RANVIER-KNÖTCHEN: WAS SIE SIND UND IHRE FUNKTIONEN - GEOGRAFÍA - 2025

Die Knoten von Ranvier sind eine Reihe von Unterbrechungen, die in regelmäßigen Abständen entlang der Länge des Axons eines Neurons entstehen. Es sind kleine Knötchen, die in der Myelinscheide (einer Schicht weißer Substanz) vorkommen, die die Axone von Neuronen umgeben.

Ranviers Knötchen zeichnen sich durch sehr kleine Räume aus. Insbesondere haben sie eine Abmessung von einem Mikrometer. Ebenso sind diese Knötchen der Membran des Axons der extrazellulären Flüssigkeit ausgesetzt und dienen dazu, dass sich der zwischen Neuronen übertragene Nervenimpuls auf salzhaltige Weise schneller bewegt.

Typischer myelinisierter Nerv, bei dem die Position der Knötchen von Ranvier sichtbar ist.

In diesem Artikel werden die Hauptmerkmale von Ranvier-Knötchen untersucht und ihre funktionelle Beziehung zur Geschwindigkeit der synaptischen Übertragung zwischen Neuronen diskutiert.

Eigenschaften von Ranvier-Knötchen

Die Knoten oder Knoten von Ranvier sind kleine Unterbrechungen, die einige Neuronen in ihren Axonen aufweisen.

Diese Knötchen wurden vom französischen Anatom Louis-Antoine Ranvier zu Beginn des letzten Jahrhunderts entdeckt und sind eines der Grundelemente myelinisierter synaptischer Übertragungen.

Tatsächlich ist die Bildung dieser kleinen Sprünge im Axon des Neurons (der Region der Zelle, die für die Informationsübertragung verantwortlich ist) stark mit der Myelinscheide verbunden.

Die Myelinscheide ist eine mehrschichtige Struktur, die von den Plasmamembranen gebildet wird, die die Axone umgeben. Es besteht aus Lipoproteinmaterial, das einige Phospholipid-Doppelschichtsysteme bildet.

Wenn diese Hülle an Gehirnzellen haftet, erzeugt sie die bekannten Neuronen der weißen Substanz. Diese Arten von Neuronen zeichnen sich durch eine schnellere synaptische Übertragung aus als die anderen.

Die Erhöhung der Übertragungsgeschwindigkeit wird hauptsächlich durch Ranvier-Knötchen erzeugt, die aus den mit Myelin beschichteten Axonen von Neuronen stammen.

In diesem Sinne führen die Knötchen von Ranvier zu einer salzhaltigen Übertragung, die die Geschwindigkeit der Zirkulation von Nervenimpulsen erhöht.

Funktionen der Knötchen von Ranvier

Ranviers Knötchen. Quelle: Marek M / Public Domain

Ranviers Knötchen sind kleine Rillen, die in den Axonen von Neuronen erzeugt werden und hauptsächlich die synaptische Übertragung beeinflussen.

Synaptische Übertragung oder Synapse ist der Informationsaustausch, den Neuronen miteinander durchführen. Dieser Informationsaustausch führt zu Gehirnaktivität und damit zu allen vom Gehirn gesteuerten Funktionen.

Um diesen Informationsaustausch durchzuführen, erzeugen Neuronen die Aktivität, die als Aktionspotential bekannt ist. Dieses intrazerebrale Phänomen verursacht die synaptische Übertragung selbst.

Generierung von Aktionspotentialen

Aktionspotentiale stellen eine Reihe von physiologischen Reaktionen von Neuronen dar, die es dem Nervenreiz ermöglichen, sich von einer Zelle zur anderen auszubreiten.

Insbesondere befinden sich Neuronen in einer ionischen Umgebung mit unterschiedlicher Ladung. Das heißt, der intrazelluläre Raum (innerhalb des Neurons) weist eine Ionenladung auf, die sich von der des extrazellulären Raums (außerhalb des Neurons) unterscheidet.

Die Tatsache, dass die beiden Ladungen unterschiedlich sind, trennt die Neuronen voneinander. Das heißt, unter Ruhebedingungen können die Ionen, aus denen die innere Ladung des Neurons besteht, es nicht verlassen, und diejenigen, aus denen die äußere Region besteht, können nicht eintreten, wodurch die synaptische Übertragung gehemmt wird.

In diesem Sinne können sich die Ionenkanäle von Neuronen nur öffnen und eine synaptische Übertragung ermöglichen, wenn bestimmte Substanzen ihre Ionenladung stimulieren. Insbesondere erfolgt die Informationsübertragung zwischen Neuronen durch die direkte Wirkung von Neurotransmittern.

Damit zwei Neuronen miteinander kommunizieren können, muss ein Transporter (der Neurotransmitter) vorhanden sein, der von einem Neuron zum anderen wandert und auf diese Weise den Informationsaustausch durchführt.

Ausbreitung von Aktionspotentialen

Die bisher diskutierte neuronale Aktivität ist sowohl für Neuronen, die Ranvier-Knötchen enthalten, als auch für Neuronen, die diese kleinen Strukturen nicht aufweisen, identisch.

Somit tritt die Wirkung von Ranviers Knötchen auf, sobald das Aktionspotential realisiert wurde und die Informationen durch das Innere der Zelle wandern müssen.

In diesem Sinne muss berücksichtigt werden, dass Neuronen Informationen erfassen und durch eine Region senden, die sich an einem ihrer als Dendriten bekannten Enden befindet.

Die Dendriten verarbeiten die Informationen jedoch nicht. Um die Informationsübertragung zu vervollständigen, müssen die Nervenimpulse zum Kern wandern, der sich im Allgemeinen am anderen Ende des Neurons befindet.

Um von einer Region in die andere zu gelangen, müssen Informationen durch das Axon wandern, eine Struktur, die die Dendriten (die die Informationen empfangen) mit dem Kern (der die Informationen erzeugt) verbindet.

Axone mit Knötchen von Ranvier

Ranviers Knötchen erzeugen ihre Haupteffekte im Informationsübertragungsprozess, der zwischen den Dendriten und dem Zellkern stattfindet. Diese Übertragung erfolgt durch das Axon, den Bereich der Zelle, in dem sich Ranviers Knötchen befinden.

Insbesondere finden sich Ranvier-Knötchen in Axonen von Neuronen, die mit einer Myelinscheide bedeckt sind. Diese Myelinscheide ist eine Substanz, die eine Art Kette erzeugt, die durch das gesamte Axon verläuft.

Um dies anschaulicher zu veranschaulichen, kann die Myelinscheide mit einer Halskette aus Makkaroni verglichen werden. In diesem Fall wäre der gesamte Kragen das Axon des Neurons, die Makkaroni selbst die Myelinscheiden und der Faden zwischen jedem Makkaron wären die Knötchen des Ranvier.

Diese unterschiedliche Struktur der Axone ermöglicht es, dass die Informationen nicht alle Regionen des Axons durchlaufen müssen, um den Zellkern zu erreichen. Vielmehr kann es durch salzhaltige Übertragung durch die Knoten von Ranvier wandern.

Mit anderen Worten, der Nervenimpuls wandert durch das Axon und "springt" von Knoten zu Knoten, bis er den Kern des Neurons erreicht. Diese Art der Übertragung ermöglicht es, die Geschwindigkeit der Synapse zu erhöhen und führt zu einer neuronalen Verbindung und einem viel schnelleren und effizienteren Informationsaustausch.

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