Glialceller (Glia): definition, funktion, typer

Nervös vävnad är en av fyra primära typer av vävnad i kroppen, med muskelvävnad, bindväv (t.ex. ben och ligament) och epitelvävnad (t.ex. hud) kompletterar uppsättningen.

Mänsklig anatomi och fysiologi är ett underverk av naturteknik, vilket gör det svårt att välja vilken av dessa vävnadstyper som är mest slående i mångfald och design, men det skulle vara svårt att argumentera mot nervvävnad som toppar detta lista.

Vävnader består av celler, och cellerna i det mänskliga nervsystemet är kända som neuroner, nervceller eller, mer allmänt, "nerver".

Dessa kan delas in i nervcellerna du kan tänka på när du hör ordet "neuron" - det vill säga funktionella bärare av elektrokemiska signaler och information - och gliaceller eller neuroglia, som du kanske inte har hört talas om alls. "Glia" är latin för "lim", vilket av skäl som du snart kommer att lära dig är en idealisk term för dessa stödjande celler.

Gliaceller uppträder i hela kroppen och finns i en mängd olika undertyper, varav de flesta finns i

Dessa inkluderar astroglia, ependymala celler, oligodendrocyter och mikroglia av CNS och Schwann-celler och satellitceller av PNS.

Nervös vävnad skiljer sig från andra typer av vävnad genom att det är upphetsbart och kan ta emot och överföra elektrokemiska impulser i form av åtgärdspotentialer.

Mekanismen för att skicka signaler mellan neuroner eller från neuroner till målorgan som skelettmuskler eller körtlar är frisättningen av neurotransmittor ämnen över hela synapsereller små luckor som bildar korsningarna mellan axonanslutningarna i en neuron och nästa dendrit eller en given målvävnad.

Förutom att dela nervsystemet anatomiskt i CNS och PNSkan den delas funktionellt på ett antal sätt.

Till exempel kan neuroner klassificeras som motoriska nervceller (även kallad motoneurons), vilka är efferent nerver som bär instruktioner från CNS och aktiverar skelett eller glatt muskulatur i periferin, eller sensoriska neuroner, vilka är afferent nerver som tar emot input från omvärlden eller den interna miljön och överför den till CNS.

Interneuroner, som namnet antyder, agera som reläer mellan dessa två typer av nervceller.

Slutligen innehåller nervsystemet både frivilliga och automatiska funktioner; att springa en mil är ett exempel på det förra, medan tillhörande kardiorandningsförändringar som följer med träning exemplifierar det senare. De somatiska nervsystemet omfattar frivilliga funktioner, medan autonoma nervsystemet hanterar automatiska nervsystemsvar.

Den mänskliga hjärnan ensam är hem för uppskattningsvis 86 miljarder nervceller, så det är inte förvånande att nervceller finns i olika former och storlekar. Cirka tre fjärdedelar av dessa är gliaceller.

Medan gliaceller saknar många av de särskiljande egenskaperna hos "tänkande" nervceller, är det ändå lärorikt när med tanke på dessa limiga celler för att överväga anatomin hos de funktionella nervceller de stöder, som har ett antal element gemensamt.

Dessa element inkluderar:

• Dendriter: Dessa är de högförgrenade strukturerna (det grekiska ordet "dendron" betyder "träd") som strålar utåt för att ta emot signaler från angränsande neuroner som genererar åtgärdspotentialer, som i huvudsak är en typ av ström som strömmar ner i neuronen som härrör från rörelsen av laddade natrium- och kaliumjoner över nervcellsmembranet som svar på olika stimuli. De konvergerar på cellkroppen.
• Cellkropp: Denna del av en nervcell i isolering ser mycket ut som en "normal" cell och innehåller kärnan och andra organeller. För det mesta matas den av en mängd dendriter på ena sidan och ger upphov till ett axon på den andra.
• Axon: Denna linjära struktur bär signaler bort från kärnan. De flesta nervceller har bara en axon, även om den kan avge ett antal axonterminaler längs dess längd innan den slutar. Zonen där axonen möter cellkroppen kallas Axon Hillock.
• Axon-terminaler: Dessa fingerliknande utsprång utgör "sändarsidan" av synapserna. Vesiklar, eller små säckar, av neurotransmittorer lagras här och släpps ut i synaptisk klyfta (det faktiska avståndet mellan axonterminalerna och målvävnaden eller dendriterna på andra sidan) som svar på åtgärdspotentialer som zoomar ner axonen.

Generellt kan neuroner delas in i fyra typer baserat på deras morfologi eller form: unipolär, bipolär, multipolär och pseudounipolar.

• Unipolärneuroner har en struktur som skjuter ut från cellkroppen, och den gafflar in i en dendrit och ett axon. Dessa finns inte hos människor eller andra ryggradsdjur, men är viktiga för insekter.
• Bipolärneuroner har en enda axon i ena änden och en enda dendrit i den andra, vilket gör cellkroppen till en slags central vägstation. Ett exempel är fotoreceptorcellen i näthinnan på baksidan av ögat.
• Multipolära nervcellersom namnet antyder är oregelbundna nerver med ett antal dendriter och axoner. De är den vanligaste typen av nervceller och dominerar i CNS, där ett ovanligt stort antal synapser krävs.
• Pseudounipolära nervceller har en enda process som sträcker sig från cellkroppen, men denna delas mycket snabbt upp i en dendrit och ett axon. De flesta sensoriska nervceller hör till denna kategori.

En rad olika analogier hjälper till att beskriva förhållandet mellan bona fide nerver och de fler talrika glia i deras mitt.

Om du till exempel ser nervvävnad som ett underjordiskt tunnelbanesystem kan spåren och tunnlarna i sig ses som neuroner, och de olika betongpassagerna för underhållsarbetare och balkarna runt spåren och tunnlarna kan ses som glia.

Ensamma skulle tunnlarna vara icke-funktionella och troligtvis kollapsa; På samma sätt, utan tunnelbanetunnlarna, skulle ämnet som bevarar systemets integritet inte vara mer än meningslösa högar av betong och metall.

Huvudskillnaden mellan glia och nervceller är att glia överför inte elektrokemiska impulser. Dessutom, där glia möter neuroner eller annan glia, är detta vanliga korsningar - glia bildar inte synapser. Om de gjorde det skulle de vara oförmögna att göra sitt jobb ordentligt; "lim" fungerar trots allt bara när det kan hålla fast vid något.

Dessutom har glia bara en typ av process ansluten till cellkroppen, och till skillnad från fullvärdiga neuroner behåller de förmågan att dela sig. Detta är nödvändigt med tanke på deras funktion som stödceller, vilket utsätter dem för mer slitage än nervceller och kräver inte att de ska vara så utsökta specialiserade som elektrokemiskt aktiva neuroner.

Astrocyter är stjärnformade celler som hjälper till att upprätthålla blod-hjärnbarriär. Hjärnan tillåter inte bara alla molekyler att strömma in i den okontrollerade in i den genom cerebrala artärer, men filtrerar istället bort de flesta kemikalier som de inte behöver och uppfattas som potentiella hot.

Dessa neuroglia kommunicerar med andra astrocyter via gliotransmitter, som är gliacellernas version av neurotransmittorer.

Astrocyter, som kan delas in i protoplasmatisk och fibrös kan känna nivån av glukos och joner såsom kalium i hjärnan och därigenom reglera flödet av dessa molekyler över blod-hjärnbarriären. Det stora överflödet av dessa celler gör dem till en viktig källa till grundläggande strukturellt stöd för hjärnans funktioner.

Ependymala celler linje hjärnan kammare, som är inre reservoarer, såväl som ryggmärgen. De producerar cerebrospinalvätska (CSF), som tjänar till att dämpa hjärnan och ryggmärgen vid trauma genom att erbjuda en vattnig buffert mellan den beniga utsidan av CNS (skallen och ryggraden) och nervvävnaden undertill.

Ependymala celler, som också spelar en viktig roll vid nervregenerering och reparation, är anordnade i vissa delar av ventriklar i kubform, bildar koroid plexus, en molekylärare som vita blodkroppar in i och ut ur CSF.

"Oligodendrocyt" betyder "cell med några få dendriter "på grekiska, en benämning som härstammar från deras relativt känsliga utseende jämfört med astrocyter, som verkar som de gör tack vare det robusta antalet processer som strålar ut i alla riktningar från cellen kropp. De finns i både den grå substansen och den vita substansen i hjärnan.

Huvuduppgiften för oligodendrocyter är att tillverka myelin, det vaxartade ämnet som täcker axonerna av "tänkande" nervceller. Denna så kallade myelinskidan, som är diskontinuerligt och markeras av nakna delar av axonen som kallas noder i Ranvier, är det som gör att neuroner kan överföra åtgärdspotentialer i höga hastigheter.

De tre ovannämnda CNS-neuroglia beaktas makroglia, på grund av deras relativt stora storlek. Microglia, å andra sidan, fungerar som immunförsvaret och hjärnans saneringspersonal. De känner båda hot och bekämpar dem aktivt, och de rensar bort döda och skadade nervceller.

Microglia tros spela en roll i neurologisk utveckling genom att eliminera några av de "extra" synapserna i den mogna hjärnan skapar vanligtvis i sitt "bättre säkra än ledsen" tillvägagångssätt för att skapa kopplingar mellan nervceller i grå och vitt materia.

De har också varit inblandade i patogenesen av Alzheimers sjukdom, där överdriven mikroglial aktivitet kan bidra till inflammation och överdrivna proteinavlagringar som är karakteristiska för tillstånd.

Satellitceller, som bara finns i PNS, sveper sig runt nervceller i samlingar av nervkroppar som kallas ganglier, som inte liknar transformatorstationerna i ett elnät, nästan som miniatyrhjärnor i sig. Liksom astrocyterna i hjärnan och ryggmärgen deltar de i regleringen av den kemiska miljö där de finns.

Satellitceller antas bidra till kronisk smärta genom en okänd mekanism, huvudsakligen i ganglierna i det autonoma nervsystemet och sensoriska nervceller. De ger närande molekyler såväl som strukturellt stöd till nervcellerna de tjänar.

Schwann-celler är PNS-analogen av oligodendrocyter genom att de tillhandahåller myelinet som omsluter nervcellerna i denna uppdelning av nervsystemet. Det finns dock skillnader i hur detta görs; medan oligodendrocyter kan myelinisera flera delar av samma neuron, är en enda Schawnn-cells räckvidd begränsad till ett ensamt segment av ett axon mellan noder i Ranvier.

De arbetar genom att släppa sitt cytoplasmiska material i de områden av axonen där myelin behövs.

Relaterad artikel: Var finns stamceller?