Idegszövet: idegsejt és - PowerPoint Presentation

Slide1

Idegszövet: idegsejt és gliasejt

Dr. Németh Anna

2018

Slide2

Idegszövet

1

.

Idegsejtek

(

Neuronok)

2.

Gliasejtek

(

Neuroglia

)

Neuronok:

transzport folyamatok és ingerületátvitel révén az idegszövet alapvető szervező és végrehajtó elemei, az információfeldolgozást végzik.

Neuroglia

:

nem pusztán a neuronok „

támasztósejtjei”

Helyesebb úgy tekinteni a

gliasejtekre

, mint a neuronok

homeostasisát

fenntartó sejtes elemekre.

Slide3

1. Sejttest (Soma,

Perikaryon

)

Sejtmag: a genomikus információ hordozója, Cytoplazma: tartalmazza a sejt anyagcsere-funkcióihoz szükséges organellumokat és molekulákat.2. Dendritek: „afferens struktúrák“Ezek fogadják az idegsejten végződő szinapszisok többségét. 3. Axonok: más néven neurit, ezek az„efferens struktúrák“, az iniciális szegmentumban keletkező akciós potenciálokat távolabbi célstruktúrák felé továbbítják.

4. Végkészülékek (telodendrionok): Afferens vagy efferens végződések. Leggyakoribb formái a szinapszisok: ingerületátvitelre specializálódott axonvégződések (terminálisok), amelyekben az akciós potenciál hatására transzmitterek szabadulnak fel. Ez kiváltja az információ-átadási láncot

Neuron

Slide4

Neuron

Perikaryon

Dendrit

Axon

Synapsis

Slide5

Perikaryon (Soma)

DER,

Golgi-Apparat

-neurotransmitter és neurohormon képzés-a sejtmembrán, membránfehérjék és az endomembrán rendszer folyamatos megújulásaMitochondriumLysosomaLipofuscin szemcsék Glykogen szemcsékMelanin szemcsék (Substantia nigra)Vastartalmú p

igment (Nucleus ruber)

Slide6

Perikaryon (Soma)

-5

μ

m-110 μm átmérő, vagy még több-nagy, eukromatikus sejtmag, nucleolus-Nissl-rögök (Tigroid) =DERNissl-rögöket u.n. Nissl-festéssel mutatjuk ki, bázikus thiazin festékeket köt, pl krezilibolyátAxondombból hiányzik, de a dendritekben lehet

Slide7

Motoneuronok

a gerincvelőben

Slide8

Piramis neuron az agykéregben

Slide9

Purkinje

sejtek a kisagyban

Slide10

Purkinje

sejt a kisagyban

(Golgi impregnáció)

Slide11

Multipolar

is

:

pl. szemcsesejtek, piramissejtek, csillagsejtek, kosársejtek és axon nélküli sejtek, pl bulbus olfactorius szemcsesejtjei Idegsejtek csoportosítása nyúlványaik szerintBipolaris: retinában, vagy a belsőfülben található ganglion spiralebanPseudounipolaris:fejlődésük elején bipolárisak, később a két nyúlvány összeolvadérző ganglionok többségében

Unipolaris

Slide12

1.

Projekciós neuronok

(Golgi I típusúak): hosszú axonnal rendelkeznek, egyik agyterületről (area/nucleus) egy másikra vetítenek. Többségük serkentő hatású (transzmitterük az L-glutamát).2. Interneuronok (Golgi II típusúak): rövid axonnal rendelkeznek, helyi információ-közvetítésben és feldolgozásban vesznek részt. Többségük gátló hatású (transzmitterük a GABA).A dinamikus polaritás elve: a neuronban haladó bioelektromos jelek továbbítása egyirányú: a dendritek felől a

szóma felé, a szómától az axondomb felé, és az axondombtól a szinaptikus végződés felé halad.Neuronok

Slide13

Neuronok

functionálisan

elkülönithető tipusai.

Slide14

Dendrite

k

A neuron r

ezeptiv (afferens, input) része a somával együttDER és szabad riboszóma van benneDendrittüskék – akár 2 μm magyságú kitüremkedések A tüskéken többnyire serkentő szinapszisok végződnek

Kálcium ionraktárként működő cisternák, és sinaptopodin fehérjék jellemzőekA tüskék sűrűsége csökkenhet különböző hatásokra (demencia, alkoholizmus, skizofrénia, terhesség)

Slide15

Pseudounipoláris

sejtek gerincvelő hátsó gyökéri idegdúcában (

ggl

. spinale)

Slide16

Pseudounipoláris

sejtek gerincvelő hátsó gyökéri idegdúcában (

ggl

. spinale), impregnációs készítmény

Slide17

Multipoláris neuronok vegetatív

ganglionban

(

impregnációs készítmény)

Slide18

Axon

:

az eredési dombbal veszi kezdetét(iniciális szegmentum), többnyire a perikaryonról.Hossza erősen változó:Néhány száz mikrométertől több méterig terjedhet!Átmérő: 0.05 – 20 µm.Bizonyos méret fölött az axonokat velőshüvely (myelinhüvely) veszi körül. Ez az átmérő a központi idegrendszerben kb. 0,5 µm, míg a perifériás idegrendszerben kb. 1 µm. Az ennél kisebb átmérőjű axonok velőtlenek.

A velőshüvelyű axonok kitüntetett részei:1. Iniciális szegmentum (az eredési dombtól az első Ranvier nodusig)2. RANVIER-féle nodus 3. Preszinaptikus végződés (bouton)4. Érző idegsejt axonjának (neurit) az érzőreceptorokhoz futó perifériás része

.

(

Kandel

-Schwartz-

Jessel

,

Principles

of

Neural

Science)

Axon

Slide19

Axon (Neurit)

A sejt efferens (output) része

Axondomb, axon iníciális szegmens (AIS)- itt nincs Nissl-szemcse

Feszültségfüggő Na+-csatornákAz “Inhibitory postsynaptic potentials” (IPSP)-k és az “Excitatory postsynaptic potentials (EPSP)”-k eredőjeként keletkezhet Akcióspotenciál

Slide20

Myelin

hüvely

Slide21

http://www.siumed.edu/~dking2/ssb/neuron.htm

A perifériás

axon

körüli myelin hüvely kialakulása.

Slide22

A Ranvier

bef

ű

ződés.A szomszédos Schwann-sejtek találkozási pontjainál az axon körül nincs myelin-hüvely, itt szabadon érintkezik az extracelluláris térrel.AXON

Myelin lamellákvégződései

Slide23

Perifériás ideg,

HE

Slide24

Perifériás ideg,

vashematoxilin

Slide25

Synapsis

Slide26

A központi idegrendszerben az információ továbbítása

specifikus helyeken,

synapsisokban

megy végbe, térben elkülönülő szomszédos neuronok között (elektronmikroszkóppal is bizonyított). A kémiai synapsisokban a specializált pre- és postsynaptikus membránokat synaptikus rés választja el, amely tkp. az extracellularis állomány kitüntetett része.Elektromos synapsis: gyakorlatilag megfelel a nexusnak (Macula communicans) vagy réskapcsolatnak; az összefekvő sejthártyák között mindössze 2-4 nm-es rés található. 6 connexin képez egy connexon egységet

. Az utóbbi félcsatornákat alkot, és 2 connexon kialakít egy sejtközötti csatornát. Ez lehetővé teszi az elektrotónusos jelátvitelt mindkét irányban. Kémiai synapsis: az axon bioelektromos jele (akciós potenciál) kémiai jellé alakul (transzmitter-felszabadulás), majd ismét bioelektromos jellé konvertálódik (postsynaptikus potenciál). Ez a folyamat a synaptikus késés alapja, ui. a synaptikus transzmisszió kb. 1 ms-mal lassúbb, mint az elektrotónusos transmissió. Ennek ellenére, könnyebb és hajlékonyabb szabályozhatósága (jelmoduláció) miatt a kémiai synapsis jobban elterjedt az evolúció során. Ez a

synapsis-típus

biztosítja a (túlnyomórészt) egyirányú jelátvitelt. Morfológiailag a

synaptikus

hólyagok (

vezikulák

) megjelenése jelzi a

presynaptikus

kompartimentum

jelenlétét.

Synapsis

Slide27

Kémiai

synapsis

Slide28

Slide29

Motoros véglemez

(

Neuromuscularis

junctio): a motoneuron axonterminálisa (terminális bouton) és a vázizom (subneurális redőket tartalmazó) sarcolemmája között jön létre, átmérője 30-100 µm. Transzmittere az acetylcholine (ACh), mely specifikus receptorához kötődik. A transzmitter hatását az izomsejt által termelt bontóenzim, az acetilkolineszteráz (AChE) szünteti meg 1-2 ms

alatt.Speciális synapsis

Slide30

Motoros véglemez

Slide31

Wheater: Funktionelle Histolgoie 2.ed., Urban&Schwarzenberg

Myelin

hüvely

Oligodendroglia (központi idegrendszer) Schwann-sejt (perifériás idegrendszer)Lüllmann-Rauch: Histologie, Thieme 2006

Slide32

Myelinhüvely keletkezése

Myelinizáció előtt

-Schwann sejtek paralel rendeződnek az axon körül -Lamina basalis létrejötte után kezdődik -Axonfelszín: sok Neuregulin 1 Type III: vastag Myelinhüvely -Neuregulin 1 type III nélkül: nincs myelinhüvely

Lamina basalis szerepe:Schwann-sejtek polarizációja -lamina basalis kívül -Schwann-sejt axonális oldala nectin-like sejtadhéziós molekulák (Necl4) - axonmembran: Necl1 sejtadhéziós molekula Necl1

kötődik a

Necl4-

hez

Schwann-sejt az

axonhoz

tapad

MAG – Myelin Associated Glycoprotein

Slide33

Myelin

hüvely

Ranvier-befűződés

-sok feszültségfüggő Na+ csatorna -nodalis axonmembran: alacsony ellenállás -internodalis axonmembran: magas ellenállás -depolarizáció helye: Ranvier-befűződés

nodalis axonMyelinhüvelyparanodalis axon

L

amina

basalis

akciós potenciál gyors vezetése

Slide34

A velőshüvely elektronmikroszkópos szerkezete

Slide35

Idegrostok

a

xon

+ gliaburok = idegrostidegrostok + kötőszövetes burkok = ideg

Slide36

Lüllmann-Rauch: Histologie, Thieme 2006

Idegrostok

Slide37

Idegrost

fasciculus

endoneurium

perineuriumepineurium

Slide38

Telodendr

i

on

Főleg a vegetatív idegrendszerben, ahol pl. simaizmokat idegeznek be.

Slide39

Synaps

is

I.

Elektromos synapsis- Ingerületátvitel Nexuson keresztül- Bidirektionalis-Gliasejtek, Bulbus olfactorius, Retina, KisagysejtekII. Kémiai synapsis

Presynaptikus rész (presynaptikus membrán+neurotransmitter tartalmú synaptikus vezikulákSynaptikus rés- Postsynaptikus membrán (rec

eptor

ok

)

-

Stimuláció

(

Depolarisatio

)

vagy

inhibitio

(

Hyperpolarisation) a

p

ostsynapti

kus

n

euron

on

I

II.

Neurosecreti

os

s

ynaps

is

Hormon termelő idegsejteknél, a hormont a vérbe adják le.

(N

eurosekretio

a h

ypophys

is hátsó

lebenyében

)

Slide40

Synapsis

TÍPUSOK

-

axo-dendritikus

-

axo-somatikus

-

somato-dendritikus

-

axo-axonikus

dendro-dendritikus

Slide41

Pr

e

synapti

kus membránSynaptischer Spalt (SC)

Synaptische Vesikeln (SV)Verdichtungzone (MT)(presynaptisch, spannungsabhängige Ca2+-Kanalen)

PR

E

SYNAPTI

KU

S

S

E

JT

POSTSYNAPTI

KU

S

SEJT

Mitochondrium

(MI)

,

Mikrotubuli

(

mt

) und

Multivesikulären

Körper

(MVB)

Slide42

Radiális

glia

–

éretlen, korai sejttípus

Glia

–

„enyv” az idegszövet általános támasztósejtje

Mint „felszíni hám”:

ependyma

,

glia

limitans

perivascularis

,

ill.

subpialis

Mint „máj”: méregtelenítés

(NH

4

),

átépülés, tárolás

Mint „vese”: folyadéktérbeli,

ionális

, pH -

homeostasis

Mint „támasztószövet”: térkitöltés, gyulladás, hegképződés

Mint „immunrendszer”: antigén-felderítés és -prezentáció

Mint „regulátor”: sejtmigráció, növekedés,

trófikus

faktorok,

transzport

(nexus),

velőshüvely képzés (

myelinizáció

)

Neuron

Ingerületvezetés, nyúlványok,

differenciáció

,

szinapszisok

Slide43

E

c

toderm

a

Mesoderm

a

haemopoeti

kus

sejtvonal

Mi

c

roglia

Velőcső

Dúcléc

Schwann

-sejt

Satellit

a-sejt

Neuroepithel

ium

Ependym

a,

Tanycyta

radi

á

l

is

g

lia

Astro

c

yt

a

Oligodendro

cy

t

a

Oligodendrocyt

a

előalak

Phagocytos

is

Agykamrákat bélelő hám

Neuronok védelme és térbeli elkülönítése, térkitöltés

Több független

axon

elektromos szigetelését biztosítja egy szakaszon

Egy

axon

elektromos szigetelését biztosítja egy szakaszon

Ganglion-

sejtek védelmét és elektromos szigetelését biztosítja

C

ellul

áris

i

mmunreak

c

i

ó

Liquor

cerebro-spinalis

termelése

és keringése

(

p

lexus

choroideus

,

k

ino

c

ili

umok

)

Vér-agy gát, kémiai hatóanyagok jelátvitele a vér és az idegszövet között

T

ápláló

(

trophikus

)

elem

A

k

apill

á

r

isok

endothel

jével együtt a vér-agy gátat alkotja

A sejtközi folyadéktér összetételét szabályozza (szinapszisok körül is)

Gliasejtek

Slide44

Glia

sejtek

Slide45

Microglia

A csontvelőből származik

Védelem:

f

agocitózis

(sejttörmelék, idegentest, kórokozók)

celluláris immunválasz

antigén-prezentáció

Microglia

aktivációja →

citotoxikus

anyagok felszabadulása

→

kórokozók

De: hatással van a neuronokra is!

Az egészséges neuronokat károsíthatja

(

neurotoxikus

)

A neuronok átépülését segítheti (

neuroprotektív

)

Nyugvó

microglia

Aktivált

microglia

Slide46

Astrocyta

protoplasmatisch

fibrillär

Főleg a szürkeállományban (

Protoplazmás

astrocyta

)

Főleg a fehérállományban

(Rostos

astrocyta

)

Slide47

ASTROCYTA

Multifunkcionális sejtek

Immunhisztokémiai eljárás:

Őssejtek GFAP (glial fibrillary

acidic

protein)

Funkcionális

syncytium

réskapcsolatokkal

Receptorok, ioncsatornák

Slide48

Astrocyta

Membrana limitans gliae superficialis

Membrana limitans gliae perivascularis

Slide49

Slide50

Astrocyta

- GFAP

Slide51

Oligodendrocyta

Kis sejtek, kevés nyúlvánnyal, a fehérállományban, gyakran sorokba rendeződnek

Működés: A velőshüvely képzése több

axon

számára, a CNS-

ben

GFAP-t nem tartalmaz, csak MBP-t

(

Myelin

basic

protein

),

EM

:

heterochromatikus

mag,

elektrondenz

citoplazma

Oligodendrozyten

Slide52

Ependyma

Az agykamrákat bélelő hámszerű sejtek

Sajátos formájuk:

Plexus

choroideus hámMűködés: Agy-liquor gát

agyfolyadék (

liquor

cerebrospinalis

)

resorptio

a

p

lexus

choroideusban

:

liquor

-termelés

Főleg köbhám,

EM:

mikrobolyhok

(

↓

),

kinociliumok

(

↓

),

réskapcsolatok,

desmosomák

,

zonulae

adherentes

, a

plexusban

z.

occludens

is

Slide53

Schwann

-sejtek

A

myelinhüvelyt

képezik a perif. idegr,- ben (PNS) (1 Schwann-sejt – 1 Axon)

Axonok

táplálása

Sejttörmelékeket

fagocitálják

→

axon-regeneráció

Slide54

Satellita

-sejtek (köpenysejtek)

Ganglion

spinale

Perifériás ‚

gliasejtek

’

A neuronok

perikaryonját

veszik körül a PNS-

ben

Támasztó- és

táplálásbeli

szerepet játszanak

Mantelzelle