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视频: Dendrite and Axon神经元的树突和轴突
2014年05月25日 科学知识 暂无评论 ⁄ 被围观 3,175+


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Neurons have two ends dendrites (small branches on belly part of the cell) and an axon (long one)which they use to communicate with one another via neurotransmitters and electrical potential. Video Reference: http://www.learner.org

神经元(neurone),又名神经原或神经细胞(nerve cell),是神经系统的结构与功能单位之一。神经元占了神经系统约10%,其他大部分由胶状细胞所构成。

人脑中,神经细胞约有860亿个。其中约有700亿个为小脑颗粒细胞(cerebellar granule cell)。

虽然神经元形态与功能多种多样,但结构上大致都可分成胞体(cell body, or soma)和神经突两部分。神经突又分树突(Dendrites)和轴突(Axon)两种。轴突往往很长,由细胞的轴丘(axon hillock)分出,其直径均匀,开始一段称为始段,离开细胞体若干距离后始获得髓鞘,成为神经纤维。习惯上把神经纤维分为有髓纤维与无髓纤维两种,实际上所谓无髓纤维也有一薄层髓鞘,并非完全无髓鞘。
胞体的大小差异很大,小的直径仅5~6μm,大的可达100μm以上。突起的形态、数量和长短也很不相同。树突多呈树状分支,它可接受刺激并将冲动传向胞体;轴突呈细索状,末端常有分支,称轴突终末(axon terminal),轴突将冲动从胞体传向终末。通常一个神经元有一个至多个树突,但轴突只有一条。神经元的胞体越大,其轴突越长。

不论是何种神经元,皆可分成:接收区(receptive zone)、触发区(trigger zone)、传导区(conducting zone),和输出区(output zone)。

接收区(receptive zone):为树突到胞体的部份(伪单极神经元为接受器的部份),会有电位的变化,为阶梯性的生电(Graded electrogenesis)。所谓阶梯性是指树突接受(接受器)不同来源的突触,如果接收的来源越多,对胞体膜电位的影响越大,反之亦然。而接受的讯息在胞体内整合。

触发区(trigger zone):在胞体整合的电位,决定是否产生神经冲动的起始点。位于轴突和胞体交接的地方。也就是轴丘(axon hillock)的部份。

传导区(conducting zone):为轴突的部份,当产生动作电位(action potential)时,传导区能遵守全有全无的定律(all or none)来传导神经冲动。

输出区(output zone):神经冲动的目的就是要让神经末梢,突触的神经传递物质或电力释出,才能影响下一个接受的细胞(神经元、肌肉细胞或是腺体细胞),此称为突触传递。

树突(Dendrites)是神经元解剖结构的一部分,为从神经元的细胞本体发出的多分支突起。树突为神经元的输入通道,其功能是将自其他神经元所接收的动作电位(电信号)传送至细胞本体。其他神经元的动作电位借由位于树突分支上的多个突触传送至树突上。树突在整合自这些突触所接收到的信号、以及决定此神经元将产生的动作电位强度上,扮演了重要的角色。

树突分支的形式随著神经元的种类不同而有相当大的差异。与长度可达约1米的轴突相比,树突通常较短,范围较集中在细胞本体附近。树突的大量分支,占了单一神经元大部份的表面积,并提供较多突触可形成的空间。

轴突(Axon)由神经元,即神经细胞的细胞本体长出突起,功能是传递细胞本体的动作电位至突触。在神经系统中,轴突是主要的神经信号传递渠道。大量轴突牵连一起,以其外型类似而称为神经纤维。神经常依以其特定功能而取名。例如,视神经指视网膜上的神经细胞。

单个轴突的直径大约在微米量级,但是其长度范围因类型而异。一些最长的轴突可长达1米多。例如坐骨神经中的一些轴突,从脊椎一直延伸到脚趾。

在脊椎动物中,许多神经元的轴突被髓鞘包裹。髓鞘的成分是许旺细胞(Schwann cell)。目前知道髓鞘的功能有三。一是提供轴突与周围组织,例如相邻的轴突之间的电气绝缘,以避免干扰。二是通过一种称为“跳跃式传导”的机制来加快动作电位的传递。三是在一些轴突受损的情况下引导轴突的再生。一个轴突的髓鞘是由许多沿轴突排列的许旺细胞构成的,相邻的许旺细胞之间的轴突细胞膜没有髓鞘,这些裸露的部分叫做兰氏结(Ranvier's node,亦作“郎飞结”)。

轴突作为神经细胞的输出通道,可以与一个或多个目标神经元发生连接。一些轴突在运行中发出分支,这些分支称为侧支(Collateral)。来自主枝的动作电位在各个侧支上同时继续传递,最终达到不同的目标。在轴突与目标神经元发生联系的部位,一种称为“突触”的结构实现两个(或有时为多个)神经元之间的通信。

轴突中含有轴向细胞骨架,负责将合成于神经元胞体内、含有神经递质的囊泡运输到轴突末端的突触前膜。

动作电位在轴突上的传导速度因有无髓鞘而异。有髓鞘的轴突传导动作电位的速度较快,可达到100 m/s左右。

这种快速移动是由两种机制产生: 1.轴突浆流(axoplasmic flow) 2.轴突运输(axonal transport)



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