Tiesioginis tiesioginis smegenėlių Purkinje ląstelių poveikis. Širdies raumens ląstelinės struktūros ypatybės

1850 metais Köllikeris atrado, kad miokardas turi ląstelinę struktūrą.

Miokardas turi ląstelinę struktūrą, tačiau tarpląstelinių struktūrų dėka visos ląstelės sužadinamos beveik vienu metu. Miokardo sudėtyje yra:

Darbo miokardo ląstelės

Laidžios sistemos ląstelės

A. P ląstelės

b. Pereinamosios ląstelės

V. Purkinje ląstelės

Darbo miokardo ląstelės turi pailgą formą iki 50 mikronų ilgio. D=10-15 mikronų. Juose yra miofibrilių, mitochondrijų ir vienas centre esantis branduolys. Darbo miokardo ląstelėse yra sarkoplazminio tinklelio T kanalėliai ir L kanalėliai.

Kontaktas tarp atskirų kardiomiocitų vadinamas Įdėti diską . Tarpkalarinis diskas turi nevienalytę struktūrą. Jį galima suskirstyti į 3 morfologinės zonos:

- plyšio plotas

- desmosomų regionas. Desmosomų srityje membranos sustorėja ir siekia 20 nm. Tarp membranų randama tonofibrilių, kurių tankis siekia 400 nm. Desmosomos tarnauja mechaniniam kardiomiocitų sukibimui ir medžiagų apykaitos procesams.

- Tvirta kontaktinė sritis(ryšiai). Ryšiuose iš dalies persidengia išoriniai kardiomiocitų membranų sluoksniai. Todėl bendras membranų storis yra 12-15 nm. Čia vyksta gretimų membranų susiliejimas. Ryšio ilgis yra 1 µm. Nexus užima 10-13% tarpinio disko. Šis glaudus kardiomiocitų membranų susiliejimas lemia elektrinių savybių pokyčius šiose srityse. Elektros varža yra 1,4 Ohm/cm2. Būtent šios ryšių zonos prisideda prie to, kad kardiomiocitai sužadinami beveik vienu metu.

Nexus yra labai jautrus deguonies trūkumui, katecholaminų veikimui, dideliam fiziniam krūviui ir stresinėms situacijoms.

Dėl susijaudinimo atsiradimasŠirdies laidumo sistema vaidina svarbų vaidmenį širdyje ir jos laidumui. Šioje sistemoje yra 3 tipų ląstelės.

Svarbiausi bus P ląstelės(Peymakers). Tai mažos ląstelės, kuriose yra nedaug miofibrilių ir mitochondrijų, šiose ląstelėse nėra T sistemos, o L sistema yra silpnai išvystyta. Pagrindinė P ląstelių funkcija yra veikimo potencialo generavimas, kuris yra susijęs su lėta šių ląstelių membranų diastoline depoliarizacija. P ląstelėse membranos potencialas mažėja ir tai sukelia savaiminio sužadinimo procesą.

Pereinamosios ląstelės atlieka sužadinimo perkėlimą iš P-ląstelių į Purkinje ląsteles, o Purkinje ląstelės perduoda sužadinimą į miokardo ląsteles.

Tai pailgos ląstelės. Jiems trūksta sarkoplazminio tinklo. Šiose ląstelėse laidumo greitis yra lėtas. Jie taip pat turi mažesnį veikimo potencialą.

Purkinje ląstelės- platus, trumpas. Sarkoplazminis tinklas yra geriau išvystytas, jame yra daugiau miofibrilių. Tačiau tuo pat metu nėra T sistemos.

Automatinis- širdies gebėjimas susitraukti veikiant impulsams, kylantiems iš paties organo.

Automatika turi miogeninę formą, nes ląstelės, atliekančios impulsų kūrimo ir vedimo funkcijas, kyla iš miocitų.

Širdies gebėjimas susitraukti atsiranda prieš tai, kai į ją įpinamos nervinės ląstelės.

Iš pradžių sužadinimo procesas vyksta sinoatrialinis mazgas. Būtent jame atsiranda pirminiai eklektinio potencialo pokyčiai. Vietinis sinusinio mazgo atšilimas padidina automatiškumo dažnį. O vėsinimas lemia lėtesnį ritmą. Sinusinio mazgo pažeidimas gali sukelti visišką širdies sustojimą.

Širdies laidumo sistemoje palaipsniui mažėja gebėjimas automatizuotis. Šis reiškinys vadinamas mažėjantis automatizavimo gradientas . Jei atrioventrikulinis mazgas tampa širdies stimuliatoriumi, tada impulsas patenka ir į prieširdžius, ir į skilvelius, o tai sukelia vienu metu ir prieširdžių, ir skilvelių susitraukimą.

Miokardo ląstelių elektrinės savybės. Darbinio miokardo ląstelių membranos potencialas yra 80-80 mV. Laidžios sistemos ląstelėse ji yra tik 50-70 mV.

Kardiomiocitų viduje yra daugiau kalio jonų (30 kartų daugiau), natrio išorėje yra 20-25 kartus daugiau nei viduje. Kardiomiocitų viduje yra daugiau organinių kardiomiocitų. Kadangi kardiomiocitų membranos yra pralaidžios kaliui, jis linkęs palikti ląstelę, sudarydamas teigiamą krūvį.

Susijaudinus atsiranda veikimo potencialas, kuris skiriasi nuo skeleto raumenų ir nervų veikimo potencialo.

Darbo ląstelių potencialas turi 5 fazes:

1. 0 fazė. Ši fazė prasideda dėl padidėjusio membranos pralaidumo. Natris patenka į ląstelę, o tai sukelia depoliarizacijos procesą. Potencialas pradeda sparčiai mažėti, kol išnyksta. Tada natris toliau patenka į ląstelę ir depoliarizuoja membraną iki 3 mV. Bendra vertė bus 110-120 mV. Pastebėta, kad kalcio kanalai atsidaro lėtu laidumo greičiu. Teigiamo krūvio kalcio jonų judėjimas turės įtakos depoliarizacijos procesams. Kardiomiocitai turi dar vieną ypatybę: 5 kartus sumažėja kalio pralaidumas, palyginti su ramybe.

2. Fazė 1. Pradinė repoliarizacija. Padidina pralaidumą chlorui.

3. 2 fazė. Plato fazė. Jis susijęs su kalcio jonų prasiskverbimu į kardiomiocitus.

4. 3 etapas. Greitos repoliarizacijos fazė. Susijęs su padidėjusiu kalio pralaidumu. Kalis palieka kardiomiocitus, atkurdamas membranos krūvį.

5. 4 etapas. Stabilios membranos potencialo fazė. Šiuo metu kardiomiocitai pradeda aktyvią jonų transportavimo sistemą (natrio-kalio siurblį). Jis pradeda pumpuoti jonus prieš koncentracijos gradientą ir taip atkuria jonų koncentracijas ląstelių viduje.

P ląstelėse potencialas skirsis nuo veikiančio miokardo ląstelių. Šios ląstelės turi sumažintą pradinį lygį. Ir jis nėra stabilus, bet linkęs palaipsniui mažėti. 4 fazė yra nestabili, bet palaipsniui mažėja. Vyksta membranos depoliarizacija. Ši fazė vadinama lėta deastoline depoliarizacija.

Taip yra dėl to, kad P ląstelėse mažėja pralaidumas kalio jonams ir padidėja pralaidumas kalcio jonams. Sumažėjęs kalio pralaidumas sumažina membranos krūvį. Membranos deplarizacija pasiekia slenkstinį lygį ir sukelia savaiminį β-ląstelių sužadinimą. Ir jie sukuria potencialą, kuriame plokščiakalnio fazė yra silpnai išreikšta, tačiau atsirandantis potencialas P ląstelėse perduodamas į kitas laidumo sistemos dalis. Taigi sinusinis mazgas veiks kaip širdies stimuliatorius. Sužadinimo dažnio laipsnį įtakoja 2 veiksniai:

Pradinio membranos potencialo vertė (kuo ji mažesnė, tuo dažniau ir greičiau bus sužadinamos P ląstelės)

Įkrovimo greičio sumažinimas ant membranos. Jei depoliarizacijos greitis didėja, tada sužadinimo dažnis taip pat bus didesnis.

Šie 2 parametrai yra nervinių ir humoralinių veiksnių sužadinimo dažnio valdymo objektas.

Jaudrumas.

Širdies reakcijos ypatybė yra ta, kad ląstelės veikia pagal „viskas arba nieko“ dėsnį. Sužadinimo metu širdies raumuo praranda jaudrumą. Kai tik atsiranda sistolė, jaudrumas sumažėja iki 0 (absoliuti ugniai atspari fazė, trunka 25-0,27 s). Prasidėjus atsipalaidavimui, susijaudinimas pradeda atsigauti (santykinis atsparumas ugniai 0,03-0,05). Po santykinio atsparumo ugniai praeina trumpas viršnormalaus jaudrumo periodas, kuris duoda reakciją į subslenkstinius dirgiklius. Širdis sistolės metu negali reaguoti į kitus dirgiklius ir nepraranda ritmo. Tačiau esant nedidelei padidėjusio dirglumo fazei, gali padidėti susijaudinimas ir atsirasti papildomų susitraukimų bei ritmo sutrikimų. Neeiliniai susitraukimai klasifikuojami pagal tai, kur atsiranda papildomas sužadinimo šaltinis, ir jis gali atsirasti beveik bet kurioje srityje. Ekstrasistolija gali būti vadinama: atrioventrikuline, sinusine ir kt.

Požymiai: pauzės sutrumpėjimas. Jei tai įvyksta skilvelyje, tada pauzė, priešingai, tampa ilgesnė.

Kompensacinės pauzės atsiradimo priežastys. Normalus širdies susitraukimas vyksta veikiant impulsams iš sinusinio mazgo. Jei diastolės stadijoje atsiranda papildomas sužadinimas, atsiranda papildomas susitraukimas. Ekstrasistolės metu širdis praranda jaudrumą ir patenka į atsparumo ugniai būseną. Jis praleidžia normalų susitraukimą. Po ekstrasistolės atsiranda papildoma pauzė.

Pagrindinė funkcija yra ta, kad ši pauzė leidžia širdžiai grįžti į pradinį ritmą.

Gautas sužadinimas širdies raumenyje vykdomas per laidumo sistemą ir kardiomiocitus.

Įvairiose širdies dalyse sužadinimo greitis nėra vienodas.

Bendras vėlavimas yra 0,107 s. Skilvelinis miokardas pradės trauktis po 0,107 s po to, kai pasirodys mazge. Šiuo metu atsiranda prieširdžių sistolė. Todėl skilveliai susijaudins po prieširdžių susitraukimo.

Pažeidus laidumo savybes, atsiranda blokada širdyje.

Sinuso blokada pasitaiko gana retai. Dažniau atsiranda atrioventrikulinė blokada. Pirmajame etape sulėtėja, antrajame etape stebimas atskirų impulsų į skilvelį praradimas. Gali būti visiška atrioventrikulinė blokada, kai širdis dirba savo ritmu, o skilveliai – savo.

Be to, Hiss kojose ir ryšuliuose gali atsirasti blokadų.

Miokardo susitraukimo savybės.

Tai yra kardiomiocitų gebėjimas keisti įtampą ir ilgį. Kaip ir griaučių raumenyse, miokarde yra T kanalėlių sistema, kuri prasiskverbia giliai į miocitus. Yra sarkoplazminio tinklelio tinklas (žadinimo laidumo sistema). Susitraukimui būtinas kalcis, nes susitraukimo procesas yra susijęs su plonų miozino gijų sąveika su storomis. Tai neįvyksta be sužadinimo, nes plonose aktino gijose yra aktyvių baltymų. Slopinimo pašalinimas yra susijęs su kalcio išsiskyrimu. Jis jungiasi su troponinu ir įvyksta reguliuojančių baltymų poslinkis. Širdies raumens susitraukiamumas priklauso nuo dviejų dėsnių:

1. „Viskas arba nieko“ įstatymas

2. Frank-starlingo dėsnis. Nustatyta, kad susitraukimo jėga priklauso nuo pradinio raumenų ląstelių ilgio (pradinio sarkomero ilgio). Ištempus kardiomiocitus, padidėja susitraukimo jėga.

Sistolė yra diastolės funkcija (kuo ilgiau trunka diastolinis užpildymas, tuo stipresnis bus diastolinis susitraukimas). Tokiu būdu širdis gali reguliuoti susitraukimo jėgą priklausomai nuo kraujotakos.

ir kiti baisūs sutrumpinimai. Tačiau šiam rinkiniui tikrai trūksta dar vienos storiausios kortų kaladės: kortų anatominės. Juk nervų sistema susideda iš daugybės ląstelių tipų, o smegenyse – daug įvairių dalių, kurios nuolatos minimos mūsų naujienose ir straipsniuose. Todėl pradedame trečią straipsnių seriją, kurią preliminariai pavadinome „Detalės“. Ir pirmasis šios serijos straipsnis bus skirtas vienam žinomiausių smegenėlių ląstelių tipų (struktūrai, apie kurią straipsnis dar bus): Purkinje ląstelėms.

Purkinje ląstelės (raudonos). Yinghua Ma ir Timothy Vartanian nuotrauka, Kornelio universitetas, Ithaca, N.Y. Dalis parodos Life: Magnified by ASCB ir NIGM

Istorija

Pirmą kartą, kaip galite atspėti, Purkinje ląsteles pamatė vyras, vardu Purkinje. Arba Purkina, kaip mėgsta sakyti puristai. Čekas buvo nuostabus žmogus, enciklopedistas, susirašinėjo su Goethe, buvo Illuminati ordino narys, atrado prieblandos regėjimą, tapo vienu pirštų atspaudų ėmimo pradininkų ir sukūrė kino kameros prototipą, nepaisant to, kad buvo vyresnis Puškino amžininkas. Jis gyveno ilgą gyvenimą ir kiek daugiau nei du dešimtmečius studijavo anatomiją. 1837 m. jis aprašė „ganglioninius kūnus“ - Purkinje ląsteles.

Janas Evangelista Purkinje

Garsiausią šių šakotų ląstelių vaizdą gavo kitas puikus mokslininkas – 1906 m. Nobelio premijos laureatas Santiago Ramonas y Cajalas. Jo garsusis piešinys, atkurtas visuose vadovėliuose, vaizduoja Purkinje ląsteles ir gilesnes granuliuotas ląsteles balandžio smegenyse.

Balandžių smegenėlių Purkinje ląstelės (A) ir granulės (B). Santiago Ramono y Cajal piešinys

Tik faktai

Purkinje ląstelės yra GABAergic(signalo perdavimas naudojant neuromediatorių) vienpolis neuronai (su vienu aksonu). Pelių aksono ilgis yra 2 milimetrai, žiurkėms - 3 milimetrai. Dendritų storis 2-5 mikronai - storos šakos, 0,5-1 mikronas - plonos. Purkinje ląstelėse jis labai išsivystęs, dendritinių dyglių tankis taip pat didelis. Dėl to kiekviena Purkinje ląstelė gali sudaryti iki dviejų šimtų tūkstančių sinapsių! Tai yra daug neuronui.

Pelės smegenėlių Purkinje ląstelės

Kreditas: Jakob Jankowski
Bonos universitetas
Anatomijos ir ląstelių biologijos katedra
Bona, Vokietija

Purkinje ląstelės yra viena iš didžiausi neuronai(išskyrus aksonų ilgį) žmogaus smegenyse. Tik Betz ląstelės yra didesnės, tai bus aptarta toliau.

Smegenėlės. Kreditas: Anatomografija, kurią tvarko gyvybės mokslų duomenų bazės (LSDB).

Smegenyse yra 26 milijonai Purkinje ląstelių. Jie kartu su specialiomis glialinėmis ląstelėmis, vadinamosiomis Bergmanno glia, sudaro Purkinje sluoksnį smegenyse. Stebina tai, kad kiekvienos ląstelės išsišakojęs dendritinis tinklas yra beveik dvimatis, tarsi vėduoklė ar koralas, o Purkinje sluoksnyje to paties pavadinimo ląstelės yra orientuotos lygiagrečiai, kaip domino kauliukai skirtinguose židiniuose, pastariesiems krentant. Per šiuos dvimačius dendritų sluoksnius granulių ląstelių aksoninės skaidulos iš gilesnių smegenėlių sluoksnių praeina jiems statmenai ir sudaro sinapses su Purkinje ląstelių dendritais (vadinamosios gcPc sinapsės, nuo granulių ląstelės iki Purkinje- ląstelių sinapsės). Granulių ląstelių ir Purkinje ląstelių jungtis pavaizduota tame pačiame garsiajame Ramono y Cajalo Purkinje ląstelių piešinyje.

Glia Bergmann

Smegenėlių skiltelės „skerspjūvis“ su ląstelių tipais

Purkinje ląstelės kūnas yra piriforminis, o ilgas aksonas tęsiasi per baltąją medžiagą iki smegenėlių branduolių ir vestibuliarinių branduolių.

Kilmė

Jei kalbame apie Purkinje ląstelių kilmę formuojantis kūnui (apie tai, kaip formuojasi nervų sistema, turime atskirą), tai yra įrodymų, kad šios ląstelės yra kilusios iš bendro kamieno „protėvio“ kartu su visiškai skirtingomis B. -limfocitai ir aldosteroną gaminančios antinksčių žievės ląstelės (!).

B limfocitų

Kam jie reikalingi

Negalima pervertinti Purkinje ląstelių vaidmens mūsų judėjime. Jie gauna sužadinimo impulsus iš smegenėlių lianos formos skaidulų ir samanotųjų skaidulų ir siunčia slopinamuosius impulsus (atsimename, kad GABA yra pagrindinis smegenų „stabdis“) į giliuosius smegenėlių sluoksnius - jos branduolį. Jei šią veiklą išversime į paprastą kalbą, Purkinje ląstelės vaidina svarbų vaidmenį mokantis motorinių, pusiausvyros ir judesių koordinavimo. Tuo nesunku įsitikinti žinant du faktus: pirma, žmogaus Purkinje ląstelės subręsta gana vėlai – iki aštuonerių metų, antra, jos labai jautrios alkoholio poveikiui. Štai kodėl vaikai ir girtuokliai juda taip nejaukiai. Beje, labiausiai išsivysčiusios Purkinje ląstelės randamos žmonėms, kurie nuo vaikystės užsiima sudėtingai koordinuotais judesiais: akrobatika, gimnastika, dailiuoju čiuožimu ar šokiais.

Viena Purkinje ląstelė

Tekstas: Aleksejus Paevskis

Skaitykite medžiagą iš mūsų svetainės adresu

Kai neurologai kalba apie dendritus – neuronų dalis, kurios paprastai naudojamos informacijai iš kitų neuronų gauti – jie galvoja apie Purinier ląsteles.

Jie sudaro platų specializuotą tinklą, kuris sąveikauja su skilvelių minutėmis, kad inicijuotų skilvelio susitraukimą.

Skaičiavimo tyrimai rodo, kad ląsteliniai aritmijos šaltiniai, tokie kaip ankstyva depoliarizacija, gali atsirasti dėl jų unikalių elektrofiziologinių savybių.

Bendra informacija

Purkinje ląstelės, taip pat žinomos kaip Purkinje neuronai, yra smegenų žievėje. Jie buvo pirmieji, kurie buvo nustatyti. Janas Evangelista Purkinje, dirbantis Breslau universitete Prūsijoje (šiandien – Vroclavo universitetas, Lenkija), ląsteles atrado XIX amžiaus viduryje. 1932 metais mokslininkas tapo achromatinio mikroskopo, kuris vienu metu fokusuoja dvi spalvas, savininku. Naudodamasis mikroskopu anatomas pradėjo tyrinėti avių ląsteles. Struktūras, kurios vėliau buvo pavadintos jo vardu, jis aprašė histologijos dokumente „Naujausi nervų ir smegenų anatomijos tyrimai“, pristatytame 1837 m. rugsėjo mėn. Prahoje, Bohemijoje (dabartinė Čekija).

XIX amžiaus pabaigoje Camillo Golgi iš Pavijos universiteto Lombardijoje (Italija) tyrinėjo ląsteles, dažydamas jas sidabro nitratu. Sidabro nitrato dėmės padėjo mokslininkui apibūdinti ląstelės kūną su jo procesais. Santiago Ramonas y Cajal iš Barselonos universiteto Barselonoje, Ispanijoje, patobulino Golgi technologiją ir atrado, kad ląstelės turi dendritinius spygliukus, kurie atrodo kaip mažos rutulinės dendritų durų rankenėlės. Golgi ir Ramón y Cajal kartu laimėjo Nobelio medicinos premiją 1906 m. už savo struktūros tyrimus.

Struktūra

Ląstelės kūnas yra kriaušės formos su daugybe siūlų projekcijų (dendritų), kurios gauna impulsus iš kitų mažų ląstelių, žinomų kaip granuliuotos ląstelės. Jų aksonai (išvesties elementai) perduoda impulsus tai smegenų daliai, kuri kontroliuoja judėjimą (smegenėlėms). Darinio korpusas yra 8 mikronų skersmens. Ląstelės turi didelę, šakotą, dvimatę (plokštą) į medį panašią struktūrą.

Funkcijos

Purkinje ląstelės yra slopinantys neuronai: jie išskiria neurotransmiterius, kurie jungiasi prie receptorių ir sumažina kitų neuronų aktyvavimą. Jie:

  • dalyvauti motorikos valdymo ir mokymosi procese;
  • vieninteliai, kurie priima signalus iš smegenėlių žievės (jos išorinio sluoksnio), taip pat gauna informaciją iš kitų šimtų tūkstančių kūno ląstelių, slopina sužadinimo neuronus nugaros smegenyse ir kitose srityse, iš kurių gauna informaciją;
  • reguliuoti sužadinimo neuronų aktyvavimą sąveikaujant su dendritais;
  • išskiria gama-aminosviesto rūgštį (neuromediatorių), kuri slopina neuronus nuo perduodamų impulsų. Jų išvestis atliekama per aksonus, pernešančius elektrinius impulsus.
  • slopina išvesties centrus, giliuosius branduolius ir vestibuliarinius branduolinius neuronus smegenyse, koordinuoja reakcijos į elektrinį signalą laiką (veiksmo potencialą) neuronų branduolių aksonuose. Jie savo ruožtu reguliuoja smegenėlių išvesties signalus.
  • per sinchronizuotus signalus valdykite greitį, kuriuo signalai pasiekia smegenis, kad gautų tikslią neuronų branduolių išvestį, skatinant judesių koordinavimą, pvz., rankų judesius, pasiekiant didžiausią išsivystymą sulaukus aštuonerių metų.

Štai kodėl maži vaikai atrodo nerangūs ir nepatogūs. Tyrimai su žinduoliais parodė, kad ląstelės sintetina hormonus progesteroną ir estradiolį formuojant smegenėlių grandines embriono vystymosi metu. Progesteronas ir estradiolis skatina dendritų augimą, vystymąsi (sinaptogenezę) ir dendritinių spygliuočių vystymąsi besivystančioje ląstelėje.

Pelių ir viščiukų embrionų tyrimai rodo, kad gamindamos baltymus, vadinamus garsiniu ežiuku, šios ląstelės yra būtinos smegenėlių augimui ir formavimuisi. Jie yra jautrūs tiek genetiniam, tiek aplinkos poveikiui, kuris gali trukdyti jų įprastoms funkcijoms. C65Dn pelių padermės (dauno sindromo genetinis modelis) embrioniniai tyrimai parodė ląstelių degeneraciją. Vaisiaus alkoholio poveikis embrionų augimo metu gali jį sunaikinti ir sukelti vaisiaus alkoholinį sindromą (sutrikimą, kuris pasireiškia vaikams, kurių motinos nėštumo metu vartojo alkoholį). Žmonės, sergantys autizmu (sutrikimas, atsirandantis vystantis smegenims), turi mažiau Purkinje ląstelių nei sveiki žmonės. Žmonės, turintys mažiau ląstelių, yra jautresni Niemann-Pick ligai (C tipas), retai paveldimai lizosomų kaupimosi ligai.

Ir kiti baisūs sutrumpinimai.

Istorija

Pirmą kartą, kaip galite atspėti, Purkinje ląsteles pamatė vyras, vardu Purkinje. Arba Purkina, kaip mėgsta sakyti puristai. Čekas Janas Evangelista Purkinje buvo nuostabus žmogus, enciklopedistas, susirašinėjo su Goethe, buvo Illuminati ordino narys, atrado prieblandos regėjimą, tapo vienu iš pirštų atspaudų ėmimo pradininkų ir sukūrė filmavimo kameros prototipą, nepaisant to. kad jis buvo vyresnis Puškino amžininkas. Jis gyveno ilgą gyvenimą ir kiek daugiau nei du dešimtmečius studijavo anatomiją. 1837 m. jis aprašė „ganglioninius kūnus“ - Purkinje ląsteles.

Garsiausią šių šakotų ląstelių vaizdą gavo kitas puikus mokslininkas – 1906 m. Nobelio premijos laureatas Santiago Ramonas y Cajalas. Jo garsusis piešinys, atkurtas visuose vadovėliuose, vaizduoja Purkinje ląsteles ir gilesnes granuliuotas ląsteles balandžio smegenyse.

Balandžių smegenėlių Purkinje ląstelės (A) ir granulės (B). Santiago Ramono y Cajal piešinys

Tik faktai

Purkinje ląstelės yra GABAerginiai (neurotransmiterių tarpininkaujantys) vienpoliai neuronai (su vienu aksonu). Pelių aksono ilgis yra 2 milimetrai, žiurkėms – 3 milimetrai. Dendritų storis 2-5 mikronai - storos šakos, 0,5-1 mikronas - plonos. Purkinje ląstelėse jis labai išsivystęs, dendritinių dyglių tankis taip pat didelis. Dėl to kiekviena Purkinje ląstelė gali sudaryti iki dviejų šimtų tūkstančių sinapsių! Tai yra daug neuronui.


Purkinje ląstelės yra viena iš didžiausi neuronai(išskyrus aksonų ilgį) žmogaus smegenyse. Tik Betz ląstelės yra didesnės, tai bus aptarta toliau.

Smegenyse yra 26 milijonai Purkinje ląstelių. Jie kartu su specialiomis glialinėmis ląstelėmis, vadinamosiomis Bergmanno glia, sudaro Purkinje sluoksnį smegenyse. Stebina tai, kad kiekvienos ląstelės išsišakojęs dendritinis tinklas yra beveik dvimatis, tarsi vėduoklė ar koralas, o Purkinje sluoksnyje to paties pavadinimo ląstelės yra orientuotos lygiagrečiai, kaip domino kauliukai skirtinguose židiniuose, pastariesiems krentant. Per šiuos dvimačius dendritų sluoksnius granulių ląstelių aksoninės skaidulos iš gilesnių smegenėlių sluoksnių praeina jiems statmenai ir sudaro sinapses su Purkinje ląstelių dendritais (vadinamosios gcPc sinapsės, nuo granulių ląstelės iki Purkinje- ląstelių sinapsės). Granulių ląstelių ir Purkinje ląstelių jungtis pavaizduota tame pačiame garsiajame Ramono y Cajalo Purkinje ląstelių piešinyje.


Purkinje ląstelės kūnas yra piriforminis, o ilgas aksonas tęsiasi per baltąją medžiagą iki smegenėlių branduolių ir vestibuliarinių branduolių.

Kilmė

Jei kalbame apie Purkinje ląstelių kilmę formuojantis kūnui (apie tai, kaip formuojasi nervų sistema, turime atskirą), tai yra įrodymų, kad šios ląstelės yra kilusios iš bendro kamieno „protėvio“ kartu su visiškai skirtingomis B. -limfocitai ir aldosteroną gaminančios antinksčių žievės ląstelės (!).


Kam jie reikalingi

Negalima pervertinti Purkinje ląstelių vaidmens mūsų judėjime. Jie gauna sužadinimo impulsus iš smegenėlių lianos formos skaidulų ir samanotųjų skaidulų ir siunčia slopinamuosius impulsus (atsimename, kad GABA yra pagrindinis smegenų „stabdis“) į giliuosius smegenėlių sluoksnius - jos branduolį. Jei šią veiklą išversime į paprastą kalbą, Purkinje ląstelės vaidina svarbų vaidmenį mokantis motorinių, pusiausvyros ir judesių koordinavimo. Tuo nesunku įsitikinti žinant du faktus: pirma, žmogaus Purkinje ląstelės subręsta gana vėlai – iki aštuonerių metų, antra, jos labai jautrios alkoholio poveikiui. Štai kodėl vaikai ir girtuokliai juda taip nejaukiai. Beje, labiausiai išsivysčiusios Purkinje ląstelės randamos žmonėms, kurie nuo vaikystės užsiima sudėtingai koordinuotais judesiais: akrobatika, gimnastika, dailiuoju čiuožimu ar šokiais.

Purkinje ląstelės šunų smegenėlių žievėje, impregnuotos sidabro nitratu

Purkinje ląstelės yra GABAerginiai (signalus perduodantys per neuromediatorių gama aminosviesto rūgštį) neuronai. Pelių aksono ilgis yra 2 milimetrai, žiurkėms - 3 milimetrai. Dendritų storis 2-5 mikronai - storos šakos, 0,5-1 mikronas - plonos. Purkinje ląstelės kūnas yra kriaušės formos, iš kurio atsiranda daug dendritų, gausiai šakojančių plokštumoje, griežtai statmenoje smegenėlių vingiams, ir sudaro daug sinapsių su lygiagrečiomis skaidulomis, kertančiomis tokių medžių sluoksnius - granuliuotų ląstelių aksonus. smegenėlės išsidėsčiusios palei vingių paviršių. Ilgas aksonas, kilęs iš giliai smegenėlių žievėje esančios ląstelės pagrindo, per baltąją medžiagą nukreipiamas į smegenėlių branduolius, sudarydamas sinapses su jų neuronais, taip pat į vestibuliarinius branduolius.

Įdomūs faktai[ | ]

Smegenėlių žievėje yra iki 26 milijonų Purkinje ląstelių, kurios galutinai išsivysto tik sulaukus aštuonerių metų. Todėl maži vaikai nemoka skaičiuoti judesių ir atrodo gremėzdiškai bei nepatogiai, o iš po pieštuko išlenda raštai. Treniruotės pagreitina Purkinje ląstelių brendimą – gimnastės, balerinos ir dailiojo čiuožimo sportininkai turi labiausiai išvystytą smegenėlę. Purkinje ląstelės taip pat labai jautrios alkoholiui – net mažos alkoholio dozės sukelia smegenėlių veiklos sutrikimą, o tai lemia judėjimo trajektoriją ir rankų bei kojų darbo koordinaciją [ ]