신경조직의 역할과 신경세포인 뉴런의 구조 및 분류

신경조직

1. 신경조직의 역할과 뉴런의 분류

신경조직은 크게 개별적인 신경세포인 뉴런과 다양한 신경교세포로 나뉘며 이들은 밀접하게 상호 연결되어 있습니다. 뉴런은 신경계의 활동과 기능을 주관하며 신경교세포는 신경세포와 혈관 사이에 위치하여 신경세포의 지지작용, 식작용, 영양 공급 및 노폐물 제거작용 등을 통해 신경세포를 보호하고 도와주는 역할을 합니다. 뉴런은 신경자극의 전달 방향에 따라서 구심성 뉴런, 원심성 뉴런, 연합뉴런으로 분류됩니다. 구심성 뉴런은 인체의 조직과 기관으로부터 수용한 자극을 중추신경계인 뇌와 척수로 전달하는 감각뉴런이며, 원심성 뉴런은 중추신경계로부터 받은 전기적 자극을 실행기인 근육, 분비선이나 다른 뉴런에 전달하는 운동뉴런입니다. 중추신경계에 있는 연합뉴런은 수용기에서 받은 자극을 감각뉴런에서 운동뉴런으로 전달하기 위한 중간뉴런으로 자기들끼리도 서로 연결되어 거대한 연결망을 가집니다. 평균적으로 중추신경계 안에는 1개의 구심성 뉴런에 반응하기 위해서 10여 개의 원심성 뉴런과 20만여 개의 연합뉴런이 있습니다. 뉴런은 돌기 수에 따라서 단극뉴런, 양극뉴런, 다극뉴런, 무극뉴런으로 분류됩니다. 단극뉴런은 태생기에는 세포체에서 길이가 짧은 하나의 줄기가 뻗어 나와 2개의 가지로 나뉘는 뉴런으로 주로 구심성 뉴런이 여기에 속합니다. 양극뉴런은 세포체의 양쪽 끝에서 하나의 축삭과 하나의 수상돌기가 뻗어 나가는 세포로, 인체 내에 그 수가 가장 적으며 안구의 망막, 비점악 후부, 내이의 나선신경절이 여기에 속합니다. 다극뉴런은 하나의 축삭과 여러 개의 수상돌기를 가지는 세포로 주로 원심성 뉴런과 대부분의 신경세포가 여기에 속합니다. 무극뉴런은 축삭이 없는 뉴런입니다.

2. 뉴런의 구조

신경계를 구성하는 구조적, 기능적 최소 단위로서 흥분성과 전도성을 가지고 있는 신경세포를 뉴런 또는 신경원이라고 합니다. 하나의 뉴런은 위치나 기능에 따라 구조가 다양하지만 형태적 단위로 구분하면 세포체, 수상돌기, 축삭과 축삭말단으로 구성됩니다. 뉴런은 자극을 받으면 이를 전기신호화하고 뉴런의 말단에서 다른 세포들에게 자극 정보를 전달하기 위해서 화학적 전령물질인 신경전달물질을 분비합니다. 신경세포체는 뉴런에서 돌기를 제외한 부분이며 핵, 세포질과 세포막을 가지고 유전정보와 단백질 합성을 통해 주로 뉴런의 성장과 대사 유지에 관여합니다. 신경세포체의 핵에는 핵소체가 뚜렷하며, 세포질 안에는 미토콘드리아·리보솜·중심소체·골지체 등의 미세소기관들이 있습니다. 미세소기관 중에는 조면소포체와 비슷한 RNA 과립 집단인 니슬소체가 존재합니다. 니슬소체 막에는 리보솜이 부착되어 있어 단백질을 합성하며 뉴런의 기능, 영양 공급, 재생 능력, 이물질에 대해 식세포작용을 가집니다. 이 밖에도 색소과립인 멜라닌색소와 지방갈색소, 글리코겐, 철 등이 있습니다. 또한 세포질 내에는 신경세포체나 돌기를 지지해 주기 위해서 망상구조의 가느다란 섬유인 신경원섬유가 있습니다. 돌기는 신경세포체에서 뻗어 나온 신경섬유이며 신경세포의 세포체로부터 돌출된 여러 가지 형태인 수상돌기와 1개의 긴 모양인 축삭 두 종류가 있습니다. 모든 뉴런은 신경세포체와 주로 2개의 돌기로 구성되며 수상돌기와 축삭이 세포체로부터 실처럼 뻗어 나가므로 이를 신경섬유라고 부릅니다. 수상돌기나 축삭의 세포질 안에도 리보솜, 미토콘드리아, 신경원섬유가 있습니다. 수상돌기는 세포체로부터 수많은 돌기들이 안테나처럼 뻗어 나온 모양으로 화학적 전달물질과 결합하는 수용체가 존재하여 여러 다른 뉴런의 수상돌기나 축삭으로부터 신호를 받아들여 신경세포체로 전달하는 역할을 합니다. 축삭(축삭돌기)은 세포체로부터 표적세포를 향해 나간 한 줄의 긴 돌기로 축삭말단에서 끝납니다. 즉, 축삭은 신경세포체의 활동전위를 축삭말단으로 전도하는 신경섬유이며, 그 길이와 직경은 다양합니다. 길이는 몇 ㎛에서 1m 이상으로 긴 것도 있으며 자극 전달 속도는 길이보다는 직경과 직접 관계가 있으므로, 보통 굵은 섬유가 가는 섬유보다 전도 속도가 빠릅니다. 수초는 축삭을 싸고 있는 특유한 지방체로 된 20~200겹의 피막이며, 비교적 많은 지방분이 들어 있으므로 유백색을 띱니다. 뇌나 척수에서는 희소돌기아교세포가, 말초신경계에서는 슈반세포가 수초를 만듭니다. 수초와 수초 사이에 세포막이 세포외액에 노출된 공간을 랑비에결절이라고 하며, 수초는 축삭에 대한 전기적 절연체로서 신경 흥분의 전도를 촉진시킵니다. 수초의 유무에 따라 유수신경섬유와 무수신경섬유로 나뉘며, 유수신경에서는 전기적 흥분이 랑비에결절을 도약하듯이 전도되므로 축삭이 크고 수초가 두꺼울수록 전도 속도가 빠릅니다.