न्यूरोफिलामेंट्स: वे क्या हैं, घटक और विशेषताएं

न्यूरोफिलामेंट्स एक प्रकार के 7 नैनोमीटर मोटे इंटरमीडिएट फिलामेंट्स हैं जो न्यूरॉन्स के साइटोप्लाज्म में मौजूद होते हैं। वे न्यूरोनल संरचना के रखरखाव और एक्सोनल ट्रांसपोर्ट में शामिल हैं।

कभी-कभी, जैविक संरचनाएं हमारे प्रारंभिक विश्वास से कहीं अधिक रहस्य रखती हैं। प्रकृति की दुनिया में, ज्ञान व्यावहारिक रूप से अनंत है, क्योंकि यह परतों और रूपात्मक परतों को कवर करता है किसी भी जीवित प्राणी के सबसे बुनियादी यौगिकों, अमीनो एसिड और उन्हें बनाने वाले रासायनिक तत्वों तक पहुँचें। ज्ञान की इस खोज में हम कितनी दूर जाना चाहते हैं?

एक ओर, हमारे पास उनके सीमांकित वर्गों (अक्षतंतु, डेंड्राइट्स और सोमा) के साथ न्यूरॉन्स हैं, उनके बीच सिनैप्स, न्यूरोट्रांसमीटर और मस्तिष्क पर उनके प्रभाव के माध्यम से संचार होता है। इन सभी विषयों को पहले ही बड़े पैमाने पर कवर किया जा चुका है, लेकिन हम अभी भी गहराई तक जा सकते हैं। इस अवसर पर, हम आपको दिखाने का अवसर लेते हैं आपको न्यूरोफिलामेंट्स के बारे में जानने की जरूरत है.

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न्यूरोफिलामेंट्स: तंत्रिका कंकाल

यह जानना अविश्वसनीय है कि जीवित प्राणियों का कंकाल कोशिकाओं से बना होता है, लेकिन कोशिकाओं को अपने आकार और कार्यक्षमता को बनाए रखने के लिए अपनी "कंकाल संरचना" की भी आवश्यकता होती है। यानी,

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हम जीवन द्वारा हमें दी गई सबसे बुनियादी कार्यात्मक इकाई में भी जटिल संगठन पाते हैं.

चूंकि हम पहले कोशिका के संरचनात्मक संगठन को समझे बिना न्यूरोफिलामेंट्स की भूमिका को संबोधित नहीं कर सकते हैं, इसलिए हम साइटोस्केलेटन और उसके कार्य पर एक पल के लिए रुकेंगे।

साइटोस्केलेटन के बारे में

साइटोस्केलेटन के रूप में परिभाषित किया गया है प्रोटीन की त्रि-आयामी जाली जो कोशिकाओं में आंतरिक सहायता प्रदान करती है, लेकिन जो यौगिकों, संगठन और कोशिका विभाजन के परिवहन में भी शामिल है। देखने योग्य मैक्रोस्कोपिक दुनिया के साथ एक एनालॉग बनाना, यह जटिल नेटवर्क एक इमारत के बीम की तरह काम करेगा, लेकिन लिफ्ट और सीढ़ियों की तरह भी. अविश्वसनीय सच?

साइटोस्केलेटन तीन मुख्य यौगिकों से बना है:

माइक्रोफिलामेंट्स: एक्टिन की दो श्रृंखलाओं से बना, एक गोलाकार प्रोटीन। ये कोशिका के आकार को बनाए रखते हैं।
इंटरमीडिएट फिलामेंट्स: प्रोटीन के अधिक विषम परिवार से बने, वे अपने मजबूत लिंक के कारण सेल ऑर्गेनेल को स्थिरता प्रदान करते हैं।
सूक्ष्मनलिकाएँ: अल्बा और बीटा ट्यूबुलिन द्वारा निर्मित, वे कोशिका और उसके विभाजन के भीतर पदार्थों की गति के लिए जिम्मेदार होते हैं।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि साइटोस्केलेटन की संरचना और गतिशीलता इस बात पर निर्भर करती है कि कोशिका किस प्रकार से संबंधित है बाहरी (अर्थात, बाह्य मैट्रिक्स) और तनाव, कठोरता और संपीड़न के तनाव जो वह अपने पूरे जीवन में अनुभव करता है। विकास। हम एक गतिशील और किसी भी तरह से कठोर ढांचे का सामना नहीं कर रहे हैं, जो सेल किसी भी समय जिस प्रक्रिया से गुजर रहा है, उसके लिए उत्कृष्ट रूप से अनुकूल है. अब, न्यूरोफिलामेंट उपरोक्त सभी से कैसे संबंधित हैं?

साइटोप्लाज्म में नेविगेट करना

पिछले प्रश्न का उत्तर सरल है, क्योंकि ये संरचनाएं जो आज हमें चिंतित करती हैं, वे न्यूरॉन्स के विशिष्ट साइटोस्केलेटन के मध्यवर्ती तंतुओं से ज्यादा कुछ नहीं हैं।

अन्य सभी कोशिकाओं की तरह, न्यूरॉन्स में संरचनात्मक और ट्रांसपोर्टर फ़ंक्शन दोनों का कंकाल होता है. यह प्रोटीन ढांचा तीन घटकों से बना है, जो कि हमने वर्णित के समान ही है पहले, चूंकि वे सूक्ष्मनलिकाएं (या न्यूरोट्यूबुल्स), न्यूरोफिलामेंट्स (मध्यवर्ती तंतु) और microfilaments. इन संरचनाओं के आकारिकी में खो जाने से पहले, आइए न्यूरोनल साइटोस्केलेटन के कार्यों को परिभाषित करें:

neuronal शरीर के विभिन्न क्षेत्रों के बीच organelles के आंदोलन में मध्यस्थता।
कुछ घटकों (जैसे झिल्ली रासायनिक रिसेप्टर्स) के स्थान को सही स्थानों पर ठीक करें ताकि वे कार्य कर सकें।
न्यूरॉन के त्रि-आयामी आकार का निर्धारण करें।

जैसा कि हम देख सकते हैं, इस प्रोटीन ढांचे के बिना, न्यूरॉन्स (और इसलिए मानव विचार) मौजूद नहीं हो सकते, जैसा कि हम उन्हें जानते हैं। आज। एक न्यूरोफिलामेंट की संरचना को समझने के लिए हमें इसकी आकृति विज्ञान को एक बेसल स्तर तक व्यापक रूप से विच्छेदित करना होगा। इसका लाभ उठाएं।

पहले हमें पता होना चाहिए संरचना का सबसे बेसल "ईंट", साइटोकैटिन. यह उपकला कोशिकाओं के मध्यवर्ती तंतुओं के साथ-साथ जानवरों के नाखून, बाल और पंख में एक आवश्यक रेशेदार प्रोटीन है। एक रेखीय फैशन में इन प्रोटीनों के एक सेट का जुड़ाव एक मोनोमर को जन्म देता है, और इनमें से दो श्रृंखलाएं एक दूसरे के चारों ओर एक मंदक में लिपट जाती हैं।

बदले में, दो कुंडलित डिमर एक मोटी संरचना को जन्म देते हैं, टेट्रामेरिक कॉम्प्लेक्स (टेट्रा-फोर, क्योंकि यह कुल चार मोनोमर्स से बना होता है)। कई टेट्रामेरिक कॉम्प्लेक्स का मिलन एक प्रोटोफ़िलमेंट बनाता है, और दो प्रोटोफ़िलमेंट में शामिल हो जाते हैं, एक प्रोटोफ़िब्रिल। अंत में, तीन कुंडलित प्रोटोफिब्रिल वांछित न्यूरोफिलामेंट को जन्म देते हैं।

तो, इस मध्यवर्ती तंतु की संरचना को समझने के लिए हमें एक दूसरे के चारों ओर घुमावदार जंजीरों की एक श्रृंखला की कल्पना करनी होगी। सभी के लिए डीएनए के दोहरे हेलिक्स को एक "अनुरूप" संरचना (अविश्वसनीय दूरी पर) देने के लिए ज्ञात। हर बार संरचना की जटिलता और इसकी मोटाई को बढ़ाते हुए, उनके बीच अधिक से अधिक परस्पर जुड़ी श्रृंखलाएँ जोड़ी जाती हैं. जैसा कि बिजली के तारों के साथ होता है, जितनी अधिक जंजीरें और वाइंडिंग होती हैं, अंतिम ढांचे का यांत्रिक प्रतिरोध उतना ही अधिक होता है।

ये न्यूरोफिलामेंट्स, एक चक्करदार संरचनात्मक जटिलता के साथ, साइटोप्लाज्म में वितरित किए जाते हैं न्यूरॉन और न्यूरोट्यूबुल्स को पाटते हैं और कोशिका झिल्ली, माइटोकॉन्ड्रिया और को जोड़ते हैं पॉलीरिबोसोम। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि वे साइटोस्केलेटन के सबसे प्रचुर मात्रा में घटक हैं, क्योंकि वे न्यूरॉन के आंतरिक संरचनात्मक समर्थन का प्रतिनिधित्व करते हैं।

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व्यावहारिक मामले

साइटोस्केलेटन की संरचना के बाद से सब कुछ एक सूक्ष्म दुनिया में कम नहीं हुआ है, जैसा कि आश्चर्यजनक लग सकता है, पर्यावरण के लिए जीवित प्राणियों की प्रतिक्रिया और उनके तंत्रिका संचरण की दक्षता की स्थिति.

उदाहरण के लिए, अध्ययनों ने बाद में स्तनधारी कृन्तकों में तंत्रिका मध्यवर्ती तंतुओं की प्रचुरता की जांच की है मस्तिष्क के घावों और बाद में कम तीव्रता वाले लेजर और अल्ट्रासाउंड उपचार के उद्देश्य के लिए जोखिम चिकित्सा। तंत्रिका क्षति प्रत्येक न्यूरॉन के भीतर न्यूरोफिलामेंट्स में कमी के साथ सहसंबद्ध है।, चूंकि इस प्रकार के यांत्रिक तनाव से अक्षतंतु की क्षमता और आघात के अधीन कोशिका के "स्वास्थ्य" (अधिक जटिल शब्द की कमी के लिए) कम हो जाती है।

परिणाम खुलासा कर रहे हैं, चूंकि वर्णित उपचारों के अधीन चूहों ने सेलुलर स्तर पर इन तंतुओं की संख्या में वृद्धि की है। इस प्रकार के प्रयोग यह प्रदर्शित करते हैं कम तीव्रता वाली लेजर थेरेपी (LBI) घायल नसों के पुनर्जनन में एक आवश्यक भूमिका निभा सकती है आघात के बाद।

सूक्ष्म दुनिया से परे: तंतु और अल्जाइमर

हम और आगे बढ़ते हैं, क्योंकि प्रयोगशाला कृन्तकों के साथ प्रायोगिक अध्ययनों से परे, रोगों में साइटोस्केलेटन के घटक फिलामेंट्स की संरचना और संख्या का प्रभाव जैसे अल्जाइमर।

उदाहरण के लिए, सीरम न्यूरोफिलामेंट लाइट (एनएफएल) एकाग्रता पारिवारिक अल्जाइमर वाले लोगों में बढ़ जाती है रोग के लक्षण प्रकट होने से पहले ही। इसलिए, ये शुरुआती चरणों से इसे नियंत्रित करने के लिए पैथोलॉजी के गैर-इनवेसिव बायोइंडिकेटर के रूप में कार्य कर सकते हैं। बेशक, इस ज्ञान को पुख्ता करने के लिए अभी और जानकारी और अध्ययन की आवश्यकता है, लेकिन आधार पहले ही रखे जा चुके हैं।

सारांश

जैसा कि हम देख पाए हैं, न्यूरोफिलामेंट्स की दुनिया न केवल एक संरचनात्मक प्रोटीन ढांचे तक सीमित है। हम नैनोस्कोपिक पैमानों की ओर बढ़ते हैं, लेकिन स्पष्ट रूप से इन घटकों की प्रचुरता का प्रभाव है न्यूरोनल साइटोस्केलेटन के आवश्यक तत्व जीवित प्राणियों में व्यवहारिक और शारीरिक स्तर पर व्यक्त किए जाते हैं। जीवित।

यह सबूत में डालता है हमारी कोशिकाओं को बनाने वाले प्रत्येक तत्व का महत्व. कौन हमें बताने जा रहा था कि एक विशिष्ट फिलामेंट की अधिक बहुतायत अल्जाइमर जैसी बीमारी के शुरुआती चरणों का सूचक हो सकती है?

अंततः, प्रत्येक छोटा घटक पहेली का एक और टुकड़ा है जो मानव शरीर की परिष्कृत मशीन को जन्म देता है. यदि उनमें से एक विफल हो जाता है, तो प्रभाव कुछ माइक्रोमीटर या नैनोमीटर की तुलना में बहुत बड़े स्तर तक पहुंच सकता है, जो कि यह संरचना एक भौतिक स्थान पर कब्जा कर सकती है।

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