HISTOLOGIA

Transport Aksonalny

Logistyka w komórce nerwowej i wszystkich innych komórkach jest oparta na tzw. Cytoszkielecie. Cytoszkielet składa się z molekuł aktywnych, tzw. Filamentów cienkich, filamenty pośrednie o średnicy 10 mikrometrów których w komórkach jest bez liku. Ostatnie są te najbardziej sprawne szlaki przerzutu białek – mikrotubule. Są one dużymi strukturami w środku zawierającymi pusty kanał. Ściana utworzona jest z 13 protofilamentów zbudowanych z tubuliny alfa i beta. Wszystkie te struktury potrafią rosnąć. Mówimy że mają biegun plus (polimeryzacyjny) i biegun minus. Czyli każdy ze składników cytoszkieletu wydłuża się i skraca się. Czyli tak jakby ta autostrada zmienia swój zasięg. Może się przysuwać/odsuwać od określonych struktur.

Centralnie położone są lizosomy wtórne które transportują wirusy, bakterie, toksyny i inne miłe rzeczy do ciała komórki.

Siatka gładka, mitochondria i lizosomy – czyli struktury błoniaste odpowiadają za transport wraz z cytoszkieletem. Właściwie transport aksoplazmatyczny odbywa się w oparciu o ruch składowych błonowych komórki – jest to tzw. Szybki transport – który powoduje że mediatory przemieszczają się z prędkością 410 mm/dobę. Intensywnie działające synapsy muszą ulegać naprawie której elementy również dostarczane są drogą szybkiego transportu.

Szkielet komórki odpowiada zaś za transport powolny.

Kinezyna zawsze transportuje sus. Z ciała komórki do aksolemmy i błony presynaptycznej czyli zawsze do końca neurytu/dendrytu/końca ciała komórki.

Dyneina natomiast transportuje substancje w kierunku przeciwnym czyli od zakończenia nerwowego do ciała komórki nerwowej.

Czyli transport cytoplazmatyczny jest ruchem opartym o elementy cytoszkieletu jak i elementy błoniaste odbywającym się dwukierunkowo.

Kinezynowy ruch zakłada połączenie wakuoli do kinezyny i transport do zakończenia komórki nerwowej. Jest to bardzo racjonalna gospodarka systemem błon ponieważ każda wakuola musi być obłożona. Czyli z jednej strony ruch do zakończenia nie tylko transportuje substancję ale także za pomocą wakuoli wymienia uszkodzone elementy aksolemmy. Z drugiej strony białka uszkodzone są poddawane recyklingowi czyli wracają do komórki do aparatu Golgiego gdzie są ponownie przerabiane i wprowadzane w obieg.

Transport ortogradowy – transport od ciała do zakończenia nerwowego.

Transport retrogradowego – od zakończenia do ciała

Przykładem takiego transportu retrogradowego jest wykorzystywany w laboratoriach: peroksydaza chrzanowa (widoczna w mikroskopie świetlnym~!) podawana w otoczenie neuronu zostaje wytapetowana na dendrytach, aksonie i ciele komórki po paru godzinach. W ten sposób można badać ciągłość włókien nerwowych.

Główki białek transportujących będące ATP-azą mogą przyłączyć ATP, rozłożyć ją a następnie w efekcie wykonać ruch wzdłuż cytoszkieletu.

Uporządkowanie informacji na temat transportu aksoplazmatycznego:

• Transport szybki realizowany przez wakuole

  • Mediatory

  • Białka

  • Lipidy

  • Cukry

• Transport mitochondrialny – również szybki

  • Składniki błon mitochondrialnych

  • Enzymy mitochondrialne

• Transport lizosomalny – oparty na ciałkach wielopęcherzykowych.

• Transporty wolne w zakresie od 0,5 – 1 mm/dobę

  • Realizowane przez:

    • Włókienka aktynowe

    • Neurofilamenty

    • Mikrotubule

• Transport aksoplazmatyczny ma szereg cech:

  • Transport specyficzny – dotyczy tylko wybranych białek!

  • Transport wektorowy – może się odbywać ruch od ciała do zakończenia lub odwrotnie.

  • Transport aktywny – wymaga ATP

  • Transport wymagający nieuszkodzonego ciała i wypustek komórki nerwowej.

  • Ruch w obrębie transportu aksoplazmatycznego nie jest prostoliniowy czyli jednostajny tylko jest skokowy! Są one rezultatem główek kinezyny i dyneiny które są naprzemiennie uruchamiane za pomocą ATP.