- Karakteristika ved Ranviers knuder
- Funktioner af Ranviers knuder
- Generering af handlingspotentialer
- Formering af handlingspotentialer
- Axoner med knuder af Ranvier
- Referencer
De knudepunkter i Ranvier er en række afbrydelser, der stammer med regelmæssige mellemrum langs længden af Axon af en neuron. Det er små knuder, der forekommer i myelinskeden (et lag af hvidt stof), der omgiver neuronernes aksoner.
Ranviers knuder er kendetegnet ved at være meget små rum. Specifikt har de en dimension på et mikrometer. Ligeledes udsættes disse knuder for aksonens membran for den ekstracellulære væske og tjener således, at nerveimpulsen, der transmitteres mellem neuroner, bevæger sig med større hastighed på en saltende måde.
Typisk myelineret nerve, hvor placeringen af Ranviers knuder kan ses.
I denne artikel gennemgås de vigtigste egenskaber ved Ranviers knuder, og deres funktionelle forhold til hastigheden af synaptiske transmissioner mellem neuroner diskuteres.
Karakteristika ved Ranviers knuder
Knudene eller knudepunkterne til Ranvier er små afbrydelser, som nogle neuroner præsenterer i deres aksoner.
Disse knuder blev opdaget af den franske anatomist Louis-Antoine Ranvier i begyndelsen af forrige århundrede og er et af de grundlæggende elementer i myelinerede synaptiske transmissioner.
Faktisk er dannelsen af disse små hoppe placeret i aksonet i neuronet (regionen i cellen, der er ansvarlig for transmission af information), stærkt knyttet til myelinskeden.
Myelinskeden er en flerlagsstruktur dannet af plasmamembranerne, der omgiver aksonerne. Det består af lipoproteinmateriale, der danner nogle phospholipid-dobbeltlagssystemer.
Når denne kappe fastgøres til hjerneceller, genererer den de velkendte hvide stof neuroner. Disse typer af neuroner er kendetegnet ved hurtigere synaptisk transmission end de andre.
Stigningen i transmissionshastigheden genereres hovedsageligt gennem Ranviers knuder, der har oprindelse i de myelinbelagte aksoner af neuroner.
I denne forstand giver Ranviers knuder anledning til en saltdannende transmission, hvilket øger hastigheden i cirkulationen af nerveimpulser.
Funktioner af Ranviers knuder
Ranviers knuder. Kilde: Marek M / Public domain
Ranviers knuder er små riller, der genereres i aksonerne af neuroner, der hovedsageligt påvirker synaptisk transmission.
Synaptisk transmission eller synapse er udvekslingen af information, som neuroner udfører med hinanden. Denne udveksling af information giver anledning til hjerneaktivitet og derfor til alle de funktioner, der kontrolleres af hjernen.
For at udføre denne informationsudveksling giver neuroner anledning til den aktivitet, der er kendt som handlingspotentialet. Dette intracerebrale fænomen stammer fra selve synaptisk transmission.
Generering af handlingspotentialer
Handlingspotentialer udgør en række fysiologiske responser fra neuroner, der tillader nervestimulus at sprede sig fra en celle til en anden.
Specifikt er neuroner i et ionisk miljø med forskellig ladning. Det vil sige, at det intracellulære rum (inde i neuronet) præsenterer en ionladning, der er forskellig fra det ekstracellulære rum (uden for neuronet).
Det faktum, at de to ladninger er forskellige, adskiller neuronerne fra hinanden. Det vil sige under hvileforhold kan ionerne, der udgør den indre ladning af neuronet, ikke forlade det, og de, der udgør det ydre område, kan ikke komme ind, hvilket hæmmer synaptisk transmission.
I denne forstand kan ionkanalerne i neuroner kun åbne og tillade synaptisk transmission, når visse stoffer stimulerer deres ionladning. Specifikt udføres transmission af information mellem neuroner gennem den direkte virkning af neurotransmittere.
For to neuroner for at være i stand til at kommunikere med hinanden er det nødvendigt tilstedeværelsen af en transportør (neurotransmitteren), der rejser fra den ene neuron til den anden og på denne måde udfører udveksling af information.
Formering af handlingspotentialer
Den hidtil diskuterede neuronaktivitet er identisk både for neuroner, der indeholder Ranviers knuder og for neuroner, der ikke har disse små strukturer.
Således forekommer virkningen af Ranviers knuder, når handlingspotentialet er realiseret, og informationen skal rejse gennem det indre af cellen.
I denne forstand er det nødvendigt at tage højde for, at neuroner fanger og sender information gennem et område, der er placeret i en af dens ender kendt som dendritter.
Dendritterne behandler imidlertid ikke informationen, så for at afslutte transmissionen af information skal nerveimpulserne rejse til kernen, som generelt er i den anden ende af neuronet.
For at rejse fra det ene område til det andet skal information rejse gennem akson, en struktur, der forbinder dendritterne (som modtager informationen) med kernen (som skaber informationen).
Axoner med knuder af Ranvier
Ranviers knuder producerer deres vigtigste virkninger i informationsoverførselsprocessen, der finder sted mellem dendritterne og cellekernen. Denne transmission udføres gennem akson, det område af cellen, hvor Ranviers knuder er placeret.
Specielt findes knuder af Ranvier i aksoner af neuroner dækket med myelinskede. Nævnte myelinskede er et stof, der genererer en slags kæde, der løber gennem hele aksonet.
For at illustrere dette mere grafisk kan myelinskeden sammenlignes med et halskæde af makaroner. I dette tilfælde ville hele kraven være neuronets akson, makaronerne i sig selv myelinskederne og tråden mellem hver makron ville være Ranviers knudder.
Denne forskellige struktur af aksonerne tillader, at informationen ikke behøver at passere gennem alle regionerne i aksonet for at nå cellekernen. Tværtimod kan det rejse med saltvandstransmission gennem knudepunkterne i Ranvier.
Med andre ord, nerveimpulsen bevæger sig gennem aksonen "hopper" fra knude til knude, indtil den når neuronens kerne. Denne type transmission giver mulighed for at øge synapsens hastighed og giver anledning til en neuronal forbindelse og en meget hurtigere og mere effektiv udveksling af information.
Referencer
- Carlson, NR (2011). Opførselens fysiologi. Madrid: Addison-Wesley Iberoamericana Spanien.
- Del Abril, A; Caminero, AA.; Ambrosio, E.; García, C.; de Blas MR; de Pablo, J. (2009) Foundations of Psychobiology. Madrid. Sanz og Torres.
- Kalat, JW (2004) Biologisk psykologi. Madrid: Thomson Paraninfo.
- Kolb, B, i Whishaw, IQ (2002) Brain and Behaviour. En introduktion. Madrid: McGraw-Hill / Interamericana.
- Pinel, JPJ (2007) Biopsychology. Madrid: Pearson Education.