Gliazellen (Glia): Definition, Funktion, Typen

Nervengewebe ist eine von vier Hauptgewebearten des menschlichen Körpers, mit Muskelgewebe, Bindegewebe (z. B. Knochen und Bänder) und Epithelgewebe (z. B. Haut), die das Set vervollständigt.

Mensch Anatomie und Physiologie ist ein Wunderwerk der natürlichen Technik, was es schwierig macht, den besten dieser Gewebetypen auszuwählen auffallend in Vielfalt und Design, aber es wäre schwer, dagegen zu argumentieren, dass Nervengewebe dies übertrifft aufführen.

Gewebe bestehen aus Zellen, und die Zellen des menschlichen Nervensystems sind bekannt als Neuronen, Nervenzellen oder umgangssprachlich "Nerven".

Diese lassen sich unterteilen in die Nervenzellen, an die man beim Wort „Neuron“ vielleicht denkt – also funktionelle Träger elektrochemischer Signale und Informationen – und Gliazellen oder Neuroglia, von denen Sie vielleicht noch nie gehört haben. "Glia" ist lateinisch für "Kleber", was aus Gründen, die Sie bald erfahren werden, ein idealer Begriff für diese unterstützenden Zellen ist.

Gliazellen kommen im ganzen Körper vor und kommen in einer Vielzahl von Subtypen vor, von denen die meisten in der zentrales Nervensystem oder ZNS (das Gehirn und das Rückenmark) und eine kleine Anzahl davon bewohnen die Periphäres Nervensystem oder PNS (alles Nervengewebe außerhalb des Gehirns und des Rückenmarks).

Dazu gehören die Astroglia, Ependymzellen, Oligodendrozyten und Mikroglia des ZNS und die Schwann-Zellen und Satellitenzellen des PNS.

Nervengewebe unterscheidet sich von anderen Gewebearten dadurch, dass es erregbar ist und in der Lage ist, elektrochemische Impulse in Form von Aktionspotentiale.

Der Mechanismus zum Senden von Signalen zwischen Neuronen oder von Neuronen zu Zielorganen wie Skelettmuskeln oder Drüsen ist die Freisetzung von Neurotransmitter Substanzen in der gesamten Synapsen, oder winzige Lücken, die die Verbindungen zwischen den Axonenden eines Neurons und den Dendriten des nächsten oder eines bestimmten Zielgewebes bilden.

Neben der anatomischen Unterteilung des Nervensystems in die ZNS und das PNS, kann es auf verschiedene Weise funktional unterteilt werden.

Zum Beispiel können Neuronen klassifiziert werden als motorische Neuronen (auch genannt Motoneuronen), welche sind efferent Nerven, die Anweisungen vom ZNS tragen und Skelett- oder glatte Muskulatur in der Peripherie aktivieren, oder sensorischen Neuronen, welche sind afferente Nerven, die Input von der Außenwelt oder der inneren Umgebung erhalten und an das ZNS weiterleiten.

Interneuronen, wie der Name schon sagt, fungieren als Relais zwischen diesen beiden Arten von Neuronen.

Schließlich umfasst das Nervensystem sowohl willkürliche als auch automatische Funktionen; Das Laufen einer Meile ist ein Beispiel für ersteres, während die damit verbundenen kardiorespiratorischen Veränderungen, die mit dem Training einhergehen, ein Beispiel für letzteres sind. Das somatisches Nervensystem umfasst ehrenamtliche Funktionen, während die vegetatives Nervensystem befasst sich mit automatischen Reaktionen des Nervensystems.

Allein das menschliche Gehirn beherbergt schätzungsweise 86 Milliarden Neuronen, daher ist es nicht verwunderlich, dass Nervenzellen eine Vielzahl von Formen und Größen haben. Etwa drei Viertel davon sind Gliazellen.

Während Gliazellen viele der charakteristischen Merkmale "denkender" Nervenzellen fehlen, ist es dennoch aufschlussreich, wenn Betrachten Sie diese leimähnlichen Zellen, um die Anatomie der von ihnen unterstützten funktionellen Neuronen zu berücksichtigen, die eine Reihe von Elementen aufweisen gemeinsam.

Zu diesen Elementen gehören:

• Dendriten: Dies sind die stark verzweigten Strukturen (das griechische Wort "Dendron" bedeutet "Baum"), die nach außen strahlen, um Signale von benachbarten Neuronen zu empfangen, die Aktionspotentiale, die im Wesentlichen eine Art Strom sind, der durch das Neuron fließt, der aus der Bewegung geladener Natrium- und Kaliumionen durch die Nervenzellmembran als Reaktion auf verschiedene Reize resultiert. Sie konvergieren am Zellkörper.
• Zellkörper: Dieser Teil eines Neurons sieht isoliert aus wie eine "normale" Zelle und enthält den Zellkern und andere Organellen. Meistens wird es auf der einen Seite von einer Fülle von Dendriten gespeist und auf der anderen Seite entsteht ein Axon.
• Axon: Diese lineare Struktur leitet Signale vom Kern weg. Die meisten Neuronen haben nur ein Axon, obwohl es entlang seiner Länge eine Reihe von Axonterminals abgeben kann, bevor es endet. Die Zone, in der das Axon auf den Zellkörper trifft, wird als bezeichnet Axonhügel.
• Axon-Terminals: Diese fingerartigen Fortsätze bilden die "Sender"-Seite der Synapsen. Vesikel oder kleine Bläschen von Neurotransmittern werden hier gespeichert und in den Körper abgegeben synaptischer Spalt (die tatsächliche Lücke zwischen den Axonenden und dem Zielgewebe oder den Dendriten auf der anderen Seite) als Reaktion auf Aktionspotentiale, die das Axon herunterzoomen.

Im Allgemeinen können Neuronen basierend auf ihrer Morphologie oder Form in vier Typen unterteilt werden: unipolar, bipolar, multipolar und pseudounipolar.

• UnipolarNeuronen haben eine Struktur, die aus dem Zellkörper herausragt und sich in einen Dendriten und ein Axon teilt. Diese kommen weder beim Menschen noch bei anderen Wirbeltieren vor, sind aber bei Insekten lebenswichtig.
• BipolarNeuronen haben ein einzelnes Axon an einem Ende und einen einzelnen Dendriten am anderen, was den Zellkörper zu einer Art zentralem Wegpunkt macht. Ein Beispiel ist die Photorezeptorzelle in der Netzhaut am Augenhintergrund.
• Multipolare Neuronen, wie der Name schon sagt, sind unregelmäßige Nerven mit einer Reihe von Dendriten und Axonen. Sie sind der häufigste Neuronentyp und dominieren im ZNS, wo eine ungewöhnlich hohe Anzahl von Synapsen benötigt wird.
• Pseudounipolare Neuronen haben einen einzigen Fortsatz, der vom Zellkörper ausgeht, der sich jedoch sehr schnell in einen Dendriten und ein Axon aufspaltet. Die meisten sensorischen Neuronen gehören zu dieser Kategorie.

Eine Vielzahl von Analogien hilft, die Beziehung zwischen Bona-fide-Nerven und den zahlreicheren Glia in ihrer Mitte zu beschreiben.

Betrachtet man beispielsweise das Nervengewebe als unterirdisches U-Bahn-System, können die Gleise und Tunnel selbst als Neuronen, und die verschiedenen Betongänge für Wartungsarbeiter und die Balken um die Gleise und Tunnel sind zu sehen als Glia.

Alleine wären die Tunnel nicht funktionsfähig und würden wahrscheinlich einstürzen; ohne die U-Bahn-Tunnel wäre die Substanz, die die Integrität des Systems bewahrt, nichts anderes als zwecklose Beton- und Metallhaufen.

Der Hauptunterschied zwischen Glia- und Nervenzellen besteht darin, dass glia übertragen keine elektrochemischen Impulse. Wo Glia auf Neuronen oder andere Glia trifft, sind dies außerdem gewöhnliche Verbindungen – Glia bilden keine Synapsen. Wenn sie es täten, wären sie nicht in der Lage, ihre Arbeit richtig zu machen; "Kleber" funktioniert schließlich nur, wenn es an etwas haften kann.

Darüber hinaus haben Glia nur eine Art von Prozess, der mit dem Zellkörper verbunden ist, und im Gegensatz zu ausgewachsenen Neuronen behalten sie die Fähigkeit sich zu teilen. Dies ist aufgrund ihrer Funktion als Stützzellen notwendig, die sie stärker verschleißen als Nervenzellen und erfordert nicht, dass sie so exquisit spezialisiert sind wie elektrochemisch aktiv Neuronen.

Astrozyten sind sternförmige Zellen, die zur Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke. Das Gehirn lässt nicht einfach alle Moleküle ungehindert durch die Hirnarterien, sondern filtert stattdessen die meisten Chemikalien heraus, die es nicht benötigt und als potenziell wahrnimmt Bedrohungen.

Diese Neuroglia kommunizieren mit anderen Astrozyten über Gliotransmitter, die die Neurotransmitter der Gliazellen sind.

Astrozyten, die weiter unterteilt werden können in protoplasmatisch und faserig Typen, können den Glukose- und Ionenspiegel wie Kalium im Gehirn erfassen und dadurch den Fluss dieser Moleküle durch die Blut-Hirn-Schranke regulieren. Die schiere Fülle dieser Zellen macht sie zu einer wichtigen Quelle grundlegender struktureller Unterstützung für die Gehirnfunktionen.

Ependymzellen das Gehirn auskleiden Ventrikel, die interne Reservoirs sind, sowie das Rückenmark. Sie produzieren Gehirn-Rückenmarks-Flüssigkeit (CSF), das Gehirn und Rückenmark im Traumafall polstert, indem es einen wässrigen Puffer bietet zwischen der knöchernen Außenseite des ZNS (dem Schädel und den Knochen der Wirbelsäule) und dem Nervengewebe unterhalb.

Ependymale Zellen, die auch bei der Nervenregeneration und -reparatur eine wichtige Rolle spielen, sind in einigen Teilen des Körpers angeordnet Ventrikel in Würfelformen, die den Plexus choroideus bilden, einen Beweger von Molekülen wie weißen Blutkörperchen in und aus dem CSF.

"Oligodendrozyten" bedeutet "Zelle mit ein paar Dendriten" auf Griechisch, eine Bezeichnung, die auf ihr relativ zartes Aussehen im Vergleich zu zurückzuführen ist Astrozyten, die dank der robusten Anzahl von Prozessen, die von der Zelle in alle Richtungen ausstrahlen, so aussehen, wie sie es tun Körper. Sie kommen sowohl in der grauen Substanz als auch in der weißen Substanz des Gehirns vor.

Die Hauptaufgabe von Oligodendrozyten ist die Herstellung myelin, die wachsartige Substanz, die die Axone von "denkenden" Neuronen umhüllt. Dieses sogenannte Myelinscheide, die diskontinuierlich ist und durch nackte Teile des Axons gekennzeichnet ist, genannt Knoten von Ranvier, ermöglicht es Neuronen, Aktionspotentiale mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen.

Die drei oben genannten ZNS-Neuroglia werden berücksichtigt Makroglia, aufgrund ihrer vergleichsweise großen Größe. Mikroglia, andererseits, dienen als Immunsystem und Aufräumtrupp des Gehirns. Beide spüren Bedrohungen und bekämpfen sie aktiv, und sie beseitigen tote und beschädigte Neuronen.

Es wird angenommen, dass Mikroglia eine Rolle bei der neurologischen Entwicklung spielen, indem sie einige der "zusätzlichen" Synapsen des reifenden Gehirns eliminieren schafft normalerweise in seinem "besser sicher als leid"-Ansatz, Verbindungen zwischen Neuronen im Grauen und Weißen herzustellen Angelegenheit.

Sie sind auch an der Pathogenese der Alzheimer-Krankheit beteiligt, bei der übermäßige Mikroglia Aktivität kann zu Entzündungen und übermäßigen Proteinablagerungen beitragen, die für die Bedingung.

Satellitenzellen, die nur im PNS vorkommen, wickeln sich um Neuronen in Ansammlungen von Nervenkörpern, genannt Ganglien, die den Umspannwerken eines Stromnetzes nicht unähnlich sind, fast wie eigene Miniaturhirne. Wie die Astrozyten des Gehirns und des Rückenmarks sind sie an der Regulierung der chemischen Umgebung beteiligt, in der sie sich befinden.

Es wird angenommen, dass Satellitenzellen, die hauptsächlich in den Ganglien des autonomen Nervensystems und in sensorischen Neuronen liegen, durch einen unbekannten Mechanismus zu chronischen Schmerzen beitragen. Sie bieten nährende Moleküle sowie strukturelle Unterstützung für die Nervenzellen, denen sie dienen.

Schwann-Zellen sind das PNS-Analogon von Oligodendrozyten, da sie das Myelin liefern, das die Neuronen in dieser Abteilung des Nervensystems umhüllt. Es gibt jedoch Unterschiede in der Vorgehensweise; während Oligodendrozyten mehrere Teile desselben Neurons myelinisieren können, ist die Reichweite einer einzelnen Schawnn-Zelle auf ein einzelnes Segment eines Axons zwischen den Ranvier-Knoten beschränkt.

Sie funktionieren, indem sie ihr zytoplasmatisches Material in die Bereiche des Axons freisetzen, in denen Myelin benötigt wird.

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