Ranvier fűzős gyűrűk: szerkezet, funkció és betegségek

A neurológusok Ranvier fűzött gyűrűire az axonok kitett helyeiként hivatkoznak. Így a fűzőgyűrűk fontos szerepet játszanak a sósító gerjesztés vezetésében és az akciós potenciálok létrehozásában. Demielinizáló betegségeknél ez a sós gerjesztés vezetése romlik.

Melyek Ranvier zsinórgyűrűi?

Ranvier zsinórgyűrűi a következők idegek. Középen találhatók idegrendszer valamint a perifériás idegrendszerben és a sósító gerjesztés vezetésének egyik legfontosabb alkotóeleme. A Ranvier-gyűrűk nélkül 60 m / s idegvezetési sebesség elképzelhetetlen lenne, mivel ezeket a motor A-alfa idegrostjai tartják fenn idegrendszer. Mindegyik köré több Schwann-sejt kerül idegszál. A Ranvier fűzőgyűrűk az axonok szabadon álló részei, ahol két Schwann-sejt vagy gliasejt találkozik. Az axonok idegek myelin hártyaréteg veszi körül. Ez a réteg elektromosan szigeteli a idegek és növeli vezetőképességüket. A mielin megszakad Ranvier fűzőgyűrűinek helyén. A fűzőgyűrűket Ranvier anatómusról nevezték el, aki először a 19. században írta le az anatómiai szerkezeteket.

Anatómia és felépítés

A fűzőgyűrűk körülbelül XNUMX μm hosszúak és a axon körülbelül egy-két milliméterenként. Mindegyik között van egy úgynevezett internode. Ez a mielinált szakasza axon hogy a központi gliasejtekkel szigetelt idegrendszer és Schwann-sejtek a perifériás idegrendszerben. A zsinórgyűrűk régiójában a sejt membrán magas sűrűség és feszültség-kaput tartalmaz nátrium csatornák. Ezeket a helyeket azonban nem szigetelik el a környezettől Schwann-sejtek vagy gliasejtek. A axon és a gliasejteket vagy Schwann-sejteket a zsinórgyűrű oldalain paranodális szeptál csatlakozások, a membránpotenciál keskeny sávjai kötik össze. Ez egy zárt teret hoz létre, amelynek biokémiai környezete a környezettől függetlenül szabályozható.

Funkció és feladatok

A Ranvier zsinórgyűrűk elsősorban a sós gerjesztés vezetésének részét képezik. Ez a sós ingerléses vezetés lehetővé teszi az idegrostok gyors gerjesztését és biztosítja az an akciós potenciál. A vastag idegrostok vezetőképessége általában jobb, mint a vékony ágaké. A sós gerjesztés vezetésének elve biztosítja, hogy a vékony ágak vezetési sebessége ennek ellenére elegendő legyen. An akciós potenciál ezért nem fut folyamatosan az axonok mentén, hanem egyik fűzőgyűrűről a másikra ugrik. A gyűrűk között fekszik a szigetelt belső csomópont, amely elektrotonikusan vezeti a gerjesztést. Az axon mielinált része a műanyag kábelhez hasonlóan elektromosan szigetelt a környezetétől. A fűzőgyűrűk ennek a szigetelésnek a megszakításai, amelyekben csak a akciós potenciál felmerül. Ha ilyen cselekvési potenciál van, a nátrium az axon csatornái kinyílnak. Na + ionáram áramlik az axonba, és kilép a következő fűzőgyűrűnél. Ezen ionáram segítségével az akciós potenciál eléggé depolarizálhatja a következő axont ahhoz, hogy ott is kiváltsa az akciós potenciált. Így gerjesztés csak a fűzőgyűrűknél jelentkezik, az axonok mielinált részeit kihagyva, úgymond. A idegsejt bizonyos nyugalmi membránpotenciált mutat nem izgatott állapotban. Potenciális különbség lép fel az extracelluláris és az intracelluláris tér között. Az axon mentén azonban nincs különbség. Amikor gerjesztés történik az egyik fűzőgyűrűnél, a membránt a küszöbpotenciálon túl depolarizálják. Mivel a Na + csatornák feszültségfüggőek, megnyílnak. Így a Na + -ionok az extracelluláris térből az intracelluláris térbe áramlanak. A plazmamembrán depolarizálódik a fűzőgyűrű körül, és a membrán kondenzátora újratöltődik. A pozitív miatt nátrium ionok esetén a pozitív töltéshordozók feleslege intracellulárisan van jelen a fűzőgyűrűn. Elektromos mező és potenciálkülönbség lép fel az axon mentén. A következő fűzőgyűrűnél a negatív részecskéket vonzza az első fűzőgyűrű pozitív töltése és fordítva. Ezen töltéseltolódások miatt a második fűzőgyűrű membránpotenciálja is pozitívvá válik.

Betegségek

A Ranvier fűzőgyűrűket önmagukban ritkán érinti a betegség. Ehhez a gerjesztés sós vezetésének elvét megzavarhatják az úgynevezett demielinizáló betegségek. A demielinizáló betegségek lebontják a szigetelő mielint az idegek axonjai körül. Ennek eredményeként az idegcsatornák már nincsenek elektromos szigeteléssel ellátva, és így nem képesek ellátni a műanyag kábel funkcióját. Ennek következtében az akciós potenciál átadása a Ranvier fűzőgyűrűkön keresztül sem sikerül. Maguk a gyűrűk még teljesíthetik funkciójukat, de a továbbított potenciál túl gyenge ahhoz, hogy a következő pókergyűrűkön egyáltalán bármilyen cselekvési potenciált kiváltson. A demielinizáló betegségek terén a legismertebb betegség a degeneratív betegség sclerosis multiplex. Ebben az autoimmun betegségben a beteg sajátja immunrendszer darabonként lebontja a központi idegrendszer mielint. A gerjesztés zavart vezetése következtében szenzoros zavarok és bénulások alakulhatnak ki. Polineuropátiák hasonló hatással vannak a perifériás idegrendszerre. Vannak mérgező, anyagcsere, genetikai és fertőző polineuropátiák. Például a polyneuropathia megelőzheti a kullancs csípés. Olyan betegségek, mint pl cukorbetegség or lepra szintén társulhat a feltétel. Hasonlóképpen, alkoholizmus or alultápláltság kiválthatja polineuropátiák. Ugyanez vonatkozik a fehérje rendellenességeire is egyensúly és a vitamin abszorpció rendellenességek. Ettől függetlenül, polyneuropathia az esetek csaknem egyharmadában is előfordul daganatos betegségek. nem úgy mint sclerosis multiplex, a polineuropátiák nem bontják le a központi idegrendszer mielint, hanem károsítják a perifériás idegrendszer idegcsatornáit.