Dendrite: struktuur, funktsioon ja haigused

Hargnevad ja mitmekordsed hargnenud tsütoplasma protsessid a närvirakk (neuron), mille kaudu teavet võetakse vastu ja impulsid kehale edastatakse, nimetatakse tehnilises keeles dendriidiks. See aitab vastu võtta elektrilisi stiimuleid ja edastada need raku kehasse (soma) närvirakk.

Mis on dendriit?

Meditsiinis klassifitseeritakse see piirkond järgmiselt histoloogia, tsütoloogia, neuroteadused ja füsioloogia. Sünonüüm on protoplasma protsess. Dendriidid toimivad stiimulite esmase retseptorina. Dendriitide tegevuspotentsiaalid võivad liikuda mõlemas suunas. Kui a närvirakk on depolariseeritud, ei levi elektriline ergastusolek ainult axon (närvirakkude protsess, ka telgsilinder, neuraxon), aga ka retrograadina tegevuspotentsiaal dendriitides. See tagasisidena tuntud protsess muudab protoplasmaatiliste protsesside vastuvõtunõudeid ja mõjutab hiljem saabuvat sünaptilist signaali. Tagasiside viib kahe neuroni vahel selgema seoseni. Kui impulss käivitatakse enne sünaptilist signaali, nõrgestab see mehhanism närviühendust. See protsess on oluline neuronite plastilisuse jaoks.

Anatoomia ja struktuur

Mõiste dendrite on tuletatud kreeka keelest ja tähistab “puulaadset”. See termin annab vihje dendriitide anatoomiale ja struktuurile väga hargnenud tsütoplasma projektsioonide kujul, mis tekivad neuronite rakukehast (perikarüoonist). Närvirakk koosneb keskmiselt 1–12 dendriidist, millest enamikul on sile pind. Siiski on ka närvirakke, mille protoplasmaatilisel protsessil on okkad või spinaalsed protsessid. Sageli toimivad need sünaptiliselt edastatud teabe salvestamise sisendpiirkondadena, mida hiljem perikarionis hinnatakse, summeeritakse ja edastatakse teistele närvirakkudele axon. See stiimuli edasikandumine toimub aga ainult potentsiaalse liia korral, et vältida stiimuli ülekoormust. Neurakson on ümbritsetud lipiidirikaste rakkudega, mis isoleerivad seda keskkonnast elektriliselt. Neid rakke nimetatakse ka Schwanni rakkudeks, mis koosnevad lipiidirikkast müeliinist. Neid katkestavad korrapäraste osade kaupa Ranvieri nöörrõngad. Erutus voolab üle axon edastatakse diferentsiaalpinge kaudu isoleerimata Ranvieri nöörrõngastes igas nöörrõngas. Dendro-dendriitkontakti abil saab elektrilisi signaale edastada ka ühelt dendriidilt teisele. Dendroaksooniline kontakt edastab signaale dendriidist aksoniks ja dendrosomaatiline kontakt edastab signaale dendriidist perikarioni. Dendriitidel on lühem ja hargnenud anatoomia kui aksonitel. Nende päritolu on üldjoontes moodustatud, iga haruga kitsenev, samas kui närvirakkude protsessid on kogu nende pikkuses konstantsed. Hargnev muster sõltub närviraku tüübist. Järelikult võib üksikute närvirakkude hargnemine olla nii mitmekesine, et dendriite ja aksoneid ei saa hõlpsasti eristada. Valgusmikroskoobi all võib dendriitide ja Nissli trombide plasmas näha neurofibrille kuni esimese haruni. Elektronmikroskoobi, aktiinfilamentide, mikrotuubulite, ribosoomid, endoplasmaatilist retikulumit (valgusünteesi) ja võimalik, et võib näha ka Golgi aparaate. Aksonid seevastu esinevad ilma endoplasmaatilise retikulumi ja Golgi aparaatideta. Dendriitide väljakasv rakukehast (dendritogenees) toimub sageli pärast aksogeneesi. Arstid eristavad kuut erinevat närvirakutüüpi: püramiidrakk, Purkinje rakk, amakriinirakk, stellaatrakk, graanulirakk ja selgroo esmane sensoorne neuron ganglion.

Funktsioon ja ülesanded

Dendriitide peamine ülesanne on saada stiimuleid ja edastada need rakukehadesse. Elektrilise ergastuse moodustumise ülekandmist nimetatakse tehnilises keeles aferentseks, kuna see toimub alati närviraku suunas. Kuid on täiesti võimalik, et ülekanne dendriitides toimub ka teises suunas. See vastupidine suunamine toimub alati, kui tegevuspotentsiaal moodustub telgsilindris, mis jaotub tagasisidestussilmuse kujul üksikutele dendriitidele tagasi. See mehhanism põhjustab sünapsi ja sellele saidile edastatud signaalide mõjutamist ning kaks kaasatud neuroni omavahel tihedalt seotud. See protsess on oluline “neuronite plastilisuse” jaoks, mis peegeldab tõsiasja, et närvirakud saavad ennast kohandada ja ümber kujundada sõltuvalt nende kasutamise sagedusest. Närvirakud toimivad keeruka võrgu ja infokandjana. Nimetatud teabevahetus toimub sünapside keemiliste kullerite (neurotransmitterite) baasil presünaptiliste terminalinuppude abil. Need edastavad teavet närvirakkudele. Nende arv sünapside mängib olulisemat rolli kui närvirakkude arv. Kõik neuronid pole siiski ühesugused, sest neuronid erinevad oma toimimisviisi poolest. Kokkupuutel neuronitega stiimulile, näiteks puudutusele või a maitse sensatsioon, tekib ergastusolek, mis edastab vastuvõetud teavet.

Haigused

Iga päev puutume kokku suure hulga stiimulitega. Need stiimulid tuleb edastada aju. Inimene aju on kõigi jaoks automaatselt “juhtimiskeskus” jooksmine sensoorse taju protsessid (nägemine, kuulmine, lõhn, maitse) kui ka iseseisvad ja tajutavad protsessid, näiteks keha sihipärane liikumine. Stiimulite edastamise ülesannet täidavad kogu kehas leiduvad rakud (neuron). Inimene aju üksi on triljon närvirakku ja see suudab salvestada lõpmatu hulga teavet, rekombineerides üksikute närvirakkude vahelisi seoseid. Ilma selle ideaalselt toimiva närvirakkude võrgustikuta, mis igapäevaselt filtreerib väljastpoolt tulevate stiimulite ülekoormust, ei suudaks inimesed liiga palju sensoorsete muljete tõttu elada, kuna nad ei suudaks neid töödelda. Näiteks reageerime puudutusele. Dendriidid saavad selle puudutuse stiimuli laialdaselt hargnenud harusüsteemi kaudu ja edastavad selle närvirakkude rakukehale (soma). Soma peal on aksoni küngas, mis sulandub aksoni silindriks. Dendriitide vastuvõetud ergutusseisundid akumuleeruvad aksoni künkal. Kuid neid edastatakse ainult potentsiaalse liialduse korral, et vältida stiimuli ülekoormust. Dendriidid toimivad filtrina, mis võimaldab meil tajuda korrastatult sensoorse ülekoormuse ebamugavust. Kui see “filtreerimissüsteem” ei töötaks korralikult, ei suudaks me pärast dendriitide kaudu edastatud signaalide töötlemist tajuda eelnimetatud puudutust ja reageerida oma keskkonnale.

Tüüpilised ja tavalised närvihäired

  • Närvivalu
  • Närvipõletik
  • Polüneuropaatia
  • Epilepsia