Jenis-jenis neuron: fungsi dan karakteristiknya

Jenis utama neuron dapat diklasifikasikan menurut transmisi impuls, fungsi, arah, oleh tindakan di neuron lain, dengan pola pelepasannya, oleh produksi neurotransmiter, oleh polaritas, menurut jarak antara akson. dan soma , menurut morfologi dendrit dan menurut lokasi dan bentuknya.

Ada sekitar 100 miliar neuron di otak kita. Di sisi lain, jika kita berbicara tentang sel glial (yang berfungsi sebagai pendukung neuron), jumlahnya meningkat menjadi sekitar 360 miliar.

Neuron menyerupai sel lain, antara lain, dalam hal mereka memiliki membran yang mengelilinginya, mengandung gen, sitoplasma, mitokondria, dan memicu proses seluler penting seperti mensintesis protein dan menghasilkan energi.

Tapi, tidak seperti sel lain, neuron memiliki dendrit dan akson yang berkomunikasi satu sama lain melalui proses elektrokimia, membangun sinapsis, dan mengandung neurotransmiter.

Sel-sel ini diatur seolah-olah mereka adalah pohon di hutan lebat, di mana cabang dan akarnya terjalin. Seperti pohon, setiap neuron individu memiliki struktur yang sama, tetapi bervariasi dalam bentuk dan ukuran.

Yang terkecil dapat memiliki badan sel dengan lebar hanya 4 mikron, sedangkan badan sel dari neuron terbesar dapat selebar 100 mikron. Faktanya, para ilmuwan masih menyelidiki sel-sel otak dan menemukan struktur, fungsi, dan cara baru untuk mengklasifikasikannya.

Indeks artikel

Bentuk dasar neuron

Bentuk dasar neuron terdiri dari 3 bagian:

– Badan sel: berisi nukleus neuron, yang merupakan tempat penyimpanan informasi genetik.

– Akson: merupakan perpanjangan yang berfungsi sebagai kabel, dan bertanggung jawab untuk mentransmisikan sinyal listrik (potensial aksi) dari badan sel ke neuron lain.

– Dendrit: mereka adalah cabang kecil yang menangkap sinyal listrik yang dipancarkan oleh neuron lain.

Setiap neuron dapat membuat koneksi hingga 1000 neuron lainnya. Namun, seperti yang dinyatakan oleh peneliti Santiago Ramón y Cajal , ujung saraf tidak bergabung, tetapi ada ruang kecil (disebut celah sinaptik). Pertukaran informasi antar neuron ini disebut sinapsis (Jabr, 2012).

Berikut kita jelaskan fungsi dan karakteristik hingga 35 jenis neuron. Untuk membuatnya lebih mudah dipahami, kita telah mengklasifikasikannya dengan cara yang berbeda.

Macam-Macam Neuron Berdasarkan Transmisi Impulsnya

Sumber: fr: Utilisateur: Dake dengan Lisensi Dokumentasi Gratis GNU.

Klasifikasi utama yang akan sering kita temukan untuk memahami proses saraf tertentu adalah membedakan antara neuron prasinaps dan pascasinaps:

  • Neuron presinaptik: itu adalah salah satu yang memancarkan impuls saraf.
  • Neuron postsinaptik: yang menerima impuls ini.

Perlu diklarifikasi bahwa pembedaan ini diterapkan dalam konteks dan momen tertentu.

Neuron menurut fungsinya

Neuron dapat diklasifikasikan menurut tugas yang mereka lakukan. Menurut Jabr (2012), dengan cara yang sangat umum kita akan menemukan pembagian antara:

Neuron sensorik

Sumber: Politeknik Lawson Otago. Dilisensikan di bawah Creative Commons Attribution 3.0

Merekalah yang menangani informasi dari organ indera: kulit, mata, telinga, hidung, dll.

Neuron motorik atau neuron motorik

Tugasnya adalah mengirim sinyal dari otak dan sumsum tulang belakang ke otot. Mereka terutama bertanggung jawab untuk mengendalikan gerakan.

Interneuron

Mereka bertindak sebagai jembatan antara dua neuron. Mereka dapat memiliki akson yang lebih panjang atau lebih pendek, tergantung pada seberapa jauh neuron ini dari satu sama lain.

Neurosekretori

Mereka melepaskan hormon dan zat lain, beberapa neuron ini ditemukan di hipotalamus.

Neuron sesuai dengan arahnya

Neuron aferen

Sumber: Afferent_ (PSF) .jpg: Karya turunan Igno2: Ortisa [Domain publik]

Juga disebut sel reseptor, mereka akan menjadi neuron sensorik yang telah kita sebutkan sebelumnya. Dalam klasifikasi ini kita ingin menyoroti bahwa neuron ini menerima informasi dari organ dan jaringan lain, sedemikian rupa sehingga mereka mengirimkan informasi dari area ini ke sistem saraf pusat .

Neuron eferen

Ini adalah cara lain untuk memanggil neuron motorik , menunjukkan bahwa arah transmisi informasi berlawanan dengan aferen (mereka mengirim data dari sistem saraf ke sel efektor).

Neuron menurut aksinya pada neuron lain

Satu neuron mempengaruhi yang lain dengan melepaskan berbagai jenis neurotransmiter yang mengikat reseptor kimia khusus. Untuk membuatnya lebih dimengerti, kita dapat mengatakan bahwa neurotransmitter bekerja seolah-olah itu adalah kunci dan reseptor akan seperti pintu yang menghalangi jalan.

Diterapkan pada kasus kita ini agak lebih kompleks, karena jenis “kunci” yang sama dapat membuka banyak jenis “kunci” yang berbeda . Klasifikasi ini didasarkan pada efek yang ditimbulkannya pada neuron lain:

Neuron rangsang

Merekalah yang melepaskan glutamat. Disebut demikian karena, ketika zat ini ditangkap oleh reseptor, ada peningkatan laju penembakan neuron yang menerimanya.

Neuron penghambat atau GABAergik

Mereka melepaskan GABA, sejenis neurotransmitter yang memiliki efek penghambatan. Ini karena mengurangi laju penembakan neuron yang menangkapnya.

Modulator

Mereka tidak memiliki efek langsung, tetapi mengubah aspek struktural kecil sel saraf dalam jangka panjang.

Sekitar 90% neuron melepaskan glutamat atau GABA, jadi klasifikasi ini mencakup sebagian besar neuron. Sisanya memiliki fungsi khusus sesuai dengan tujuan yang mereka hadirkan.

Misalnya, beberapa neuron mengeluarkan glisin, memberikan efek penghambatan. Pada gilirannya, ada neuron motorik di sumsum tulang belakang yang melepaskan asetilkolin dan memberikan hasil rangsang.

Namun, perlu dicatat bahwa ini tidak sesederhana itu. Artinya, satu neuron yang melepaskan satu jenis neurotransmitter dapat memiliki efek rangsang dan penghambatan, dan bahkan efek modulasi pada neuron lain. Sebaliknya, ini tampaknya tergantung pada jenis reseptor yang diaktifkan pada neuron pascasinaps.

Neuron sesuai dengan pola pelepasannya

Kita dapat memisahkan neuron dengan sifat elektrofisiologis.

Tembakan tonik atau biasa

Mengacu pada neuron yang selalu aktif.

Fase atau “meledak”

Mereka adalah orang-orang yang diaktifkan dalam semburan.

Tembakan cepat

Neuron-neuron ini menonjol karena kecepatan tembaknya yang tinggi, yaitu, mereka sangat sering menyala. Sel globe pallidus, sel ganglion retina, atau beberapa kelas interneuron penghambat kortikal akan menjadi contoh yang baik.

Neuron menurut produksi neurotransmitter

Neuron kolinergik

Jenis neuron ini melepaskan asetilkolin di celah sinaptik.

Neuron GABAergik

Produksi GABA, Rilis, Aksi, dan Degradasi di Sinaps GABAergic

Mereka melepaskan GABA.

Neuron glutamatergik

Sumber: PSS Rao, Murali M. Yallapu, Youssef Sari, Paul B. Fisher, dan Santosh Kumar [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)]

Mereka mensekresi glutamat, yang, bersama dengan aspartat, terdiri dari neurotransmiter rangsang par excellence. Ketika aliran darah ke otak berkurang, glutamat dapat menyebabkan eksitotoksisitas dengan menyebabkan aktivasi berlebihan

Neuron dopaminergik

Mereka melepaskan dopamin , yang terkait dengan suasana hati dan perilaku.

Neuron serotonergik

Mereka adalah mereka yang melepaskan serotonin, yang dapat bertindak baik dengan menggairahkan dan menghambat. Kekurangannya secara tradisional dikaitkan dengan depresi.

Neuron menurut polaritasnya

Neuron dapat diklasifikasikan menurut jumlah proses yang bergabung dengan badan sel atau soma, dan dapat berupa:

Unipolar atau pseudounipolar

Neuron unipolar sensorik

Mereka adalah mereka yang memiliki proses protoplasma tunggal (hanya perpanjangan atau proyeksi primer). Secara struktural, diamati bahwa badan sel terletak di satu sisi akson, mentransmisikan impuls tanpa sinyal melewati soma. Mereka khas invertebrata , meskipun kita juga dapat menemukannya di retina.

pseudounipolar

Mereka dibedakan dari yang unipolar di mana akson dibagi menjadi dua cabang, umumnya satu menuju struktur perifer dan yang lainnya menuju sistem saraf pusat. Mereka penting dalam arti sentuhan. Sebenarnya, mereka bisa dianggap sebagai varian dari bipolar.

Bipolar

Neuron bipolar

Berbeda dengan tipe sebelumnya, neuron ini memiliki dua perpanjangan yang dimulai dari sel soma. Mereka umum di jalur sensorik penglihatan, pendengaran, penciuman, dan rasa, serta fungsi vestibular.

Yang multipolar

Neuron multipolar

Sebagian besar neuron termasuk dalam tipe ini, yang ditandai dengan memiliki satu akson, biasanya panjang, dan banyak dendrit. Ini dapat berasal langsung dari soma, dengan asumsi pertukaran informasi penting dengan neuron lain. Mereka dapat dibagi menjadi dua kelas:

a) Golgi I: akson panjang, tipikal sel piramidal dan sel Purkinje.

b) Golgi II : akson pendek, tipikal sel granula.

Anaxonic

Pada tipe ini, dendrit tidak dapat dibedakan dari akson, dan ukurannya juga sangat kecil.

Neuron menurut jarak antara akson dan soma

Skema beberapa jalur sensorik representatif yang mengarah dari kulit ke otak. Sumber: (Ref: Nobuaki Iwahori, Evolution of the indera organ, Kodansha, 20 Januari 2011, cetakan pertama, ISBN 9784062577120, hlm. 21)

Konvergen

Pada neuron-neuron ini, akson mungkin sedikit banyak bercabang, namun tidak terlalu jauh dari badan neuron (soma).

Berbeda

Terlepas dari jumlah cabang, akson memanjang dalam jarak yang jauh dan sangat jauh dari soma saraf.

Neuron menurut morfologi dendrit

idiodendritik

Dendritnya bergantung pada jenis neuronnya (jika kita mengklasifikasikannya menurut lokasinya di sistem saraf dan bentuknya yang khas, lihat di bawah). Contoh yang baik adalah sel Purkinje dan sel piramidal.

isodendritik

Kelas neuron ini memiliki dendrit yang membelah sedemikian rupa sehingga cabang anak melebihi panjang cabang induknya.

Allodendritik

Mereka memiliki fitur yang tidak khas dari dendrit, seperti memiliki duri yang sangat sedikit atau dendrit tanpa cabang.

Neuron menurut lokasi dan bentuknya

Sumber: Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International

Ada banyak neuron di otak kita yang memiliki struktur unik dan bukanlah tugas yang mudah untuk mengklasifikasikannya dengan kriteria ini.

Tergantung pada bentuknya, mereka dapat dipertimbangkan:

  • Fusiform
  • polihedral
  • Penuh bintang
  • Bulat
  • Berbentuk piramide

Jika kita memperhitungkan lokasi dan bentuk neuron, kita dapat lebih memperhalus dan memerinci perbedaan ini:

Neuron piramidal

Mereka dinamakan demikian karena soma berbentuk seperti piramida segitiga dan ditemukan di korteks prefrontal .

Sel Betz

Mereka adalah neuron motorik besar berbentuk piramidal yang terletak di lapisan kelima materi abu-abu di korteks motorik primer.

Sel dalam keranjang atau keranjang

Mereka adalah interneuron kortikal yang terletak di korteks dan di otak kecil .

Sel Purkinje

Neuron berbentuk pohon ditemukan di otak kecil.

Sel granular

Mereka membentuk sebagian besar neuron di otak manusia. Mereka dicirikan oleh memiliki badan sel yang sangat kecil (mereka adalah tipe Golgi II) dan terletak di lapisan granular serebelum, dentate gyrus dari hippocampus dan bulbus olfaktorius , antara lain.

Sel plaseo

Dinamakan berdasarkan penemunya, mereka adalah interneuron sensorik penghambat yang terletak di otak kecil (tepat di bawah lapisan sel Purkinje).

Neuron berduri tengah

Mereka dianggap sebagai tipe khusus sel GABAergik yang mewakili sekitar 95% neuron striatum pada manusia.

Sel Renshaw

Neuron-neuron ini adalah interneuron penghambat di sumsum tulang belakang yang ujungnya terhubung ke neuron motorik alfa, neuron dengan kedua ujungnya terhubung ke neuron motorik alfa.

Sel sikat unipolar

Mereka terdiri dari jenis interneuron glutamatergik yang terletak di lapisan granular korteks serebelum dan di nukleus koklea. Namanya karena fakta bahwa ia memiliki satu dendrit yang berakhir dengan bentuk kuas.

Sel tanduk anterior

Mereka diberi nama untuk neuron motorik yang terletak di sumsum tulang belakang.

Neuron spindel

Juga disebut neuron Von Economo, mereka dicirikan oleh fusiform, yaitu bentuknya terlihat seperti tabung memanjang yang menjadi sempit di ujungnya. Mereka terletak di daerah yang sangat terbatas: insula, girus cingulate anterior dan, pada manusia, di korteks prefrontal dorsolateral.

Apakah klasifikasi ini mencakup semua jenis neuron yang ada?

Kita dapat menegaskan bahwa hampir semua neuron sistem saraf dapat dikelompokkan ke dalam kategori yang kita tawarkan di sini, terutama yang lebih luas. Namun, perlu untuk menunjukkan kompleksitas luar biasa dari sistem saraf kita dan semua kemajuan yang masih harus ditemukan di bidang ini.

Masih ada penelitian yang berfokus pada membedakan perbedaan paling halus antara neuron, untuk mempelajari lebih lanjut tentang fungsi otak dan penyakit terkait.

Neuron dibedakan satu sama lain oleh aspek struktural, genetik dan fungsional, serta cara mereka berinteraksi dengan sel lain. Bahkan penting untuk mengetahui bahwa tidak ada kesepakatan di antara para ilmuwan dalam hal menentukan jumlah pasti jenis neuron, tetapi bisa lebih dari 200 jenis.

Sumber yang sangat berguna untuk mempelajari lebih lanjut tentang jenis sel sistem saraf adalah Neuro Morpho, database di mana neuron yang berbeda direkonstruksi secara digital dan dapat dieksplorasi menurut spesies, jenis sel, wilayah otak, dll. (Jab, 2012)

Singkatnya, klasifikasi neuron ke dalam kelas yang berbeda telah banyak diperdebatkan sejak awal ilmu saraf cararn. Namun, pertanyaan ini dapat secara bertahap terurai, karena kemajuan eksperimental mempercepat laju pengumpulan data pada mekanisme saraf. Dengan demikian, setiap hari kita selangkah lebih dekat untuk mengetahui totalitas fungsi otak.

Referensi

  1. Tanpa Batas (26 Mei 2016). Anatomi dan Fisiologi Tanpa Batas . Diakses pada 3 Juni 2016.
  2. Chudler, EH Jenis Neuron (Sel Saraf ). Diakses pada 3 Juni 2016.
  3. Gould, J. (16 Juli 2009). Klasifikasi neuron berdasarkan fungsi . Diperoleh pada 3 Juni 2016, dari University of West Florida.
  4. Jabr, F. (16 Mei 2012). Kenali Neuron Anda: Bagaimana Mengklasifikasikan Berbagai Jenis Neuron di Hutan Otak . Diperoleh dari Scientific American.
  5. Paniagua, R.; Nistal, M.; Sesma, P.; lvarez-Uría, M.; Rapuh, B.; Anadon, R. dan José Sáez, F. (2002). Sitologi dan histologi tumbuhan dan hewan. McGraw-Hill Interamericana de Espaa, SAU
  6. Ekstensi saraf. Diperoleh pada 3 Juni 2016, dari Universitas Valencia.
  7. Sincero, M. (2 April 2013). Jenis Neuron . Diakses pada 3 Juni 2016, dari Explorable.
  8. Wikipedia . (2016, 3 Juni). Diperoleh pada 3 Juni 2016, dari Neuron.
  9. Waymire, JC Bab 8: Organisasi Jenis Sel. Diperoleh pada 3 Juni 2016, dari Neuroscience Online.