Аксолема: какво е това и какви характеристики има тази част от неврона?

Невроните са много важни клетки, основно защото те са функционалната единица на нашата нервна система. Както всяка друга клетка, те се състоят от различни части, включително аксонът и мембраната, която го покрива, аксолема.

След това ще видим по-задълбочено основните характеристики на аксолемата, нейните най-важни участъци, какво вид вещества и структури, които го съставят и какво значение придобива при предаването на импулса силно нанизан.

• Свързана статия: "Какви са частите на неврона?"

Какво представлява аксолемата?

аксолемата е частта от клетъчната мембрана, която обгражда аксона. Тази част от невронната мембрана изпълнява разнообразни и важни функции за нервната система, тъй като е клетъчната част, която отговаря за поддържането на мембранния потенциал. Той има йонни канали, чрез които йоните могат бързо да се обменят между вътрешни и външни невронни, което позволява поляризацията и деполяризацията на мембраната на неврон.

Аксонът в общи линии

Преди да навлезем в повече подробности за аксолемата, нека видим малко по-горе какво представлява аксонът, структурата, която аксолемата покрива.

Аксонът е клетъчно разширение с няколко разклонения., под прав ъгъл и с диаметър, който остава постоянен по целия му път. От неврон до неврон, аксонът може да има различни диаметри и дължини, вариращи от 1 до 20 микрометра дебелина и от 1 милиметър до 1 метър дължина.

В допълнение към аксолема, която е структурата, която покрива и защитава аксона, той има и други структури. Цитоплазмената среда на аксона се нарича аксоплазма. и подобно на други видове еукариотни клетки, има цитоскелет, митохондрии, везикули с невротрансмитери и свързани протеини.

Аксонът произхожда от сомата, тоест тялото на неврона, като триъгълна структура, наречена конус на аксона. Продължава с начален сегмент, който няма миелинова обвивка, която е вид невронален изолатор. много важен за ефективното и бързо предаване на нервния импулс. След този първи начален сегмент идва главният сегмент, който може или не може да има миелинова обвивка, която определя образуването на миелинизирани аксони или немиелинизирани аксони.

Описание на аксолемата и обща характеристика

Всички клетки в човешкото тяло са ограничени от клетъчна мембрана и невроните не са изключение. Както вече коментирахме, аксоните са покрити от аксолемите и не се различават много от останалите. на клетъчните мембрани, тъй като те са образувани от двоен слой фосфолипиди, свързани с различни протеини.

Особеността на аксолемата е, че има волтаж-зависими йонни канали., основен за предаването на нервния импулс. В тази структура могат да бъдат намерени три вида йонни канали: натриеви (Na), калиеви (K) и калциеви (Ca). Аксолемата може да бъде разделена на две основни части: начален сегмент на аксона (AIS) и възли на Ранвие.

1. Начален сегмент на аксона

Началният сегмент на аксона е високоспециализирана област на мембраната в непосредствена близост до сомата на неврона.

Първоначалният сегмент на аксона има плътен слой от фино гранулиран материал, който покрива плазмената мембрана. Подобен долен слой се намира под плазмената мембрана на миелинизираните аксони в възлите на Ранвие.

Първоначалният сегмент действа като вид селективен филтър за молекули, който позволява на протеини с аксонално натоварване, въпреки че не са дендритни, да преминат в аксона.

2. Възли на Ранвие

Възлите на Ранвие празнини с дължина само 1 микрометър, които излагат мембраната на аксона на извънклетъчна течност. Те са като вид прекъсвания, които се появяват на редовни интервали по дължината на миелинизирания аксон.

• Може да се интересувате от: „Възли на Ранвие: какво представляват и как обслужват невроните“

Как се провежда нервният импулс благодарение на аксолемата?

В централната нервна система аксоните са заобиколени от миелин от олигодендроцити или миелинизирани нервни влакна, докато в периферната нервна система те могат да бъдат заобиколени от цитоплазмени процеси на Шванови клетки (немиелинизирани влакна) или от миелина на самите Шванови клетки (миелинизирани нервни влакна на PNS)

нервни импулси са електрически токове, които преминават през нервната система, обръщайки напрежението на мембраната на нервната клетка. По много опростен начин, всеки път, когато се случи този процес, ще говорим за потенциал за действие, като аксолемата е силно ангажирана. Този процес не би могъл да се случи, ако мембраната на аксона не съдържа определени видове макромолекули в състава си, като интегрални протеини. Сред тези структури можем да намерим някои като следните:

• Натриево-калиева помпа: активно пренася натрий в извънклетъчната среда, като го обменя с калий.
• Чувствителни към напрежение натриеви канали: определете инверсията на мембранното напрежение, което позволява навлизането на Na+ (натриеви) йони, което води до увеличаване на вътрешността на мембраната положителен.
• Чувствителни на напрежение калиеви канали: Активирането на тези канали кара клетката да се върне към първоначална полярност, което кара K (калиеви) йони да излизат от аксоналната среда (аксоплазма).

Нервният импулс се провежда през немиелинизираните нервни влакна като непрекъсната вълна на обръщане на напрежението към крайните бутони на аксона. Скоростта на този процес ще зависи пропорционално на диаметъра на аксона, като варира между 1 и 100 m/s.. В миелинизираните нервни влакна аксонът е покрит с миелинова обвивка, която се състои от поставянето на серия от слоеве клетъчна мембрана, която действа като вид електрически изолатор на аксон.

Този миелин се образува от последователни клетки и на всяка граница между тях има един вид пръстен без миелин, който съответства на възел на Ранвие. Именно във възлите на Ранвие може да възникне йонен поток през аксоналната мембрана. На нивото на възлите на Ранвие аксолемата представя висока концентрация на волтаж-зависими натриеви канали.

Библиографски справки:

• Хамада, М. С.; Коле, М. ч. Q. (2015). Загуба на миелин и адаптации на аксонални йонни канали, свързани с невронна свръхвъзбудимост на сивото вещество. Journal of Neuroscience 35(18):pp. 7272 - 7286. PMC 4420788. PMID 25948275. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4747-14.2015.
• Морено-Бенавидес, К. (2017). гл.3: Ултраструктура на аксона» В Moreno Benavides, C; Веласкес-Торес, А; Амадор-Муньос, Д; Лопес-Гусман, С., изд. Периферен нерв: структура и функция. Колумбия: Universidad del Rosario, Училище за текстове по медицина и здравни науки.
• Коле, М.; Стюарт, Г. Дж. (2012). Обработка на сигнала в началния сегмент на аксона. Neuron (Преглед) 73 (2): 235-247.
• Triarhou, L.C. (2014 г.). Аксони, произтичащи от дендрити: филогенетични последици с нюанси на Cajalian. Граници в невроанатомията. 8: 133. doi: 10.3389/fnana.2014.00133. PMC 4235383. PMID 25477788.
• Yau, K.W. (1976). Рецептивни полета, геометрия и блок на проводимост на сензорни неврони в централната нервна система на пиявицата. Вестник по физиология. 263 (3): 513–38. doi: 10.1113/jphysiol.1976.sp011643. PMC 1307715. PMID 1018277.
• Скуайър, Лари (2013). Фундаментална невронаука (4-то издание). Амстердам: Elsevier/Academic Press. стр. 61–65. ISBN 978-0-12-385-870-2.