Axolemma: mis see on ja millised omadused sellel neuroni osal on?
Neuronid on väga olulised rakud, peamiselt seetõttu, et nad on meie närvisüsteemi funktsionaalne üksus. Nagu iga teine rakk, koosnevad need erinevatest osadest, sealhulgas akson ja seda kattev membraan, aksolemma.
Järgmisena näeme põhjalikumalt aksolemma põhiomadusi, selle olulisimaid lõike, mida seda moodustavad ained ja struktuurid ning millise tähtsuse see impulsi edastamisel omandab tugevalt pingutatud.
- Seotud artikkel: "Millised on neuroni osad?"
Mis on aksolemma?
aksolemma on rakumembraani osa, mis ümbritseb aksonit. See neuronaalse membraani osa täidab närvisüsteemi jaoks mitmesuguseid ja olulisi funktsioone, kuna see on rakuline osa, mis vastutab membraanipotentsiaali säilitamise eest. Sellel on ioonikanalid, mille kaudu saab ioone kiiresti vahetada neuronaalne sisemine ja välimine, võimaldades membraani polarisatsiooni ja depolarisatsiooni neuron.
Akson üldiselt
Enne aksolemma üksikasjalikumat käsitlemist vaatame veidi eespool, mis on akson, struktuur, mida aksolemma katab. Akson on väheste harudega rakupikendus.
, täisnurga all ja läbimõõduga, mis jääb kogu teekonna jooksul muutumatuks. Neuronist neuronini võib aksonil olla erinev diameeter ja pikkus, mille paksus on 1 kuni 20 mikromeetrit ja pikkus 1 millimeeter kuni 1 meeter.Lisaks aksolemmale, mis on struktuur, mis katab ja kaitseb aksonit, on sellel ka teisi struktuure. Aksoni tsütoplasmaatilist keskkonda nimetatakse aksoplasmaks. ja nagu muud tüüpi eukarüootsed rakud, on sellel tsütoskelett, mitokondrid, neurotransmitteritega vesiikulid ja seotud valgud.
Akson pärineb somast, see tähendab neuroni kehast kolmnurkse struktuurina, mida nimetatakse aksoni koonuseks. See jätkub esialgse segmendiga, millel puudub müeliinkesta, mis on omamoodi neuronaalne isolaator. väga oluline närviimpulsi tõhusaks ja kiireks edastamiseks. Pärast seda esimest algsegmenti tuleb põhisegment, millel võib olla, kuid ei pruugi olla müeliinikest, mis määrab müeliniseerunud aksonite või müeliniseerimata aksonite moodustumise.
Aksolemma kirjeldus ja üldised omadused
Kõik inimkeha rakud on piiratud rakumembraaniga ja neuronid pole erandiks. Nagu me juba kommenteerisime, on aksonid kaetud aksoleemidega ja need ei erine ülejäänutest liiga palju. rakumembraanidest, kuna need on moodustatud kahekordsest fosfolipiidide kihist, mis on seotud erinevate valgud.
Aksolemma eripära on see, et sellel on pingepõhised ioonikanalid., mis on põhiline närviimpulsi edastamiseks. Selles struktuuris võib leida kolme tüüpi ioonikanaleid: naatrium (Na), kaalium (K) ja kaltsium (Ca). Aksolemma võib jagada kaheks põhiosaks: aksoni algsegment (AIS) ja Ranvieri sõlmed.
1. Aksoni esialgne segment
Aksoni esialgne segment on membraani väga spetsiifiline piirkond neuroni soma vahetus läheduses.
Aksoni algsegmendil on tihe peeneks granuleeritud materjali kiht, mis vooderdab plasmamembraani. Sarnane alumine kiht leidub müeliniseerunud aksonite plasmamembraani all Ranvieri sõlmedes.
Esialgne segment toimib teatud tüüpi molekulide selektiivfiltrina, mis võimaldab aksonite koormusega, kuigi mitte dendriitsete valkude aksonisse sisenemist.
2. Ranvieri sõlmed
Ranvieri sõlmed vaid 1 mikromeetri pikkused pilud, mis paljastavad aksonimembraani rakuvälise vedelikuga. Need on nagu teatud katkestused, mis tekivad korrapäraste ajavahemike järel kogu müeliniseerunud aksoni pikkuses.
- Teid võivad huvitada: "Ranvieri sõlmed: mis need on ja kuidas nad neuroneid teenindavad"
Kuidas toimub närviimpulss tänu aksolemmale?
Kesknärvisüsteemis on aksonid ümbritsetud oligodendrotsüütide või müeliniseerunud närvikiudude müeliiniga, samas kui perifeerses närvisüsteemis võivad nad olema ümbritsetud Schwanni rakkude tsütoplasmaatiliste protsessidega (müeliniseerimata kiud) või Schwanni rakkude endi müeliiniga (müeliniseerunud närvikiud). PNS)
närviimpulsid on elektrivoolud, mis liiguvad läbi närvisüsteemi, muutes närviraku membraani pinget. Väga lihtsustatult räägiksime iga kord, kui see protsess toimub, aktsioonipotentsiaalist, kus aksolemma on väga kaasatud. See protsess ei saaks toimuda, kui aksoni membraani koostises ei oleks teatud tüüpi makromolekule, nagu integraalsed valgud. Nende struktuuride hulgast leiame näiteks järgmisi:
- Naatrium-kaaliumpump: transpordib naatriumi aktiivselt rakuvälisesse keskkonda, vahetades selle kaaliumi vastu.
- Pingetundlikud naatriumikanalid: määrake membraani pinge inversioon, mis võimaldab Na+ (naatriumi) ioonide sisenemine, mis põhjustab membraani sisemuse muutumist üha enam positiivne.
- Pingetundlikud kaaliumikanalid: nende kanalite aktiveerimine põhjustab raku tagasipöördumise esialgne polaarsus, mis põhjustab K (kaaliumi) ioonide väljumise aksonikeskkonnast (aksoplasma).
Närviimpulss juhitakse läbi müeliniseerimata närvikiudude pideva pinge pöördlainena aksoni terminali nuppudele. Selle protsessi kiirus sõltub proportsionaalselt aksoni läbimõõduga, varieerudes vahemikus 1 kuni 100 m/s.. Müeliniseerunud närvikiududes katab akson müeliinkestaga, mis koosneb rakumembraani kihtide seeria paigaldamine, mis toimib omamoodi elektriisolaatorina akson.
Selle müeliini moodustavad järjestikused rakud ja iga nendevahelise piiri juures on mingi müeliinita ring, mis vastab Ranvieri sõlmele. Just Ranvieri sõlmedes võib toimuda ioonide vool läbi aksonaalmembraani. Ranvieri sõlmede tasemel on aksolemmas kõrge pingega naatriumikanalite kontsentratsioon.
Bibliograafilised viited:
- Hamada, M. S.; Kole, M. h. K. (2015). Müeliini kadu ja aksonaalsete ioonikanalite kohandused, mis on seotud halli aine neuronaalse hüpererutuvusega. Journal of Neuroscience 35(18):pp. 7272 - 7286. PMC 4420788. PMID 25948275. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4747-14.2015.
- Moreno-Benavides, C. (2017). 3. peatükk: Aksoni ultrastruktuur» In Moreno Benavides, C; Velasquez-Torres, A; Amador-Munoz, D; López-Guzmán, S., toim. Perifeerne närv: struktuur ja funktsioon. Colombia: Universidad del Rosario, meditsiini- ja terviseteaduste tekstikool.
- Kole, M.; Stuart, G.J. (2012). Signaali töötlemine aksoni algsegmendis. Neuron (ülevaade) 73 (2): 235-247.
- Triarhou, L.C. (2014). Dendriitidest lähtuvad aksonid: fülogeneetilised tagajärjed Cajali toonidega. Piirid neuroanatoomias. 8: 133. doi: 10.3389/fnana.2014.00133. PMC 4235383. PMID 25477788.
- Yau, K.W. (1976). Sensoorsete neuronite vastuvõtuväljad, geomeetria ja juhtivusplokk kaani kesknärvisüsteemis. Füsioloogia ajakiri. 263 (3): 513–38. doi: 10.1113/jphysiol.1976.sp011643. PMC 1307715. PMID 1018277.
- Squire, Larry (2013). Fundamentaalne neuroteadus (4. väljaanne). Amsterdam: Elsevier/Academic Press. lk. 61–65. ISBN 978-0-12-385-870-2.