Neuronul

Neuronul este o celulă specializată pentru primirea și transmiterea informației în sistemul nervos. Are un corp celular, care conține nucleul, și prelungiri. Dendritele primesc de obicei semnale de la alte celule, iar axonul conduce semnalul spre alte celule. Capătul axonului poate comunica cu un neuron, cu o fibră musculară sau cu o glandă. Direcția aceasta este un model util pentru neuronul obișnuit, nu o regulă că orice neuron are exact aceeași formă.

Unii axoni sunt înveliți în mielină, care ajută la transmiterea rapidă a impulsului pe distanțe mari. Mielina nu este corpul neuronului și nu transportă singură mesajul; ea este un înveliș realizat de celule de sprijin. Mai mulți axoni grupați pot forma un nerv. De aceea un nerv nu este același lucru cu un singur neuron.

Când vezi un desen, caută întâi corpul celular, apoi dendritele scurte și ramificate și axonul de obicei mai lung. Trasează o săgeată de la zona care primește informația spre terminațiile axonale. Nu confunda semnalul electric ce se propagă de-a lungul membranei cu substanțele eliberate la sinapsă; ele sunt etape diferite ale comunicării. Lecția Sinapsa explică transferul dintre două celule.

Neuronul are două proprietăți importante: excitabilitatea, prin care răspunde la un stimul potrivit, și conductibilitatea, prin care transmite impulsul nervos de-a lungul membranei. Dacă un neuron este stimulat mai puternic, impulsul nu devine „mai mare”: toate impulsurile au aceeași mărime. Se schimbă numărul de impulsuri pe secundă, iar un stimul puternic produce mai multe impulsuri decât unul slab. Corpul unui neuron nu se divide după ce s-a diferențiat.

Structura

Corpul celular are forme variate, de la stelat la piramidal, și conține un nucleu mare. În citoplasmă se află neurofibrile, structuri ale citoscheletului care străbat corpul celular și prelungirile și susțin forma și transportul intracelular, și corpusculii Nissl, formați din reticul endoplasmatic rugos și ribozomi, care sintetizează proteine; ei lipsesc din axon. Lipsa centrozomului explică de ce neuronii maturi nu se mai divid; în afara unor regiuni limitate, numărul neuronilor nu crește după perioada dezvoltării. Axonul pornește din corpul celular și se termină cu ramificații, fiecare cu un buton terminal. Mulți axoni sunt înveliți de teaca de mielină, produsă de oligodendrocite în sistemul nervos central și de celule Schwann în cel periferic, și întreruptă din loc în loc de nodurile Ranvier.

Excitabilitatea și conductibilitatea

Excitabilitatea este proprietatea neuronului de a răspunde la un stimul printr-un impuls nervos, iar conductibilitatea este proprietatea de a propaga impulsul de-a lungul membranei. Ele descriu funcția neuronului, nu un comportament identic al tuturor celulelor nervoase.

Potențialul de repaus. La un neuron în repaus, interiorul membranei este negativ față de exterior, cu o diferență de aproximativ $-70$ mV. Ea apare pentru că în exterior predomină ionii de sodiu (aproximativ 145 mmol/L), iar în interior ionii de potasiu (aproximativ 140 mmol/L), pentru că membrana este mai permeabilă pentru potasiu și pentru că pompa de sodiu–potasiu scoate 3 ioni de sodiu și introduce 2 ioni de potasiu, cu consum de ATP.

Potențialul de acțiune. Un stimul care depolarizează membrana până la prag (aproximativ $-55$ mV) deschide canalele de sodiu: sodiul intră în celulă, iar potențialul urcă până la aproximativ $+30$ mV (depolarizare). Apoi canalele de sodiu se închid, canalele de potasiu se deschid, potasiul iese și membrana revine (repolarizare). În scurt timp după impuls, neuronul nu poate răspunde (perioadă refractară), de aceea impulsul merge într-un singur sens. Potențialul de acțiune respectă legea „totul sau nimic”: sub prag nu apare, iar peste prag are mereu aceeași amplitudine. Intensitatea stimulului este codificată prin frecvența impulsurilor.

Viteza conducerii. În fibrele amielinice impulsul se propagă continuu, cu aproximativ 0,5–2 m/s; în fibrele mielinizate impulsul „sare” între nodurile Ranvier (conducere saltatorie), cu viteze de până la 100–120 m/s. Mielina izolează axonul, iar nodurile Ranvier sunt zonele descoperite.

Sinapsa

Impulsul trece de la un neuron la altă celulă prin sinapsă. La sinapsa chimică se deosebesc trei părți: membrana presinaptică, a butonului terminal, fanta sinaptică și membrana postsinaptică, a celulei care primește impulsul. Când impulsul ajunge la butonul terminal, veziculele eliberează în fantă un mediator chimic, de exemplu acetilcolina. Mediatorul se leagă de receptorii membranei postsinaptice și declanșează un nou impuls sau, la sinapsele inhibitorii, îl împiedică. Pentru că mediatorul există numai în butonul presinaptic, sinapsa transmite impulsul într-un singur sens.

Exemple rezolvate

Exemplul 1: ce tip de neuron este?

Exemplul 2: sensul impulsului

În ce ordine trece impulsul prin părțile a doi neuroni legați printr-o sinapsă?

Răspuns: dendritele primului neuron → corpul celular → axonul → butonul terminal → fanta sinaptică → membrana postsinaptică, a dendritelor sau a corpului celular al celui de-al doilea neuron.

Exemplul 3: afirmația de corectat

„Teaca de mielină conduce impulsul nervos de-a lungul axonului.” Este adevărată sau falsă? Corectaz-o, dacă e cazul.

Răspuns: falsă. Varianta corectă: „Teaca de mielină izolează axonul și grăbește conducerea impulsului.” Impulsul este condus de membrana axonului și sare de la un nod Ranvier la altul.

Exemplul 4: grilă cu patru afirmații

Un impuls pornește de la un receptor din piele și ajunge în măduva spinării. Despre neuronii prin care trece sunt adevărate afirmațiile:

1. la capătul axonului, butonii terminali conțin vezicule cu mediator chimic;
2. neuronii senzitivi aflați pe rădăcina posterioară a nervului spinal au o singură prelungire, care se desface în T;
3. în fibrele cu mielină, conducerea impulsului este saltatorie;
4. neuronii maturi nu au centrozom.

Analiza afirmațiilor:

• Afirmația 1 este adevărată: mediatorul transmite impulsul la sinapsă.
• Afirmația 2 este adevărată: așa arată un neuron pseudounipolar.
• Afirmația 3 este adevărată: impulsul sare de la un nod Ranvier la altul.
• Afirmația 4 este adevărată: de aceea nu se mai divid.

Toate cele patru afirmații sunt adevărate, deci, după cheia UMFCD, răspunsul este E.

Exemplul 5: urmărește un neuron motor

1. Corpul celular se află în măduva spinării.
2. Dendritele primesc semnale de la alți neuroni.
3. Axonul, lung, pleacă din măduvă spre mușchiul piciorului.
4. La capătul axonului, mușchiul primește comanda de contracție.

Exemplul 6: cât durează un impuls?

Distanța de la deget la creier este aproximativ 1,8 m.

1. În fibră mielinizată cu 100 m/s: $t=\frac{1,8}{100}=0,018$ s, adică 18 ms.
2. În fibră amielinică cu 1 m/s: $t=\frac{1,8}{1}=1,8$ s.
3. Concluzie: mielinizarea face semnalul de o sută de ori mai rapid pe aceeași distanță; de aceea bolile care distrug mielina, ca scleroza în plăci, încetinesc conducerea.

La admitere, distinge corpul neuronal, dendritele, axonul și terminațiile sinaptice. Identifică corpusculii Nissl și neurofibrilele, apoi clasifică neuronul separat după numărul prelungirilor (unipolar, pseudounipolar, bipolar, multipolar) și după rol (senzitiv, motor, de asociație). Identifică celula care formează mielina după localizare: oligodendrocit în SNC, celulă Schwann în SNP. Nu atribui unui nerv un singur corp celular și nu confunda potențialul de repaus cu potențialul de acțiune.

Reține valorile: potențial de repaus aproximativ $-70$ mV; prag aproximativ $-55$ mV; vârf aproximativ $+30$ mV. Depolarizarea este determinată de intrarea sodiului, iar repolarizarea de ieșirea potasiului. Pompa Na⁺/K⁺ consumă ATP și menține gradientele. Dendritele conduc impulsul spre corp, iar axonul îl conduce dinspre corp. Un nerv poate conține fibre mielinizate și amielinice.

Reține și că neuronul adult are rareori capacitate de diviziune, iar numărul lui nu crește după perioada dezvoltării, cu excepția unor regiuni limitate. Celulele gliale se divid, deci tumorile cerebrale provin mai ales din celule gliale, nu din neuroni.

Exemplu în formatul examenului (complement grupat). Despre neuron sunt corecte afirmațiile:

1. Corpusculii Nissl se găsesc și în axon.
2. Teaca de mielină din sistemul nervos periferic este formată de oligodendrocite.
3. Neuronii din ganglionul spinal sunt multipolari.
4. Dendritele conduc impulsul spre corpul celular.

• a) „Numai afirmațiile 1, 2 și 3 sunt corecte.”
• b) „Numai afirmațiile 1 și 3 sunt corecte.”
• c) „Numai afirmațiile 2 și 4 sunt corecte.”
• d) „Numai afirmația 4 este corectă.”
• e) „Toate afirmațiile sunt corecte sau toate sunt false.”

Răspuns: d. Afirmația 1 este falsă: corpusculii Nissl lipsesc din axon. Afirmația 2 este falsă: în sistemul nervos periferic mielina este formată de celulele Schwann, iar oligodendrocitele o formează în sistemul nervos central. Afirmația 3 este falsă: neuronii din ganglionul spinal sunt pseudounipolari. Afirmația 4 este adevărată: dendritele conduc impulsul spre corp, iar axonul îl conduce dinspre corp.

Unde apare la examen

• Admiterea la Medicină, UMF „Carol Davila”: concursul din 2026 cere tot manualul de clasa a XI-a de la Editura Corint, fără rubricile „Noțiuni elementare de igienă și patologie”. În programa de clasa a XI-a, proprietățile neuronului și sinapsa sunt conținuturi pentru curriculumul diferențiat.
• Bacalaureatul, Biologie vegetală și animală: la țesuturile animale, programa de examen include țesutul nervos, cu neuronul și celula glială.
• Clasa a VII-a: programa include neuronul, cu alcătuirea și proprietățile lui.

Greșeli frecvente

• Greșit: Un nerv este un singur neuron.
  Corect: Un nerv cuprinde fascicule de fibre nervoase, însoțite de țesuturi de susținere.
• Greșit: Mielina este mediatorul eliberat la sinapsă.
  Corect: Mielina izolează unele fibre nervoase; mediatorii chimici sunt eliberați la sinapse.
• Greșit: Un stimul mai puternic produce un impuls nervos mai mare.
  Corect: Impulsul respectă legea „totul sau nimic”; un stimul puternic produce mai multe impulsuri pe secundă, nu un impuls mai mare.
• Greșit: Dendritele conduc impulsul dinspre corp, iar axonul spre corp.
  Corect: Dendritele aduc impulsul spre corpul celular; axonul îl duce de la el.
• Greșit: Sinapsa chimică transmite în ambele sensuri.
  Corect: Transmite într-un singur sens, de la membrana presinaptică la cea postsinaptică.
• Greșit: Mielina conduce impulsul.
  Corect: Mielina este izolatoare; impulsul este condus de membrana axonului, la nodurile Ranvier.
• Greșit: Corpusculii Nissl și neurofibrilele sunt aceeași structură.
  Corect: Corpusculii Nissl sintetizează proteine; neurofibrilele formează scheletul neuronului.
• Greșit: Toți neuronii au mai multe dendrite.
  Corect: Neuronii bipolari au o singură dendrită, iar cei pseudounipolari au o singură prelungire, care se desface în două ramuri.

Înainte și după

Întrebări frecvente