Neuronaaliset piiri

Biologinen neuroverkko tai hermosolujen piiri on järjestettyyn yhteyksiään joka tapahtuu seurauksena sitova neuronien muilla alueilla jälkeen vastaava hermosolujen muuttoliike.

Ohjaus kasvu aksonien ja synaptic rakenteiden tunnustamista välittyy kasvu kartio, joka on erikoistumista lopussa kunkin kasvaa Axon. Kasvukartion havaitsee ja vastaa molekyylejä, jotka voivat olla peruuttaminen, tai kierto sitten tunnistaa oikein, kieltää väärä ja helpottaa muodostumista synapsien. Lisäksi on kasvutekijöitä, jotka vaikuttavat aksonin kasvua ja synapsi muodostumista, ja säännellä sopivat määrät välillä olisi oltava axons ja soluja.

Aksonaalisen kasvu kartio

Ne ovat liikkuvia rakenteita, jotka tutkia solunulkoiseen ympäristöön, määrittää suunnan kasvuun ja sitten ohjata Axon laajennus siihen suuntaan. Heillä on kolme pääosaa:

  • Ydin, runsaasti mikrotubuluksia, mitokondriot ja muut organelleja.
  • Elin, jättäen filopodia.
  • Filopodia, ohut laajennukset loppupäässä aksonaalisten kasvu, jotka muodostavat ja häviävät nopeasti ja joiden joukossa ovat lamellipodioihin, jotka ovat laminaarista laajennuksia.

Ulkoinen rakenne kasvukartion määräytyy cytoskeletal organisaatio. Mikrotubuluksia ulottuvat Axon kehon, ja yksi sen tehtävistä on tarjota nopeutettua kuljettaa materiaalia kasvuvyöhykkeellä. Aktiinisäikeiden löytyy korkeina pitoisuuksina filopodia, jossa sen nopeasti kasvava päättyy suunnattu kohti kärkeä. Laajentaminen ja lyheneminen Nämä säikeet erityisesti muoto muuttuu moduloida kasvukartion ja aksonaalinen matkailu kehittämällä kudoksiin. Yksi teorioiden selittää edistymistä ehdotetun Axon kumpu aivan edessä edistymisestä aktiini polymeroitumista ja työnnetään eteenpäin. Sen jälkeen, kun polymeroitu aktiini poistetaan keskustaa kohti kartion, käyttäen myosiinin. Monomeerit tuottamat depolymeroimalla takana pään eteenpäin polymeroivan jälleen edessä.

Kun kasvu kartio liikkumista reittiä pitkin todeta muilla axons yleensä hyväksyvät yksinkertaisella tavalla; mutta jos olet ensimmäinen uuteen suuntaan tai päästä alueelle, jossa he valitsevat suunta ottamaan, rakenne kasvukartion filopodia flattens ja leviää, mikä viittaa etsiä sopivat signaalit kasvun veturina.

Vastaanottimet ovat usein ensimmäinen lenkki ketjussa solunsisäisen toisiolähettien, joka järjestää solun tukirangan ja säännellä suunta ja nopeus ennen Axon kumpare.

Toiseksi tärkein sanansaattaja on kalsium, optimaalinen pitoisuus on nimeltään asema kohta. Kun reseptori aktivoidaan, usein se merkitsee muutoksia koostumuksen kalsiumin molempiin suuntiin, jotka vaikuttavat solun tukirangan ja motorisia taitoja. Luultavasti pohja uudelleenohjaus Axon kumpu on paikallinen aktivointi ryhmä filopodia, synnyttää konsentraatiogradientin kalsiumin vaihdella kasvun suunta solun tukirangan.

Muita tärkeitä toinen messenger on syklisten nukleotidien, jotka säätelevät toimintaa monenlaisia ​​proteiinikinaasien, proteinfosfatasas ja Rho perhe GTPaasit. Nämä signaalit on integroitu kasvukartion ohjata Axon tiettyyn suuntaan.

Kehittäminen maastokartat

Kun axons saavuttaa tavoitteensa, niiden on valitse sopiva solujen muodostamiseksi yhteyksiään. Monet aksonaalisen ennusteet aivoissa perustaa järjestäytyneesti jakelu yhteydet kohde alalla. Tätä kutsutaan topografinen kartta. Nämä kartat on järjestetty siten, että spatiaalinen järjestys soluissa alkuperä näkyy tilajärjestely ja loppuja aksonien ja viereisten solujen ulottua viereisten osien muodostaen jatkuvan kartalla. Topografinen ennusteet ovat erityisen ilmeistä aistien järjestelmiä, kuten somatosensoristen ja visuaalinen.

Vuonna tuntoaisti kartta reseptorin toistetaan eri tasoilla pitkin akselia aivot selkäydin, ja jos kyseessä on visuaalinen tätä karttaa on edustettuna useita kertoja aivoissa, aluksi verkkokalvon ennusteet thalamus ja selkä keskiaivojen, ja sitten muut korkeammat ennusteet. Tämä tarkka kuvaaminen edellyttää huoltoa paikkatietojen järjestyksen axons verkkokalvon gangliosolujen kohde kuviolla, joka heijastaa alkuperältään verkkokalvolle. He ovat löytäneet molekyylejä opas maastokartat. Katso hypoteesi quimioafinidad

Trofia vuorovaikutus

Konsepti ja konteksti

Kun olet muodostanut synaptisten yhteyksiä, neuronien tullut riippuvainen jossain määrin läsnä tavoitteensa hengissä ja pysyä erillisinä. Koska synaptisen tavoitteita, axons ja dendrites kehittää neuronien surkastumista ja hermosolujen voi kuolla.

Trofia vuorovaikutus on pitkäaikainen riippuvuus välillä neuronien ja niiden tavoitteita. Tämä riippuvuus perustuu tiettyyn signaali molekyylejä kutsutaan hermokasvutekijöiden. Nämä ovat peräisin kohdekudoksissa ja säädellä hermosolujen eloonjäännin, kasvun ja myöhemmät erilaistumista.

Muodostumista valikoiva Synapse

Synapsi muodostuminen perustuu ero quimioafinidades presynaptinen ja postsynaptisia elementtejä. Jossa synapsi kohdesolun on muodostettu ohjaa joukko molekyylejä.

Esimerkiksi, yhteyksiään gangliosolut tekemät preganglionic neuronien tietyn selkärangan tasolla, ovat edullisia, mutta ei yksinomaan synaptisen yhteystietoja muiden neuronien tasoilla.

Kun synaptogenesis jatkuu, neuronien ja niiden tavoitteet CNS ja SNP näyttävät liittyvän mukaan portaaton tullietuusjärjestelmän.

Lopullinen koko neuroniryhmissä

Sinun on vastattava täsmälleen määrä neuronien erityisesti väestön kokoon tavoitteensa. Yleinen strategia on tuottaa aluksi yli hermosoluja. Lopullinen väestö on perustettu hermosoluvaurioihin jotka eivät vuorovaikutuksessa tavoitteensa oletuksiin.

Kaikki tämä välittyy troofisten tekijöiden: neuronien kanssa troofiset riistäminen rappeutua ja kuolevat apoptosis.ERM

Muodostumista hermo yhteydet

Trofia vuorovaikutusta moduloivat muodostumista yhteyksiään jälkeen synaptogenesis. Meidän on varmistettava, että jokainen kohdesolu on hermottamiin oikea määrä aksonien ja kukin Axon innervates sopiva määrä kohdesoluja.

Kuvio yhteyksiään aikuisten syntyy ei johdu synaptisten yhteistyökumppaneita tai muita sääntöjä määrittää kehityksen aikana. Asennussuunnitelma axons erääntymispäivänä on seurausta joustavan prosessi, jossa hermo yhteydet muodostetaan tai eliminoidaan paikallisista olosuhteista riippuen. Kun kehitys, ravintoketjun vuorovaikutus varmistettava, että kaikki Kohdesolut hermottamiin oikea määrä afferenttien ja synapsien, ja että kaikki aksonit hermottavat yhteyttä oikea määrä kohdesolujen sopiva määrä synaptisen loppuja.

Molecular paradigma

Neurotrofiinit

Ne ovat trofia tekijät, signalointimolekyylien kaksi päätehtävää:

  • Selviytyminen osajoukko neuronien huomattavasti enemmän asukkaita.
  • Muodostumista sopiva määrä yhteyksiä.

Nämä toiminnot suoritetaan säännöt, jotka muodostavat neurotrofisten hypoteesi:

  • Neuronien riippuu saatavuudesta vähimmäismäärä troofisen tekijän niiden säilymistä ja sitten kohteeseensa pysyviä yhteyksiä.
  • Kohdekudosten koota ja saataville kehittää neuronien asianmukaisia ​​troofisten tekijöiden.
  • Tavoitteet trofia tekijät tuotetaan rajoitettu määrä. Näin ollen, selviytyminen kehittää neuronien riippuu kilpailua saatavilla hermosolujen tekijä.

Se tutki molekyyli kuuluva neurotrofiiniryhmän on hermo kasvutekijä, NGF. Herkkä neuronien on tämä troofisen tekijän reseptoria NGF. Tämä molekyyli toimii chemotropic koskaan molekyyli, koska sen viesti näkyy vain kasvettuaan axons ovat saavuttaneet tavoitteensa. On nyt kolme jäsentä tunnettu perheessä neurotrofiinien: aivoperäinen neurotrofinen tekijä, NT-3: n ja NT-4/5.

Neurotrofiinireseptoreiden

Neurotrofiinit ovat erittäin homologisia aminohapposekvenssin ja rakenne ovat hyvin erilaiset niiden spesifisyys. Valikoiva johtuviin perheen reseptoriproteiinien: Trk. TrkA on NGF-reseptori, TrkB ja TrkC BDNF NT3.

Neurotrofiinit ja Trk reseptorit ilmentyvät vain tietyissä solutyypeissä hermostossa. Siten välinen sitoutuminen ligandin ja reseptorin spesifisyys selittää neurotrofisen vuorovaikutusta.

Rakenne ja aktivointi Trk-reseptorit muistuttavat näiden reseptorien ei-hermosolujen kasvutekijät. Tämä merkitsee sitä, että aktivaatio Trk-reseptorien neurotrofiini todennäköisesti johtaa solunsisäisen signalointikaskadin, joka lopulta tuottaa muutokset rakenteessa geenin ilmentymisen kohde neuronien, aiheuttaen kaikki ilmentymät ravintoketjun vuorovaikutusta.

Toiminta trofia molekyylit

NGF moduloi hermosolujen kasvua oksat: neuriittien perua tai pidentää riippuen paikallinen pitoisuus NGF. Näin leviämisen neuriittien voidaan ohjata paikallisesti trofia ärsykkeitä. Mitä tapahtuu perustamalla yhteyksiään normaalissa kehitys on, että jotkut oksat hermosolun pidentää toiset väistyä.

Toiminta järjestelmä ravintoketjun molekyylien

Neural tavoitteet trofia molekyylejä tuotetaan rajoitettu määrä. Vuonna alkion ja varhaista syntymänjälkeistä elämän selviytymisen neuronien inervadoras altistuminen riippuu kriittinen määrä näitä aineita. Sama trofia herkkä neuronien kilpailevia molekyyli, ja kuuluvat kilpailu, hän kuolee.

Perustamisen jälkeen lopullinen neuroniryhmissä, troofiset jatkuva riippuvuus kasvuun ja takaisinveto hermosolujen prosessit on sijoittautunut. Syntymän jälkeisessä elämässä, tämä riippuvuus näkyy jatkuvan kasvun ja uudelleenorganisointi alkuperäisen yhteyksiä.

Hermosolujen yhteydet tekemät kiinteän määrän hermosolujen edelleen mukautumaan mukaan arborization ja takaisinveto kuten tavoitteet muuttuvat koko, muoto ja toiminta, ja pitkään kypsytys.

Lisäksi välittämiseen korvaavia vaatimat muutokset kasvava kilpailu troofiset molekyylien mahdollistaa hermosolujen oksat ja yhteydet muihin muutos vastauksena eri tilanteissa myös vahinkoa ja muuttaa malleja aivotoiminnan liittyy kokemus.

Esimerkkejä Axon reittejä

Path of verkkokalvon Axon esimiehelleen colliculus

Axon lähtee verkkokalvon etenee tyvikalvon verkkokalvon ja terminaalin jalka glial solun; kun he saavuttavat keskeisellä alueella verkkokalvon, he kasvavat vetämänä vetää signaaleja näköhermon, joka edelleen aivoihin. Ensimmäinen aksoneita ohjasivat optiikan varsi on Väliaivot, josta se on peräisin. Axons noudata niitä vain seurata jo muodostunut näköhermon.

Ensimmäinen suuri päätös ne on, kun he axons optiikasta chiasm. Yleensä useimmat axons nenän alueen rajan chiasma silmän ja suunnattu vastakkaiseen pallonpuoliskolla, kun taas useimmat väliaikaiset axons kääntää ennen chiasm ja pidetään samassa pallonpuoliskolla.

Sitten on mahdollista, että chiasm on sarja kemiallisia signaaleja, jotka edistävät erityyppisten aksonien kestää tien toiselle. Sitten hermot ovat yhdistyneenä muodostavat optinen suolikanavan, joka jatkuu kunnes optinen Tectum. Kuitenkin jotkut ryhmät neuronien ennen putki jättää mennä toiseen kohteeseen. Ihmisille eniten axons Anna ulkoisen geniculate ydin, kun taas toiset menevät colliculus, mukula Pulvinar ja pretectal ytimet.

Voit tehdä axons on poistuttava putki määrätyssä paikassa, ja tunkeutuvat niiden kohde-elimen, ja sitten, sen sisällä, hänet ohjataan vastaavan osa-alueen. Kun ne saavuttavat että sivusto, aksonit eivät ole vielä vakiinnuttaneet synapsien, joten ne on vielä viimeisen osuuden matkan.


Tässä esimerkissä, axons syventää tectal neuropil käyttäen "rakennustelineet" radial glian, joka, kuten nimestä voi päätellä, kattaa koko säde optiikan Tectum. Kuitenkin uusi axon vievät vain yksi kerros, mikä osoittaa, että oli signaalit aivojen alueella, joka kertoo Axon jossa seistä ja onko puu muoto Axon.

Koko ja muoto aksonaalisista puu määräytyy vuorovaikutus "tavoite hermosolun" ja työvoimaosuudessa alalla havaittuja jossa Axon sijaitsee. Joissakin tapauksissa jotkut axons näyttää ottaneen väärään suuntaan, myöhemmin korjattu: toisen tiedon, joka puhuu sen puolesta axons ohjaa sijoitteluun signaaleja.

Polku lihaksikas Axon lihas

Moottori aksoneita jättää selkäytimen sen koko pituudelta, ja kiinnittää vatsa juuret segmentaalisen, ja järjestetään uudelleen plexus, niin että vatsa ja selkä hermot ovat jo erotettu alussa raajan johon inerven.

Kun axons etenee seuraavasti suuri hermoja raajan välttäen iholle ja ruston. Yhtenä liikkuu pitkin hermo aksonien ja hermottavat tietyn lihaksen erotetaan, ja sen sisällä, lihaksen hermo aksonien ja hermottavat erillinen kunkin vastaavan lihassyiden.

  0   0
Edellinen artikkeli Andrew VanWyngarden
Seuraava artikkeli Devájuti

Kommentit - 0

Ei kommentteja

Lisääkommentti

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Merkkiä jäljellä: 3000
captcha