АКСОН
Аксон (от др.-греч. ἄξων — «ось») — нейрит (длинный цилиндрический отросток нервной клетки), по которому нервные импульсы идут от тела клетки (сомы) к иннервируемым органам и другим нервным клеткам.
Каждый нейрон состоит из одного аксона, тела (перикариона) и нескольких дендритов, в зависимости от числа которых нервные клетки делятся на униполярные, биполярные или мультиполярные. Передача нервного импульса происходит от дендритов (или от тела клетки) к аксону, а затем сгенерированный потенциал действия от начального сегмента аксона передаётся назад к дендритам. Если аксон в нервной ткани соединяется с телом следующей нервной клетки, такой контакт называется аксо-соматическим, с дендритами — аксо-дендритический, с другим аксоном — аксо-аксональный (редкий тип соединения, встречается в ЦНС).
Концевые участки аксона — терминали — ветвятся и контактируют с другими нервными, мышечными или железистыми клетками. На конце аксона находится синаптическое окончание — концевой участок терминали, контактирующий с клеткой-мишенью. Вместе с постсинаптической мембраной клетки-мишени синаптическое окончание образует синапс. Через синапсы передаётся возбуждение.
Питание и рост аксона зависят от тела нейрона: при перерезке аксона его периферическая часть отмирает, а центральная сохраняет жизнеспособность.
При диаметре в несколько микронов длина аксона может достигать у крупных животных 1 метра и более (например, аксоны, идущие от нейронов спинного мозга в конечности).
У многих беспозвоночных (кальмаров, кольчатых червей, форонид, ракообразных) встречаются гигантские аксоны толщиной в сотни мкм (у кальмаров — до 2—3 мм). Обычно такие аксоны проводят сигналы к мышцам, обеспечивающим «реакцию бегства» (втягивание в норку, быстрое плавание и др.). При прочих равных условиях с увеличением диаметра аксона увеличивается скорость проведения по нему нервных импульсов.
В протоплазме аксона — аксоплазме — имеются тончайшие волоконца — нейрофибриллы, а также микротрубочки, митохондрии и агранулярная (гладкая) эндоплазматическая сеть. В зависимости от того, покрыты ли аксоны миелиновой (мякотной) оболочкой или лишены её, они образуют мякотные или безмякотные нервные волокна.
Миелиновая оболочка аксонов имеется только у позвоночных. Её образуют «накручивающиеся» на аксон специальные шванновские клетки (в центральной нервной системе — олигодендроциты), между которыми остаются свободные от миелиновой оболочки участки — перехваты Ранвье. Только на перехватах присутствуют потенциал-зависимые натриевые каналы и заново возникает потенциал действия. При этом нервный импульс распространяется по миелинизированным волокнам ступенчато (“сальтаторно”), что в несколько раз повышает скорость его распространения. Скорость передачи сигнала по покрытым миелиновой оболочкой аксонам достигает 100 метров в секунду[2].
Безмякотные аксоны меньше размерами, чем аксоны, покрытые миелиновой оболочкой, что компенсирует потери в скорости распространения сигнала по сравнению с мякотными аксонами…
Аксоны – это тонкие волокна, которые обеспечивают связь между нейронами (нервными клетками). Функция аксонов заключается в передаче информации в виде электрических импульсов между нейронами.1
В самом широком смысле аксоны действуют как передающие кабели. Они обеспечивают передачу электрических импульсов внутри мозга и между мозгом и остальной частью тела.
В статье рассматриваются структура, функции и типы аксонов в нервной системе организма. Также описываются состояния, которые могут повредить аксоны и привести к дисфункции нерва.
Структура и типы аксонов
За некоторыми исключениями, каждый нейрон в нервной системе имеет только один аксон. Они бывают разных размеров и длины.1
Некоторые аксоны достигают одного метра в длину, в то время как другие меньше одного миллиметра. Самыми длинными являются аксоны седалищного нерва, которые проходят от основания спинного мозга вниз по каждой ноге и заканчиваются у больших пальцев ног.1
Как правило, чем больше диаметр аксона, тем быстрее он может передавать (проводить) нервные импульсы.2
В нервной системе встречаются два типа аксонов:1
- Миелинизированные аксоны: Эти аксоны покрыты жировой изоляцией, называемой миелиновой оболочкой. Миелинизированные аксоны соединяют нейроны в соматической нервной системе, которая управляет произвольными движениями скелетных мышц в организме.
- Немиелинизированные аксоны: Эти аксоны не покрыты миелиновой оболочкой. Немиелинизированные аксоны соединяют нейроны в автономной нервной системе, которые управляют непроизвольными движениями гладких мышц, таких как сердце, кровеносные сосуды и кишечник.
Миелинизированные и немиелинизированные аксоны различаются по тому, как они работают (и почему).
Миелинизированные аксоны обслуживают периферическую нервную систему. Это часть нервной системы, которая передает нервные сигналы от вашего мозга к скелетным (произвольным) мышцам, чтобы вы могли двигаться. Нервные импульсы быстрее передаются по миелинизированным аксонам, что обеспечивает быстрые и сложные вариации движений.1
Немиелинизированные аксоны обслуживают вегетативную нервную систему. Это часть нервной системы, которая регулирует работу гладких (непроизвольных) мышц, участвующих в таких процессах, как частота сердечных сокращений, кровяное давление, дыхание и пищеварение. Нервные импульсы в немиелинизированных аксонах передаются медленнее, что обеспечивает устойчивое, последовательное движение с меньшими вариациями.1
Функция аксонов
Функция аксона заключается в передаче информации между нейронами и от мышц и желез.
У каждого нейрона есть аксон, который напрямую соединяет его с другим нейроном. Существует три типа нейронов, с которыми он может соединяться:
- Сенсорные нейроны: Это нервные клетки, которые передают информацию, позволяющую нам слышать, осязать, обонять, видеть или ощущать такие вещи, как температура или боль.
- Двигательные нейроны: Это нервные клетки, которые управляют сокращениями мышц и функциями желез.
- Интернейроны: Они соединяют нервные клетки с нервными клетками в пределах одной и той же области головного или спинного мозга. Нейроны, соединенные таким образом, создают сеть, известную как нейронная цепь.