Функциональное значение межклеточного перемещения веществ

Биология » Нейронаука в наши дни » Функциональное значение межклеточного перемещения веществ

Многочисленными экспериментами было продемонстрировано транссинаптическое перемещение аминокислот или белков между нейронами, например, от сетчатки через латеральное коленчатое ядро к зрительным центрам коры головного мозга. То, что это перемещение происходит, точно установлено. Тем не менее, мы не обладаем важной информацией о механизмах этого переноса и его функциональном значении. Межклеточное перемещение малых молекул происходит между клетками, связанными щелевыми контактами. Предполагается, что межклеточное перемещение веществ представляет собой механизм контроля роста и развития клеток. Связанный с этим вопрос касается роли глиальных клеток для функционирования нейронов. В особенности неясной является количественная характеристика обмена молекул между глиальными клетками и нейронами, значение такого обмена для функционирования нейронных сетей.

Развитие и регенерация

Несмотря на значительный прогресс, все еще неизвестно, как нейроны выбирают свои специфические мишени. Уже в настоящее время разрабатываются подходы к рассмотрению таких вопросов, как направленный рост отростков нейронов к мишеням, прекращение роста и развитие связей посредством избирательного удаления отростков или смерти клеток. В то же время мы находимся только у самого порога знания о том, как с такой невероятной точностью осуществляются нервные связи. Как, например, устанавливаются связи терминалей афферентных волокон мышечных веретен на мотонейронах спинного мозга? Как среди нескольких тысяч нейронов, приходящихся на каждый кубический миллиметр нервной ткани, выбирается и иннервируется нужный участок соответствующего мотонейрона? Каким образом одна и та же сенсорная клетка на разных синапсах мозгового вещества образует синапсы с разными характеристиками выделения трансмиттера?

Что же касается регенерации в ЦНС млекопитающих после повреждения, причины несостоятельности регенерации также неизвестны, несмотря на значительный успех в понимании молекулярных механизмов, способствующих или замедляющих рост отростков нейронов.

Другой важный вопрос касается роли практики для развития организма на ранних стадиях жизни. В частности, мы почти ничего не знаем о роли критических периодов в созревании высших функций, включая эмоциональные характеристики и личность.

Возможно, самой удивительной возможностью в будущем станет перенесение результатов подобного рода исследований на другие системы организма, помимо сенсорной. Психологи--зкспериментоторы и психиатры подчеркивают важность раннего опыта для формирования определенного поведения — возможно, что лишение социальных контактов или наличие других аномальных эмоциональных ситуаций в раннем возрасте может приводить к нарушениями или искажениям в связях в каких-то еще неизвестных нам областях мозга?

Обнаружить подобные физиологические механизмы для объяснения поведенческих феноменов является еще далекой, но не невозможной задачей.


Другое по теме:

Характеристика основных классов иммуноглобулинов
ИГМ – сост из 5 фрагментов (ранний ИГ или макроглобулин). ИГМ первым появл в оттает на антигенное раздражен, достигает своего max на 4 дн, после антигенного стимула и обеспечивает первичный иммунный ответ. Они присутствуют в сыворотке нед ...

Общая топография внутренних органов
После знакомства с общим расположением внутренних органов (рис. 3), приступайте к последовательному рассмотрению отдельных систем в порядке, изложенном ниже. Кровеносная система. Сердце (cor, рис. 2) млекопитающих находится в переднем от ...

Иммунодиагностика, иммунотерапия и иммунопрофилактика
В общем комплексе противоэпизоотических мероприятий особое место отводят своевременной диагностике, специфической профилактике и терапии инфекционных болезней. Биологической промышленностью для ветеринарной практики выпускается более 150 ...