Zenuwvezels zijn structuren in de zenuwstelsel die ontstaan uit het cellichaam van neuronen als dunne, langwerpige uitsteeksels. Ze fungeren als een soort geleider door elektrische impulsen door te geven en onderlinge verbindingen tussen neuronen mogelijk te maken. Op deze manier kan informatie worden verwerkt in het zenuwstelsel en commando's kunnen naar de ontvangende organen worden gestuurd. Ziekten van de zenuwen dus leiden op stoornissen in perceptie, motoriek en orgaanfunctionaliteit.
Wat zijn zenuwvezels?
A zenuwvezels is een langwerpig uitsteeksel (axon, neuriet) van een zenuwcel omgeven door een omhulselstructuur (axolemma). Door depolarisatie van zijn celmembraan, die wordt veroorzaakt door de stroomopwaartse actieheuvel, worden signalen weggeleid van het cellichaam naar de synapsen in de vorm van actiepotentialen. Het speelt dus een speciale rol bij de overdracht van informatie binnen het organisme. Op basis van het type axolem, maar ook door andere eigenschappen, kunnen zenuwvezels worden onderverdeeld in verschillende categorieën. Als een neuriet is omgeven door een myeline schede, het is een merg zenuwvezels In het midden zenuwstelsel dit wordt gevormd door oligodendrocyten, in het perifere zenuwstelsel door Schwann-cellen. Mergloze vezels worden alleen omhuld door het cytoplasma van Schwann-cellen. De richting van excitatiegeleiding onderscheidt ook zenuwvezels. In termen van het zenuwstelsel, zenden afferente axonen impulsen van sensorische organen naar het centrale zenuwstelsel. Efferente zenuwvezels geleiden excitaties naar ontvangers in de periferie.
Anatomie en structuur
De zenuwvezels kan worden onderverdeeld in drie secties op basis van verschillende functionaliteit en anatomie van bepaalde secties: de preaxon, de axon, en de telodendron. De preaxon is de ongeveer 25 micrometer lange basis van een axon die zich rechtstreeks aan het cellichaam van het neuron hecht en zich verbindt met de actieheuvel. Het is samengesteld uit een gespecialiseerd complex van eiwitten en is nooit gemyeliniseerd. Bovendien heeft het beginsegment een bijzonder hoge dichtheid van voltage-gated natrium kanalen. De preaxon wordt gevolgd door het hoofdgerecht van het axon, dat kan zijn omhuld door verschillende lagen myeline, afhankelijk van de soort, de plaats en de functie. Dit lipide-rijke en elektrisch isolerende biomembraan wordt gevormd door gliacellen (oligodendrocyten of Schwann-cellen). De veterringen van Ranvier komen voor in reguliere secties - locaties waar de myeline schede is afwezig en vormt de basis voor saltatorische geleiding van excitatie. Het uiteinde van het axon vertakt zich op een boomachtige manier naar de telodendria, die zich stroomopwaarts van de synapsen Op deze manier kan een neuron verbinding maken met verschillende andere neuronen of effectoren.
Functie en taken
De belangrijkste taak van zenuwvezels is om actiepotentialen van het soma in perifere richting over te brengen en om het vrijkomen van chemische boodschappers (neurotransmitters) in de synapsen Alleen op deze manier wordt informatieoverdracht van cel naar cel of doelorgaan mogelijk gemaakt. Excitatiegeleiding begint in de actieheuvel van het cellichaam, waar de basis voor actiepotentialen wordt gecreëerd. De excitatiedrempel in de daaropvolgende preaxon is bijzonder laag, zodat een actiepotentiaal kan hier gemakkelijk worden gevormd. De resulterende geactiveerde depolarisatie van het axonmembraan opent de spanningsafhankelijke natrium kanalen en een depolarisatiegolf loopt over de gehele zenuwvezel. Om fysische redenen maakt myelinisatie van het axon een bijzonder snelle geleiding over langere secties mogelijk zonder significante verzwakking. Vanwege de scheiding van de omhulsellagen door Schwann-cellen, de actiepotentiaal kan van het ene gat naar het andere springen. Deze vorm van excitatiegeleiding is veel sneller dan continue geleiding in markeloze zenuwvezels, vereist minder energie en maakt dunnere axonen mogelijk. Naast het doorgeven van elektrische spanningen is de zenuwvezel ook verantwoordelijk voor het transporteren van stoffen. Omdat bijna alle synthetiserende activiteit van een zenuwcel vindt plaats in het cellichaam, verschillende stoffen moeten naar het axon worden gebracht om zijn functies te behouden. Het transport dat van het cellichaam naar het perifere uiteinde van het axon wordt geleid, omvat eiwitten, die slechts in één richting en heel langzaam worden vervoerd. Het axonale transport van stoffen in beide richtingen vindt daarentegen plaats via blaasjes langs de microtubuli en verloopt snel.
Ziekten en klachten
Een van de meest voorkomende neurologische stoornissen bij jonge mensen wordt veroorzaakt door multiple sclerose Het is een chronische ontstekingsziekte waarbij de myeline-omhulsels van de neurieten in het centrale zenuwstelsel worden aangevallen en vernietigd. Dit heeft een negatief effect op de geleiding van excitatie en leidt onder meer tot sensorische stoornissen of verlamming. Samen met de ziekte van Baló, acute verspreide encefalomyelitis (ADEM) of neuromyelitis optica (syndroom van Devic), evenals enkele andere klinische beelden, multiple sclerose behoort tot de demyeliniserende ziekten (demyeliniserende ziekten). Klachten treden ook op bij het doorsnijden van de zenuwvezel (axotomie) als gevolg van een traumatisch incident. Sinds ribosomen of een ruw endoplasmatisch reticulum zijn slechts uitzonderlijk aanwezig in het cytoplasma van de neurietmoeten het onderhoud en de functie van het axon worden overgenomen door eiwitsynthese in het cellichaam. Als de zenuwvezel wordt gescheiden van de soma, kan er geen toevoer naar de neuriet worden geleverd en sterft deze af. Bij ernstig trauma kunnen aangrenzende neuronen ook degenereren. Wat betreft de locatie van de neuronen die in de omgeving worden aangetast, is het noodzakelijk om onderscheid te maken tussen anterograde en retrograde transneurale degeneratie. Naast mechanisch veroorzaakte schade, neurodegeneratieve ziekten, zoals Alzheimer en de ziekte van Parkinson, of axonaal degeneratief polyneuropathieën zijn ook betrokken bij het verval van axonen.
