본문내용
1. 신경계 개요
1.1. 신경계의 정의와 기능
신경계는 인체의 주요 조절체계로, 생명을 유지하기 위해 신체의 내부와 외부에서 발생하는 여러 가지 정보를 수용하고 받아들여진 정보를 분석하여 기능이 다른 수많은 세포활동을 조절하여 신체활동을 상황에 알맞도록 조절하고 통제하는 고도로 발달된 특수조직 계통이다."
신경계는 신체의 내부와 외부에서 발생하는 정보를 수용하고 이를 분석하여 신체활동을 조절하고 통제하는 역할을 한다. 또한 신경계는 신체의 항상성을 유지하고 기억, 학습, 감정 등의 고차원적인 기능을 담당한다."
1.2. 신경계의 구조적, 기능적 분류
신경계의 구조적 분류에는 크게 중추신경계(central nerve system: CNS)와 말초신경계(peripheral nerve system: PNS)로 나뉜다. 중추신경계는 뇌(brain)와 척수(spinal cord)로 이루어져 있고, 명령중추(command center) 및 조절중추(control center)의 역할을 한다. 말초신경계는 뇌신경(cranial nerve), 척수신경(spinal nerve), 신경절(ganglion)로 구성되며 중추신경계와 신체 모든 부분을 연결하는 통로 역할을 한다.
기능적 분류에는 감각신경계통(sensory nervous system)과 운동신경계통(motor nervous system)이 있다. 감각신경계통은 말초신경계통의 신경을 통해 감각정보를 전달하는 기능을 담당한다. 운동신경계통은 중추신경계통의 특정 부위에서 신경자극이 만들어져 운동신경을 통해 근육 및 기관으로 전달되어 반응을 유발한다.
또한 이러한 감각과 운동의 기능 외에도 정보 수집, 처리 및 분석, 반응의 3가지 기능을 가지고 있다. 즉, 외부와 내부로부터 감각정보를 수집하고, 이를 중추신경계에서 통합 및 분석한 뒤 적절한 반응을 유발하는 것이다. 이러한 신경계의 기능적 분류에서 중추신경계는 정보의 처리와 분석을, 말초신경계는 정보의 입력(input)과 출력(output)을 담당한다고 할 수 있다."
1.3. 신경계의 구성 세포
신경계를 구성하는 세포에는 크게 신경세포와 아교세포가 있다.
신경세포(neuron)는 전기적, 물리적, 화학적 자극에 반응하는 흥분성을 가진 세포로, 신경자극을 생성, 전달, 받아들이는 기능을 담당한다. 신경세포는 대사율이 높아 지속적으로 포도당과 산소를 공급받아야 하고, 세포분열을 하지 않으며 수명이 길다는 특징이 있다. 신경세포는 크게 세포체, 가지돌기, 축삭으로 구성된다. 세포체는 신경자극을 받아들여 통합하고 새로운 자극을 만드는 기능을 하며, 가지돌기는 정보의 입력 역할을, 축삭은 신경자극을 전달하는 역할을 한다. 신경세포는 몇 가지 구조적 특징에 따라 뭇극신경세포, 두극신경세포, 홑극신경세포, 무극신경세포로 분류된다. 기능적으로는 들(감각)신경세포, 사이(중간)신경세포, 날(운동)신경세포로 나뉜다.
아교세포(glial cell, neuroglia)는 신경세포를 지탱하고 보호하는 기능을 수행하며, 흥분성이 없다. 아교세포에는 뇌실막세포, 별아교세포, 희소돌기아교세포, 미세아교세포, 신경집세포, 별세포 등이 있다. 뇌실막세포는 뇌와 척수의 뇌실을 덮고 있어 충격 완화와 뇌척수액 순환에 관여한다. 별아교세포는 주로 중추신경계에 존재하면서 신경섬유 사이를 연결하고 신경세포를 지지하며 대사물질을 운반하는 역할을 한다. 희소돌기아교세포는 말이집 형성에 관여하고, 미세아교세포는 죽은 신경조직과 외부 침투 미생물을 포식하여 중추신경계를 보호한다. 신경집세포는 말초신경계의 신경섬유에서 말이집을 형성하고 유지하는 기능을 하며, 별세포는 신경절 내 신경세포체의 주변을 싸고 화학적 환경을 조절한다.
이처럼 신경계는 흥분성을 가진 신경세포와 지지 및 보호 기능을 하는 아교세포로 구성되어 있으며, 각 세포들은 특화된 기능을 수행하여 신경계 전체의 원활한 작동을 가능하게 한다.
2. 신경세포
2.1. 신경세포의 특성
신경세포(neuron)의 특성은 다음과 같다.
첫째, 신경세포는 대사율이 높아 지속적으로 포도당과 산소를 공급받아야 한다"". 신경세포는 에너지 소모가 많은 세포로, 활발한 대사 활동을 위해 일정량의 영양분과 산소가 필요하다. 따라서 신경세포는 다른 세포에 비해 대사율이 높은 편이며, 이를 유지하기 위해서는 지속적인 영양분과 산소 공급이 필수적이다"".[1,2,3]
둘째, 신경세포는 수명이 길다"". 대부분의 신경세포는 평생 동안 살아남으며, 세포분열을 하지 않는다. 이러한 특성으로 인해 신경세포는 개체가 성장함에 따라 점차 늘어나는 것이 아니라 출생 시 가지고 있는 신경세포 수가 거의 변하지 않는다. 단, 일부 신경세포는 유년기나 청소년기에 새로이 생성될 수 있다"".[1,2,3]
셋째, 신경세포는 세포분열을 하지 않는다"". 대부분의 다른 세포는 일정 주기마다 세포분열을 하여 새로운 세포를 생산하지만, 신경세포는 세포분열을 하지 않고 평생 동일한 세포로 존재한다. 이러한 특성으로 인해 신경세포에 손상이 가해지면 재생이 어렵다"".[1,2,3]
2.2. 신경세포의 구조
신경세포의 구조는 다음과 같다. 신경세포는 대사율이 높아 포도당과 산소를 지속적으로 공급받아야 하며, 수명이 길고 세포분열을 하지 않는다. 신경세포는 크게 세포체(soma), 가지돌기(dendrite), 축삭(axon)으로 구성되어 있다.
세포체는 핵과 미토콘드리아, 니슬소체 등의 세포 소기관이 존재하는 부분으로, 세포의 기본적인 생명활동을 유지한다. 가지돌기는 자극이 들어오는 영역으로, 다른 신경세포의 흥분파를 받아들인다. 축삭은 자극이 전달되는 길다란 줄기로, 여러 겹의 절연막인 말이집에 둘러싸여 있다. 말이집은 신경을 싼 신경집세포에 의해 형성되며, 축삭의 영양과 말이집 형성에 관여한다. 말이집은 축삭에서 빨리 전기신호를 전달할 수 있게 한다.
축삭 말단에는 연접이라는 이음부가 있어 다른 신경세포, 근육세포, 샘세포와 접촉하여 신경자극을 전달할 수 있다. 연접에서는 전기연접과 화학연접 두 가지 방식으로 신호가 전달된다. 전기연접은 연접 부위의 양쪽 세포막에 있는 틈새이음을 통해 나트륨 이온이 오가면서 신호를 전달한다. 화학연접은 축삭말단의 신경전달물질 유리에 의해 신호가 전달된다.
이처럼 신경세포는 세포체, 가지돌기, 축삭으로 구성되어 있으며, 말이집과 연접을 통해 신경신호를 전달하는 구조를 가지고 있다."
2.3. 신경세포의 분류
신경세포의 분류는 구조에...
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