ปลายแอกซอน
ปลายแอกซอน (เรียกอีกอย่างว่าปลายประสาท , ปลายปุ่มประสาท , หรือปลายประสาทก่อนซิแนปส์ ) คือส่วนปลายสุดของแขนงของแอกซอนแอกซอน หรือที่เรียกว่าเส้นใยประสาท คือส่วนที่ยื่นออกมาเป็นเส้นยาวและเรียวของเซลล์ประสาททำหน้าที่นำกระแสไฟฟ้าที่เรียกว่าศักย์ ไฟฟ้าออกจาก ตัวเซลล์ประสาทเพื่อส่งกระแสประสาทเหล่านั้นไปยังเซลล์ประสาทอื่น เซลล์กล้ามเนื้อ หรือต่อมต่างๆ ปลายประสาทก่อนซิแนปส์ส่วนใหญ่ในระบบประสาทส่วนกลางจะเกิดขึ้นตามแนวแอกซอน ( ปลายปุ่มประสาทแบบผ่าน ) ไม่ใช่ที่ปลายแอกซอน (ปลายปุ่มประสาท)
ในเชิงหน้าที่ ปลายแอกซอนจะแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นสัญญาณเคมี เมื่อศักย์ไฟฟ้ากระทำมาถึงปลายแอกซอน (A) สารสื่อประสาทจะถูกปล่อยออกมาและแพร่กระจายข้ามช่องว่างไซแนปส์ หากเซลล์หลังไซแนปส์ (B) เป็นเซลล์ประสาทเช่น กัน ตัวรับสารสื่อประสาทจะสร้างกระแสไฟฟ้าขนาดเล็กที่เปลี่ยนแปลงศักย์หลังไซแนปส์หากเซลล์หลังไซแนปส์ (B) เป็นเซลล์กล้ามเนื้อ ( จุดเชื่อมต่อประสาทกล้ามเนื้อ ) มันจะหดตัว
การปล่อยสารสื่อประสาท
ปลายแอกซอนมีความเชี่ยวชาญในการปล่อยสารสื่อประสาทอย่างรวดเร็วโดยกระบวนการเอ็กโซไซโทซิส [ 1 ] โมเลกุลของสารสื่อประสาทถูกบรรจุลงในถุงไซแนปส์ที่เรียกว่าควอนตาซึ่งรวมกลุ่มกันอยู่ใต้เยื่อหุ้มปลายแอกซอนทางด้านพรีไซแนปส์ (A) ของไซแนปส์ ถุงเหล่านี้บางส่วนถูกยึดไว้ กล่าวคือ เชื่อมต่อกับเยื่อหุ้มโดยโปรตีนเฉพาะหลายชนิด เช่นคอมเพล็กซ์ SNARE ศักย์ไฟฟ้าที่เข้ามาจะกระตุ้นช่องแคลเซียมที่ควบคุมด้วยแรงดันไฟฟ้าทำให้เกิดการไหลเข้าของไอออนแคลเซียมเข้าไปในปลายแอกซอนคอมเพล็กซ์ SNAREจะทำปฏิกิริยากับไอออนแคลเซียมเหล่านี้ มันบังคับให้เยื่อหุ้มของถุงรวมเข้ากับเยื่อหุ้มพรีไซแนปส์ปล่อยสารภายในเข้าไปในช่องว่างไซแนปส์ภายใน 180 ไมโครวินาทีหลังจากแคลเซียมเข้า[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]เมื่อตัวรับในเยื่อหุ้มเซลล์หลังไซแนปส์จับกับสารสื่อประสาทนี้และเปิดช่องไอออนข้อมูลจะถูกส่งผ่านระหว่างเซลล์ประสาท (A) และเซลล์ประสาท (B) [ 5 ]เพื่อสร้างศักยภาพการกระทำในเซลล์ประสาทหลังไซแนปส์ไซแนปส์กระตุ้น จำนวนมาก ต้องทำงานพร้อมกัน[ 1 ]
การถ่ายภาพการทำงานของปลายแอกซอน
ในอดีตสีย้อมที่ไวต่อแคลเซียมเป็นเครื่องมือแรกที่ใช้ในการวัดปริมาณการไหลเข้าของแคลเซียมในปลายประสาทไซแนปส์และเพื่อตรวจสอบกลไกของ พลาสติ ซิตี้ระยะสั้น[ 6 ]กระบวนการเอ็กโซไซโทซิสสามารถมองเห็นได้ด้วยโปรตีนเรืองแสงที่ไวต่อค่า pH ( Synapto-pHluorin ): ก่อนการปล่อย เวสิเคิลจะมีสภาพเป็นกรด และการเรืองแสงจะถูกดับลง เมื่อปล่อยออกมา เวสิเคิลจะถูกทำให้เป็นกลาง ทำให้เกิดแสงเรืองแสงสีเขียววาบขึ้นชั่วครู่[ 7 ]อีกความเป็นไปได้หนึ่งคือการสร้างเซนเซอร์ที่เข้ารหัสทางพันธุกรรมซึ่งจะเรืองแสงเมื่อจับกับสารสื่อประสาทเฉพาะ เช่นกลูตาเมต [ 8 ] วิธี นี้มีความไวเพียงพอที่จะตรวจจับการหลอมรวมของเวสิเคิลสารสื่อประสาทเดี่ยวในเนื้อเยื่อสมองและวัดความน่าจะเป็นของการปล่อยที่ไซแนปส์แต่ละแห่ง[ 9 ]
ดูเพิ่มเติม
- Calyx of Heldคือปลายประสาทขนาดใหญ่ในระบบการได้ยิน
- จุดเชื่อมต่อประสาทกล้ามเนื้อคือปลายแอกซอนที่สัมผัสกับเซลล์กล้ามเนื้อ
- กระบวนการเอนโดไซโทซิสเพื่อรีไซเคิลเวสิเคิลหลังการใช้งาน
- ตัวขนส่งโมโนอะมีนในถุง บรรจุสารสื่อประสาท (Vesicular monoamine transporter ) ทำหน้าที่บรรจุสารสื่อประสาทลงในถุงบรรจุสารสื่อประสาท
- วิธีการทางออปโตเจเนติกส์เพื่อวัดกิจกรรมของเซลล์
อ่านเพิ่มเติม
- Cragg SJ, Greenfield SA (สิงหาคม 1997). "การควบคุมตัวรับอัตโนมัติที่แตกต่างกันของการปลดปล่อยโดปามีนที่ปลายเซลล์ประสาทและปลายแอกซอนในซับสแตนเซียไนกรา บริเวณเท็กเมนทัลด้านล่าง และสไตรอาตัม"วารสารประสาทวิทยาศาสตร์ 17 ( 15): 5738– 5746. doi : 10.1523/JNEUROSCI.17-15-05738.1997 . PMC 6573186 . PMID 9221772 .
- Vaquero CF, de la Villa P (ตุลาคม 1999). "การระบุตำแหน่งของตัวรับ GABA(C) ที่ปลายแอกซอนของเซลล์ไบโพลาร์แท่งของเรตินาของหนู" Neuroscience Research . 35 (1): 1– 7. doi : 10.1016/S0168-0102(99)00050-4 . PMID 10555158 . S2CID 53189471 .
- Roffler-Tarlov S, Beart PM, O'Gorman S, Sidman RL (พฤษภาคม 1979). "ผลทางประสาทเคมีและสัณฐานวิทยาของการเสื่อมสภาพของปลายแอกซอนในนิวเคลียสส่วนลึกของสมองน้อยในหนูที่มีการเสื่อมสภาพของเซลล์ Purkinje ที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรม" Brain Research . 168 (1): 75– 95. doi : 10.1016/0006-8993(79)90129-X . PMID 455087 . S2CID 19618884 .
- Yagi T, Kaneko A (กุมภาพันธ์ 1988). "ปลายแอกซอนของเซลล์แนวนอนในจอประสาทตาของปลาทอง: การนำไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเซลล์ต่ำที่วัดได้ในตัวอย่างเดี่ยวและนัยยะของการนำสัญญาณจากโซมา" วารสารประสาทสรีรวิทยา 59 ( 2): 482– 494. doi : 10.1152/jn.1988.59.2.482 . PMID 3351572 .
- LTP ส่งเสริมการสร้างไซแนปส์หนามหลายจุดระหว่างปลายแอกซอนเดี่ยวกับเดนไดรต์Toni N, Buchs PA, Nikonenko I, Bron CR, Muller D (พฤศจิกายน 1999). "LTP ส่งเสริมการสร้างไซแนปส์หนามหลายจุดระหว่างปลายแอกซอนเดี่ยวกับเดนไดรต์" Nature . 402 (6760): 421– 425. Bibcode : 1999Natur.402..421T . doi : 10.1038/46574 . PMID 10586883 . S2CID 205056308 .