軸索膜は、軸索の原形質を取り囲む薄い細胞(原形質)膜です。軸索鞘は電子顕微鏡でのみ見ることができます。
軸索鞘は重要な機能を果たします。軸索の内部環境を細胞外空間から分離します。軸索への栄養素の流れとそこからの老廃物の除去を調節します。さらに、軸索鞘にはイオンチャネルとポンプが存在するため、軸索に沿って神経インパルスが伝達されます。
したがって、軸索鞘は、細胞体から他の神経細胞または筋肉に信号を伝える神経細胞のプロセスである軸索の機能において重要な役割を果たします。軸索鞘がなければ、神経インパルスの伝達や神経系の正常な機能は不可能です。
軸索膜: 軸索の原形質を取り囲む薄い細胞 (原形質) 膜
神経生物学では、軸索膜とも呼ばれる軸索膜は、軸索の原形質を取り囲む薄い細胞膜です。軸索の電気化学的絶縁を提供し、その構造的完全性を維持することにより、神経系の機能において重要な役割を果たします。
軸索鞘は、外側と内側の 2 層の脂質二重層で構成されています。脂質二重層はリン脂質二重層として知られる二重層構造を形成しており、軸索の機能に重要な役割を果たすさまざまなタンパク質、糖タンパク質、糖脂質が含まれています。
軸索鞘の重要な機能の 1 つは、軸索の電気絶縁を維持することです。軸索は活動電位と呼ばれる電気インパルスを細胞から細胞に伝達し、軸索鞘は電荷の漏洩を防ぐ障壁として機能します。これは、軸索鞘の特殊な構造と、膜を横切るイオンの流れを制御するイオンチャネルの存在によって実現されます。
さらに、軸索鞘は軸索の構造的完全性を維持する上で重要な役割を果たします。軸索を機械的にサポートし、外部損傷から保護します。軸索鞘のおかげで、軸索はその機能を失うことなく長距離に渡って伸長することができます。
電子顕微鏡を使わずに軸索鞘を直接観察することは不可能です。電子顕微鏡の高解像度のおかげで、研究者らは軸索鞘の構造とその構成要素を詳細に理解することができました。これにより、神経系におけるその機能的役割をより深く理解し、神経信号伝達のメカニズムについての知識を広げることができました。
結論として、軸索鞘は軸索の重要な構成要素であり、電気化学的絶縁を提供し、その構造的完全性を維持します。神経インパルスを伝達し、軸索を損傷から保護する役割があるため、神経系の不可欠な部分となっています。現代の研究手法のおかげで、軸索鞘の構造と機能をより深く理解することができ、神経系の機能と体内でのその役割に関する知識の発展に貢献しています。
細胞膜は細胞の非常に緻密な内部環境であるため、その構造の観察や研究が困難になります。この問題を解決する 1 つの方法は、化学的または物理的方法を使用して細胞を破壊することです。軸索鞘の構造を観察できる方法の 1 つは、放射性ヨウ素で細胞を固定し、その後放射線を照射することです。イオンビームは密度の低い細胞膜 (細胞膜) を破壊しますが、軸索の膜構造には損傷を与えません。その結果、軸索膜のような薄い膜の観察が可能になります。通常の状態では、細胞質の内容物はかなり高い浸透圧下にあります。したがって、軸索では等イオン性が維持され、細胞質へのK+、Na+などの蓄積が防止されます。これらのイオンのかなりの部分が、特別な高速 Na+-K+ ATPase を介して Na+ と同時に軸索に流入することが示されています。軸索の直接の類似物は心尖部です。