Axolemma: hva er det og hvilke egenskaper har denne delen av nevronet?
Nevroner er svært viktige celler, hovedsakelig fordi de er den funksjonelle enheten i nervesystemet vårt. Som enhver annen celle består de av forskjellige deler, inkludert aksonet og membranen som dekker det, aksolemmaet.
Deretter vil vi se mer i dybden på hovedkarakteristikkene til aksolemmaet, dets viktigste seksjoner, hva type stoffer og strukturer som utgjør den og hvilken betydning den får under overføringen av impulsen svært spent.
- Relatert artikkel: "Hva er delene av nevronet?"
Hva er aksolemmaet?
aksolemmaet er den delen av cellemembranen som omgir aksonet. Denne delen av nevronmembranen fyller ulike og viktige funksjoner for nervesystemet, siden det er den cellulære delen som har ansvaret for å opprettholde membranpotensialet. Den har ionekanaler som ioner raskt kan utveksles mellom nevronal indre og ytre, som tillater polarisering og depolarisering av membranen til nevron.
Aksonet i generelle termer
Før vi går nærmere inn på aksolemmaet, la oss se litt ovenfor hva aksonet er, strukturen som aksolemmaet dekker.
Aksonet er en cellulær forlengelse med få grener., i rett vinkel og med en diameter som forblir konstant gjennom hele banen. Fra nevron til nevron kan aksonet ha forskjellige diametre og lengder, fra 1 til 20 mikrometer i tykkelse og fra 1 millimeter til 1 meter i lengde.I tillegg til aksolemmaet, som er strukturen som dekker og beskytter aksonet, har det andre strukturer. Det cytoplasmatiske mediet til aksonet kalles aksoplasma. og, som andre typer eukaryote celler, har den et cytoskjelett, mitokondrier, vesikler med nevrotransmittere og tilhørende proteiner.
Aksonet stammer fra somaen, det vil si kroppen til nevronet, som en trekantet struktur kalt en aksonkjegle. Det fortsetter med et innledende segment som ikke har myelinskjede, som er en slags neuronal isolator. svært viktig for overføring av nerveimpulsen effektivt og raskt. Etter dette første innledende segmentet kommer hovedsegmentet, som kanskje eller ikke har en myelinskjede, som bestemmer dannelsen av myeliniserte aksoner eller umyelinerte aksoner.
Beskrivelse av aksolemmaet og generelle egenskaper
Alle celler i menneskekroppen er avgrenset av en cellemembran, og nevroner er intet unntak. Som vi allerede har kommentert, er aksonene dekket av aksolemene, og de skiller seg ikke for mye fra resten. av cellemembraner siden de er dannet av et dobbelt lag av fosfolipider knyttet til forskjellige proteiner.
Det spesielle med aksolemmaet er at det har spenningsstyrte ionekanaler., grunnleggende for overføring av nerveimpulsen. Tre typer ionekanaler kan finnes i denne strukturen: natrium (Na), kalium (K) og kalsium (Ca). Aksolemmaet kan deles inn i to hovedseksjoner: aksoninitialsegmentet (AIS) og nodene til Ranvier.
1. Innledende segment av aksonet
Det første segmentet av aksonet er et høyt spesialisert område av membranen i umiddelbar nærhet av nevronets soma.
Det første segmentet av aksonet har et tett lag av fint granulært materiale som fletter plasmamembranen. Et lignende nedre lag finnes under plasmamembranen til myeliniserte aksoner i Ranviers noder.
Det innledende segmentet fungerer som et slags selektivt filter for molekyler som lar proteiner med aksonal belastning, selv om de ikke er dendritiske, passere inn i aksonet.
2. Ranvier noder
Ranviers noder gap bare 1 mikrometer i lengde som utsetter aksonmembranen for ekstracellulær væske. De er som en slags avbrudd som oppstår med jevne mellomrom langs lengden av det myeliniserte aksonet.
- Du kan være interessert i: "Ranviers knuter: hva de er og hvordan de tjener nevroner"
Hvordan ledes nerveimpulsen takket være aksolemmaet?
I sentralnervesystemet er aksoner omgitt av myelin fra oligodendrocytter eller myeliniserte nervefibre, mens de i det perifere nervesystemet kan være omgitt av cytoplasmatiske prosesser av Schwann-celler (umyeliniserte fibre) eller av myelinet til Schwann-cellene selv (myeliniserte nervefibre i PNS)
nerveimpulser er elektriske strømmer som går gjennom nervesystemet og reverserer spenningen i nervecellemembranen. På en veldig forenklet måte, hver gang denne prosessen skjer, vil vi snakke om et handlingspotensial, med aksolemmaet som er sterkt involvert. Denne prosessen kunne ikke skje hvis aksonmembranen ikke hadde visse typer makromolekyler i sammensetningen, for eksempel integrerte proteiner. Blant disse strukturene kan vi finne noen som følgende:
- Natrium-kalium pumpe: transporterer aktivt natrium til det ekstracellulære mediet, og bytter det ut med kalium.
- Spenningsfølsomme natriumkanaler: Bestem inversjonen av membranspenningen slik at inntrengning av Na+ (natrium) ioner, noe som fører til at det indre av membranen blir stadig mer positivt.
- Spenningsfølsomme kaliumkanaler: Aktivering av disse kanalene fører til at cellen går tilbake til initial polaritet, noe som får K (kalium) ioner til å gå ut fra det aksonale miljøet (aksoplasma).
Nerveimpulsen ledes gjennom de umyeliniserte nervefibrene som en kontinuerlig bølge av spenningsreversering til aksonets terminalknapper. Hastigheten på denne prosessen vil avhenge proporsjonalt med diameteren til aksonet, varierende mellom 1 og 100 m/s.. I myeliniserte nervefibre er aksonet dekket av en myelinskjede, som består av anbringelsen av en rekke lag med cellemembran, som fungerer som en slags elektrisk isolator for akson.
Dette myelinet består av påfølgende celler, og ved hver grense mellom dem er det en slags ring uten myelin som tilsvarer en Ranvier-node. Det er ved nodene til Ranvier at ionestrøm over den aksonale membranen kan oppstå. På nivået til Ranvier-nodene presenterer aksolemmaet en høy konsentrasjon av spenningsstyrte natriumkanaler.
Bibliografiske referanser:
- Hamada, M. S.; Kole, M. h. Q. (2015). Myelintap og aksonale ionekanaltilpasninger assosiert med nevronal hypereksitabilitet av grå substans. Journal of Neuroscience 35(18):s. 7272 - 7286. PMC 4420788. PMID 25948275. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4747-14.2015.
- Moreno-Benavides, C. (2017). kap.3: Ultrastruktur av aksonet» I Moreno Benavides, C; Velasquez-Torres, A; Amador-Munoz, D; López-Guzmán, S., red. Den perifere nerven: Struktur og funksjon. Colombia: Universidad del Rosario, Texts School of Medicine and Health Sciences.
- Kole, M.; Stuart, G.J. (2012). Signalbehandling i aksonstartsegmentet. Neuron (anmeldelse) 73 (2): 235-247.
- Triarhou, L.C. (2014). Aksoner som kommer fra dendritter: fylogenetiske konsekvenser med kajaliske fargetoner. Grenser i nevroanatomi. 8: 133. doi: 10.3389/fnana.2014.00133. PMC 4235383. PMID 25477788.
- Yau, K.W. (1976). Reseptive felt, geometri og ledningsblokk av sensoriske nevroner i sentralnervesystemet til iglen. Journal of Physiology. 263 (3): 513–38. doi: 10.1113/jphysiol.1976.sp011643. PMC 1307715. PMID 1018277.
- Squire, Larry (2013). Fundamental neuroscience (4. utgave). Amsterdam: Elsevier/Academic Press. s. 61–65. ISBN 978-0-12-385-870-2.