Дендриты (dendrite): что это такое, функции, строение, структура и типы

Дендрит – это что такое? Определение и функции :

Детрит – это продолжение нейрона (нервная клетка), которое имеет продолговатую ветвистую форму и является протоплазматическим образованием. Основная функция дендритов заключается в принятии нервных импульсов. Также они участвуют в питании нейрона. Рассмотрим их в данной статье, а также подробнее остановимся на строении нервных клеток, их особенностях и функциях.

Что такое нейрон? Определение

Прежде, чем перейти к ответу на вопрос: “Дендрит – это что такое?”, необходимо познакомиться поближе с нервной клеткой, в состав которой он входит.

Нейрон является клеткой, совокупность которых образует нервную систему. Его основные функции заключаются в принятии, обработке и передаче информации через химические и электрические сигналы, благодаря специфической чувствительности его плазматической мембраны.

Нейроны принимают и передают электрические импульсы между собой благодаря специальному соединению, которое называется синапс. Кроме того, они передают сигнал и другим клеткам, например, мышечным, что приводит последние в действие, заставляя сокращаться.

Обратите внимание

Особенностью нейронных клеток является то, что большинство из них, достигнув зрелого состояния, не делится.

Что входит в состав нейрона? Аксон и дендрит являются его главными составными частями. Нейрон представляет собой типичное центральное клеточное тело, которое называется сома.

Несколько коротких отростков сомы представляют собой дендриты, ответственные за прием электрических возбуждений, а один длинный отросток сомы называется аксоном, на него возлагается функция передачи принятого импульса другим клеткам.

Длинный отросток аксон

Как было сказано выше, аксон, тело и дендриты – это основные части нейрона. Аксон у взрослой нервной клетки всегда один. Как правило, он начинается от сомы, однако в некоторых случаях он может расти от одного из дендритов.

Аксон имеет конусообразную форму, то есть постепенно сужается к своему концу. Вдоль всего отростка имеются перетяжки, которые называются узлами Ранвьера.

Внутри отростка находится цитоплазма, которая имеет набор органоидов, отличный от сомы.

Говоря о длине аксона, следует отметить, что большинство нейронов обладают отростками всего в несколько миллиметров длиной, однако, аксоны спинного мозга могут достигать метровой длины. Главная его функция – передача нервного импульса, которую он выполняет со скоростью более 27 м/с.

Соединение синапс

Синапс представляет собой соединение между нейроном и другой принимающей электрический импульс клеткой, которой может быть другой нейрон или мышечная клетка. Это своего рода электрический контакт между пресинаптической и постсинаптической структурными единицами.

Передача нервного импульса через синапс происходит следующим образом: как только импульс доходит до конца аксона, то пресинаптическая клетка выделяет в пространство синапса химические вещества (в их состав входят норадреналин и ацетилхолин).

Эти химические соединения, в свою очередь, заставляют реагировать постсинаптическую структурную единицу, возбуждая ее, или подавляя возбуждение.

Что такое дендрит?

Дендриты – это важная часть любого нейрона, поскольку на них возлагается функция приема электрического сигнала от аксона соседней клетки через соединение синапс, и передача этого сигнала к соме данного нейрона.

С древнегреческого языка слово “дендрит” означает дерево. Они являются многочисленными вытянутыми и ветвистыми образованиями, которые растут из тела нервной клетки. В случае же нейронов спинного мозга они растут и ветвятся из длинных аксонов.

Важно

На цитоплазматических концах ветвистого дендрита располагаются места для образования соединения синапса. Система коротких отростков также имеет цитоплазму внутри себя, в которой содержатся метохондрии, микротрубки, пузырьки и другие органоиды.

Кроме того, в ней имеются специальные химиоприемники, ответственные за возбуждение соответствующей химической реакции в дендрите, когда он получает электрический импульс от аксона соседнего нейрона.

Отростки дендрита – это важные приемники нервного импульса

Дендритное дерево вместе с телом нейрона (перикарионом) является принимающей электрические импульсы частью нервной клетки.

Во время приема этого импульса важную роль играет изменение электрического потенциала мембраны в зоне синаптического соединения.

Существует понятие порогового изменения потенциала, и все импульсы, которые меньше этого порогового значения, не будут переданы должным образом дендритом телу нейрона.

Если электрический импульс, который приходит от аксона, будет слабым, тогда он не сможет привести к достаточному изменению потенциала мембраны, и сигнал затухнет.

Однако дендриты являются очень чувствительными частями нейрона, поскольку они обладают так называемыми дендритными шипами – маленькими продолговатыми участками цитоплазмы, которые приводят к значительному увеличению функциональной площади.

Благодаря этой особенности система коротких отростков способна собирать информацию о десятках тысяч слабых импульсов и передавать их далее по нейронной сети.

Если в процессе роста и развития нервной клетки произойдет какой-либо сбой, в результате которого дендриты нейронов не разовьют свою сеть шипов достаточным образом, тогда у человека может возникнуть дефицит восприятия, то есть будет нарушена функция приема нервных импульсов.

Нервная система

Каждый нейрон соединяется с помощью аксона с порядка 1000 других нейронов, а информацию может принимать с помощью своих дендритов от 10 000 нейронов. Такие свойства нервных клеток организуют их в огромную нервную сеть или систему.

По общим оценкам мозг взрослого человека содержит около 1014 синаптических соединений, причем у ребенка это число в несколько (5-10) раз больше.

С возрастом число синаптических соединений уменьшается и становится постоянным, когда человек достигает зрелого возраста.

Совет

Благодаря организации нейронов в сеть, появляется способность воспринимать внешние сигналы, думать и контролировать поведение всех частей тела и систем организма.

Источник: https://www.syl.ru/article/409560/dendrit—eto-chto-takoe-opredelenie-i-funktsii

Дендриты – это что такое? Строение и функции дендридов

Образование 12 апреля 2017

Нервная ткань, состоящая из нейронов и нейроглии, выполняет комплекс наиболее сложных и ответственных функций: в ней возникают слабые электрические импульсы, которые затем передаются в мышцы и органы человека или позвоночных животных. Клетки этой ткани имеют специальное строение.

Оно обеспечивает как возникновение процессов возбуждения и торможения, так и их проведение. В нейробиологии есть такое определение: дендриты – это отростки нервной клетки, которые воспринимают и передают информацию к телу нейрона.

В данной работе мы ознакомимся с современными представлениями о механизмах передачи нервных импульсов в основных отделах нервной системы: головном и спинном мозге, а также изучим строение дендрита как одной из составных частей нейроцитов.

Для этого рассмотрим более детально особенности структуры нейрона, являющегося элементарной единицей нервной ткани.

Как строение нейроцита связано с его функциями

Электронно-микроскопические методы исследований подтвердили факт высокой специализации и сложного устройства открытой биологической системы, названной нервной клеткой.

Она содержит тело (сому), одну длинную ветвь – аксон и множество коротких отростков. Каждый из них соединен с цитоплазмой тела нейрона. Это дендрит. Структура и внешний вид совокупности коротких отростков напоминает крону дерева.

По ним к телу нейрона через синапсы поступают биоэлектрические потенциалы от других нервных клеток.

Морфология и типы

Согласно современным исследованиям гистологии, дендриты – это ветвящиеся окончания нейроцита, не только принимающие, но и передающие информацию, закодированную в виде электрических импульсов, по многоканальной системе анатомически и функционально взаимосвязанных нервных клеток. Они содержат большое количество белоксинтезирующих органелл – рибосом. Некоторые виды коротких отростков, например в пирамидальных нейроцитах, покрыты специальными структурами – шипиками.

Согласно классификации, предложенной испанским нейрогистологом С. Рамон-и-Кахалем, два дендрита могут отходить от тела нервной клетки в противоположные стороны (двухполярные нейроциты). Если же дендритов много, то они расходятся от сомы радиально.

Обратите внимание

Такое строение характерно для интернейронов. В мозжечковых клетках Пуркинье отростки выходят из тела нейроцита в виде веера.

Каждый дендрит, структура которого трехмерна, отличается от соседних ветвей величиной электрических зарядов, аккумулированных на нем.

Видео по теме

На что влияет разветвленность нервных отростков

Тело нейрона является универсальным передающим и одновременно принимающим биологическим объектом. Объем (прежде всего поступающей информации) прямо пропорционален количеству входящих нервных импульсов. Они определяются по степени ветвления дендритного дерева. Поэтому дендриты – это структуры нейроцита, играющие интегративную функцию.

Более того, отростки расширяют площадь контакта нервных клеток между собой. Дополнительное же образование синапсов в разы повышает эффективность работы всех отделов, как головного и спинного мозга, так и нервной системы в целом.

Строение дендрита

На основании изучения микроскопических препаратов нервных клеток установили, что большинство отростков имеют цилиндрическую форму. Их диаметр в среднем составляет 0,9 мкм. Длина дендритов варьирует в широких пределах.

Например, звездчатые нейроны серого вещества коры головного мозга имеют короткие (не более 200 мкм) ветви дендритного дерева, тогда как отростки двигательного нейрона, входящего в передние рога спинного мозга, составляют порядка 2 мм.

Специальные образования – шипики, формирующиеся на ветвях нейроцитов, приводят к появлению большого числа синапсов – щелевидных мест контакта с аксоном, дендритом или сомой другого нейрона. Синапсы могут располагаться на теле дендрита и называются стволовыми или же непосредственно на его шипиках.

Как мы уже знаем, дендриты – это разветвленные отростки нейроцитов, способные принимать возбуждение. Передача же биопотенциалов происходит в них с помощью молекул химических соединений – медиаторов, например, ГАМК или ацетилхолина.

В мембране, покрывающей дендрит, обнаружены ионные каналы, избирательно пропускающие катионы кальция, натрия и калия, участвующие в прохождении нервных импульсов через нейрон.

Как информация поступает в нервную клетку

В процессе передачи электрических зарядов, лежащей в основе возбуждения и торможения, наряду с аксоном участвуют и дендриты.

Это отростки нейрона, которые образуют синапсы с ветвями дендритного дерева других нейроцитов. Опытным путем установлено, что дендриты представляют собой выросты цитоплазмы клетки, покрытые мембраной.

В ней возникают слабые электрические импульсы – потенциалы действия.

https://www.youtube.com/watch?v=Ew8vOSXIveI

Благодаря системе коротких отростков одна нервная клетка воспринимает и передает несколько тысяч таких импульсов, генерируемых синапсами. Это не единственная функция дендритов. Они также обрабатывают и объединяют информацию, поступающую в нейроны, что обеспечивает регуляцию и контроль, осуществляемый нервной системой над всеми органами и тканями человеческого организма.

Источник: fb.ru

Источник: http://monateka.com/article/177714/

Нервная клетка и дендриты

Февраль 9, 2012

Нервная клетка (нейрон)

Отдельная нервная клетка – нейрон – является строительным блоком мозга.  Нейрон получает нервные импульсы по многочисленным коротким волокнам, называемыми дендритами и передает их по одному длинному волокну – аксону.

Нейроны обладают  исключительными особенностями, абсолютно отличающими функцию мозга от функций других органов, например, печени.

Хотя эти нервные клетки обладают такими же генами, имеют тот же биохимический аппарат и то же общее строение, что и другие клетки.

Характерной особенностью нейронов является их форма, способность наружной мембраны к генерации нервных импульсов и уникальная структура – синапс, который обеспечивает  передачу информации между  нейронами.

Читайте также:  Левоком: состав, показания, инструкция по применению, отзывы, аналоги, цена

Строение и структура нервных клеток

Важно

Предположительно мозг человека насчитывает 1011 нейрон.  Приблизительно такое же, количество звезд находится в нашей Галактике. Не существует нейронов, которые бы были одинаковы по виду. Однако по форме их делят обычно на небольшое количество широких категорий.

  В большинстве случаев нейронам присущи определенные особенности их структуры, которые позволяют выделять три области клетки: аксон, клеточное тело и дендриты. В теле, кроме ядра, находится  биохимический аппарат синтеза молекул и ферментов, которые необходимы для обеспечения жизнедеятельности клеток.

Как правило, по форме тело напоминает сферу или пирамиду. Дендриты – это  тонкие выросты в виде трубочек, многократно делящиеся и образующие вокруг тела клетки ветвистое дерево. Далеко от тела клетки тянется аксон.

Он является как раз той линией связи, которая передает на большие расстояния, генерируемые в теле данной клетки сигналы в другие части мозга и остальную нервную систему. От дендритов аксон отличается как по свойствам своей наружной мембраны, так и по строению.

Аксоны чаще всего  тоньше и длиннее дендритов, и характер ветвления у них разный: отростки дендритов сгруппированы около клеточного тела, а  отростки аксонов расположены на конце волокон – в месте взаимодействия аксона с другими нейронами.  Что касается дендритов, то они являются той основной физической поверхностью, которая принимает  сигналы, идущие к данному нейрону.

Дендрит (δένδρον)

В переводе с греческого языка дендрит означает  «дерево».  Это ветвящийся дихотомический отросток нервной клетки (нейрона), который воспринимает сигналы от рецепторных клеток других нейронов или напрямую от внешних раздражителей.

Дендрит обеспечивает передачу нервных импульсов к телу нейрона (соме) и образовывает синаптические контакты с другими дендритами (дендродендритические) и аксонами (аксодендритические).

Дендритная компартментализация нейрона

На большинстве дендритов встречаются специальные образования, так называемые,  дендритные шипики. Сформированные на них синаптические контакты,  называют аксошипиковыми. Сами шипики объединены в кластеры шипиков.

Совет

Дендритная ветка образуется из отдельных дендритов, которые также объединяются в дендритный регион. Все дендриты в совокупности называются дендритным деревом нейрона, которое и составляет воспринимающую поверхность нейрона.

Источник: http://medicalcollege.ru/nervnaya-kletka-i-dendrity

Особенности строения и функции аксонов и дендритов. Аксонный транспорт

Аксон (греч. ἀξον — ось) — нейрит, осевой цилиндр, отросток нервной клетки, по которому нервные импульсы идут от тела клетки (сомы) к иннервируемым органам и другим нервным клеткам. В месте соединения аксона с телом нейрона находится аксонный холмик.

Регистрация электрических потенциалов выявила, что нервный импульс генерируется в самом аксоне, а именно в начальном сегменте. Питание и рост аксона зависят от тела нейрона: при перерезке аксона его периферическая часть отмирает, а центральная сохраняет жизнеспособность.

При диаметре в несколько микронов длина аксона может достигать у крупных животных 1 метра и более (например, аксоны, идущие от нейронов спинного мозга в конечности). У многих животных встречаются гигантские аксоны толщиной в сотни мкм (у кальмаров — до 2—3 мм). Обычно такие аксоны отвечают за проведение сигналов к мышцам.

обеспечивающим «реакцию бегства» (втягивание в норку, быстрое плавание и др.). При прочих равных условиях с увеличением диаметра аксона увеличивается скорость проведения по нему нервных импульсов.

В протоплазме аксона — аксоплазме — имеются тончайшие волоконца — нейрофибриллы, а также микротрубочки, митохондрии и агранулярная эндоплазматическая сеть. В зависимости от того, покрыты ли аксоны миелиновой (мякотной) оболочкой или лишены её, они образуют мякотные или безмякотные нервные волокна.

Миелиновая оболочка аксонов имеется только у позвоночных. Её образуют «накручивающиеся» на аксон специальные шванновские клетки, между которыми остаются свободные от миелиновой оболочки участки — перехваты Ранвье. Только на перехватах присутствуют потенциал-зависимые натриевые каналы и заново возникает потенциал действия.

При этом нервный импульс распространяется по миелинизированным волокнам ступенчато, что в несколько раз повышает скорость его распространения. Концевые участки аксона — терминали — ветвятся и контактируют с другими нервными, мышечными или железистыми клетками.

На конце аксона находится синаптическое окончание — концевой участок терминали, контактирующий с клеткой-мишенью.

Дендрит.Основные характерные черты дендрита, которые выделяют его на электронно-микроскопических срезах:

1) отсутствие миелиновой оболочки

2) наличие правильной системы микротрубочек

4) наличие на них активных зон синапсов с ясно выраженной электронной плотностью цитоплазмы дендрита

5) отхождение от общего ствола дендрита шипиков,

6) специально организованные зоны узлов ветвлений,

7) вкрапление рибосом

8) наличие в проксимальных участках гранулированного и не гранулированного ЭПР.

Обратите внимание

Наиболее примечательной особенностью цитоплазмы дендритов является наличие многочисленных микротрубочек. Они хорошо выявляются как на поперечных срезах, так и на продольных. Микротрубочки следуют в дендрите параллельно друг другу, не соединяясь и не пересекаясь между собой.

Шипик является производным дендрита, в нем отсутствуют нейрофиламенты и дендритические трубочки, его цитоплазма содержит грубо или тонко гранулированный матрикс.

Еще одной характерной чертой шипика в коре мозга является обязательное присутствие на них синаптических контактов с аксонными окончаниями. Можно отметить своеобразную триаду в цитоплазме шипика: субсинаптическая специализация активных зон – шипиковый аппарат – митохондрии.

Можно говорить о том, что цитоплазма дендритического шипика и шипиковый аппарат могут иметь непосредственное отношение к синаптической функции.

Дендритические шипики и концы дендритов также очень чувствительны к действию экстремальных факторов. При любом виде отравления (например, алкогольном, гипоксическом, тяжелыми металлами – свинцом, ртутью и т.д.) меняется количество выявленных шипиков на дендритах клеток коры больших полушарий.

По всей вероятности, шипики при этом не исчезают, но у них нарушаются цитоплазматические компоненты, и они хуже импрегнируются солями тяжелых металлов.

Так как шипики – один из структурных компонентов обеспечения межнейрональных контактов, то неполадки в них приводят к серьезным нарушениям функции мозга.

Для всех дендритов ЦНС характерно увеличение поверхности за счет многократного дихотомического деления. При этом образуются в зонах деления особые расширительные площадки или узлы ветвления.

Функции дендритов.

· трофическая функция

· передача нервного импульса от одной клетки к другой, также отвечает за частоту и амплитуду сигнала.

Важно

Аксо́нный тра́нспорт — это перемещение веществ и органелл от тела клетки к окончанию отростка. (существует и в дендритах)

Основной белок микротрубочек – тубулин. Транспорт идет по поверхности этих трубочек.

Виды:

1) прямой (быстрый) (антероградный) 100-1000 мм/сут – обеспечивает функциональную жизнедеятельность клетки. Промежуточный – 50 мм/сут ; медленный – обеспечивает жизнедеятельность клетки – 0,2 – 1 мм/сут.

2) обратный (ретроградный) – 100-200 мм/сут

Кинезин – моторный белок антероградного тр-та. Динеин – моторный белок ретроградного тр-та.



Источник: https://pdnr.ru/e4629.html

Дендрит, аксон и синапс, строение нервной клетки

Дендриты и аксоны это неотъемлемые части, входящие в строение нервной клетки. Аксон зачастую у нейрона содержится в одном числе и выполняет передачу нервных импульсов от клетки, частью которой он является к другой, воспринимающей информацию посредством восприятия ее такой частью клетки, как дендрит.

Дендриты и аксоны, соприкасаясь с друг другом, создают нервное волокно в периферических нервах, головном, а также спинном мозге.

Дендрит — это короткий, разветвлённый отросток, который служит главным образом для передачи электрических (химических) импульсов от одной клетки к другой. Он выступает принимающей частью и проводит нервные импульсы, полученные от соседней клетки к телу (ядру) нейрона, элементом строения которой он является.

Свое название, он получил от греческого слова, что в переводе означает дерево благодаря своему внешнему сходству с ним.

Строение

Вместе они создают специфическую систему нервной ткани, отвечающую за восприятие передачи химических (электрических) импульсов и передачу их дальше. Они схожи по строению, только аксон намного длиннее дендрита, последний наиболее рыхлый, с наименьшей плотностью.

Нервная клетка зачастую содержит достаточно большую разветвленную сеть дендритных ответвлений. Это дает ей возможность повысить сбор сведений из среды вокруг нее.

Находятся дендриты около тела нейрона и образуют больше количество соприкосновений с другими нейронами, выполняя свою основную функцию передачу нервного импульса. Между собой они могут соединяться маленькими отростками.

К особенностям его строения относят:

  • длинной может достигать до 1 мм;
  • он не обладает электроизолирующей оболочки;
  • обладает большим количеством правильной уникальной системой микротрубочек (они ясно видны на срезах, идут параллельно, не пересекаясь между собой зачастую одни длиннее других, отвечают за передвижение веществ по отросткам нейрона);
  • имеет активные зоны соприкосновения (синапсов) с яркой электронной плотностью цитоплазмы;
  • от ствола клетки имеет такие отхождения, как шипики;
  • имеет рибонуклеопротеиды (осуществляющие биосинтез белка);
  • обладает гранулированной и не гранулированной эндоплазматической ретикулумой.

Особого внимания в строение заслуживают микротрубочки, они располагаются параллельно его оси, лежат отдельно или собираться вместе.


В случае разрушения микротрубочек, нарушается транспортировка веществ в дендрите, вследствие чего концы отростков остаются без поступления питательных и энергетических веществ.

Тогда они способны воспроизводить нехватку питательных веществ за счет рядом лежащих объектов, это из синоптических бляшек, миелиновой оболочки, а также элементов глиальных клеток.

Цитоплазма дендритов характеризуется большим количеством ультраструктурных элементов.

Не меньшего внимания, заслуживают и шипики. На дендритах зачастую можно встретить такое образования, как мембранный вырост на нем тоже способный образовывать синапс (место соприкосновения двух клеток), называемый шипиком.

Внешне это похоже, на то, что от ствола дендрита имеется узковатая ножка, заканчивающаяся расширением. Такая форма позволяет увеличивать площадь синапса дендрита с аксоном. Также внутри шипика в дендрических клетках мозга головы есть специальные органеллы (синаптические пузырьки, нейрофиламенты и т. д.).

Такое строение дендритов с шипиками характерно для млекопитающих с высшей уровнем деятельности мозга.

Шипик хоть и признан производным дендрита, в нем нет нейрофиламентов и микротрубочек. Цитоплазма шпика имеет гранулированный матрикс и элементы, отличающиеся от содержания дендритных стволов. Она, и сами шипики имеют прямое отношение к синоптической функции.

Уникальностью является их чувствительность к внезапно возникшим экстремальным условиям. При отравлении, будь оно алкогольное или ядами, изменяется в меньшую сторону их количественное соотношение на дендритах нейронов коры больших полушарий мозга.

Совет

Учеными были замечены и такие следствия патогенного воздействия на клетки, когда число шипиков не уменьшалось, а, наоборот, возрастало. Это характерно на начальной стадии ишемии. Считается, что увеличение их количества улучшает функционирование мозга.

Таки образом, гипоксия служит толчком к возрастанию метаболизма в нервной ткани, реализуя ненужных в обычной ситуации ресурсов, быстрому выведению шлаков.

Читайте также:  Реабилитация после инсульта в домашних условиях и спеццентрах

Шипики зачастую способны объединяться в кластеры (объединения нескольких однородных предметов).

Некоторые дендриты образуют ветви, которые, в свою очередь, образуют дендритный регион.

Все элементы одной нервной клетки именуются дендритным деревом нейрона, образующего его воспринимающую поверхность.

Дендриты ЦНС характеризуются увеличенной поверхностью, образующие в зонах деления увеличительные площади или узлы разветвляющей.

Благодаря своему строению, он получает сведения от соседней клетки, преобразует в импульс, передает телу нейрона, где тот обрабатывается и предается далее аксону, предающему информацию другой клетки.

Последствия разрушения дендритов

Они хоть и после устранения условий, вызвавших нарушения в их построении, способны восстанавливаться, полностью нормализуя обмен веществ, но только если эти факторы недолго, незначительно воздействовали на нейрон, в противном же случае, части дендритов погибают, и так как не имеют возможности покинуть организм, накапливаются в их цитоплазме, провоцируя отрицательные последствия.

У животных это приводит к нарушению форм поведения, за исключением простейших условных рефлексов, а у человека может вызвать нарушения нервной системы.

Кроме того, рядом ученных доказано, что при слабоумии в пожилом возрасте и заболевание Альцгеймера у нейронов не отслеживаются отростки. Стволы дендритов внешне становятся похожи на обгоревшие (обугленные).

Обратите внимание

Не менее важным является и изменения количественного эквивалента шипиков вследствие патогенных условий. Так как они признаны структурными компонентами межнейрональных контактов, то нарушения, возникающие в них, могут спровоцировать достаточно серьезные нарушениям функций мозговой деятельности.

Источник: http://NashiNervy.ru/o-nervnoj-sisteme/dendrity-i-aksony-v-stroenii-nervnoj-kletki.html

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Дендритная структура хорошо различима после травления даже невооруженным глазом. РћРЅР° СЂРѕРґРЅРёС‚ дендриты СЃ природными Рё искусственными волокнами.  [1]

Дендритные структуры могут образовываться по следующей схеме.

Вследствие угнетающего действия смолистых веществ РЅР° возникновение Рё СЂРѕСЃС‚ кристаллов правильной формы процесс кристаллизации может идти РІ избирательных направлениях СЃ участков кристаллов, блокированных асфальтово-смолистыми веществами РІ меньшей степени. Р’ этих местах начинается быстрое нарастание кристаллизующегося вещества РїРѕ схеме монокристаллических образований РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° РІ данном микроучастке нефти РЅРµ снизится его перенасыщенность, Р° поверхность кристаллического новообразования РЅРµ окажется РІРЅРѕРІСЊ блокированной смолистыми веществами. РџСЂРё этом СЂРѕСЃС‚ части кристалла приостанавливается, Р° РѕС‚ его вершин Рё ребер РІ сторону наиболее высокой концентрации кристаллизующегося вещества начинают расти новые участки кристаллов.  [2]

Дендритная структура Р°-латуии, приведенная РЅР° фиг.  [3]

Дендритная структура литой стали РїСЂРё прокатке Рё РєРѕРІРєРµ становится полосчатой, Р° цементитная сетка Рё неметаллические включения дробятся Рё вытягива ются вдоль направления горячей обработки.  [4]

Такая дендритная структура характерна для металлических слитков.  [6]

При отжиге дендритная структура ( рис. 96) переходит в полиэдрическую ( рис.

Важно

97), и плотность отливки увеличивается за счет устранения междендритной пористости.

Механические свойства, например удлинение, повышаются.  [7]

Обнаруженная нами дендритная структура подтверждается Рё рентгеновской диффракционной картиной.  [9]

Для выявления дендритной структуры Рё макронеоднородности используются насыщенный водный раствор РїРёРєСЂРёРЅРѕРІРѕР№ кислоты Рё 15 – 20 % – ный водный раствор персульфата аммония.

Для выявления скоплений S Рё Р  выполняют бромосеребряный отпечаток РїРѕ Бауману СЃ помощью бромосеребряной фотобумаги, пропитанной РЅР° свету РІ течение 8 РјРёРЅ 5 % – ным водным раствором серной кислоты; пропитанную бумагу слегка просушивают между листами фильтровальной бумаги, плотно прижимают Рє поверхности шлифа Рё непрерывно РІ течение 3 РјРёРЅ протирают СЂСѓРєРѕР№ или резиновым валиком для удаления РёР·-РїРѕРґ бумаги пузырьков РІРѕР·РґСѓС…Р°. РЎРґРІРёРі бумаги недопустим, так как РѕРЅ приведет Рє смазыванию отпечатка. Снятый отпечаток промывают РІ проточной РІРѕРґРµ, фиксируют Рё обрабатывают как обычную фотографию. Р’Рѕ время прижатия бумаги Рє шлифу РІ результате взаимодействия серной кислоты СЃ сернистыми включениями Рё растворенным фосфором образуются сероводород Рё фосфористый РІРѕРґРѕСЂРѕРґ. Эти газы взаимодействуют СЃ бромистым серебром, образуя сульфид Рё фосфид серебра, окрашенные РІ коричневый цвет. Появление РЅР° бумаге коричневых пятен указывает РЅР° места скопления сульфидов Рё ликвацию фосфора.  [10]

Для выявления дендритной структуры РІ литых деталях исследуемую поверхность макрошлифа подвергают травлению РІ 15 % – РЅРѕРј РІРѕРґРЅРѕРј растворе персульфата аммония РїСЂРё температуре 80 – 90 РЎ РІ течение 5 – 10 РјРёРЅ.  [11]

Р’ общих чертах дендритные структуры РІ случае многокомпонентных смесей Рё чистых веществ весьма СЃС…РѕРґРЅС‹. Отмечается [4], что СЃ ростом переохлаждения размеры дендритов Рё РёС… разветвленность увеличиваются.  [13]

РќР° СЃРЅРёРјРєРµ РІРёРґРЅС‹ крупные дендритные структуры, очень напоминающие РїРѕ внешнему РІРёРґСѓ кристаллические, РЅРѕ являющиеся Рї существу аморфными.  [14]

Совет

Выявляют ликвацию, волокнистую Рё дендритную структуру, пустоты Рё РґСЂСѓРіРёРµ дефекты большинства сталей.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

Источник: https://www.ngpedia.ru/id490771p1.html

Дендриты в металлах

Изображений дендритной структуры металлов в Интернете очень мало, не считая известной фотографии кристалла Чернова, да еще схемы из учебника А.П. Гуляева. Но уже если заниматься структурами металлов, то надо знать, как они выглядят.

В таком деле, как металловедение, никакое описание не заменит реальных изображений структур, их рассмотрения, осмысления, анализа.
Итак, дендриты в металлах.

Прежде всего надо сказать, что дендритные структуры формируются, как правило, при кристаллизации из расплава.

Кристаллизация из жидкости начинается появлением центров кристаллизации, т.е. точек, из которых продолжается дальнейшее построение кристаллов. В результате этого из жидкости начинают формироваться кристаллические образования разного вида.

В исключительных случаях формируется кристалл, имеющий геометрически правильную форму – многогранника или полиэдра. Это происходит в тех случаях, когда внешние условия способствуют полному развитию кристалла (во всех направлениях).
В обычных условиях формируются кристаллы неправильных очертаний, которые называют кристаллитами.

 Различают кристаллиты двух видов. В одном случае форма кристаллита приближается к многогранной, или же принимает округлые очертания. Такое образование называется зерном. В другом случае кристаллические образования имеют ветвистую форму с незаполненными промежутками, напоминающую деревце. Их и называют дендритами.

Дендриты являются начальной стадией формирования кристалла. Кристалл начинает формироваться от центра кристаллизации. При этом не получается плотная укладка кристаллических групп в один кристалл; сначала эти группы связываются друг с другом по определенным направлениям, образуя оси будущего кристалла.

Если условия кристаллизации таковы, что пространства между осями не успевают или не могут заполниться, форма дендрита сохраняется и ее можно наблюдать.

Дендри́ты (от греч. δένδρον — дерево) — сложнокристаллические образования древовидной ветвящейся структуры (wikipedia – статья «Дендрит(кристалл)»).

 Это определение очень удачное – дендриты действительно имеют  ветвящуюся структуру, похожую на деревце. И это можно доказать. На рисунке 1 показан самый настоящий дендрит. Он сформировался в процессе самораспространяющегося высокотемпературного синтеза в системе Ni-Ti-O.

Рисунок 1. Истинный дендрит.

Обратите внимание

Дендрит является монокристаллом (т.е. одним кристаллом). Схема формирования дендрита представлена на рисунке 2. Сначала формируются оси первого порядка, потом на них зарождаются и растут оси второго порядка. Далее – третьего.

Рисунок 2. Схема формирования дендрита.

 Как видно из представленных ниже рисунков, дендриты в металле по форме действительно представляют собой «веточки». Иногда говорят “ветви дендритов”.

 Сплав АЛ25 Сплав АК12 

Рисунок 3. Дендриты в алюминиевые сплавах: дендриты алюминиевого твердого раствора и эвтектика Al-Si.

 Аустенитный чугун ЧН15Д7 Доэвтектический чугун

Рисунок 4. Дендриты в чугуне.

В реальном кристалле обычно видны оси первого и второго порядков, третьего – реже (в сущности, на их формирование просто не хватает времени – кристаллизация заканчивается).

В общем, чем больше порядков видно, тем медленнее кристаллизовался сплав. Ниже на рисунке 5 показан дендрит, содержащий оси трех порядков. Третий порядок сформирован не полностью, в некоторых местах оси третьего порядка только намечаются.

Ось первого порядка –зеленая стрелка, второго – синяя, третьего – красная.

Рисунок 5. Дендриты разных порядков в силумине.

Дендритные структуры различных сплавов подобны. По виду литой структуры не всегда можно понять, какой это сплав, в особенности при небольшом увеличении. Например, дендриты в стали, чугуне, меди и оксидной системе.

 Сталь Кислородная медь 
 Доэвтектический чугун Оксидная система на основе Ni-Ti 

Рисунок 6. Дендритная структура в различных сплавах при увеличении от 100х до 200х.

Иногда дендрит имеет форму (принято говорить «морфологию»), свойственную совершенно определенным сплавам. Например, в заэвтектическом силумине (сплав алюминий-кремний. содержание кремния более 11,7%) при литье в землю формируются кристаллы кремния, имеющие дендритное строение.

Это так называемые скелетные кристаллы кремния. Иногда говорят «скелетики» кремния. При более высокой скорости кристаллизации (литье в металлическую форму – кокиль) кристаллы кремния уже имеют полигональную форму. Встречаются, правда, и исключения…

 Заэвтектический силумин, литье «в землю»
 Заэвтектический силумин, литье в кокиль  “Звездочка” кремния в заэвтектическом силумине

Рисунок 7. Кристаллы кремния в заэвтектическом силумине.

При большем увеличении сплав легче определить: легированный силумин (дендрит кремнистой фазы), ферритный чугун (дендриты феррита), баббит (дендрит сурьмы). Четвертый рисунок идентифицировать не просто – это структура, полученная самораспространяющимся высокотемпературным синтезом (возможно, дендрит интерметаллида на фоне эвтектики).

 Легированный силумин  Феррито-перлитный чугун
 Баббит  Система Ni-Ti-O

Рисунок 8. Характерные дендриты в различных сплавах.

Можно было бы спросить: зачем так много о дендритах?

Дело в том, что каждому материалу придают определенную структуру, исходя из практических целей. Например, чугуны “работают” в литом состоянии (их можно и деформировать, но это не является темой настоящей статьи). Сталь, как правило, поставляется в деформированном состоянии.

Лист, пруток, полоса, лента – все это формы поставки стальных полуфабрикатов. Для получения таких полуфабрикатов исходно литая сталь проходит специальную обработку давлением при повышенных температурах. Литой структуры после такой обработки быть не должно. Поэтому, если она сохранилась, то это брак. Это показано на рис.9.

Окружностью отмечен литой “скелетик” в стали. Мы еще вернемся к этой теме в разделе “Антипродукция”.

Рисунок 9. Остатки литой структуры в стали Р18 (изделие – метчик). 

Дендриты должны быть узнаваемы не только непосредственно в сплавах, но и во вспомогательных материалах, например в сплаве Вуда. Вид структуры сплава Вуда бывает разным.

Это зависит от состава, а также “свежий” это сплав, или же многократно использованный. На рисунке 10 показаны дендриты в сплаве Вуда, многократно переплавленном.

Естественно, что в таком сплаве достаточно много “грязи”, попавшей в сплав при переплавах.

 а б 
 в г 

Рисунок 10. Дендриты в сплаве Вуда: а – светлопольное изображение; б-г – дифференциально-интерференционный контраст.

Ледяные узоры узнаваемы всегда. Лед – это твердая форма существования воды, которая образуется в процессе кристаллизации (замерзания). Формы ее разнообразны. Кстати, дендриты льда можно видеть в каждой замерзающей луже (следует помнить, что вода в интервале температур от 0 до 1000С представляет собой расплав льда).

Рисунок 11. Дендриты льда различной морфологии (фото со стекла).

Снежинки – это тоже дендриты, только в форме звездочек.

А вот ниже показаны дендриты, которые мы, к сожалению, не столько видим, сколько чувствуем. Это кристаллы льда на поверхности тротуарной плитки. всерху – вода. После мороза наступила оттепель, пошел дождь. Плитка нагреться не успела по причине своей недостаточной теплопроводности. Вот часть дождевой воды и закристаллизовалась.

Важно

Рисунок 11. Дендриты льда на поверхности плитки, на которой все падают.

Следующие фотографии – это “дендриты на металлах“.

 На рисунке 13 представлены результаты промывки шлифа бериллиевой бронзы этиловым спиртом (вместо воды) после травления насыщенным раствором бихромата калия в серной кислоте.

Промывка спиртом не удалась, реактив остался на поверхности и высох. При различных увеличениях на поверхности можно видеть кристаллы бихромата калия. Они имеют свой характерный цвет.

а б

Рисунок 13. Дендриты бихромата калия на образце бериллиевой бронзы БрБ2.

Источник: http://structure.by/index.php/studentam/o-metallakh-i-nemetallakh/49-dendrity-v-metallakh

Строение дендритов

Если о геометрии дендритов, длине их ветвей, ориентации имеется сравнительно большая литература, то о внутреннем строении, о строении отдельных компонентов их цитоплазмы есть лишь отдельные разрозненные сведения. Эти сведения стали возможными только с внедрением в нейрогистологию электронно – микроскопических исследований.

Основные характерные черты дендрита, которые выделяют его на электронно-микроскопических срезах:

1) отсутствие миелиновой оболочки,

2)  наличие правильной системы микротрубочек,

3) наличие на них активных зон синапсов с ясно выраженной электронной плотностью цитоплазмы дендрита,

4) отхождение от общего ствола дендрита шипиков,

5) специально организованные зоны узлов ветвлений,

6) вкрапление рибосом,

7) наличие в проксимальных участках гранулированного и не гранулированного эндоплазматического ретикулума.

Наиболее примечательной особенностью цитоплазмы дендритов является наличие многочисленных микротрубочек. Они хорошо выявляются как на поперечных срезах, так и на продольных.

Начиная от проксимального участка дендрита, микротрубочки идут параллельно длинной оси дендрита до его дистальных разветвлений.

Микротрубочки следуют в дендрите параллельно друг другу, не соединяясь и не пересекаясь между собой.

Совет

На поперечных срезах можно видеть, что расстояния между отдельными трубочками постоянны. Отдельные дендритические трубочки тянутся на довольно большие расстояния, часто следуя изгибам, которые могут быть по ходу дендритов.

Число трубочек относительно постоянно на единицу площади поперечного сечения дендрита и составляет примерно 100 на 1 мкм.

Это число характерно для любых дендритов, взятых из разных отделов центральной и периферической нервной системы, у разных видов животных.

Функции дендритов

Хотелось бы отметить, что основные трудности, с которыми сталкивается исследователь при изучении функции дендритов, – это отсутствие сведений о свойствах мембраны дендрита (в отличие от мембраны тела нейрона) из-за невозможности введения микроэлектрода внутрь дендрита.

Оценивая в целом геометрию дендритов, распределение синапсов и особое строение цитоплазмы в местах дендритных ветвлений, можно говорить о специальных локусах нейрона со своей собственной функцией. Самое простое, что можно было бы приписать дендритным площадкам в местах ветвления – это трофическая функция.

Из всего вышесказанного следует, что цитоплазма дендритов содержит много ультраструктурных компонентов, способных обеспечивать их важные функции. В дендрите есть определенные локусы, где его работа имеет свои особенности.

Главное назначение многочисленных дендритных разветвлений нервной клетки – это обеспечить взаимосвязь с другими нейронами.

В коре головного мозга млекопитающих большая доля аксодендрических связей приходится на контакты с особыми специализированными выростами дендритов – дендрическими шипиками.

Обратите внимание

Дендритические шипики являются филогенетически самыми молодыми образованиями в нервной системе. В онтогенезе они созревают значительно позже других нервных структур и представляют собой наиболее пластичный аппарат нервной клетки.

Как правило, дендрический шипик имеет в коре мозга млекопитающих характерную форму. (рис. 2). От основного дендритного ствола отходит сравнительно узкая ножка, которая заканчивается расширением – головкой.

Вероятно такая форма дендритического придатка (наличие головки) связана, с одной стороны с увеличением площади синаптического контакта с аксонным окончанием, с другой служит для размещения внутри шипика специализированных органел, в частности шипикового аппарата, который имеется только в дендритических шипиках коры мозга млекопитающих. В этой связи кажется уместной аналогия с формой синаптического аксонного окончания, когда тонкое претерминальное волокно образует расширение. Это расширение (синаптическая бляшка) образует обширный контакт с иннервируемым субстратом и содержит внутри большой набор ультраструктурных компонентов (синаптические пузырьки, митохондрии, нейрофиламенты, гранулы гликогена).

Существует гипотеза (которую, в частности, разделяет и развивает нобелевский лаурят Ф. Крик) о том, что геометрия шипиков может меняться в зависимости от функционального состояния мозга. При этом узкая шейка шипика может расширяться, а сам шипик уплощается, в результате чего увеличивается эффективность аксо-шипикового контакта.

Если форма и размеры дендрических шипиков в коре мозга млекопитающих могут несколько варьировать, то наиболее постоянно в них наличие специфического шипикового аппарата.

Он представляет собой комплекс взаимосвязанных канальцев (цистерн), расположенных, как правило, в головке шипика.

Вероятно, это органелла связана с очень важными функциями, присущими филогенетически самым молодым мозговым образованиям, так как шипиковый аппарат встречается в основном в коре головного мозга, и только у высших животных.

Несмотря ни на что шипик является производным дендрита, в нем отсутствуют нейрофиламенты и дендритические трубочки, его цитоплазма содержит грубо или тонко гранулированный матрикс.

Важно

Еще одной характерной чертой шипика в коре мозга является обязательное присутствие на них синаптических контактов с аксонными окончаниями. Цитоплазма шипика имеет специальные компоненты, которые отличают его от дендритных стволов.

Можно отметить своеобразную триаду в цитоплазме шипика: субсинаптическая специализация активных зон – шипиковый аппарат – митохондрии.

Учитывая многообразие сложных и важных функций, которые выполняют митохондрии, можно ожидать также сложных функциональных проявлений в «триадах» при синаптической передаче. Можно говорить о том, что цитоплазма дендритического шипика и шипиковый аппарат могут иметь непосредственное отношение к синаптической функции.

Дендритические шипики и концы дендритов также очень чувствительны к действию экстремальных факторов. При любом виде отравления (например, алкогольном, гипоксическом, тяжелыми металлами – свинцом, ртутью и т.д.) меняется количество выявленных шипиков на дендритах клеток коры больших полушарий.

По всей вероятности, шипики при этом не исчезают, но у них нарушаются цитоплазматические компоненты, и они хуже импрегнируются солями тяжелых металлов.

Так как шипики – один из структурных компонентов обеспечения межнейрональных контактов, то неполадки в них приводят к серьезным нарушениям функции мозга.

В некоторых случаях при кратковременном действии экстремального фактора может наступить на первый взгляд пара дорсальная ситуация, когда количество выявленных шипиков на дендритах клеток мозга не уменьшается, а увеличивается. Так, это наблюдается при экспериментальной ишемии мозга в начальный ее период.

Параллельно с увеличением числа выявленных шипиков может улучшаться функциональное состояние мозга. В данном случае гипоксия является фактором, который способствует усилению метаболизма в нервной ткани, лучшей реализации резервов, не используемых в обычной обстановке, и быстрому сгоранию шлаков, накопленных в организме.

Совет

Ультраструктурно это проявляется в более интенсивной проработке цитоплазмы шипиков, разрастании и увеличении цистерн шипикового аппарата. Вероятно, этот феномен положительного действия гипоксии наблюдается тогда, когда человек, испытывая большие физические нагрузки в условиях гипоксии, покоряет горные вершины.

Эти трудности компенсируются затем более интенсивной продуктивной работой, как мозга, так и других органов.

Формирование дендритов

Дендриты и их межнейрональные связи формируются в процессе онтогенетического развития мозга.

Причем дендриты, в частности апикальных, у молодых особей какое-то время остаются свободными для образования новых контактов.

Участки дендрита, расположенные ближе к телу клетки, возможно, связаны с более прочными и простыми – натуральными условными рефлексами, а концы оставлены для образования новых связей, ассоциаций.

В зрелом возрасте на дендритах уже нет свободных от межнейрональных контактов участков, зато при старении прежде страдают именно концы дендритов и по насыщенности контактами

у старых особей они напоминают дендриты детского возраста. Это происходит как из-за того, что ослабляются транспортные белоксинтезирующие процессы в клетке, так и из-за нарушений кровоснабжения мозга.

Может быть, именно здесь кроется та морфологическая основа для такого широко известного в неврологии и в обыденной жизни факта, когда старики трудно осваивают что-то новое, часто забывают текущие события и очень хорошо помнят о прошлом.

То же самое наблюдается и при отравлению.

Обратите внимание

Как уже отмечалось, увеличение и усложнение дендритного древа в филогенезе необходимы не только для восприятия большого числа приходящих импульсов, но и для предварительной обработки.

Дендриты нейронов центральной нервной системы обладают синаптической функцией на всем протяжении, причем концевые участки нисколько не уступают в этом срединным.

Если же речь идет о дистальных (концевых) участках апикальных дендритов пирамидных нейронов коры больших полушарий, то их доля в осуществлении межнейрональных взаимодействий еще более значительна, чем проксимальных.

Там к большему числу концевых синаптических бляшек на самом стволе и разветвлениях апикального дендрита присоединяются еще контакты на дендритических шипиках.

Изучая эту проблему при помощи электронной микроскопии, исследователи также убедились в том, что концевые участки дендритов плотно покрыты синаптическими бляшками и, таким образом, принимают непосредственное участие в межнейрональных взаимодействиях.

Электронная микроскопия также показала, что дендриты могут образовывать контакты между собой.

Эти контакты могут быть или параллельными, которым большинство авторов приписывают электротонические свойства, или типичными ассиметричными синапсами с ясно выраженными органеллами, обеспечивающими химическую передачу.

Такие дендро-дендритические контакты только еще начинают привлекать внимание исследователей. Итак, дендрит на всем своем протяжении выполняет синаптическую функцию. Каким же образом поверхность дендрита приспособлена для обеспечения контактов с аксонными окончаниями?

Важно

Поверхностная мембрана дендрита устроена так, чтобы максимальным образом использоваться для межнейрональных контактов. Дендрит весь изрыт углублениями, складками, карманами, имеет различного неровности рода микровыросты, шипы, грибовидные придатки и др.

Все эти рельефы дендритных стволов соответствуют форме и размерам приходящих синаптических окончаний. Причем в различных отделах нервной системы и у разных животных рельеф дендритной поверхности имеет специфические особенности.

Конечно же, самым замечательным выростом дендритической мембраны является дендритический шипик.

Дендриты очень чувствительны к действию различных экстремальных факторов. Нарушения в них приводят ко многим заболеваниям, например психическим расстройствам.



Источник: http://biofile.ru/bio/21679.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector