Funkcje i cechy komórek glejowych

25.02.2019

Zmiany w świecie wewnętrznym i zewnętrznym mogą być naprawione i postrzegane przez wszystkie żywe organizmy. Obejmują one zmiany czynników takich jak oświetlenie, temperatura, dźwięk, ruch, zapach, pozycja ciała i jego poszczególnych części oraz procesy zachodzące w narządach wewnętrznych. Po wykryciu, wszystko to powinno być analizowane i promowane. Wraz z rozwojem życia na Ziemi i rosnącą złożonością środowiska, przetrwanie organizmów stało się zależne od tego, jak szybko mogą reagować na zmiany w swoim środowisku. Ponieważ połączenie komórek ze sobą pod działaniem chemikaliów nie zapewniało wystarczającej prędkości, opracowano bardziej skuteczny system oparty na błyskawicznym przesyłaniu impulsów między obszarami ciała wzdłuż specjalnych komórek nerwowych zwanych neuronami.

Układ nerwowy

Jest to zbiór zorganizowanych komórek, który specjalizuje się w przenoszeniu sygnałów elektrochemicznych z receptorów czuciowych przez sieć do miejsca powstawania reakcji.

Impulsy nerwowe

Są one dwojakiego rodzaju: rozproszone i scentralizowane. W rozproszonym, znalezionym w niższych bezkręgowcach, mózg jest nieobecny, a neurony są rozmieszczone w całym ciele w sposób podobny do sieci. W scentralizowanych systemach wyższych bezkręgowców i kręgowców, niektóre z nich odgrywają dominującą rolę w przetwarzanie informacji i regulacja odpowiedzi. Centralizacja ta osiąga najwyższy punkt u kręgowców z dobrze rozwiniętym rdzeniem kręgowym i mózgiem. Impulsy są przekazywane przez włókna tworzące obwodowy układ nerwowy.

Co to jest neuroglia

Neuroglia jest strukturą mózgu zaprojektowaną do wspierania funkcjonowania neuronów. Termin pochodzi od frazy "nerwowy klej". Po raz pierwszy zasada jego pracy została wyjaśniona przez włoskiego biologa Emilio Lugaro w 1907 roku. Zakładał, że komórki glejowe wymieniają substancje z płynem zewnątrzkomórkowym, a tym samym kontrolują ośrodek nerwowy. Udowodniono, że glukoza, aminokwasy i jony - wszystko, co wpływa na aktywność neuronów - są zaangażowane w tę wymianę. Przy zwiększonej aktywności komórki glejowe mogą wychwytywać i spowalniać jony potasu. W ten sposób wspierają normalne funkcjonowanie mózgu.

Biorąc to pod uwagę, neuroglia przekracza liczbę neuronów. Jest dostępny u bezkręgowców i kręgowców, może różnić się od neuronów pod nieobecność aksonów i obecności tylko jednego typu procesu. Jego komórki nie tworzą synaps i nie tracą zdolności do dzielenia się swoim życiem. Podczas gdy neurony i neuroglia znajdują się blisko siebie, nie ma bezpośrednich połączeń pomiędzy tymi składnikami.

Podgatunek

Oprócz konwencjonalnych metod histologicznych i mikroskopii elektronowej, do identyfikacji różnych typów komórek nerwowych stosuje się metody immunologiczne. Poprzez barwienie ich przeciwciałami, które wiążą się z określonymi składnikami białkowymi, neurolodzy mogli podzielić je na cztery podgatunki:

  • astrocyty (włókniste i protoplazmatyczne)
  • oligodendrocyty (śródmózgowe i okołonerwowe)
  • mikrogleju
  • komórki wyściółki
Neuroscientist

Astrocyty

Astrocyty są komórkami glejowymi mózgu, które działają jak "utylizator" niezdolnych mitochondriów, wytwarzanych przez neurony. Astrocyty nie tylko je eliminują, ale zastępują je własnymi formacjami.

Istnieje podział na protoplazmatyczny i włóknisty. Włókniste komórki glejowe są rozmieszczone w istocie białej ośrodkowego układu nerwowego wśród mielinowanych włókien nerwowych. Charakteryzują się obecnością licznych włókienek w cytoplazmie. Główne procesy rozchodzą się w kierunku promieniowym (stąd nazwa astrocytów, co oznacza "komórka w kształcie gwiazdy").

W przeciwieństwie do włóknistego, dominują protoplazmy w istocie szarej centralnego układu nerwowego. Zawierają mniej fibryli i organelli w obrębie ich cytoplazmy. Ich procesy wchodzą w kontakt z naczyniami włosowatymi, takimi jak procesy włókniste.

Uważa się, że system aktywności astrocytów jest związany z działaniem neuroprzekaźników, takich jak glutaminian i kwas gamma-aminomasłowy (GABA). Działają jako repozytorium dla tych ostatnich.

Komórka astrocytów

Oligodendrocyty

Oligodendrocyty są specjalnymi neuronowymi komórkami znajdującymi się w ośrodkowym układzie nerwowym bezkręgowców i kręgowców, które działają w celu wytworzenia mieliny, to jest membrany izolacyjnej na aksonach włókien nerwowych.

Są podzielone na interficjalne i okołonerwowe, mają niewiele włókien cytoplazmatycznych i są dość rozwinięte. aparat Golgiego. Można je odróżnić od astrocytów ze względu na większą gęstość zarówno cytoplazmy, jak i jądra, brak włókienek i glikogenu w cytoplazmie oraz dużą liczbę mikrotubul w procesach. Międzyfazowe oligodendrocyty są zbudowane w rzędach między włóknami nerwowymi istoty białej ośrodkowego układu nerwowego. W istocie szarej są okrężne, bardzo zbliżone do somy neuronów. Komórki glejowe równoważne oligodendrocytom, ale zlokalizowane w obwodowym regionie układu nerwowego, nazywane są komórkami Schwanna.

Rodzaj aksonu określa, czy występuje mielinizacja wolna czy gęsta. Kiedy gęsty oligodendrocek owija się jak akson jak złożony arkusz, aż włókno pokryte jest kilkoma warstwami. Między segmentami osłonki mielinowej znajdują się obszary zwane węzłami Ranviera, które są ważne w przekazywaniu impulsów nerwowych.

Oligodendrocyte neuroglia

Mikroglej

Komórki mikrogleju znajdują się w ośrodkowym układzie nerwowym bezkręgowców i kręgowców i działają jako komórki odpornościowe. Najpierw zidentyfikowano je przez histologiczne barwienie węglanem srebra w latach 1919-1921 przez hiszpański neuroanatom Pio del Rio Hortega. Ten naukowiec był uczniem słynnego histologa Ramona-i-Kahala, znanego z pierwszych badań neuronów jako podstawowych jednostek tkanki nerwowej.

Jak sama nazwa wskazuje, komórki mikrogleju są małe. Przez wiele lat ich funkcja pozostawała niejasna. Jednak dzisiaj wiadomo, że pośredniczą w reakcjach immunologicznych w ośrodkowym układzie nerwowym, działając jako makrofagi, usuwając resztki komórkowe i martwe neurony z tkanki nerwowej poprzez proces fagocytozy.

Zarodkowe pochodzenie mikrogleju różni się od innych typów komórek glejowych. Podczas gdy inne powstają w neuroektodermie, która tworzy neurony, mikroglej pochodzi z embrionalnej mezodermy, która tworzy komórki układu odpornościowego i krążenia. W rozwoju dojrzałych organizmów można go również uzyskać z leukocytów krążących we krwi i przechodzących do centralnego układu nerwowego. Mikroglej jest aktywowany przez stany zapalne w OUN, neurologiczne choroby zwyrodnieniowe, takie jak zespół Alzheimera lub choroby zakaźne, takie jak choroba Creutzfeldta-Jakoba.

Komórki mikrogleju

Komórki ependymalne

Podobnie jak wszystkie inne komórki neurogli, są tworzone przez neuroektodermę. Te jednostki układu nerwowego tworzą nabłonkową wyściółkę komór komorowych mózgu i centralnego kanału rdzenia kręgowego. Tworzą również warstwę nabłonkową, która chroni sieć naczyń krwionośnych znajdujących się w ścianie bocznych komór półkul mózgowych.

Komórki ependymalne

Ogólne funkcje komórek glejowych

Neuroglia jest odpowiedzialna za kontrolowanie ludzkich zachowań. Niektóre z jego komórek znajdują się w podwzgórzu i kontrolują apetyt, rytmy serca, cykle snu.