7.4: Нейроглія

Last updated
Save as PDF

Page ID: 72906

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Опишіть ролі різних нейроглій

Гля

Хоча глії часто розглядаються як підтримуючий склад нервової системи, кількість гліальних клітин у мозку насправді перевершує кількість нейронів у десять разів. Нейрони не могли б функціонувати без життєво важливих ролей, які виконують ці гліальні клітини. Глія направляє розробку нейронів до їх призначення, буферні іони та хімічні речовини, які в іншому випадку шкодять нейронам і забезпечують мієлінові оболонки навколо аксонів. Нещодавно вчені виявили, що вони також відіграють певну роль у реагуванні на нервову активність та модуляції зв'язку між нервовими клітинами. Коли глії не функціонують належним чином, результат може бути катастрофічним - більшість пухлин мозку викликані мутаціями в глії.

Глії мають різну роль як в центральній нервовій системі (ЦНС), так і в периферичній нервовій системі (ПНС). ЦНС складається з головного мозку та спинного хорду, тоді як ПНС є зв'язком між центральною нервовою системою та рештою тіла. ЦНС схожа на силову установку нервової системи. Він створює сигнали, які керують функціями організму. ПНС - це як дроти, які йдуть в окремі будинки. Без цих «проводів» сигнали, що виробляються ЦНС, не могли контролювати тіло (і ЦНС також не змогла б отримувати сенсорну інформацію від організму). ПНС може бути розщеплена на вегетативну нервову систему, яка контролює тілесні функції без свідомого контролю, і сенсорно-соматичну нервову систему, яка передає сенсорну інформацію від шкіри, м'язів і органів чуття до ЦНС і посилає рухові команди від ЦНС до м'язів.

види Глії

Існує кілька різних типів глій з різними функціями, два з яких показані на малюнку 7.22. Астроцити, показані на малюнку 7.23а, контактують як з капілярами, так і з нейронами центральної нервової системи (ЦНС). Вони забезпечують нейрони поживними речовинами та іншими речовинами, регулюють концентрації іонів і хімічних речовин у позаклітинній рідині, забезпечують структурну підтримку синапсів. Астроцити також утворюють гематоенцефалічний бар'єр - структуру, яка блокує вхід токсичних речовин у мозок. Астроцити, зокрема, було показано, що експерименти з візуалізації кальцію стають активними у відповідь на нервову активність, передають хвилі кальцію між астроцитами та модулюють активність навколишніх синапсів. Супутникові глії забезпечують поживні речовини та структурну підтримку нейронів у ПНС. Мікроглії поглинають і деградують мертві клітини і захищають мозок від вторгнення мікроорганізмів.

Малюнок 7.22. Гліальні клітини підтримують нейрони і підтримують їх навколишнє середовище. Гліальні клітини (а) центральної нервової системи включають олігодендроцити, астроцити, епендимальні клітини та мікрогліальні клітини. Олігодендроцити утворюють мієлінову оболонку навколо аксонів. Астроцити забезпечують поживні речовини нейронам, підтримують їх позаклітинне середовище та забезпечують структурну підтримку. Мікроглії поглинають хвороботворні мікроорганізми і відмерлі клітини. Епендимальні клітини виробляють спинномозкову рідину, яка пом'якшує нейрони. Гліальні клітини (б) периферичної нервової системи включають клітини Шванна, які утворюють мієлінову оболонку, і клітини-супутники, які забезпечують поживні речовини і структурну підтримку нейронів.

Олігодендроцити, показані на малюнку 7.23b, утворюють мієлінові оболонки навколо аксонів в ЦНС. Один аксон може бути мієлінізований декількома олігодендроцитами, а один олігодендроцит може забезпечити мієлін для множинних нейронів. Це відрізняється від PNS, де одна клітина Швана забезпечує мієлін лише для одного аксона, оскільки вся клітина Швана оточує аксон. Радіальні глії служать каркасами для розвитку нейронів, коли вони мігрують до кінцевих пунктів призначення. Епендимальні клітини вистилають наповнені рідиною шлуночки головного мозку і центральний канал спинного мозку. Вони беруть участь у виробленні спинномозкової рідини, яка служить подушкою для головного мозку, переміщує рідину між спинним мозком і головним мозком і є компонентом для судинного сплетення.

Малюнок 7.23. (а) Астроцити і (б) олігодендроцити є гліальними клітинами центральної нервової системи. (кредит a: модифікація роботи Університету уніфікованих служб; кредит b: модифікація роботи Юр'єна Брука; дані шкали від Метта Рассела)

Вправа\(\PageIndex{1}\)

Що таке функціонально еквівалентна клітина в ЦНС до клітини Швана в ПНС? Які ще види глій існують в ЦНС і яка їх функція. Спробуйте намалювати всі глії ЦНС цієї клітини, крім відповіді на вищевказані питання.