Axon: Struktura, funkcija i bolesti

An aksona je poseban živčani proces koji prenosi živčane impulse iz a živčana stanica na ciljni organ poput žlijezde ili mišića ili na drugu živčanu stanicu. Osim toga, aksoni su sposobni za transport određenih molekule u oba smjera prema staničnoj somi, a također i u suprotnom smjeru postupkom koji se naziva aksonski masa prijenos.

Što je akson?

Korištenje električnih romobila ističe aksona je živčani proces stanice, koji se naziva i a neurit, koji prenosi živčane impulse iz živčana stanica na druge živčane stanice ili na organe ili mišiće. Impulsi uključuju neku vrstu naredbe za izlučivanje određenih hormoni ili druge tvari, a u slučaju mišićnih vlakana uzrokuju kontrakciju ili opuštanje. Aksoni se mogu granati prema kraju i na krajevima stvarati takozvane telodendrone, zadebljanja poput dugmeta koja igraju važnu ulogu u prijenosu kemijskog signala putem sinapse do ciljanog organa. Svaki živčana stanica obično ima samo jednu aksona, koja može doseći duljinu manju od 1 mm do više od 1 m kao, na primjer, u aksonima koji se protežu od živčane stanice jednog od kralježničkih pleksusa do mišića stopala i nožnih prstiju. Živčani putovi imaju presjek od samo 0.08 µm do 20 µm, tako da mogu biti izuzetno tanki. Većina aksona okružena je ovojnicom glija stanica (mijelinizacija), koje služe kao potporna skela i međusobna električna izolacija neurona. Prema nedavnim nalazima, glija stanice također obavljaju bitne zadatke u aksonskom transportu tvari te u skladištenju, prijenosu i obradi informacija u mozak.

Anatomija i struktura

Akson potječe od karakteristične izbočine tijela živčanih stanica, brežuljka aksona. Kako napreduju, aksoni obično dobivaju a mijelinska ovojnica koji služi za pružanje potpore i električne izolacije, kao i za druge važne funkcije. Sastoji se od biomembrane bogatih lipidima glija stanica. U slučaju središnjeg živčani sustav (CNS) aksoni, biomembrana nastaje od oligodendrocita, specijaliziranog tipa glija stanica, a u slučaju perifernog živčanog sustava (PNS) Schwannove stanice obavljaju tu funkciju. Tipično, mijelinizirani aksoni sadrže Ranvier prstenove široke približno 1 µm u intervalima od 0.2 do 2 mm. Oni predstavljaju redovite prekide mijelinska ovojnica i vodljivosti. Živčani impulsi prenose se na Ranvierovim prstenima za vezivanje izuzetno brzim transportom Na iona. Impulsi gotovo "skaču" s prstena na vezanje na prsten. Aksoni sadrže citoskelet za mehaničku stabilizaciju koji se sastoji od neurofilamenata i neurotubula. Neurotubuli također obavljaju dodatne zadatke u transportu tvari unutar aksona. Citoplazma sadržana u aksonu, nazvana aksoplazma, gotovo da i ne sadrži ribosoma, koji su neophodni za sintezu proteina, pa aksoni ovise o opskrbi proteini iz jezgre, a time i na relativno spor transport tvari unutar aksona.

Funkcija i zadaci

Važna funkcija i zadatak aksona je prijenos živčanih impulsa iz jezgre stanice na dendrite drugog (međusobno povezanog) neurona ili na ciljne organe - obično mišiće ili žlijezde. Dok je prijenos signala unutar aksona električan, prijenos signala na krajnjim glavama, telodendronima, događa se kemijski putem neurotransmitera. Električni akcijski potencijal je "preveden" u oslobađanje neurotransmitera, koji pristaju na posebne receptore receptora i zauzvrat uzrokuju retranslaciju u potencijal električnog djelovanja. U principu se razlikuje eferentni i aferentni akson. "Klasični" aksoni su eferentni smjerovi prijenosa živčanih signala, koji se prenose iz živčane stanice na druge neurone ili na ciljne organe. Aksoni, ovisno o kojem živčani sustav oni pripadaju, mogu biti podložni volji u njihovom prijenosu signala (somatosenzibilni, somatomotorni) ili, u slučaju autonomnog živčanog sustava, mogu prenositi nesvjesne, viscerosesenzibilne signale za kontrolu autonomnih tjelesnih sustava. Druga funkcija aksona je aksonska masa prijevoz. To postaje neophodno jer aksoni ne mogu sintetizirati proteini potrebne za održavanje svojih zadataka i funkcija "na mjestu". Ovise o dobivanju proteini od perikariona, središta njihove stanice. To može biti izazov s obzirom na ponekad ogromnu duljinu aksona veću od 1 m. Aksoni imaju polagani i brzi akson masa prijevoz za ispunjenje ovog zadatka. Polagani transport otopljene tvari djeluje samo u smjeru od perikariona prema kraju aksona. Funkcije transporta brze otopljene tvari u oba smjera; stoga se u ograničenoj mjeri tvari također mogu prenijeti iz aksona u citoplazmu neurona.

Bolesti

Nesreće koje rezultiraju drobljenjem ili rezanjem aksona povezane su s djelomičnim ili potpunim gubitkom funkcije provođenja živca. To znači, na primjer, da su određena područja mišića gotovo paralizirana i da ih tijelo brzo razgrađuje. Aksoni CNS-a nakon potpunog sazrijevanja gube regenerativni kapacitet, tako da odrezani aksoni ne mogu ponovno rasti. Aksoni periferne živčani sustav sposobni su za regeneraciju u određenoj mjeri. Ako je mijelinska ovojnica je još uvijek netaknut, ali je sam živčani put prekinut, ponovni je rast moguć brzinom od 2 do 3 mm dnevno ako kraj koji odraste nije previše daleko od odsječenog kraja. U nekim slučajevima se neurokirurškom intervencijom mogu postići poboljšanja. Relativno su česte bolesti koje dovesti do degeneracije aksona u obliku demijelinizacije. Najčešće, kao u Multipla skleroza (MS), to su autoimuni procesi koji dovesti do postupne demijelinizacije aksona. Demijelinizacija aksona dovodi do ograničenja brzine provođenja živca i drugih oštećenja, što postupno rezultira ozbiljnim učincima na motoriku koordinacija i općenita oštećenja izvedbe.

Tipični i uobičajeni poremećaji živaca

  • Bol u živcima
  • Upala živca
  • polineuropatija
  • Epilepsija