Neuron

Neuron består av en cellkropp (soma) och utfrån den strålar dendriter och ett axon som sedan förgrenas.

Hur fungerar neuron? (action potentials, synapser)

En aktionspotential är en kort men väldigt stor skillnad i den relativa laddningen mellan den intracellulära vätskan och den extracellulära vätskan.

Ansatsen till axonet kallas axon hilloc. Axonet förgrenas och i ändarna finns terminal buttons, vidningar som skapar en större yta vid synapsen. Inne i axonänden finns vesiklar, små blåsor fyllda med Signalsubstanser (neurotransmittors) . Dessa färdas till axonets cellmenbran vid synapsklyftan och smälter samman med cellmembranet (det presynaptiska membranet) när aktionspotentialen når dem. Detta gör att signalsubstanserna frisläpps i synapsklyftan och ämnet binder sedan till matchande receptorer i det postsynaptiska membranet. I det postsynaptiska membranet finna exciterande och/eller inhiberande receptorer. Beroende på om det är övervägande del exciterande eller inhiberande signaler kommer cellen anting hypolariseras (få större relativ laddning) från en aktionspotential eller depolariseras (få mindre relativ laddning) mot en aktionspotential.

När neuron är i sitt normaltillstånd så finns en negativ laddning i förhållandet mellan den intracellulära och extracellulära vätskan. Det är joner (och ett protein) som skapar denna skillnad i laddning. Receptorerna i det postsynaptiska membranet är öppningar som kan öppnas eller stängas för att föra in eller ut joner. De små skillnader i den relativa laddningen som uppstår kallas för graded potentials.

När tillräckligt många exciterande receptorer aktiveras och släpper in Na+joner når cellerns laddning ett gränsvärde som gör att fler Na+portar öppnas och Na+ strömmar in i cellen, vilket ger är hög positiv laddning och cellen når action potential. K+portar öppnas också men med viss förskjutning från Na+portarna och när K+portarna öppnas strömmar K+ ut ur cellen. Vid en viss laddning stängs båda sorters portar men K+portarna stängs något efter Na+portarna. Detta gör att K+ har tid att återställa den relativa laddningen vilket gör området redo för en ny aktionspotantial. Vid aktionspotential i ett område når närliggande område också gränsvärdet och triggar en aktionspotential. Då det tidigare området fortfarande befinner sig i ett återhämtningstillstånd och inte kan nå aktionspotential färdas aktionspotentialen som en våg i enkel riktning.

Processen steg för steg:

1. En laddning som gör den relativa laddningen mer positiv än ett gränsvärde gör att Na+portar öppnas och Na+ strömmar in i cellen.

2. K+portar öppnas med viss temporal försjkutning och K+ flödar ut urcellen.

3. Vid en viss laddning stängs båda portar.

4. K+portar är öppna något längre än Na+portar och återställer cellens normaltillstånd.

Bedömningen om huruvida cellen ska skicka vidare aktionspotentialen via axonet sker vid axon hilloc (initial segment).

Axon kan vara myeliniserade av Gliaceller. Myelinet bildar små kuddar på axonet och blir som ett pärlband. Mellan myelinpärlorna finns ett exponerat segment av axonen som kallas för nodes of Ranvier. Myelinet i sig hindrar området från aktionspotential men de exponerade noderna ligger tillräckligt nära för att kunna aktiveras om tidigare nod nått aktionspotential. Detta leder till att aktionspotentialen “hoppar” mellan noderna, vilket gör att signalen färdas snabbare i ett myeliniserat axon.

Olika typer av synapser

Chemical synapse använer Signalsubstanser (neurotransmittors) för att kommunicera mellan neuronen, som beskrivet ovan.

Ionic synapse är en synaps där det presynaptiska och det postynaptiska membranet ligger mycket nära varandra. Två närligaande jonkanaler kan göra en direkt överföring av joner mellan cellerna. Detta gör den joniska synapsen mycket snababre än den komiska men den blir också mycket mindre precis och nyanserad. Denna typ av synaps är vanligt för synkroniserade rytmer.

Mixed synapse använder sig av både SS och närliggande jonkanaler.

Olika typer av neuron

Sensory neurons- förmedlar sensorisk information (afferenta)

Bipolar (finns i närhinnan)

Somatosensory (förmedlar somatosensorisk info)

Interneurons- kopplar samman olika neuron

Stellate cell

Pyramildal cell (vanliga i cortex)

Purkinje cell (vanliga i cerebellum)

Motor neuron-förmedlar info till muskelceller (efferenta)

Viktiga organeller

Mitokondrier- cellens “kraftverk”

Ribosom- sätter samman protein i endoplasmic retriculum

Nucleus- cellkärnan

Tubules- transportbanor

Golgi body- packeterar och addresserar protein