Eine Nervenzelle oder das Neuron (von griechisch νεῦρον, neũron = „Nerv“) ist eine auf Erregungsleitung spezialisierte Zelle mit ihrer Zellmembran und ihren darin eingeschlossenen Fortsätzen. Dieser Zelltyp unterscheidet sich von anderen Gewebezellen durch die drei Fähigkeiten Reize zu generieren oder zu empfangen oder weiterzuleiten. Reize sind unterschiedlichste Einflüsse der Umgebung auf den Körper (also auf Zellen). Die Reizweiterleitung dient der Steuerung anderer Zelltypen in der Nachbarschaft eines Neurons. Menschliche Nervenzellen im ZNS können sich nicht (bzw. nur in Ausnahmefällen) teilen oder regenerieren.

Funktion

  • Reizaufnahme
  • Reizweiterleitung
  • Reizverarbeitung

Dies erfolgt (wie bei der Kontraktion von Muskelgewebe) nach dem "Alles oder Nichts"-Prinzip

Aufbau

Datei:Neuron 01.jpg
typischer Aufbau eines Neuron
1-Zellkern; 2-Dendriten; 3-Zellkörper; 4-Axon; 5-Myelinschicht; 6-Schwansche Zelle; 7-Ranviersche Schnürung; 8-Synapsen

Qualitäten von Nerven

  1. sensibel (Empfindungen)
  2. sensorisch (Sinnesweiterleitung, zB Auge, Nase)
  3. motorisch (Reize, die mit Bewegung zu tun haben)


Reizweiterleitung

Reizweiterleitung bedeutet, dass elektrischer Strom durch die Zellen fließt (30-80mV).

  1. Ruhepotential
  2. Depolarisation (Zelle wird aus dem Ruhepotential gebracht)
  3. Aktionspotential
  4. Repolarisation (Zelle wird in das Ruhepotential gebracht)


Neuronen

Die Nervenzellen (Neuronen) sorgen für die Verständigung der Gewebe untereinander durch Aufnahme von Nachrichten über ihre Vorsätze (Dendriten), durch Weiterleitung von Informationen über ihren ableitenden Fortsatz (Neurit/Axon) und durch Verarbeitung und Speicherung von Nachrichten durch ihre enge Vernetzung, vor allem im Gehirn und Rückenmark.

Das Nervengewebe besteht aber nicht nur aus Neuronen, sondern auch aus Neuroglia(Nervenhüllgewebe), das die weichen und empfindlichen Neuronen stützt, sie mit Nährstoffen versorgt, sie durch so genannte Markscheiden(Schwann`sche Scheiden)elektronisch isoliert und gegen Fremdkörper schützt.

Sie haben besondere Zellfortsätze(Dendriten) und Axone, diese können mit anderen Nervenzellen Kontakt aufnehmen. Die Dendriten sind zuführende Fortsätze, d.h. sie nehmen elektrische Signale aus den benachbarten Zellen auf und leiten sie weiter zum Zellkörper. Die Axone, auch Neuriten genannt sind kabelartige wegführende Fortsätze, die am sog. Axonhügel aus dem Nervenzellkörper entspringen und elektrische Impulse zu anderen Zellen weiterleiten. Die meisten Nervenzellen haben mehrere Dendriten, aber nur ein Axon, das sich am Ende in viele Verzweigungen aufteilt die man Präsynaptische Endigungen nennt. Eine einzelne Nervenzelle weist meist mehrere Tausend Kontaktstellen(Synapsen) mit anderen (Nerven-)Zellen auf. Hier werden Signale chemisch mit Hilfe von Neurotransmittern(Hormonen) übertragen.

Schwann-Zellen: übernehmen die elektrische Isolierung im peripheren Nervensystem. Hierzu umgeben mehrere Schwann-Zellen nebeneinander schlauchartig ein Axon und bilden mit ihm eine Nervenfaser. Die elektrischen Signale müssen nur dort mit der Umgebung in Kontakt treten, wo zwei Schwann-Zellen zusammenstossen(Ranvier`sche Schnürung).

Reize von Aussen erreichen über das periphere Nervensystem das Zentrale Nervensystem (ZNS). Nach Verarbeitung und Entwurf einer sinnvollen Reaktion im ZNS werden die notwendigen Muskeln für die Reizantwort mit Hilfe des peripheren Nervensystems erregt.

Kommt es im ZNS zu einer Zerstörung der Markscheiden, wie bei MS, wird die Erregungsleitung gestört. Lähmungen und Sensibilitätsstörungen sind die Folge.

Nervenfasern, die zum ZNS ziehen, nennt man afferente Fasern. Nervenfasern, die vom ZNS ableiten, nennt man efferente Nervenbahnen(Fasern)


Die Bereiche im ZNS, in denen sich markhaltige Nerven befinden, nennt man weisse Substanz. (z.b. beim Gehirn die untere Schicht) Grössere Ansammlungen von eng beieinander liegenden Zellkörpern werden graue Substanz genannt. (z.b. am Gehirn…. Außen)


Die hoch spezialisierte Fähigkeit von Neuronen, Informationen aufzunehmen, zu verarbeiten und weiterzuleiten, beruht auf elektrische und biochemische Vorgänge.

Das Neuron verzweigt sich in synaptische Bläschen mit Neurotransmittern, den Übergangsstoffen für die Informationsübermittlung.

Durch synaptische Bläschen entleert sich der Neurotransmitter in den synaptischen Spalt (dieser ist mit Extrazellulärflüssigkeit gefüllt.)

Tritt an den Endaufzweigungen des Axons ein Erregungsimpuls ein, kommt es dort zur Freisetzung von Neurotransmittern aus dem synaptischen Spalt. Die Neurotransmitter binden sich an die Rezeptoren der Membran, dadurch ändert sich das Membranpotenzial.

Bei erregten Synapsen ist der Neurotransmitter in der Lage, eine Depolariation und damit ein Aktionspotential an der Membran auszulösen (Ruhepotenzial-> Aktionspotenzial= Depolariation)

Nach einer Reaktion mit den Rezeptoren wird der Neurotransmitter schnell wieder inaktiv (Aktionspotential-> Ruhepotential = Repolariation), indem er die Enzyme abbaut und in die Bläschen zurückführt.

  • An der Membran einer nicht erregten Nervenzelle besteht eine elektrische Spannung, das Ruhepotential: aussen positiv(+), innen negativ(-).
  • Durch Depolariation kann das Membranpotential einen Schwellenwert erreichen, der nach dem ALLES-ODER-NICHTS-PRINZIP ein Aktionspotential auslöst. Während des Aktionspotentials kehren sich die Ladungsverhältnisse um (aussen (-)/ innen (+).
  • Das Ruhepotential wird wiederhergestellt durch Repolariation.
  • Während und unmittelbar nach einem Aktionspotential ist eine Membran nicht erregbar (Refraktärphase)
  • Das Aktionspotential breitet sich entlang des Axon bis zu den Synapsen aus.


Wird die Balance der Transmitter im ZNS gestört, kann es zu seelischen und/oder körperlichen Erkrankungen kommen.

Literatur

  • Erica Jecklin: Arbeitsbuch Anatomie und Physiologie. Für Pflege- und andere Gesundheitsfachberufe. Urban & Fischer - Elsevier, 12. Auflage - 2004. ISBN 3437269801 (Ab Seite 119)

Siehe auch

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