Aksoplazmik Transport Nedir
Akson ve akson sonlanmasının sitoplazması ribozom içermemektedir. Aksonlarda ribozom bulunmaması, buradaki proteinlerin nöronun somasında üretilip, aksona gönderildiğini gösterir. İngiliz fizyolog Augustus JValler, 19.yy’ın ortalarında ait olduğu nörondan ayrılan aksonların işlevini kaybettiğini göstermiştir. Kesilen aksonlardaki bu dejenerasyon “Wallerian dejenerasyonu” olarak anılır. Wallerian dejenerasyonu, nöron gövdesinden akson sonlanmasına doğru olan normal madde akışı engellendiğinde gerçekleşir. İlk kez 1940’da Amerikalı nörobiyolog Paul Weiss ve arkadaşları tarafından gösterilen bu madde akışına “aksoplazmik transport” denir. Ancak tüm maddeler akson boyunca aksoplazmik transport mekanizması ile taşınsaydı, bu maddeler en uzun aksonun ucuna ulaşana kadar en az yarım yıl geçerdi.
1960’ların sonunda nöronun somasına radyoaktif işaretli amino asitler enjekte edilerek bu aminoasitlerin protein yapımında kullanılması sağlandı. Böylece radyoaktif olarak işaretlenmiş proteinler oluşturuldu. Daha sonra akson ucundaki radyoaktivite ölçülerek ne kadar proteinin transport edildiği hesaplanabildi. Bu metod sayesinde Rockefeller Üniversitesi’nden Bernice Grafstein “hızlı aksoplazmik transport”u keşfetmiştir.
Günümüzde aksoplazmik transport hakkında pek çok şey bilinmektedir. Veziküller içinde paketlenen maddeler aksonun mikrotubulleri boyunca akson ucuna doğru kinezin denilen motor proteinler tarafından ATP bağımlı bir hareket ile taşınırlar. Kinezinin hareket yönü sadece somadan akson ucuna doğrudur. Bu yönde madde taşınımına “anterograde transport” denilir.
Akson sonlanmasından somaya taşınım olarak bilinen ters yönlü mekanizmanın ise akson ucundaki metabolik ihtiyaçların somaya iletilmesinde rol oynadığı düşünülür. Anterograde transportun tam tersi yönde gerçekleşen bu harekete “retrograde transport” denir. Mekanizması anterograde transport ile benzer özellikler taşır ancak bu hareketi sağlayan motor protein “dynein”dir
Fonksiyonlarına göre nöronlar 5 grup halinde incelenebilir:
1-Lokal bağlantıları yapan inhibitör nöronlar (serebral ve serebellar korteksteki GABAerjik ara nöronlar)
2-Uzak bağlantıları yapan inhibitör nöronlar (bazal gangliyonun orta boy dikensi (spiny, dikensi) nöronları ve serebral korteksin Purkinje hücreleri)
3- Lokal bağlantıları yapan uyarıcı nöronlar (serebral korteksin dikensi yıldız hücreleri)
4- Uzak bağlantıları yapan uyarıcı nöronlar (serbral korteksin piramidal nöronlar) 5-Geniş mesafelerde nörotransmisyonu sağlayan nöromodulatör nöronlar
Aksoplazmik Transport Nedir
Akson Sonlanması (akson terminali) Nedir
Tüm aksonların bir başlangıcı (akson konisi), orta parçası (esas akson) ve sonlanma bölgesi vardır. Aksonun sonu, akson sonlanması (terminal) veya terminal düğme olarak isimlendirilir. Aksonun başka bir nöron veya hedef hücre ile bağlantı kurduğu ve bilgiyi ilettiği bölgesi uç kısmıdır. Bu bağlantı noktasına “sinaps” (Yunanca: birbirine bağlanmak) adı verilir. Bazı aksonların tam uç bölgelerinde çok sayıda dallanma bulunur. “Terminal ağaç” adı verilen bu dallar aynı bölgedeki dendritler veya hücre gövdeleri ile sinaps yapar. Bazı aksonlar ise uzunlukları boyunca bulunan şişmiş bölgelerde de sinaps oluşturur. Akson “geçiş noktaları” olarak adlandırılan bu şişmiş sinaps bölgelerinde sonlanmaz, devam ederek başka bir yerde sonlanır. Bir nöron başka bir hücre ile sinaps yaptığında nöron o hücreyi sinir sistemine bağlamış veya inerve etmiş olarak tanımlanır.
Akson sonlanmasının sitoplazması aksonunkinden farklıdır:
1-Akson sonlanmasında mikrotubuller bulunmaz
2- Çok sayıda mitokondri içerir
3-Sinapsı oluşturan membranın iç yüzü farklı yoğunlukta proteinlerle kaplıdır
4- Akson sonlanmasında sinaptik vesikül olarak isimlendirilen, yaklaşık 50 nm çapında, farklı sayıda ve küçük membranla sarılı veziküller bulunur.
Sinaps
Sinapslar sinir impulsunun iletiminden sorumlu yapılardır. Aksonun dendritlerle veya nadiren başka bir nöronun aksonuyla bağlantı yerleridir. Dendrodendritik sinapslar da vardır. Sinaps, presinaptik bölge, sinaptik yarık ve postsinaptik bölgeden oluşur. Presinaptik alan genellikle bir akson sonlanmasıdır, postsinaptik alan ise bir dendrit veya başka bir nöronun hücre gövdesidir. Pre- ve postsinaptik membranlar arasında kalan alan ise sinaptik yarık olarak adlandırılır. Sinirsel bir uyarının bir nörondan başka bir nörona sinaps aracılığı ile iletilmesine sinaptik ileti, iletim denir. Çoğu nöronda iletilen sinyal ya da bilgi, elektriksel bir uyarı olarak aksonun ucuna kadar gelir, akson sonlanmasında kimyasal sinyale dönüşür ve sinaptik yarığa kimyasal olarak salınır. Bu kimyasal sinyal postsinaptik membranda tekrar elektriksel uyarana dönüştürülür. Kimyasal sinyaller, nörotransmitter olarak adlandırılır ve akson sonlanmasında bulunan sinaptik veziküllerde saklanır. Farklı nöron tipleri farklı nörotransmitterler kullanır.
Beynin hesaplama yeteneğinin çok geniş olmasının ve farklı kombinasyonlara olanak sağlamasının, bilginin elektrik-kimyasal-elektrik çevrimi şeklinde iletilmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Bu süreçlerdeki değişiklikler hafızayı, öğrenmeyi ve sinaptik iletimi kapsayan bir çok mental bozukluğa sebep olabilir. Sinapslar sinir gazı ve bir çok psikoaktif ilacın etki ettiği noktalardır
Sinir Dokusunun Hücresel Bileşenleri
Sinir dokusu iki hücre tipi içerir: Uzantılara sahip sinir hücreleri olan nöronlar ve nöronları koruyup destekleyen glia hücreleri (nöroglialar)
Nöron Nedir
Sinir sisteminin en önemli elemanı olan nöronlar, ileri derecede özelleşmiş bir hücre tipidir. Beyin fonksiyonları elektriksel bir devre, bir ağ içerisinde gerçekleşir. Tüm nörolojik süreçler bu ağ içerisinde oluşur. Nöronal ağ tek bir nörondan birbiri ile ilişkili nöron grupları arasındaki karmaşık hücre-hücre bağlantılarına kadar uzanan bir iletişimi ifade eder. Büyük ağ (macro circuits) bir beyin bölgesinden diğerine uzanan nöron topluluklarını içerirken; küçük ağ (micro circuits) bir beyin bölgesi içindeki hücre-hücre ilişkilerini içerir. Büyük ve küçük ağların detaylı analizi sağlıklı ve hasta beyindeki kortikal fonksiyonların nöral temellerini anlamak için önemlidir
Nöronların morfolojik özellikleri
Nöron, etrafı nöron membranı ile çevrili, içerisinde organeller ve sitoiskelet elemanlarını taşıyan ve farklı fonksiyonel bölgelere sahip olan bir hücredir (Şekil 2)
Tüm nöronlar ortak bir yapıya sahiptir. Farklı nöron tipleri bulunmasına karşın morfolojik olarak aynı basit yapıyı paylaşırlar. Bir nöronda morfolojik olarak farklılaşmış 3 ana bölge bulunur:
1-Hücre gövdesi veya perikaryon: nöronun cekirdeği ve çekirdek çevresindeki sitoplazmasıdır.
2-Dendritler: diğer nöronlardan uyarı almak için özelleşmiş uzantılardır,
3-
Akson: tek bir uzantıdır, sinir impulsunu diğer nöronlara, kas ve bez hücrelerine iletnek üzere özelleşmiştir
1-Hücre gövdesi (soma veya perikaryon): İçinde çekirdek (nukleus), GER, DER, Golgi ve mitokondriyi taşır.
Nöron membranı: Yaklaşık 5nm kalınlığındadır ve protein bakımından zengindir. Nöronun soması (hücre gövdesi), dendriti ve aksonların üzerindeki membranları farklı özellikler taşır. Nöron membranının en önemli özelliği, elektrik sinyallerini beyin ve vücut arasında iletmesidir.
Çekirdek (Nukleus): Çoğu nöron büyük, yuvarlak açık renk boyanan ökromatik bir çekirdek vebelirgin bir çekirdekçik (nukleolus) içerir.
Nöron organelleri: Nöronlar çok miktarda düz yüzlü ve granüllü endoplazmik retiku lum, Golgi apareyi ve mitoko ndri içerirler.
Sitoiskelet Bir nörona karakteristik yapısını, şeklini veren ve organellerin sitoplazma içerisinde asimetrik dağılmasını sağlayan ana unsurdur. Sitoiskeleti oluşturan elemanlar mikrotubuller, mikrofilamentler ve nörofilamentlerdir.
Mikrotubuller 20 nm çapındadırlar ve nöritler boyunca uzanırlar. Mikrotubul ilişkili proteinler (MAP’lar) mikrotubul oluşumu ve fonksiyonuna katılan protein ailelerinden biridir. MAP’lar diğer fonksiyonlarının yanı sıra mikrotubulleri birbirine bağlar. Mikrotubul ilişkili protein ailesinin bir üyesi olan tau’daki patolojik değişiklikler Alzheimer hastalığının en önemli bileşenlerinden biridir.
Mikrofilamentler 5 nm çapındadır. Nöronlarda mikrofilamentler mikrotubuller gibi nöritler boyunca uzanır, ayrıca membran ile sıkı ilişkilidirler. Nörofilamentler Nöronlarda bulunan 10 nm çapındaki ara çaplı filamentlerdir.
2-Dendrit Nedir: Nöron tipine göre şekil ve sayıları değişiktir. Hücre gövdesinden çıkıp gri maddenin (gri cevher) içine doğru dallanırlar
Yunanca’da ağaç anlamına gelen dendrit, somadan çıkıp aynı bir ağacın dalları gibi uzanması nedeniyle bu adı almıştır. Tek bir nöronun dendritleri “dendritik ağaç”, bu ağacın her bir dalı ise “dendritik dal” olarak isimlendirilir. Dendritik ağaçların çok değişik şekil ve boyutta olması, farklı nöron gruplarının sınıflandırılmasında kullanılır.
Dendrit, bir nöronun antenleri gibi fonksiyon görür ve binlerce sinaps ile çevrelenmiştir. Sinaptik yarığa alınan nörotransmitterleri tanıyan reseptörler, postsinaptik membranda yerleşmişlerdir.
Bazı nöronların dendritleri, dendritik diken denilen özel yapılar ile kaplıdır . Dendrite asılmış küçük torbalar gibi görünen bu dikensi yapılar sinaptik aktivitenin tipine ve miktarına duyarlıdır. Kognitif bozukluğu olan bireylerin beyinlerinde dikenlerde anormal değişikliklerin olduğu saptanmıştır.
Dendritlerin sitoplazmasında sitoiskelet elemanları ve mitokondriler bulunur ve büyük oranda aksonlarınkine benzer. Önemli bir fark Oswald Steward tarafından keşfedildiği üzere dendritlerde poliribozomların bulunmasıdır.
Bilgiler http://zehirlenme.blogspot.com sitesinden sağlanmıştır.