3.3 神经细胞是极致特化的细胞
极致之物必有特别之处!神经细胞有什么特别的呢?
科学家已经证明神经细胞高度特化,是极致“专业”的功能细胞,它专注于提升动力学性能。没有神经细胞的生命,其动力学性能较差;有神经细胞的动物,其动力学性能较好;神经系统越发达的动物,其动力学性能越好。
植物细胞(左)动物普通细胞(中)动物神经细胞(右)对比图
动物学将动物细胞分为四类即肌肉组织细胞、上皮组织细胞、结缔组织细胞、神经组织细胞。与其他三类组织细胞相比,神经组织细胞的特别之处是:
1.结构上,神经细胞表面布满了突起,学名突触。短的叫树突,一般负责接收信息;长的叫轴突,一般负责传递信息。其他细胞没有这样的结构。如上图⑦。
2.功能上,神经细胞负责接收、整合、传导和输出信息,这些信息也称为神经信息、神经信号。其他细胞没有这个功能。为适应传导的功能,神经细胞演化出了生命界最长的结构,极端情况下一个神经细胞就可长达10米以上。
3.寿命上,神经细胞的寿命最长,大约可伴动物一生。其他细胞如结缔组织中的血液细胞,则不断推陈出新、生死更替。
4、物质构成上,除了一般细胞物质如糖类、脂类、蛋白质和核酸之外,神经细胞里还有一些特殊的物质如胆碱类、单胺类、肽类等。
再细究一下上述第2点即神经细胞功能上的特别之处。可以看出,第一步神经细胞负责接收、收集动物躯体的各种信息。这些信息可能是物理信息、化学信息,也可能是生物信息。神经学家统称这类信息为“刺激”。第二步神经细胞将收集到的信息,整合加工为神经信息或神经信号。神经学家统称这类信号为“兴奋”。第三步神经信号通过神经纤维传导和输出到其他组织,指挥动物的行为。神经学家统称这类行为为“反射”。见下图。
神经细胞的这些特别之处,给生命带来了特别的收获。这个收获就是本章的主题,感觉。
下篇探讨神经电化学信号。
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