發現神經元遺傳訊息的地方,它通常佔據中心且非常明顯的位置,特別是在年輕的標本中。

  • 佩里卡里翁。圍繞著細胞核並構成細胞體的空間,其中存在神經元的各種細胞器,如遊離核醣體、粗網、高爾基體等。

  • 樹突。它們是細胞質的延伸,包裹在不含髓磷脂的質膜中,富含允許相互連接和突觸的細胞器和囊泡。

  • 軸突。它是神經元體的管狀延伸,覆蓋著髓磷脂並富含微管,允許電刺激從細胞的一端傳遞到另一端。軸突的末端有一系列終端,使其能夠與其他神經元和其他類型的細胞進行物理連接。

神經元和突觸

當神經元相互溝通或與其他一些細胞(例如產生運動的肌肉或分泌荷爾蒙的腺體)溝通時,就會發生突觸過程,從而激活或停用體內的某些過程。

這是透過神經衝動的傳遞而發生的,即發射細胞在其膜中分泌化學放電,從而引起神經元軸突感知到的放電。反過來,它會分泌一種稱為神經傳導物質的化合物,這些化合物被另一個中間神經元感知,因此一條鏈持續不斷,總共需要一秒鐘的片段。

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標籤: 生物學

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