Nervecelle med myelinskjeder. Av /Shutterstock. Begrenset gjenbruk

nerveceller

Elektronmikroskopisk bilde av en nerveende med vesikler som inneholder transmittersubstanser.
Av .
Lisens: CC BY NC 2.0

Artikkelstart

Nerveceller, eller nevroner, er celler i nervesystemet. Nerveceller finnes både i sentralnervesystemet (hjernen og ryggmargen) og i det perifere nervesystemet (nervene som går ut i kroppen). Nervecellene er spesialiserte til å motta og sende nerveimpulser, det vil si elektriske signaler. Noen nerveceller leder signaler fra kroppens sanseorganer og inn til sentralnervesystemet (betegnet som afferente nevroner), mens andre leder signaler fra sentralnervesystemet og ut til kroppens muskler og kjertler (betegnet som efferente nevroner).

Nerveceller er forskjellige fra de fleste andre celler i kroppen ettersom de ikke kan byttes ut, men som regel varer livet ut. De har (med noen unntak) mistet evnen til celledeling. Nerveceller kan fungere godt, selv etter hundre år. De er også de lengste cellene vi har i kroppen: noen av dem kan bli over én meter lange. Nervecellene har et høyt stoffskifte og er ekstremt sårbare ved mangel på oksygen.

Utviklingsmessig oppstår cellene i sentralnervesystemet og i det perifere nervesystem fra det ektodermale kimlaget.

Nerveceller består av en cellekropp (soma) og flere utløpere. De kortere utløperne kalles dendritter. Nerveceller har som regel én utløper som er mye lengre enn de andre som kalles aksonet. Nerveimpulser fra andre nerveceller kommer inn til nervecellen gjennom dendrittene og føres videre til neste nervecelle gjennom aksonet.

Bygning

Nervecellene varierer sterkt i størrelse og form. Felles for alle nerveceller er at de består av en cellekropp (soma eller perikaryon) hvor cellekjernen (nucleus) ligger, og med et vekslende antall utløpere. Cellekroppen eller -legemet er nervecellens stoffskiftesentrum. Her finner vi – som i de fleste andre celler – golgiapparat, endoplasmatisk retikulum, mitokondrier og andre organeller.

Utløperne er av to slag; dendritter og aksoner. Dendrittene forgrener seg i cellens nærmeste omgivelser og leder inntrykk inn til cellen. De er nervecellens reseptordel. Aksonet leder elektriske signaler vekk fra cellekroppen, enten over til neste nervecelle eller til endeorganet (for eksempel til en muskel), og er nervecellens effektordel. En nervecelle har bare ett akson, men kan ha svært mange dendritter. Nerveceller som styrer sansene mangler dendritter.

Aksoner

Aksonene kan ha forskjellig lengde; hos mennesker kan enkelte aksoner strekke seg fra ryggmargen og ut til de mest fjerntliggende musklene i armene og beina. Enden av aksonet kan være mye eller lite forgrenet.

Det finnes forskjellige typer nerveceller:

  • unipolare nerveceller har ett akson, men ingen dendritter (for eksempel nesens lukteceller)
  • pseudounipolare nerveceller har tilsynelatende bare én pol, med bare én kort utløper som deler seg i to
  • bipolare nerveceller har én dendritt og ett akson i hver ende av cellelegemet. Slike celler finner vi ofte i sanseorganene.
  • multipolare nerveceller er celler som har mange dendritter og dermed kan motta informasjon fra mange andre nerveceller; dette er den vanligste typen og de har lange aksoner. De forekommer for eksempel som motoriske nevroner fra ryggmargens forhorn (type I). Men de kan også ha korte aksoner (type II) og danne forbindelser (internevroner) mellom andre nerveceller.

I sine endeforgreninger har aksonene kølleformede fortykkelser, endeføtter eller terminal-boutoner, og det er disse som etablerer kontakten med andre celler.

Synapser

Nevronene står i forbindelse med hverandre ved kontraktstrukturer, nesten som elektriske skjøteledninger koblet etter hverandre. Kontaktstedet kalles synapse. Hver nervecelle kan ha mellom 10 000 og 150 000 kontaktsteder. Den vanligste kontaktformen er såkalte internevronale synapser, det vil si når en transmitter overføres fra én nervecelle til en annen, enten mellom axonet og dendritten (axodendrittiske synapser), eller mellom aksonet og cellelegemet (axosomatiske synapser). Vi bruker uttrykket myonevronale synapser når transmitteren overføres fra den motoriske nervecellen til tverrstripet muskulatur. I begge synapseformene finnes det flere varianter.

I den fortykkede enden av aksonet finner vi en presynaptisk membran. I den nervecellen som mottar impulsen finner vi tilsvarende en postsynaptisk membran. Mellom dem er det en smal spalte (bare 20 nm (nanometer) bred), kalt synapsespalten, som skiller de enkelte nervecellene fra hverandre. Her foregår impulsoverføringen fra én nervecelle til en annen ved et kjemisk signalstoff, en nevrotransmittersubstans, som utløses gjennom vesikler i synapsemembranen. Transmittersubstansen kan være acetylkolin, GABA, adrenalin, noradrenalin, dopamin, asparaginsyre, glycin og flere andre. Alt etter hvilket stoff det er, kan det stimulere impulsen (eksitasjon) eller hemme den (inhibisjon).

Membranpotensial

Nerveceller sender sine impulser i form av kortvarige elektriske signaler. I hvile har nerveceller en spenningsforskjell mellom innsiden og utsiden av cellemembranen. Den oppstår på grunn av ulike konsentrasjon av positive og negative ioner på inn- og utsiden av cellemembranen: Den har flere positive ioner på utsiden enn på innsiden. Derfor blir innsiden negativt ladet i forhold til utsiden. Forskjellen utgjør cirka –70 mV (millivolt). Dette regnes som nervecellens hvile- eller membranpotensial.

I hviletilstanden sier vi at cellemembranen er polarisert. For at det skal oppstå en nerveimpuls, må nervecellen endre denne ionefordelingen ved at positive ioner strømmer inn i cellen gjennom spesielle kanaler i membranen. Når positive ioner strømmer inn i cellen blir spenningsforskjellen mellom inn- og utsiden mindre. Vi sier da at nervecellen blir depolarisert. Når depolariseringen har nådd et visst nivå, åpnes ionekanalene og det strømmer flere positive ioner inn i cellen. Innsiden blir nå positiv i forhold til utsiden. Når vi har nådd en terskelverdi (–55 mV) øker innstrømmingen av positive ioner plutselig og eksplosjonsartet, slik at innsiden blir positivt ladet (cirka +30 mV) i forhold til utsiden, noe som utløser et kortvarig aksjonspotensial.

Aksjonspotensialet begynner der aksonet går ut fra selve cellelegemet (aksonhalsen). Endringen i membranpotensialet forårsaker en depolarisering også av det tilgrensende området, slik at det dannes en elektrisk impuls som løper langs aksonet. Jo tykkere aksonet er, desto raskere går impulsen.

Etter at terskelverdien har utløst et kortvarig aksjonspotensial, vil det i cellen oppstå en repolarisering og en avsluttende hyperpolarisering ved at membranpotensialet øker (for eksempel til –75 mV). Dette reduserer nervecellens evne til å sende impulser, mens depolarisering øker den, avhengig av om transmittersubstansen virket stimulerende (eksitatorisk) eller hemmende (inhibitorisk).

Gliaceller og myelinisering

Omkring nervecellene ligger det støtte- eller gliaceller (også betegnet som nevroglia). De leder ikke nerveimpulsene, men har for nervesystemet omtrent den samme funksjonen som bindevev kan ha for andre organsystemer: isolering, ernæring, ionetransport, bidra til immunforsvaret, støttefunksjon. Vi har tre hovedtyper gliaceller: astroglia, oligodendroglia og mikroglia.

De fleste nerveceller ligger i sin helhet innenfor sentralnervesystemet der de forbinder de forskjellige delene av dette. Disse forbindelsene dannes av aksonene som i stor utstrekning løper samlet i bunter (nervebaner). Mange aksoner er omgitt av en hvit, fettlignende skjede, som kalles myelin. Slike aksoner kalles derfor myeliniserte. Myelinet dannes av oligodendrocyttene og gjør at nervebanene får en hvit farge (hjernens og ryggmargens hvite substans) som skiller seg fra den grå tonen som preger områdene der nervecellenes cellelegemer ligger særlig tett ('grå substans'). Myeliniserte aksoner leder impulsene mye raskere enn umyeliniserte aksoner – opptil 120 m/s mot 1–2 m/s (meter per sekund).

Nervefibre

I motsetning til de nervecellene som i sin helhet hører til hjernen og ryggmargen, er det andre som sender sitt akson ut av sentralnervesystemet. Disse danner det perifere nervesystemet, det vil si nervene i kroppen. Som i sentralnervesystemet er mange av dem omgitt av en myelinskjede og i tillegg til denne av en tynn bindevevskjede. Et akson med sine skjeder kalles en nervefiber.

Bunter av nervefibrer holdes sammen av bindevev som også danner et hylster omkring hele nerven. Nervebuntene varierer sterkt i tykkelse. Den tykkeste hos mennesket (isjiasnerven) er tykk som en lillefinger. De enkelte nervefibrene veksler sterkt i tykkelse, fra mindre enn 0,001 til over 0,02 millimeter i diameter.

Nervefibrene leder impulser enten innover til sentralnervesystemet (afferente nerver eller sensoriske nerver), eller ut fra sentralnervesystemet (efferente nerver eller motoriske nerver). De sensoriske nervecellene har sine cellelegemer liggende i grupper, i såkalte ganglier (hjerne- og ryggmargsganglier) like utenfor sentralnervesystemet. De sensoriske fibrene leder inntrykk fra sanseorganene og alle deler av kroppen inn til hjernen og ryggmargen. De motoriske nervecellene ligger inne i sentralnervesystemet. De leder impulser fra hjernen og ryggmargen til muskler og kjertler.

Skades en nerve, går nervefibrene som har mistet forbindelsen med sitt cellelegeme til grunne. Hvis imidlertid cellelegemet er uskadet, kan aksonet vokse ut igjen. Denne tilhelingen kan lettes når en avbrutt nerve blir sydd sammen (nervesutur). Men også sykdommer i gliacellene har stor betydning for sentralnervesystemets funksjon (astrocytom), og tap av myelinskjeden samt svikt i dannelsen av nevrotransmittere kan gi føre til sykdommer med alvorlige funksjonsforstyrrelser (løsemiddelskade, multippel sklerose, Parkinsons sykdom, botulisme og andre).

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer (2)

skrev Ali Mufasa

Hva er sentralnervesystem

svarte Mari Paus

Hei! Sentralnervesystemet er hjernen og ryggmargen. Egen artikkel her: https://sml.snl.no/sentralnervesystemet Vennlig hilsen Mari i redaksjonen

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg