Gliaceller (Glia): Definition, funktion, typer

Nervøs væv er en af ​​fire primære typer væv i menneskekroppen med muskelvæv, bindevæv (fx knogler og ledbånd) og epitelvæv (fx hud), der fuldender sættet.

Human anatomi og fysiologi er et vidunder af naturlig teknik, hvilket gør det vanskeligt at vælge, hvilken af ​​disse vævstyper der er mest slående i mangfoldighed og design, men det ville være svært at argumentere mod, at nervevæv topper dette liste.

Væv består af celler, og cellerne i det humane nervesystem er kendt som neuroner, nerveceller eller mere almindeligt "nerver".

Disse kan opdeles i de nerveceller, du måske tænker på, når du hører ordet "neuron" - det vil sige funktionelle bærere af elektrokemiske signaler og information - og gliaceller eller neuroglia, som du måske slet ikke har hørt om. "Glia" er latin for "lim", hvilket af grunde, du snart vil lære, er et ideelt udtryk for disse understøttende celler.

Gliaceller vises i hele kroppen og findes i en række undertyper, hvoraf de fleste findes i centralnervesystemet

Disse inkluderer astroglia, ependymale celler, oligodendrocytter og mikroglia af CNS og Schwann-celler og satellitceller af PNS.

Nervøs væv skelnes fra andre former for væv, idet det er ophidseligt og i stand til at modtage og transmittere elektrokemiske impulser i form af handlingspotentialer.

Mekanismen til at sende signaler mellem neuroner eller fra neuroner til målorganer såsom skeletmuskler eller kirtler er frigivelsen af neurotransmitter stoffer på tværs af synapser, eller små huller, der danner krydset mellem axonterminalerne i en neuron og dendritterne i det næste eller et givet målvæv.

Ud over at opdele nervesystemet anatomisk i CNS og PNS, kan den opdeles funktionelt på en række måder.

For eksempel kan neuroner klassificeres som motoriske neuroner (også kaldet motoneurons), som er efferent nerver, der bærer instruktioner fra CNS og aktiverer skelet eller glat muskulatur i periferien, eller sensoriske neuroner, som er afferent nerver, der modtager input fra omverdenen eller det indre miljø og overfører det til CNS.

Interneuroner, som navnet antyder, fungerer som relæer mellem disse to typer neuroner.

Endelig inkluderer nervesystemet både frivillige og automatiske funktioner; at løbe en kilometer er et eksempel på førstnævnte, mens de tilknyttede kardiorespiratoriske ændringer, der ledsager træning, eksemplificerer sidstnævnte. Det somatiske nervesystem omfatter frivillige funktioner, mens Autonome nervesystem beskæftiger sig med automatiske nervesystemresponser.

Den menneskelige hjerne alene er hjemsted for anslået 86 milliarder neuroner, så det er ikke overraskende, at nerveceller kommer i forskellige former og størrelser. Omkring tre fjerdedele af disse er gliaceller.

Mens gliaceller mangler mange af de karakteristiske træk ved "tænkende" nerveceller, er det ikke desto mindre lærerigt, hvornår overvejer disse limagtige celler til at overveje anatomien af ​​de funktionelle neuroner, de understøtter, og som har et antal elementer til fælles.

Disse elementer inkluderer:

• Dendritter: Dette er de stærkt forgrenede strukturer (det græske ord "dendron" betyder "træ"), der stråler udad for at modtage signaler fra tilstødende neuroner, der genererer handlingspotentialer, som i det væsentlige er en slags strøm, der strømmer ned ad neuronen som følge af bevægelse af ladede natrium- og kaliumioner over nervecellemembranen som reaktion på forskellige stimuli. De konvergerer på cellekroppen.
• Celle krop: Denne del af en neuron isoleret ligner en "normal" celle og indeholder kernen og andre organeller. Det meste af tiden fodres det af et væld af dendritter på den ene side og giver anledning til et axon på den anden.
• Axon: Denne lineære struktur fører signaler væk fra kernen. De fleste neuroner har kun en axon, selvom den kan afgive et antal axonterminaler i dens længde, før den slutter. Den zone, hvor axonen møder cellelegemet, kaldes Axon Hillock.
• Axon terminaler: Disse fingerlignende fremspring danner den "transmitterende" side af synapser. Vesikler eller små sække af neurotransmittere opbevares her og frigives i synaptisk kløft (det faktiske mellemrum mellem axonterminaler og målvævet eller dendritterne på den anden side) som svar på handlingspotentialer, der zoomer ned på axonen.

Generelt kan neuroner opdeles i fire typer baseret på deres morfologi eller form: unipolar, bipolar, multipolar og pseudounipolar.

• Unipolarneuroner har en struktur, der rager ud fra cellelegemet, og den gafler ind i en dendrit og et axon. Disse findes ikke hos mennesker eller andre hvirveldyr, men er vitale i insekter.
• Bipolarneuroner har en enkelt axon i den ene ende og en enkelt dendrit i den anden, hvilket gør cellekroppen til en slags central vejstation. Et eksempel er fotoreceptorcellen i nethinden bag på øjet.
• Multipolære neuroner, som navnet antyder, er uregelmæssige nerver med et antal dendritter og axoner. De er den mest almindelige type neuron og dominerer i CNS, hvor der kræves et usædvanligt stort antal synapser.
• Pseudounipolære neuroner har en enkelt proces, der strækker sig fra cellelegemet, men denne deles meget hurtigt i en dendrit og et axon. De fleste sensoriske neuroner tilhører denne kategori.

En række analogier hjælper med at beskrive forholdet mellem bona fide nerver og de mere talrige glia i deres midte.

For eksempel, hvis du betragter nervevæv som et underjordisk metrosystem, kan sporene og tunnellerne selv ses som neuroner og de forskellige konkrete gangpassager for vedligeholdelsesarbejdere og bjælkerne omkring sporene og tunnellerne kan ses som glia.

Alene ville tunnellerne være ikke-funktionelle og sandsynligvis kollapse; Ligeledes ville stoffet, der bevarer systemets integritet, uden metrostunneler ikke være mere end meningsløse bunker af beton og metal.

Hovedforskellen mellem glia og nerveceller er den glia transmitterer ikke elektrokemiske impulser. Derudover, hvor glia møder neuroner eller anden glia, er dette almindelige kryds - glia danner ikke synapser. Hvis de gjorde det, ville de være ude af stand til at udføre deres arbejde ordentligt; "lim" fungerer trods alt kun, når det kan holde sig til noget.

Derudover har glia kun en type proces forbundet med cellelegemet, og i modsætning til fuldgyldige neuroner bevarer de evnen til at dele sig. Dette er nødvendigt i betragtning af deres funktion som støtteceller, som udsætter dem for mere slid end nerveceller og kræver ikke, at de er så udsøgte specialiserede som elektrokemisk aktive neuroner.

Astrocytter er stjerneformede celler, der hjælper med at opretholde blod hjerne barrieren. Hjernen tillader ikke bare alle molekyler at strømme ind i den ukontrolleret ind i den gennem cerebrale arterier, men i stedet filtrerer de fleste kemikalier ud, som de ikke har brug for og opfatter som potentiale trusler.

Disse neuroglia kommunikerer med andre astrocytter via gliotransmittere, som er gliacellernes version af neurotransmittere.

Astrocytter, som kan opdeles yderligere i protoplasmatisk og fibrøs typer, kan registrere niveauet af glukose og ioner såsom kalium i hjernen og derved regulere strømmen af ​​disse molekyler over blod-hjerne-barrieren. Den store overflod af disse celler gør dem til en vigtig kilde til grundlæggende strukturel støtte til hjernefunktionerne.

Ependymale celler linje hjernen ventrikler, som er interne reservoirer såvel som rygmarven. De producerer cerebrospinalvæske (CSF), der tjener til at dæmpe hjernen og rygmarven i tilfælde af traume ved at tilbyde en vandig buffer mellem det benede ydre af CNS (kraniet og rygsøjlens knogler) og nervevævet under.

Ependymale celler, som også spiller en vigtig rolle i nerveregenerering og reparation, er arrangeret i nogle dele af ventrikler i terningformer, der danner choroid plexus, en bevægelse af molekyler såsom hvide blodlegemer ind i og ud af CSF.

"Oligodendrocyte" betyder "celle med et par dendritter "på græsk, en betegnelse, der stammer fra deres relativt sarte udseende i forhold til astrocytter, som ser ud som de gør takket være det robuste antal processer, der udstråler i alle retninger fra cellen legeme. De findes i både det grå stof og det hvide stof i hjernen.

Oligodendrocyters hovedopgave er at fremstille myelin, det voksagtige stof, der overtrækker axoner af "tænkende" neuroner. Denne såkaldte myelinskede, som er diskontinuerlig og præget af nøgne dele af den kaldte axon noder i Ranvier, er det, der gør det muligt for neuroner at transmittere handlingspotentialer ved høje hastigheder.

De tre førnævnte CNS-neuroglia overvejes makrogliapå grund af deres forholdsvis store størrelse. Microgliatjener derimod som immunsystem og hjernens oprydningsbesætning. De fornemmer begge trusler og bekæmper dem aktivt, og de fjerner døde og beskadigede neuroner.

Microglia menes at spille en rolle i neurologisk udvikling ved at fjerne nogle af de "ekstra" synapser den modne hjerne skaber normalt i sin "bedre sikre end undskyld" tilgang til etablering af forbindelser mellem neuroner i det grå og hvide stof.

De er også blevet impliceret i patogenesen af ​​Alzheimers sygdom, hvor overdreven mikroglial aktivitet kan bidrage til betændelse og overdreven proteinaflejringer, der er karakteristiske for tilstand.

Satellitceller, der kun findes i PNS, vikler sig omkring neuroner i samlinger af kaldte nervelegemer ganglier, som ikke er ulige understationerne i et elektrisk elnet, næsten som miniaturehjerner i sig selv. Ligesom astrocytterne i hjernen og rygmarven deltager de i reguleringen af ​​det kemiske miljø, hvor de findes.

Placeret hovedsageligt i ganglierne i det autonome nervesystem og sensoriske neuroner menes satellitceller at bidrage til kronisk smerte gennem en ukendt mekanisme. De giver nærende molekyler såvel som strukturel støtte til de nerveceller, de tjener.

Schwann-celler er PNS-analogen af ​​oligodendrocytter, idet de tilvejebringer myelinet, der omslutter neuronerne i denne division af nervesystemet. Der er dog forskelle i, hvordan dette gøres; hvorimod oligodendrocytter kan myelinisere flere dele af den samme neuron, er en enkelt Schawnn-celles rækkevidde begrænset til et ensomt segment af en axon mellem noder i Ranvier.

De opererer ved at frigive deres cytoplasmatiske materiale i de områder af axonen, hvor myelin er nødvendigt.

Relateret artikel: Hvor findes stamceller?