Роль миелиновой оболочки

Почему нейроциты и их отростки покрыты миелином

Совсем не случайно дендриты и аксоны имеют защитный слой, состоящий из белково-липидных комплексов. Дело в том, что возбуждение является биофизическим процессом, в основе которого лежат слабые электрические импульсы. Если электрический ток идёт по проводу, то последний должен быть покрыт изоляционным материалом, чтобы уменьшить рассеивание электрических импульсов и не допустить снижение силы тока. Такие же функции в нервном волокне выполняет миелиновая оболочка. Кроме того, она является опорой, а также обеспечивает питание волокна.

развитие

Процесс генерации миелина называется миелинизацией или myelinogenesis . В ЦНС клетки , называемые клетки – предшественники олигодендроцитов (OPCS; предшественников олигодендроцитов) дифференцируются в зрелые олигодендроциты, которые образуют миелин. У людей, миелинизации начинается в начале 3 – го триместра, хотя только немного миелина присутствует либо в ЦНС или ПНС в момент рождения.

В младенчестве, миелинизации быстро прогрессирует с увеличением числа аксонов , приобретающих миелиновых оболочек. Это соответствует развитию познавательных и моторных навыков, включая понимание языка, приобретение речи, ползать и ходить. Миелинизации продолжаются в подростковом возрасте и в начале взрослой жизни , и , хотя в основном завершены в это время, миелиновые оболочки могут быть добавлены в сером веществе регионов , такие как кора головного мозг , на протяжении всей жизни.

Химический состав миелина

Миелина ЦНС незначительно отличается по составу и конфигурации от PNS миелина, но оба выполняют ту же самую функцию «изолирующий» (смотри выше). Будучи богатыми липидами, миелин появляется белым; следовательно, имя , данное « белого вещества » ЦНС. Оба ЦНС тракты белого вещества (например, зрительный нерв , кортико -кишечный тракт и мозолистый ) и PNS нервы (например, седалищный нерв и слуховой нерв ;

которые также кажется белой) , каждый содержат тысячи миллионов аксонов, в основном расположены параллельно. Кровеносные сосуды обеспечивают маршрут для кислорода и энергетических субстратов , таких как глюкоза , чтобы достичь этих волокнистых трактов, которые также содержат другие типы клеток , в том числе астроцитов и микроглии в центральной нервной системе и макрофагов в PNS.

С точки зрения общей массы, миелина содержит около 40% воды; сухая масса содержит между 60% и 75% липидов , а также между 15% и 25% белка . Содержание белка включает в себя основной белок миелина (ОБМ), который в изобилии в центральной нервной системе, где она играет критическую, нерезервированный роль в формировании компактного миелина;

миелина олигодендроцитов гликопротеин (MOG), который является специфическим для центральной нервной системы ; и протеолипидный белок (PLP,) , который является наиболее распространенный белок миелина ЦНС, но только незначительная составляющая PNS миелина. В PNS, миелина белок нулевой (МПЗ или Р0) имеет такую же роль, что и PLP в ЦНС , что она участвует в проведении вместе несколько концентрических слоев глиальной клеточной мембраны , которые составляют миелиновой оболочки.

Как и большинство клеточных мембран, он имеет липопротеидную природу. Причём содержание жиров здесь очень высокое – до 75%, а белков – до 25%. Миелин в незначительном количестве содержит также гликолипиды и гликопротеиды. Химический состав его различается в спинномозговых и в черепно-мозговых нервах.

В первых наблюдается высокое содержание фосфолипидов – до 45%, а остальная часть приходится на холестерин и цереброзиды. Демиелинизация (то есть замена миелина на другие вещества в нервных отростках) приводит к таким тяжёлым аутоиммунным заболеваниям, как, например, рассеянный склероз.

С химической точки зрения, этот процесс будет выглядеть так: миелиновая оболочка нервных волокон меняет свою структуру, что проявляется прежде всего в уменьшении процентного содержания липидов по отношению к белкам. Далее снижается количество холестерина и возрастает содержание воды. А всё это приводит к постепенной замене миелина, содержащего олигодендроциты или шванновские клетки на макрофаги, астроциты и межклеточную жидкость.

Результатом таких биохимических изменений будет резкое снижение способности аксонов проводить возбуждение вплоть до полной блокировки прохождения нервных импульсов.

распределение видов

Миелин считается определяющей характеристикой челюсти позвоночных ( челюстноротых ), но аксоны ensheathed глиальными клетками беспозвоночных, хотя эти глиальные пояски сильно отличаются от позвоночного компактного миелина, образованные, как указаны выше, с помощью концентрической упаковки из миелинизирующих клеток обрабатывать несколько раз вокруг аксона.

У позвоночных, не все аксоны миелинизированные. Так , например, в ПНСЕ, большая часть аксонов являются немиелинизированной. Вместо этого, они не являющимися ensheathed-миелинизирующие шванновских клеток , известных как Remak ГКС и расположенных в пучки Ремака . В ЦНСЕ не-миелинизированные (или периодически миелинизированные аксоны, это означает , имеющие длинные , не миелинизированные области между миелиновыми сегментами), перемешиваются с миелиновыми из них и переплетены, по крайней мере , частично, с помощью процессов другого типа глиальных клеток называются астроцитами .

Шванновские клетки и их особенности

Как мы уже говорили, миелиновая оболочка дендритов и аксонов образована специальными структурами, характеризующимися низкой степенью проницаемости для ионов натрия и кальция, а потому имеющих только потенциалы покоя (они не могут проводить нервные импульсы и выполняют электроизоляционные функции).

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertiseru

Данные структуры называются глиальными клетками. К ним относятся:

  • олигодендроциты;
  • волокнистые астроциты;
  • клетки эпендимы;
  • плазматические астроциты.

Роль миелиновой оболочки

Все они формируются из наружного слоя зародыша – эктодермы и имеют общее название – макроглия. Глия симпатических, парасимпатических и соматических нервов представлена шванновскими клетками (нейролеммоцитами).

Миелиновая оболочка нервов периферической системы образована нейролеммоцитами (шванновскими клетками). Их отличительная особенность состоит в том, что они способны образовывать защитную оболочку только одного аксона, и не могут формировать отростки, как это присуще олигодендроцитам.

Между шванновскими клетками на расстоянии 1-2 мм располагаются участки, лишённые миелина, так называемые перехваты Ранвье. По ним скачкообразно происходит проведение электрических импульсов в пределах аксона.

Леммоциты способны к репарации нервных волокон, а также выполняют трофическую функцию. В результате генетических аббераций клетки оболочки леммоцитов начинают неконтролируемое митотическое деление и рост, вследствие чего в различных отделах нервной системы развиваются опухоли – шванномы (невриномы).

Строение и функции олигодендроцитов

Они входят в состав центральной нервной системы и являются клетками макроглии. Так как миелин – это белково-липидная структура, она способствует увеличению скорости проведения возбуждения. Сами клетки образуют электроизолирующий слой нервных окончаний в головном и спинном мозге, формируясь уже в период внутриутробного развития.

Роль миелиновой оболочки

Распространения потенциала действия в миелинизированных нейронов происходит быстрее, чем в немиелинизированных нейронов из-за скачкообразное проводимости.

Основная цель миелина является увеличение скорости , при которой электрические импульсы распространяются вдоль миелиновые волокна. В немиелинизированных волокнах, электрические импульсы ( потенциалы действия ) путешествуют как непрерывные волны, но, в миелиновых волокнах, они «хоп» или размножать скачкообразной проводимостью .

Последнее заметно быстрее , чем первый, по крайней мере , для аксонов в течение определенного диаметра. Миелин уменьшает емкость и повышает электрическое сопротивление через аксоны оболочки ( аксолемма ). Было высказано предположение , что миелин обеспечивает больший размер тела путем поддержания гибкой связи между отдаленными частями тела.

Миелинизированные волокна не имеют напряжение натриевых каналов вдоль миелиновых междоузлий, подвергая их только на Ранвии . Здесь они очень обильны и плотно упакованы. Положительно заряженные натриевые ионы могут войти в аксон через эти каналы напряжения закрытого, что приводит к деполяризации мембранного потенциала на узле Ранвия.

Покоя мембранный потенциал затем быстро восстанавливается за счет положительно заряженных ионов калия , выходящих из аксон через калиевые каналы . Натриевые ионы внутри аксона затем быстро диффундируют через аксоплазм (аксоны цитоплазмы ), к соседнему мякотному междоузлию и в конечном счете к следующему ( дистальному ) перехвату Ранвия, вызывая открытие напряжения натриевых каналов и ввод ионов натрия при этом сайт.

Несмотря на то, что ионы натрия диффундируют через аксоплазме быстро, диффузия является декрементной по своей природе, таким образом , узлы Ранвье должны быть (относительно) близко друг от друга, чтобы обеспечить распространение потенциала действия. Потенциал действия «заряжает» при последовательных Ранвьях как axolemmal мембранного потенциала depolarises до приблизительно 35 мВ.

В то время как роль миелина в качестве «аксонов изолятора» хорошо разработано, другие функции клеток миелинизирующих менее хорошо известны или только недавно установлено. Миелинизирующая клетка «лепит» основной аксон путем содействия фосфорилирования в нейрофиламентах , тем самый увеличивая диаметр или толщину аксона по межузловым регионам;

помогает молекулы кластера на аксолемма (например, напряжения натриевых каналов) на узле Ранвье; и модулирует перенос цитоскелета структур и органелл , таких как митохондрии , вдоль аксона. В последнее время , доказательство всплыло поддержать роль для миелинизирующих клеток в «кормлении» аксон. Другими словами, миелинизирующие клетка , кажется, действует как местный «заправочную станцию» для аксона, который использует большое количество энергии , чтобы восстановить нормальный баланс ионов между ним и его окружением (см выше и), после генерации потенциалы действия .

Когда периферийное волокно разорвано, миелиновая оболочка обеспечивает дорожку , по которой может произойти повторный рост. Однако миелин слой не обеспечивает идеальную регенерацию нервных волокон. Некоторые регенерированные нервные волокна не находят правильные мышечные волокна, а также некоторые поврежденные двигательные нейроны периферической нервной системы умирают без подроста. Повреждение миелиновой оболочки и нервного волокна часто связано с повышенной функциональной недостаточности.

Немиелинизированное волокно и миелиновые аксоны центральной нервной системы млекопитающих не регенерируют.

Некоторые исследования показали, что волокна зрительного нерва могут быть регенерированы в послеродовых крысах. Эта регенерация зависит от двух условий: аксоны отмирание должно быть предотвращено с помощью соответствующих нейротрофических факторов, а также компоненты, ингибирующего роста аксонов должны быть инактивированы. Эти исследования могут привести к дальнейшему пониманию регенерации нервных волокон в центральной нервной системе.

Клиническое значение

Демиелинизация

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreatorsru

Демиелинизация является потеря миелиновой оболочки изолирующей нервы, и является отличительным признаком некоторых нейродегенеративных аутоиммунных заболеваний, в том числе рассеянный склероз , острый рассеянный энцефаломиелит , оптиконевромиелит , поперечный миелит , хронических воспалительных демиелинизирующих полиневропатии , синдром Гийена-Барре , центральный мостовое myelinosis , наследственные демиелинизирующие заболевания , такие как лейкодистрофия и болезнь Шарко-Мари-Тута .

Роль миелиновой оболочки

Страдающие пернициозной анемии могут также страдать повреждение нервов , если состояние не диагностируется быстро. Подострая комбинированная дегенерация спинного мозга вторичного по отношению к пернициозной анемии может привести к небольшому повреждению периферических нервов к серьезному повреждению центральной нервной системе, влияя на речь, равновесие и когнитивный осведомленность.

Иммунная система может играть определенную роль в демиелинизации , связанную с такими заболеваниями, в том числе воспаления , вызывая демиелинизации перепроизводства цитокин с помощью повышающей регуляции фактора некроза опухоли или интерферона .

Роль микроглии в разрушении миелиновой структуры

Микроглия представляет собой макрофаги, способные к фагоцитозу и умеющие распознавать различные патогенные частицы – антигены. Благодаря мембранным рецепторам эти глиальные клетки вырабатывают ферменты – протеазы, а также цитокины, например, интерлейкин 1. Он является медиатором воспалительного процесса и иммунитета.

Миелиновая оболочка, функции которой заключаются в изолировании осевого цилиндра и улучшении проведения нервного импульса, может повреждаться интерлейкином. В результате этого, нерв «оголяется» и скорость проведения возбуждения резко снижается.

Более того, цитокины, активируя рецепторы, провоцируют избыточный транспорт ионов кальция в тело нейрона. Протеазы и фосфолипазы начинают расщеплять органеллы и отростки нервных клеток, что приводит к апоптозу – гибели данной структуры.

Она разрушается, распадаясь на частицы, которые и пожирают макрофаги. Это явление называется эксайтотоксичностью. Оно вызывает дегенерацию нейронов и их окончаний, приводя к таким заболеваниям, как болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона.

Беспозвоночные миелина

Функционально эквивалентные миелиноподобные оболочки находятся в нескольких таксонов беспозвоночных , включая олигохет , Penaeid , Palaemonid и Calanoids . Эти миелиноподобные оболочки имеют несколько структурных особенностей с оболочками , обнаруженных у позвоночных , включая кратность мембран, конденсацию мембраны и узлы.

Роль миелиновой оболочки

Однако, узлы в позвоночных кольцевые; т.е. они окружают аксон. В противоположность этому , узлы найдены в оболочках беспозвоночных являются либо кольцевое или проемами; то есть они ограничены «пятна» . Следует отметить , что скорость быстро записанные проводимости (на обоих позвоночных и беспозвоночных) находится в ensheathed аксонов креветок Курума , беспозвоночного, в диапазоне от 90 до 200 м / с ( ср 100-120 м / с для самых быстрых миелинизированных позвоночный аксон.)

Мякотные нервные волокна

Если отростки нейронов – дендриты и аксоны, покрывает миелиновая оболочка, то они называются мякотными и иннервируют скелетную мускулатуру, входя в соматический отдел периферической нервной системы. Немиелинизированные волокна образуют вегетативную нервную систему и иннервируют внутренние органы.

Мякотные отростки имеют больший диаметр, чем безмякотные, и формируются следующим образом: аксоны прогибают плазматическую мембрану клеток глии и формируют линейные мезаксоны. Затем они удлиняются и шванновские клетки многократно обворачиваются вокруг аксона, образуя концентрические слои. Цитоплазма и ядро леммоцита перемещаются в область наружного слоя, который называется неврилеммой или шванновской оболочкой.

Внутренний слой леммоцита состоит из слоистого мезоксона и называется миелиновой оболочкой. Толщина её в различных участках нерва неодинакова.

Регенерация (восстановление) миелиновой оболочки

Рассматривая роль микроглии в процессе демиелинизации нервов, мы установили, что под действием макрофагов и нейромедиаторов (например, интерлейкинов) происходит разрушение миелина, что в свою очередь приводит к ухудшению питания нейронов и нарушению передачи нервных импульсов по аксонам.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpolicyandsafetyru

Данная патология провоцирует возникновение нейродегенеративных явлений: ухудшение когнитивных процессов, прежде всего памяти и мышления, появление нарушения координации движений тела и тонкой моторики.

В итоге возможна полная инвалидизация больного, которая возникает в результате аутоиммунных заболеваний. Поэтому вопрос о том, как восстановить миелин, в настоящее время стоит особенно остро. К таким способам относится прежде всего сбалансированная белково-липидная диета, правильный образ жизни, отсутствие вредных привычек. В тяжелых случаях заболеваний применяют медикаментозное лечение, восстанавливающее количество зрелых глиальных клеток – олигодендроцитов.

Недостатки сна на боку

  1. Это может вызвать боль в плече и бедре, если у вас очень старый матрас или у вас травмы мышц или суставов.
  2. Могут появиться морщины, результатом может быть опухшее лицо после пробуждения. Если человек прижимает лицо к подушке, жидкость накапливается в этой области, что вызывает отеки и, таким образом, морщины на коже, что делает ее более восприимчивой к морщинам.
  3. Это может ускорить провисание груди, так как связки растягиваются без поддержки с течением времени.

Что вы можете сделать, чтобы улучшить качество сна?

1. Ваша подушка должна быть достаточно твердой, чтобы держать позвоночник прямым.

2. Вы должны заполнить пространство между шеей и матрасом, чтобы держать голову и шею в нейтральном положении.

3. Если у вас болит плечо, попробуйте положить подушку перед вашим телом и расположить на ней руку. Это поможет облегчить боль.

4. Чтобы избежать боли в бедре или избавиться от нее, попробуйте положить подушку между коленями, чтобы держать бедра ровно.

5. Чтобы избежать провисания груди, попробуйте положить под нее небольшую подушку, чтобы связки не растягивались. Или просто спите на спине.

6. Если вы просыпаетесь утром с опухшим лицом и с отечностью под глазами и более глубокими морщинами, чем прошлой ночью, вам следует сменить положение для сна. Сон на спине может предотвратить нежелательный контакт вашего лица с подушкой.

7. Хороший матрас – это самое главное, когда речь идет о здоровом и спокойном сне. Если вы спите на боку, вам нужно выбрать матрас с хорошей поддержкой плеча и бедра от средней до высокой жесткости. Пенные матрасы и матрасы, способные “запоминать” ваше положение тела (вязкоупругие) являются наилучшими вариантами, поскольку они очень эффективны для снятия точки давления.

Конечно, боли и отечность могут вызвать и другие причины. Поэтому не сразу думайте на позу сна, может быть, проблема совершенно в другом, а неправильная поза просто усугубляет положение.

https://www.youtube.com/watch?v=upload

Отечность, например, может быть вызвана питьем большого количества воды перед сном или/и потреблением соленой и острой пищи.

https://www.youtube.com/watch?v=https:accounts.google.comServiceLogin

В любом случае, спите так, как удобно вашему телу, чтобы избежать любых последствий.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинский словарик
Adblock detector