Ranvier-knobbeltjes: wat ze zijn en hoe ze neuronen dienen

Ranvier-knooppunten zijn cellulaire substructuren die deel uitmaken van het neuronale systeem. Onder andere zijn ze verantwoordelijk voor het reguleren van de elektrische signalen tussen neuronen, dat wil zeggen dat ze een zeer belangrijk onderdeel zijn om de activiteit van het zenuwstelsel te behouden.

In dit artikel we zullen zien wat de knobbeltjes van Ranvier zijn , wat zijn de belangrijkste functies en welke pathologieën van het zenuwstelsel zijn hiermee geassocieerd.

• Gerelateerd artikel: "Soorten neuronen: kenmerken en functies"

Wat zijn Ranvier-knobbels?

Ranvier-knobbeltjes, of Ranvier-knooppunten, zijn kleine openingen die worden afgewisseld tussen de myelineschede die bedek neuronale axonen .

Om het beter uit te leggen, laten we gaan in delen: onder andere bestaat het zenuwstelsel van gewervelde dieren uit lange propagaties van neuronen die met elkaar verbonden zijn. Deze propagaties worden "axons" genoemd, komen voort uit de soma (het lichaam) van het neuron en hebben de vorm van een kegel die zich uitstrekt terwijl deze zich door het neurale netwerk uitstrekt.

De axonen worden op hun beurt bedekt door een dikke laag vetachtige stoffen en eiwitten die 'myeline' worden genoemd. Deze dikke laag heeft de vorm van een schede waarvan de functie is stimuleer de overdracht van zenuwimpulsen tussen neuronen . Wat myeline doet, is het neurale netwerk beschermen; Het dient als een isolator die de zenuwoverdracht tussen axonen versnelt.

Deze pods of lagen myeline zijn niet uniform of volledig glad, maar bestaan ​​uit kleine verzakkingen of groeven afgewisseld langs het axon, die we knobbeltjes of knopen noemen. De eerste die zowel de myeline als de knopen beschrijft, was de Franse arts en histoloog Louis-Antoine Ranvier in het jaar 1878. Daarom zijn deze bodemdaling tot op vandaag bekend als knooppunten of knooppunten van Ranvier.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd: "Wat zijn axons van neuronen?"

Wat zijn zijn functies?

Ranvier-knopen zijn van fundamenteel belang om de functie van gemyeliniseerde axonen te behouden. Het zijn plots van een heel kleine lengte dat laat het contact tussen het axon en de extracellulaire ruimte toe en hiermee maken ze de toegang mogelijk tot elektrolyten van natrium-, kalium- en andere chemische elementen.

Zeer ruim faciliteren de knooppunten van Ranvier de uitbreiding van elektrische impulsen die we "actiepotentiaal" noemen en maken het mogelijk dat de elektrische activiteit die door de axonen loopt, op een toereikende snelheid wordt gehouden tot het lichaam van de neuron.

Een soort groeven zijn die worden afgewisseld in het axon, de knooppunten van Ranvier laat de elektrische activiteit door als kleine sprongen tussen het knooppunt en knooppunt tot het bereiken van de neuronale kern. Deze laatste versnelt de snelheid van de communicatie tussen neuronen, dat wil zeggen de synaps, waarmee het mogelijk is dat alle met het encefalon verbonden activiteit plaatsvindt.

Andere kenmerken van de knooppunten

Het is nu bekend dat kleine veranderingen in het functioneren van Ranvier-knobbeltjes grote veranderingen in de actiepotentialen kunnen veroorzaken, en daarmee in de activiteit van het zenuwstelsel. Dit laatste is vooral gerelateerd aan de elementen waaruit de knooppunten bestaan.

De knooppunten van Ranvier zijn samengesteld uit kanalen die de doorgang van de noodzakelijke stoffen mogelijk maken om de elektrische activiteit te behouden, met name van kalium en natrium. In deze kanalen wordt de totale spanningsverandering in de actiepotentialen in het membraan ervaren. Dit is de reden waarom de Ranvier-knooppunten zijn dichtbevolkte gebieden van eiwitmateriaal .

Het is een noodzakelijke voorwaarde dat er voldoende kanalen zijn om fouten in de voortplanting van de elektrische stroom te voorkomen. Dat wil zeggen dat een aanzienlijk aantal kanalen nodig is om een ​​snelle activering van de kanalen te verzekeren, en daarmee de actiepotentialen.

Ziekten en aanverwante medische aandoeningen

Om deze knooppunten te vormen en correct te laten functioneren, moet een reeks vrij complexe interacties tussen het axon en de cellen die het bedekken, optreden.

De complexiteit van deze interacties tussen de knooppunten en de regio's om hen heen maakt het mogelijk pathologieën van het zenuwstelsel te ontwikkelen die verband houden met het functioneren van de knooppunten en meer specifiek, gerelateerd aan het functioneren van de kanalen die de invoer van stoffen mogelijk maken en elektrische communicatie.

Onder andere hebben deze pathologieën het gemeenschappelijke kenmerk dat een proces van demyelinisatie optreedt (de schade die optreedt in de lagen van myeline die de axonen bekleden). De demyelinisatie zorgt ervoor dat de elektrische activiteit op een belangrijke manier wordt gewijzigd , het verminderen van de snelheid van de impuls en de reactie, en in sommige gevallen zorgt het ervoor dat ze zelfs verloren gaan. Het gevolg is een desorganisatie van het zenuwstelsel.

De voorwaarden waaraan de werking van de Ranvier-knobbeltjes is gekoppeld, zijn zeer divers en worden nog bestudeerd. Ze zijn in verband gebracht met autismespectrumstoornis, verschillende epilepsiesyndromen en fibromyalgie, tot auto-immuunziekten zoals het Guillain-Barré-syndroom.

Bibliografische referenties:

• Arancibia-Carcamo, L. en Attwell, D. (2014). Het knooppunt van Ranvier bij CNS-pathologie. Acta Neuropathologica, 128 (2): 161-175.