Nerv

 

(= N.) [engl. nerve; lat. nervus, gr. νεῦρον (neuron)], [PHA], strangartiges Gebilde zur Reiz- und Impulsleitung bei höheren Organismen. N. bez. ein Bündel von mehr oder weniger Hunderten oder Tsd. von N.fasern (N.fibrillen). Eine N.faser besteht aus dem lang gestreckten Axon eines Neuronsmitsamt der es scheidenartig umgebenden Schwann’schen-Zelle. Die N. sind außerhalb des Zentralnervensystems durch Bindegewebe in unterschiedlicher Anzahl zu Bündeln zus.gefasste N.fasern. Das gesamte N.gewebe besteht aus N.-zellen und einem Stützgewebe (Neuroglia). Die einzelne N.zelle (Ganglienzelle oder besser heute: Neuron) hat einen unregelmäßig sternförmigen Zellkörper mit verästelten kurzen Fortsätzen (Dendriten) und einen längeren, zunächst unverästelten Fortsatz, den Neuriten (Axon). Diese aus einer N.zelle und ihren Fortsätzen bestehende Einheit des N.systems ist ein Neuron. Durch die dendritische Zone, die die Rezeptormembran des Neurons darstellt, fließen der N.zelle Erregungen zu (Input-Region). Im Neuriten werden die Erregungen von der N.zelle (nutritive Zone, Perikarion) zu anderen N.zellen, Muskel- oder Drüsenzellen geleitet (Output-Region). Die Übertragung der Erregung an diese erfolgt über bes. Kontaktverbindungen, die Synapsen. Neurofibrillen heißen die feinen Strukturen, die sich im gesamten Cytoplasma finden und die die Neuriten sowie die Dendriten durchziehen. Bei den zerebrospinalen markhaltigen N.fasern wird das Axon kurz nach seinem Ursprung aus dem Zellkörper von einer Myelinscheide (Markscheide) umgeben und diese wiederum von einer Schwann’schen Scheide. Die Myelinscheide wirkt als schlechter Leiter elektrisch isolierend. Sie umhüllt das Axon mit Ausnahme des Endes und der in etwa 1-mm-Abständen gelegenen periodischen Einschnürungen (Ranvier’sche Schnürringe, Ranvier’sche Einschnürung). Die sympathischen marklosen Fasern haben außer einer Schwann’schen Scheide keine oder nur eine ganz zarte Markscheide. Der Neurit, der beträchtliche Längen erreichen kann, bildet mit seinen Umhüllungen (Scheiden) die N.faser. Die N.zellen liegen v. a. im Gehirn und Rückenmark. Von dort gehen alle Nerven aus, die willkürliche Bewegungen veranlassen. Unterschieden wird bei den zerebrospinalen N. zw. 12 Paar vom Gehirn ausgehenden Gehirnn. und den 31 Paar (beim Menschen) Rückenmarks- oder Spinaln. Empfindungsn. (sensorische, sensible N.) heißen die von den Sinnesorganen zum Gehirn oder Rückenmark führenden N. (afferente Bahnen; Afferenz); Bewegungsn. (motorische N.) die vom Gehirn oder Rückenmark zu den willkürlichen Skelettmuskeln ziehenden N. (efferente Bahnen, Efferenz). Die größeren N.stränge des Körpers enthalten vielfach beide Arten (gemischte N.). N.zellen haben eine niedrige Erregbarkeitsschwelle. Der wirksame Reiz kann elektrisch, chemisch oder mechanisch sein. Die durch einen solchen Reiz ausgelöste physikochemische Änderung führt im Rezeptor zur Ausbildung eines Generatorpotenzials. Dies erzeugt zum Axon hin ein Aktionspotenzial, das normalerweise entlang des Axons bis zu dessen Ende propagiert (geleitet) wird. Die nervöse Leitung als Aktionspotenzial ist dabei ein aktiver, sich selbst propagierender, energieverbrauchender Vorgang, der den Impuls mit konstanter Amplitude und Geschwindigkeit (diese liegt zw. 0,1 und 135 m/s und ist umso größer, je dicker und markhaltiger die N.faser ist) fortleitet. Im Ruhezustand ist die N.membran im Inneren gegenüber außen elektrisch neg. geladen. Dieses Ruhepotenzial beträgt bei den meisten Neuronen etwa minus 70 mV. Es wird durch aktiven Transport best. Teilchen durch die Membran entgegen dem bestehenden Konzentrationsgefälle aufrechterhalten. Es werden Natrium+-Ionen aus der Zelle in den Außenraum transportiert, in dem sie im Neutralzustand bereits eine rund 10-mal höhere Konzentration besitzen, und es werden Kalium-5+-Ionen ins Zellinnere transportiert, wo die Konzentration rund 200-mal höher ist als außen. Dieser energieverbrauchende Mechanismus wird als Natrium-Kalium-Pumpe bez. Im Zustand der Erregung, oberhalb eines kritischen Depolarisationswertes (Zünd- oder Membranschwelle), erfolgt eine schlagartige Na-Permeabilitätssteigerung der Membran auf das rund 500-Fache, durch die das Zellinnere kurzzeitig pos. wird (rund +30 mV) durch den Einstrom von Natriumionen in die Faser (Depolarisation). Durch den unmittelbar darauffolg. Austritt von Kaliumionen aus der Faser kommt es zur Repolarisation der Zelle und damit zum Abschluss der Spannungsspitze, deren Gesamtverlauf auch als Aktionspotential bez. wird. Seine Amplitude ist für dieselbe N.faser stets gleich hoch (Alles-oder-nichts-Gesetz) und pflanzt sich über das gesamte Axon fort. Bei den markhaltigen N. beschränkt sich dieser Natrium-Kalium-Austausch auf die Ranvier'schen Schnürringe. Der Aktionsstrom verläuft hier sprunghaft und damit schneller von einem Schnürring zum anderen (saltatorische Erregungsleitung). N.degeneration tritt ein, wenn ein N. verletzt wird. Das vom Zellkörper isolierte Stück verliert seine Erregbarkeit und zerfällt allmählich. Jedoch kann durch N.regeneration von der N.zelle aus die Faser (außer im Gehirn und Rückenmark) wieder in die alten Bahnen hineinwachsen.

Verwendete Literatur

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