أكسوليما

في علم الأعصاب ، يُعرف غشاء المحور العصبي ( من اليونانية lemma بمعنى " غشاء " أو "غلاف" ) بأنه غشاء الخلية للمحور العصبي ، وهو فرع من العصبون تُنقل عبره الإشارات ( كمونات الفعل ). يتكون غشاء المحور العصبي من ثلاث طبقات، وهي طبقة ثنائية من الدهون . ويبلغ سمكه حوالي 8 نانومترات عند فحصه بالمجهر الإلكتروني . 

رسم تخطيطي متحرك وشريحة نسيجية لمحور عصبي، توضح موقع غشاء المحور العصبي بالنسبة للمحور العصبي.

تعبير

يتكون الهيكل العظمي لهذا التركيب من ترتيب سداسي أو خماسي لبروتين السبيكترين على السطح الداخلي لغشاء الخلية، بالإضافة إلى الأكتين المتصل بالغشاء. ترتبط المصفوفة الخلوية المترية بالهيكل الخلوي عبر بروتينات غشائية ، بما في ذلك الإنتغرين β1 ، من خلال هيكل الغشاء. [ 3 ] غشاء المحور هو غشاء ثنائي الطبقة من الفوسفوليبيدات، ولا تستطيع الأيونات/الجسيمات المشحونة المرور عبره مباشرةً. بدلاً من ذلك، يلزم وجود بروتينات غشائية ، مثل مضخات الأيونات المتخصصة المعتمدة على الطاقة ( مضخة الصوديوم/البوتاسيوم )، وقنوات الأيونات ( القنوات المرتبطة بالليجاند ، والقنوات الميكانيكية، والقنوات المعتمدة على الجهد ، وقنوات التسريب) الموجودة داخل غشاء المحور، لمساعدة هذه الأيونات/الجسيمات المشحونة على عبور الغشاء، وتوليد جهد غشائي يُولّد جهد الفعل .

وظيفة

تتمثل المسؤولية الأساسية لأغشية الخلايا، بما في ذلك تلك المحيطة بالمحور العصبي، في تنظيم ما يدخل الخلية وما يخرج منها. يلعب غشاء المحور العصبي دورًا هامًا في الجهاز العصبي، وتحديدًا في مسارات الإحساس والتكامل والاستجابة. يعتمد التواصل بين الخلايا العصبية في الجهاز العصبي على الأغشية القابلة للاستثارة، وخاصة غشاء المحور العصبي. يُعد غشاء المحور العصبي مسؤولاً عن نقل الإشارات بين الخلية العصبية وخلايا شوان التابعة لها . تتحكم هذه الإشارات في وظائف تكاثر خلايا شوان وإنتاج الميالين ، كما أنها تُسهم جزئيًا في تنظيم حجم المحور العصبي. [ 2 ]

دور غشاء المحور العصبي في توليد جهد الفعل

يُشار إلى التغيرات في الحالة الكهربائية لغشاء المحور العصبي بجهد الغشاء ، وهو عبارة عن توزيع الشحنة بين داخل الخلية وخارجها، ويُقاس بالمللي فولت (mV). تحافظ البروتينات الغشائية على توازن نسبي في تركيز الأيونات داخل الخلية وخارجها، بحيث تكون الشحنة الكلية متعادلة. ولكن إذا حدث اختلاف في الشحنة على سطح غشاء المحور العصبي، سواءً داخليًا أو خارجيًا، فقد تتولد إشارات كهربائية، مثل جهد الفعل .

عندما تكون الخلية، أو المحور العصبي، في حالة راحة، يكون تركيز أيونات الصوديوم (Na + ) خارج الخلية أعلى من تركيزها داخلها، ويكون تركيز أيونات البوتاسيوم (K + ) داخل الخلية أعلى من تركيزها خارجها . يُشار إلى هذا الفرق في الشحنة بجهد غشاء الراحة ، والذي يُقاس عند -70 ملي فولت.

يسمح فتح القنوات داخل غشاء المحور العصبي بتدفق أيونات الصوديوم (Na +) وفقًا لتدرج تركيزها، إلى داخل الخلية. وبما أن أيونات الصوديوم موجبة الشحنة، فإن تدفقها إلى داخل الخلية يؤدي إلى انخفاض جهد الغشاء باتجاه الصفر، وهو ما يُعرف بإزالة الاستقطاب . ومع ذلك، فإن تدرج تركيز أيونات الصوديوم قوي بما يكفي للسماح لها بالتدفق إلى داخل الخلية حتى يصل جهد الغشاء إلى +30 ملي فولت.

يؤدي وصول جهد الغشاء إلى +30 ملي فولت، وارتفاع تركيز أيونات الصوديوم (Na +) إلى فتح قنوات أخرى حساسة للجهد، خاصة بأيونات البوتاسيوم (K +) . ثم يتدفق البوتاسيوم (K +) وفقًا لتدرج تركيزه خارج الخلية. وبما أن البوتاسيوم (K +) المشحون إيجابيًا يغادر الخلية، فإن جهد الغشاء يعود إلى جهد الراحة. وتُعرف هذه الحركة لجهد الغشاء نحو -70 ملي فولت بإعادة الاستقطاب . إلا أن إعادة الاستقطاب تتجاوز جهد الراحة، لأن قنوات البوتاسيوم (K +) تواجه تأخيرًا في الإغلاق، مما يُسبب فترة من فرط الاستقطاب .

يُولد هذا التغير في الشحنة والجهد الكهربائي وجهد الغشاء إشارة كهربائية تُعرف باسم جهد الفعل. تُستخدم جهود الفعل للتواصل بين الخلايا العصبية داخل النسيج العصبي.

رسم بياني يوضح إزالة الاستقطاب، وإعادة الاستقطاب، وفرط الاستقطاب لجهد الفعل.

مراجع

  1. 1 2 مكارثي، يوجين. "قاموس اللواحق والبادئات" . Macroevolution.net . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11-12-2008.
  2. 1 2 بيرتولد، سي إتش؛ فراهر، جيه بي؛ كينغ، آر إتش إم؛ ريدمارك، إم. (2005-01-01)، "الفصل 3 - التشريح المجهري للجهاز العصبي المحيطي" ، في دايك، بي جيه؛ توماس، بي كيه (محرران)، اعتلال الأعصاب المحيطية (الطبعة الرابعة) ، فيلادلفيا: دبليو بي سوندرز، ص 35-91 ، ISBN  978-0-7216-9491-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-11-08
  3. فيتزباتريك، م؛ ماكسويل، و؛ غراهام، د (1998). "دور غشاء المحور العصبي في بدء إصابة المحور العصبي الناجمة عن الصدمة" . مجلة علم الأعصاب وجراحة الأعصاب والطب النفسي . 64 (3): 285-287 . doi : 10.1136/jnnp.64.3.285 . ISSN 0022-3050 . PMC 2169978. PMID 9527135 .