Neuronet

av Ulrika Kahl, PhD


Nervceller - eller neuron - är de celler i vår kropp som är ansvariga för att ta in information från omvärlden, analysera denna och bilda ett intryck. Några av intrycken lagras vidare som det vi kallar minne. Baserat på den intagna informationen skickar hjärnan sedan ut kommandon till den övriga kroppen, som svarar med att till exempel göra en koordinerad muskelrörelse. Hela denna process kräver en väl samordnad insats av ett stort antal neuron och de förbindelser som finns mellan dem.

Människans hjärna består av cirka hundra miljarder nervceller, av vilka det kanske finns tio tusen olika typer. Fast skillnaderna mellan celler av olika typer, i fråga om att reagera och agera i olika situationer, ligger inte främst i de mest uppenbara olikheterna mellan dem. Olika typer av nervceller har nämligen trots allt en mängd gemensamma egenskaper. Komplexiteten beror snarare på andra faktorer, som finstämda biokemiska mekanismer inuti cellerna, och det sätt cellerna kommunicerar samt är förbundna med varandra.

Huvudsakligen finns det två olika typer av celler i nervsystemet - nervceller och gliaceller.

Nervceller

Nervceller har fyra definierade delar - cellkroppen, dendriterna, axonet, och terminalen. Hela cellen omges av ett slags vägg - cellmembranet. Detta är en specialiserad konstruktion som har till uppgift att skydda cellens innehåll, men också upprätthålla en selektiv transport av molekyler och andra faktorer in och ut ur cellen. I cellmembranet finns också inkorporerade diverse komponenter som cellen behöver för att kommunicera med omgivningen.

Utseendet hos olika nervceller varierar beroende på var i nervsystemet man befinner sig samt vilken funktion cellerna har. Vår bild här av en nervcell är därför mycket generaliserad.

Cellkroppen
Cellkroppen är cellens metaboliska centrum, och kan vara alltifrån rund till triangel- eller pyramidformad. Här finns cellkärnan med det genetiska materialet - kromosomerna - som i huvudsak består av DNA. DNA’t fungerar som en mall för syntes av proteiner. Själva sluttillverkningen sker dock inte i kärnan, utan ute i cytosolen, vilken är ett slags vätska som fyller upp cellen.

Cytosolen
I cytosolen finns en mängd olika komponenter. Förutom molekyler och olika strukturella enheter innehåller cytosolen något som kallas organeller. Så kallade ribosomer, det endoplatmatiska retikulumet, och Golgiapparaten är involverade i syntesen och processandet av proteiner och andra makromolekyler. Här finns också mitokondrier, lysosomer, peroxisomer och olika vesiklar, och dessa har alla diverse metaboliska funktioner.

Figur 2 Schematisk bild av organellerna som är involverade i proteinsyntesen (ej skalenlig). Proteinerna kodas av DNA't i kärnan (N), templatmolekylen (mRNA) transporteras till cytoplasman där syntesen sker på så kallade ribosomer på det endoplasmatiska reticulumet (ER). Proteinet skeppas sedan till Golgiapparaten (GA) där det processas, och slutligen packas i sekretoriska vesiklar (SV) för transport till terminalen för frisättning. I cellen finns också andra organeller som till exempel mitokondrier (M) och lysososmer (L).

Dendriterna
Från cellkroppen utlöper dendriterna, vilka är ett slags utskott. Ett neuron har vanligen flera dendriter, och dessa förgrenas ut från cellkroppen på ett trädlikt sätt. Dendriternas främsta uppgift i cellen är att ta emot inmpulser från andra neuron.

Axonet
Den andra typen av utskott från cellkroppen är axonet, vilken är en tubformad, smal struktur som kan vara upp till en meter lång och variera i tjocklek. Axonet fungerar som ett slags fortledare av elektriska signaler.

Mer om detta finns att läsa under ”Signalering mellan Nervceller” här på HUBINs faktaavdelning om hjärnan.

Terminalen
I andra änden av axonet, från cellkroppen sett, ligger cellens nervterminal. Härifrån sker frisättning av neurotransmittorer ut i synapsen, vilket är ett vitalt steg i neuronets kommunikation med andra celler. Vissa transmittorsubstanser tillverkas i själva terminalen, medan andra måste transporteras hit från cellkroppen.
Nervterminalen kan också genom speciella mekanismer ta upp vissa substanser. Även om större delen av all transport av material går från cellkroppen till terminalen, kan transportriktningen i vissa fall vara omvänd.

Mer om nervterminalens betydelse och funktioner finns att läsa under ”Signalering mellan Nervceller”, ”Neurotransmittorer - Hjärnans Budbärare”, samt ”Vad Händer vid Postsynapsen”.

Gliaceller

Den andra typen av nervceller kallas gliaceller. Gliacellerna omger nervcellernas cellkroppar och axoner, och har inte nervcellernas karakteristiska utseende. Det finns mellan tio och femtio gånger fler gliaceller än nervceller i det centrala nervsystemet. Gliaceller är förmodligen inte direkt delaktiga i förmedlingen av information, men har en rad andra viktiga uppgifter.

Gliaceller fungerar bland annat som stödelement som ger stadga och struktur åt cellen, samt separerar och isolerar grupper av nervceller från varandra.
Vissa typer av gliaceller - oligodendrocyterna i det centrala nervsystemet och de närbesläktade Schwanncellerna i det perifera nervsystemet - bildar så kallat myelin, vilket är en sorts isolerande hölje som omger de flesta stora axon.

Figure 3 Schematisk bild av myeliniserat axon (ej skalenlig).

Andra gliaceller fungerar som städare och avlägsnar dött material på ställen i nervsystemet som skadats eller genomgått vad man kallar neuronal celldöd.
Gliaceller har också en buffrande roll genom att de hjälper till att hålla halterna av joner och neurotranmittorer mellan nervcellerna, och i synapserna, i balans.
Under utvecklingen av nervssystemet ser vissa typer av gliaceller till att nervcellerna och deras delar hamnar på rätt plats.
I gränsen mellan hjärnans och den övriga kroppens blodcirkulation - den så kallade blod-hjärnbarriären - har en del gliaceller en tätande funktion.

Förmodligen har gliacellerna fler och ännu oupptäckta betydelser, och mycket forskning pågår kring detta.

Avslutande Kommentar

Av stor vikt för hjärnans och nervsystemets betydelse är hur nervceller förmår att kommunicera med varandra. Det sätt på vilket nervsystemet är uppbyggt är mycket komplicerat.

Funktionellt kan neuroner sett delas upp i tre huvudgrupper - afferenta, motoriska, och interneuronala.

Afferenta, eller sensoriska nervceller skickar information utifrån in till nervsystemet.
Motorneuron sänder kommandon från nervsystemet ut till muskler och körtlar.
Interneuronen - vilket är den största klassen - utgör resten av alla nervceller och ansvarar för signalering inom nervsystemet. Man brukar dela in interneuronen i två grupper, beroende på axonlängden. Typ I har långa axon, och typ II korta. Interneuronen tillhörande typ II jobbar således lokalt, medan typ I förmedlar information mellan mer avlägsna delar av nervsystemet.

Om du vill läsa mer om nervceller eller hjärnan och nervsystemet i allmänhet, klicka på någon av länkarna nedan

Människans Nervsystem
Signalering mellan Nervceller
Neurotransmittorer - Hjärnans Budbärare
Vad Händer vid Postsynapsen?