Nervenzelle

Nervenzellen oder Neurone sind Zellen im Körper, die für die Reizaufnahme sowie die Weitergabe und Verarbeitung von Nervenimpulsen (Erregungen) zuständig sind.

Die Information wird dabei in Form von Änderungen des Ruhepotentials codiert. Durch das Öffnen von Ionenkanälen in der Zellmembran können Ionen ein- oder ausströmen und so die Ladung der Zelle ändern. Diese Ladungsänderung wird passiv oder durch Aktionspotentiale weitergeleitet und an den Synapsen auf andere Nervenzellen übertragen.

Die Fortsätze einer Nervenzelle werden als Nervenfasern bezeichnet, wobei marklose Nervenfasern und markhaltige Nervenfasern unterschieden werden. Bei letzteren ist eine saltatorische Erregungsleitung möglich. Bündel von Tausenden von Nervenfasern nennt man Nerven. Von den Rezeptoren in den Sinnesorganen zum Zentralnervensystem (ZNS) oder Gehirn ziehende Fasern werden afferent genannt, vom Gehirn zu den Effektoren (z.B. Muskeln, Drüsen) laufende Nervenfasern nennt man efferent. Die Erregungsleitung muss nicht unbedingt den ganzen Weg bis zum ZNS nehmen, sondern kann für sehr schnelle Informationsverarbeitung auch über lokale Reflexbögen laufen.

Das Zusammenspiel von Neuronen, etwa im menschlichen Gehirn, wird über neuronale Netze modelliert.

Der Begriff Neuron wurde von dem Anatomen Heinrich Wilhelm Waldeyer geprägt.

Aufbau einer Nervenzelle (siehe Abb.)

Dendriten (A) sind feine plasmatische Verästelungen des Zellkörpers, die über Synapsen den Kontakt zu Tausenden anderer Nervenzellen herstellen und von ihnen Erregungen empfangen (Efferenzen einer Nervenzelle)
Als Soma (B) bezeichnet man den Zellkörper einer Nervenzelle, den plasmatischen Bereich um den Zellkern (C) ohne Dendriten und Axon.
Die Weiterleitung der Nervenimpulse an andere Zellen erfolgt über das Axon (Neurit) (D), einem langen, meist unverzweigten Fortsatz der Nervenzellen.
Der Axonhügel am Übergang vom Soma in das Axon erzeugt bei Überschreiten der Depolarisationsschwelle ein elektrisches Aktionspotential.
Weitere Aktionspotentiale können erst nach einer Refraktärzeit aufgebaut werden.
Die Aktionspotentiale werden über das Axon (Afferenz einer Nervenzelle) und die Synapse zu anderen Nerven- oder Muskelzellen fortgeleitet.
Das Synapsenendknöpfchen (E) am Ende des Axons enthält kleine Bläschen, die synaptischen Vesikel. Sie enthalten Neurotransmitter, die durch den ca. 30 nm breiten synaptischen Spalt (F) diffundieren und das Signal chemisch auf die Dendriten nachgeschalteter Zellen übertragen.
Über Varikositäten erfolgt die Übertragung der Nervenimpulse auf das Effektororgan im Falle des Peripheren Nervensystems.
Synapsen anderer Nervenzellen (G) verschalten die Zelle zu einem Netzwerk.

Die Erregungsleitung ist grundsätzlich in beide Richtungen möglich. Bedingt durch die Inaktivierung der Natrium-Kanäle erfolgt die Weiterleitung der Aktionspotentiale bevorzugt in eine Richtung. Aktionspotentiale entstehen am Axonhügel aus dem Generatorpotential und pflanzen sich über das Axon in Richtung des synaptischen Endknöpfchens fort. Aber auch eine antidrome Ausbreitung in das Soma und die Dendriten ist möglich.

Wirkungen von Giften

Pflanzengift Curare
Botulinumtoxin

Siehe auch

Spiegelneuronen, Glia Neuronales Netz

Weblinks