Gourt Home::Gourt :: 神経細胞
神経細胞 (しんけいさいぼう、別名ニューロン) は、神経系を構成する細胞で、その機能は情報処理に特化しており、動物に特有である。
概略
神経細胞の基本的な機能は、神経細胞へ入力刺激が入ってきた場合に、活動電位を発生させ、他の細胞に情報を伝達することである。ひとつの神経細胞に複数の細胞から入力したり、活動電位がおきる閾値を変化させることにより、情報の修飾が行われる。
神経細胞は主に3つの部分に区分けされ、核のある細胞体、他の細胞からの入力を受ける樹状突起、他の細胞に出力する軸索に分けられる。前の細胞の軸索終末と後ろの細胞の樹状突起の間の情報を伝達する部分にはシナプスと呼ばれる構造が形成されている。
神経細胞の中には、光や機械的刺激などに反応する感覚細胞や、筋繊維に出力する運動神経の細胞などもある。
細胞構築
細胞体
軸索
軸索とは細胞体より延びている突起状の構造で、神経細胞において信号の出力を担う。糸状に伸びているため神経線維と呼ばれることもある。神経細胞中では長さが大きく異なってくる部分であり、ヒトの場合、隣接する細胞に接続するための数ミリメートル程度のものから、脊髄中に伸びる数十センチメートルのものまである。軸索は基本的にひとつの細胞体からは一本しか伸びていないが、しばしば軸索側枝と呼ばれる枝分かれを形成する。軸索はその細長い構造を維持するために長い細胞骨格を有する。この細胞骨格は細胞体で合成された物質を軸索の先端まで輸送するためのレールとしても振舞う。また軸索は細胞内外のイオンの濃度勾配を利用して情報を伝達するが、そのため軸索表面には多くのイオンチャンネルが存在する。また軸索の一部には髄鞘 (ミエリン)と呼ばれる細胞(神経細胞ではない)が巻きついている。髄鞘は主に脂質でできており、脂質は絶縁を持つため跳躍伝導が起き、信号伝達速度を上げる効果を持つ。髄鞘のある軸索を有髄線維、ない軸索を無髄線維と呼ぶ。髄鞘に対して核の存在する外側の部分を神経鞘といい、髄鞘を持たない神経を無髄神経という。ここで注意したいのは無髄神経は神経鞘は持っているということである。
軸索の先端は他の細胞と接続してシナプスを形成する。軸索のシナプス結合部はやや膨大しており、これをシナプス前末端と呼ぶ。シナプス前末端には神経伝達物質を貯蔵しているシナプス小胞、電位依存性のカルシウムイオンチャンネル、神経伝達物質を回収するためのポンプ、およびシナプス後細胞からのフィードバックやシナプス前抑制などの役割を受け持つ各種の受容体が存在し、これによって軸索はシナプスを通じて他の細胞に信号を伝達する。
樹状突起
樹状突起は、細胞体から文字どおり木の枝のように分岐しながら広がる構造であり、他の神経細胞などから信号を受け取る働きをする。一つの神経細胞に、軸索は基本的には一本しかないが、樹状突起は何本もありうる。小脳のプルキンエ細胞のように、樹状突起が特徴的な形を示す神経細胞も少なくない。樹状突起には、他の細胞との間のシナプスがたくさんある。
グリア細胞
細胞生理
活動電位
ケーブル理論 インパルス（刺激）ともいう．代謝
神経細胞も代謝は一般の細胞と同じく、細胞体でタンパク質等の合成が行われる。アクチン輸送
シナプスでは盛んに神経伝達物質が放出されているが、放出された神経伝達物質の一部は能動的に回収され、シナプス小胞に再充填される。
成長
神経栄養因子増殖
20世紀初頭のラモン・イ・カハール以来、ヒトの成人の脳では新たな神経細胞は形成されないと考えられてきたが、1990年代に神経幹細胞と新生神経細胞が成人の脳にも存在することが示され、成人で神経新生が起こる可能性も検討されている。ただし、その生理的意味はよく分かっていない。変性と再生
神経細胞の一部が傷つけられると、その場所よりも細胞体から遠い側は変性して壊れてしまう。これを順行性変性という。細胞体のある側にも変性が進行することがあり、これを逆行性変性という。また、神経細胞は互いに神経栄養因子などをやり取りしており、シナプスで接続している細胞が壊れた場合にも神経栄養因子の不足からアポトーシスを起こすことがある。この場合も、前シナプス細胞が死んだことにより後シナプス細胞が死ぬ場合を順行性変性、後シナプス細胞が死んだことにより前シナプス細胞が死ぬ場合を逆行性変性と呼ぶことがある。障害の程度が激しくて細胞体が死んでしまうと、その神経はもはや再生不能である。しかし、末梢神経の場合には、細胞体が生きていれば、再び軸索を伸ばして目的細胞との結合を回復できることが多い。その過程には、基底膜やシュワン細胞の関与が必要とされる。一方、末梢神経に比べて、中枢神経はほとんど再生能力がなく、脳や脊髄の損傷は生涯に渡って後遺症を残すことが少なくない。神経の再生について詳しいことは分かっておらず、再生医療と関係して、今後の進歩が期待される。
種類と分布
関連項目
Neuron | Nervenzelle | Neuron | Neŭrono | Neurona | Neurone | Neurone | Zenuwcel | Neuron | Neuron | Neuron | 神经元
"神経細胞"