Viktige funksjoner Formidle impulser fra sanseorgan og danne sanseopplevelser Sende impulser til muskler og kjertler Tenkning Følelser Hukommelse Språk Læring Bevissthet 103
Celler i nervesystemet Nerveceller (nevroner) danner og leder nerveimpulser består av cellekropp, dendritter og akson Dendritter: Mange og korte utløpere som tar imot impulser fra andre nerveceller eller sanseceller og fører impulsene mot cellekroppen. Akson: Lang utløper som grener seg opp i enden. Hver gren ender i en liten utposning som kalles en endeknapp (også kalt aksonterminal eller bouton). I endeknappene finnes små blærer (vesicler) med signalstoff som brukes til å overføre impulser til andre celler. Signalstoffene kalles med fellesnavn for transmittere (også kalt nevrotransmittere eller transmittersubstans). Aksonet leder nerveimpulser fra cellekroppen og mot en annen nervecelle, muskelcelle eller kjertelcelle. I nerveceller går nerveimpulsene bare i en retning; mot aksonets endeknapper. Nerveceller kan ha ulike fasonger og lengde (inntil 1 meter). De kan grupperes i sensoriske nerveceller (leder impuls fra sanseceller), motoriske nerveceller (leder impuls til muskelceller og kjertelceller) og internevroner (koblingsceller). Støtteceller (gliaceller) Støtteceller er flere typer celler med ulike funksjoner, og utgjør i antall over halvparten av cellene i nervesystemet. Schwannske celler er støtteceller som bare finnes i det perifere nervesystem (nervene). Schwannske celler er flate og fettholdige (fettstoffet myelin) og de ligger rullet rundt aksoner. De schwannske cellene ligger etter hverandre (med litt mellomrom mellom hver) og danner en myelinskjede (en strømpe ) utenpå aksonet. Myelinskjeden isolerer aksonet og gjør at nerveimpulsen går ca. 100 ganger raskere. STØTTECELLER I SENTRALNERVESYSTEMET: Astrocytter; bidrar til blod-hjerne barrieren. (Hindrer diffusjon av mange stoffer (giftstoffer og medisiner) fra blod til hjerneceller). Oligodendrocytter; danner myelinhylse rundt aksoner. (isolerer og øker impulshastighet) Mikroglia; driver med fagocytose og beskytter nervecellene. Ependymcellene; tapetserer de væskefylte rommene inni hjernen - noen steder danner disse cellene cerebrospinalvæske. 104 105
NERVECELLE MED MYELIN Endeknapp Dendritt Cellekropp Schwannsk celle med myelin Axon Synapser En synapse er et koblingspunkt der impulser overføres fra en nervecelle til en annen celle. I en synapse er det ikke fysisk kontakt mellom cellene, men disse er adskilt med en synapsespalte. Impulsoverføring skjer ved hjelp av transmittere som frisettes fra endeknappene og ut i synapsespalten. Her diffunderer transmittermolekylene over til mottakercellen og fester seg til reseptorer der. I en synapse i nervesystemet ligger vanligvis aksonets endeknapper (nervecellen som gir fra seg impuls) inntil dendritt eller cellekropp på nervecella som mottar impuls. En nervecelle kan overføre impulser til et stort antall andre nerveceller ved at aksonets forgreininger danner synapser med flere celler. I tillegg til koblinger mellom nerveceller, har vi også koblinger mellom sansecelle+nervecelle, nervecelle+muskelcelle og nervecelle+kjertelcelle. Presynaptisk celle: nervecellen som leder impuls til synapsen og gir fra seg impuls. Postsynaptisk celle: mottakercelle for impulsen. Synapsespalten: mellomrom mellom endeknapp på presynaptisk celle og cellemembran på postsynaptisk celle (altså ikke fysisk kontakt, men adskilt med en spalte). 106 107
SYNAPSE Presynaptisk celle Postsynaptisk celle Transmittere frisettes til synapsespalten ved exocytose. Dette utløses av Ca 2+ ioner som strømmer fra utsiden og inn i endeknappen når nerveimpulsen når frem dit. Den frisatte transmitteren binder seg til reseptorer på postsynaptisk celle og forandrer gjennom-trengelighet for bestemte ioner gjennom cellemembranen der. Stimulerende (eksitatorisk) synapse - en synapse der postsynaptisk celle blir stimulert til å danne aksjonspotensial (impuls). Transmittersubstansen reduserer membranpotensialet (øker sjansen for at impuls oppstår her). Se mer om dette under nerveimpulsen. Endeknapp Blære med transmitter Synapsespalte Hemmende (inhibierende) synapse - her blir postsynaptisk celle hindret i å danne nerveimpuls ved at cellemembranen blir hyperpolarisert (økt spenningsforskjell mellom utside og innside av cellemembran). Se mer under nerveimpulsen. Dendritt Det som avgjør om en nervecelle setter igang en nerveimpuls ved påvirkning fra andre celler, er hvor mye den påvirkes av stimulerende og hemmende synapser. 108 109
Så lenge transmitteren er bundet til postsynaptisk celle, vil den utøve sin virkning og påvirke postsynaptisk celle. For å stoppe en impulsoverføring er det derfor nødvendig med en mekanisme som kan fjerne transmitteren fra synapsen. En måte dette gjøres på, er ved enzymatisk nedbryting av transmitteren (skjer i synapser der acetylcholin brukes som transmitter). En annen måte transmittere fjernes på, er gjenopptak i presynaptisk celle (skjer i synapser med noradrenalin). Ved tilbakesuging av transmitteren kan den lagres for gjenbruk eller brytes ned av enzymer. 110