Neuronien ominaisuudet ja toiminta
Neuronien ominaisuuksien ja toimintojen tarkastelu osoittaa, että nämä solut ovat luonnon omia mestariteoksia. Et ehkä tiedä, mutta neuronit eli hermosolut ovat hermoston perusyksikkö ja ne liittyvät kaikkeen kehon hallinnassa sekä koordinoinnissa.
Neuronien toimintatapa antaa mahdollisuuden välittää tietoa kehon eri osiin käyttämällä monimutkaisia sähköisiä sekä kemiallisia signaaleja. Nämä sähköimpulssit liikkuvat hermokuituja pitkin 360 kilometrin tuntinopeudella.
Neuronien ansiosta voimme vetää kätemme pois kun kosketamme kuumaa pintaa, tuntea pehmeitä asioita, kokea kipua sekä tietää, onko jokin kylmä. Nämä solut toimivat ikään kuin hermostomme lähettiläinä.
Neuronien ominaisuudet ja toiminta
Neuronit ovat eräänlainen solutyyppi ja osa hermostoa. Niiden perustoiminto on vastaanottaa sekä välittää tietoa sähköimpulsseja käyttämällä. Neuronit luovat laajoja verkostoja kaikkialle hermostoon.
Näillä soluilla on tähtimäinen muoto ja runko-osa, jonka rakenne pitää solun elossa. Hermosoluilla on myös useita haaroja, joissa on paljon lyhyttä ja tuftimaista dendriittiä. Lisäksi hermosolulla on haara, jota kutsutaan aksoniksi.
Ihmiset uskoivat aiemmin, että organismit eivät pysty tuottamaan uusia aivohermosoluja elämänsä aikana. Ryhmä tutkijoita Karolinska Institutetista Ruotsissa teki kuitenkin kokeen ja totesi, että tämä ei ole totta. Aivot voivat tuottaa jopa 1 400 neuronia päivässä “neurogeneesinä” kutsutun prosessin ansiosta.
Neuronaalinen rakenne
Kuten edellä mainittiin, neuronit koostuvat kolmesta elementistä. Katsotaanpa tarkemmin kutakin niistä:
- Keho tai soma sisältää kaikki ne elementit, jotka pitävät hermosolun elossa.
- Dendriitit ovat jatkeita, jotka vastaanottavat muiden hermosolujen lähettämät hermoimpulssit synapsiprosessin kautta.
- Lopuksi aksoni tai neuriitti on ohut, pitkä jatke ja sen tehtävänä on välittää hermoimpulsseja muihin soluihin.
Kaikki hermosolut jakavat tämän perusrakenteen, mutta joskus ne eroavat toisistaan suoritettavien toimintojen mukaan. Siksi neuroneja on kolmea eri tyyppiä:
- Ensinnäkin unipolaarisilla neuroneilla on yksi haara, joka toimii kaksoisreitinä, joka toimii sekä dendriitinä että aksonina. Ne ovat tyypillisiä aistien neuroneille.
- Sitten on kaksisuuntaisia. Näillä on kaksi haaraa; yksi heistä toimii dendriitinä ja toinen aksonina. Nämä ovat ominaisia silmien, korvien ja nenän joidenkin osien hermosoluille.
- Kolmanneksi, moninapaiset on yksi runsaslukuisimmista hermosolujen tyypeistä, ja niillä on klassinen rakenne. Dendriitti vastaanottovyöhykkeellä ja pitkän aksonin ulostulovyöhykkeellä. Niitä sijaitsee yleensä selkäytimessä ja aivoissa.
Kuinka neuronit toimivat?
Näiden solujen rakenne määrää, miten hermosolut toimivat. Yksinkertaisesti sanottuna hermosolu saa sähköisen impulssin dendriittien kautta. Sitten se kulkee kehon tai soman läpi ja menee sitten muihin soluihin aksonin kautta.
Aksoni vapauttaa kemiallisen aineen, jota kutsutaan välittäjäaineeksi. Tämä puolestaan saavuttaa seuraavan neuronin dendriitit ja laukaisee sähköisen signaalin, joka aloittaa uuden sykli. Tämä on ketjureaktio, jonka avulla viesti kulkee neuronista toiseen. Itse asiassa kukin neuroni voi muodostaa tuhansia yhteyksiä.
On olemassa useita erilaisia välittäjäaineita, jotka helpottavat hermosolujen eri toimintoja:
- Serotonerginen erittää serotoniinia (mieliala)
- Dopaminerginen erittää dopamiinia (ilo)
- GABAerginen erittää GABA:a (estävä neurotransmitteri)
- Glutamaterginen erittää glutamaattia (muisti ja palautus)
- Kolinerginen erittää asetyylikoliinia (monipuolinen)
- Noradrenerginen erittää noradrenaliinia (lisääntynyt syke ja verenpaine)
- Vasopressinerginen erittää vasopressiinia (homeostaattinen säätelijä)
- Oksitosinerginen erittää oksitosiinia (kiintymys)
Muita faktoja neuronien toiminnasta
Kuten jo mainitsimme, hermosolut ovat pieniä elimistön viestinviejiä. Niiden pääasiallinen tehtävä on vastaanottaa ja välittää tietoa. Ne vastaanottavat ja toimittavat sen muille hermosoluille sekä lihaksille ja rauhasille.
Joten nyt tiedät, että neuroneilla on kolme päätoimintoa: aistinvaraiset, integraattiset ja motoriset. Aistitoiminto antaa meille mahdollisuuden havaita sisäiset ja ulkoiset muutokset, kuten lämpötilan ja valo. Lisäksi integroiva toiminto käsittelee vastaanotetut tiedot antaakseen asianmukaisen vastauksen. Esimerkiksi vaatteiden pukeminen, kun olemme kylmissämme.
Lopuksi moottoritoiminto saa lihakset ja rauhaset toimimaan tai olemaan toimimatta tarpeen mukaan. Keskushermostossamme on neuroneja (aivot ja selkäydin), mutta näitä soluja löytyy myös ääreishermostosta. Niiden keskeinen ydin on ruoansulatuskanavan sisällä oleva ganglion (hermokeskus).
Kaikki lainatut lähteet tarkistettiin perusteellisesti tiimimme toimesta varmistaaksemme niiden laadun, luotettavuuden, ajantasaisuuden ja pätevyyden. Tämän artikkelin bibliografia katsottiin luotettavaksi ja akateemisesti tai tieteellisesti tarkaksi.
- Noguera, J., Portillo, N., & Hernandez, L. (2014). Redes Neuronales, bioinspiraciòn para el desarrollo de la ingenierìa. Ingeniare, (17), 117-131.
- Karolinska Institutet. “Discovery concerning the nervous system overturns a previous theory.” ScienceDaily. ScienceDaily, 12 September 2019. <www.sciencedaily.com/releases/2019/09/190912080011.htm>.
- Lodish H, Berk A, Zipursky SL, et al. Molecular Cell Biology. 4th edition. New York: W. H. Freeman; 2000. Section 21.1, Overview of Neuron Structure and Function. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21535/
- Ludwig PE, Varacallo M. Neuroanatomy, Neurons. [Updated 2018 Nov 14]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2020 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441977/
- Raine CS. Characteristics of the Neuron. In: Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, et al., editors. Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects. 6th edition. Philadelphia: Lippincott-Raven; 1999. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK28209/
Tämä teksti on tarkoitettu vain tiedoksi eikä se korvaa ammattilaisen konsultaatiota. Jos sinulla on kysyttävää, konsultoi asiantuntijaasi.