Axon
Dendrite
Soma
Axon
Mag
Ranvier csomó
Axonális végződés
Schwann-sejt
Myelin
|
Az axon vagy idegszál az a neuron kiterjesztése, amely az elektromos jelet a sejt testéből a szinaptikus területekre vezeti . Az axon mentén ez a jel akciós potenciálokból áll . Az idegsejt további kiterjesztései a dendritek, amelyek a szinapszisokból a sejt testébe továbbítják a jelet. A neuronok leggyakrabban egyetlen axonnal és több dendrittel rendelkeznek. Mindazonáltal az axon végződése nagyon elágazó - terminális arborizációról beszélünk -, amely lehetővé teszi, hogy ugyanazon információval több más idegsejttel is kapcsolatba lépjen.
A központi idegrendszeren belül az axonok kötegekben vagy traktusokban csoportosulnak , míg a perifériás idegrendszerben , amely a testen keresztül fut, idegeket képez .
Egyes fajokban, beleértve a gerinceseket is , az axonokat myelinhüvely veszi körül . Ezt a perifériás idegrendszerben található Schwann-sejtek és a központi idegrendszerben lévő oligodendrocyták szintetizálják . A mielinhüvely javítja az axon elektromos tulajdonságait, és nagyobb jelvezetési sebességet tesz lehetővé (akár 120 m / s ).
Az axonok többféle fehérje szállítását is lehetővé teszik , a sejttestből, ahol termelődnek (a DNS-ből ), a szinapszisokba, ahol különféle funkciókat látnak el.
Szerkezet
Az axon a feltörési kúp szintjén keletkezik , amely egy olyan csatlakozási zóna a sejttesttel, ahol a beosztott potenciálok összeadódnak, és ha összege (felett) küszöbérték, akkor egy vagy több cselekvési potenciált generál. Az axon terminális arborizációval végződik . Végtagjai vagy terminális domborulatai alkotják a szinapszis preszinaptikus elemét. A terminál ágon találkozhat duzzanatok "soraival", amelyek szinapszist alkotnak .
Az axonális architektúrát a citoszkeleton elemei , különösen a mikrotubulus kötegek tartják fenn .
Az emberi test leghosszabb axonjai a piramis traktushoz tartoznak, és a szenzomotoros kéreg V. rétegéből származnak, és a lumbosacralis zsinórban végződnek; a leghosszabb valószínűleg az interosseus izmokat irányító, amely lehetővé teszi a lábujjak balról jobbra mozgatását .
Az axonok az idegsejteket teszik az emberi test leghosszabb sejtjeivé .
Az axonok átmérője 1-15 μm .
Axon modell
A legvastagabb axonok (nagyobb átmérőjűek) a lábasfejűekben találhatók . Különösen óriási tintahalakban az 1 mm átmérőjű axonok beidegzik a köpeny izmait, és lehetővé teszik ezeknek az izmoknak a gyors úszást és a gyors úszást. Ezek az axonok két brit kutató, Hodgkin és Huxley számára szolgáltak mintaként 1939-ben az akciós potenciál ionmechanizmusainak tisztázása érdekében . A két kutató 1963-ban megszerezte az orvostudomány és a fiziológia Nobel-díját ezért a felfedezésért.
Felállítása
Hívjuk axonális irányításnak mindazokat a folyamatokat, amelyek lehetővé teszik, hogy egy növekvő axon specifikusan elérje a célsejtjét egy szervezet fejlődése során. A fejlődő axon végén egy lapított régió van, amelyet növekedési kúpnak nevezünk . Ez a régió vékony kiterjesztéseket bocsát ki, az úgynevezett filopódiumokat, amelyeket az aktin mikrofilamentumok dinamikus hálózata támogat . A növekedési kúp specifikus receptorokkal rendelkezik, amelyek „érzékenységet” adnak a molekulák (efrin, netrin stb.) Vonzására vagy taszítására.
Az akciós potenciál terjesztése
Decrementális potenciál terjedése
A dekrementális terjedés a dendriteket érinti, és nem az axont. Ez az aktiváló posztszinaptikus potenciál amplitúdójának exponenciális csökkenése a megtett távolság függvényében, főleg a transzmembrán szivárgási áramokhoz kapcsolódva.
Fokozatosan terjed (nem myelinizált)
A szubmembrán káliumáram indukálja a feszültségfüggő nátriumcsatornák megnyílását, ami hatalmas és helyi depolarizációhoz vezet, amely az elektrokémiai gradiens függvényében kapcsolódik a nátriumionok bejutásához. Ezután késleltetett módon aktiválják a káliumcsatornákat, amelyek az ellenkező irányba engedik a káliumionokat, és újrapolarizálják az idegsejteket. Végül egy ATP-asz-nátrium-kálium-ion szivattyú helyreállítja a nyugalmi transzmembrán ionkoncentrációkat. Ezt a sorrendet lépésről lépésre megismételjük e csatornák szoros egymás melletti elhelyezkedése miatt.
Ebben az esetben a jel lassú (nagyságrendileg 1- , hogy 10- m / s ), de hosszú utat (több méter bizonyos esetekben embereknél).
Saltatory (mielinált) terjedés
Ez a fajta szaporodás nagyon specifikus, egy második típusú sejtet ( oligodendrocita vagy Schwann sejt ) foglal magában . Ennek oka, hogy mielinhüvelyek veszik körül az axont. Ez egy szigetelő. Ezen a szinten semmi nem jön be, semmi sem jön ki. Így a pozitív töltéseket addig hígítjuk, amíg két mielinhüvely (vagy Ranvier-csomópont ) között feszültségfüggő nátriumszivattyút nem érünk el . Ez a szivattyú regenerálja az akciós potenciált, amely a hígítást követően kissé csökkent. A Ranvier-csomópontban még vannak szivattyúk és ioncsatornák, de ezek száma viszonylag alacsony.
A jel itt nagyon gyors (kb. 50 m / s embernél), és ugyanolyan intenzitással érkezik a végére, mint az origónál.
Többféle szál létezik, amelyek különböző szinteken mielenizálódnak, és ezért eltérő jelátviteli sebességgel rendelkeznek.
A B rostok mérsékelten myelenizált idegrostok , vagyis kevesebb, mint A szálak és több, mint C szálak, vezetési sebességük 3 és 14 m / s között van. Általában zsigeri érzékszálak és automatikus preganglionos szálak.