Selubung mielin adalah lapisan yang terdapat pada akson neuron. Ini fungsinya mengurangi kapasitansi dan meningkatkan hambatan listrik untuk konduksi listrik yang cepat. Selubung mielin dibentuk oleh oligodendrosit dalam sistem saraf pusat dan oleh sel Schwann pada sistem saraf tepi.
Setiap tindakan kecil yang dilakukan oleh kita (seperti membaca artikel ini, atau ke bawah untuk membaca lebih lanjut) adalah hasil dari impuls listrik yang dihasilkan oleh beberapa neuron. Menurut fungsinya, neuron dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis neuron sensorik, neuron motorik, dan interneuron. Neuron sensorik menerima rangsangan sensorik dari jaringan dan organ, neuron motorik menerima data dari neuron sensorik dan merencanakan atau merancang respon tertentu, interneuron menghubungkan neuron sensorik dan motorik.
Sebuah neuron adalah sel bermuatan listrik, itu mengirimkan pesan ke neuron lain melalui impuls listrik dan kimia. Akson yang panjang meluas untuk berkomunikasi dengan neuron lain, ia membawa impuls listrik ke terminal dan mengirimkan mereka ke dendrit neuron berikutnya melalui reaksi kimia. Mielin hadir pada fungsi akson sebagai bahan isolasi serta membantu meningkatkan kecepatan konduksi.
Mari kita bahas peran selubung mielin secara rinci dengan diagram rapi berlabel.
Struktur
Selubung mielin dibentuk oleh oligodendrosit dalam sistem saraf pusat dan oleh sel Schwann pada sistem saraf tepi. Sel-sel ini membungkus lapisan demi lapisan membran plasma mereka sendiri dalam spiral ketat di sekitar akson. Setiap sel Schwann ber-mielin membuat lapisan mielin pada akson tunggal, membentuk segmen (internodium) yang panjangnya sekitar 1 mm dan terdiri dari 300 lapisan membran konsentris.
Antara satu segmen selubung dan berikutnya, daerah kecil membran akson tetap terbuka (simpul Ranvier). Oligodendrosit membentuk segmen selubung yang serupa pada banyak akson yang terpisah secara bersamaan. Lapisan isolasi dari selubung mielin mengurangi kapasitansi efektif dari membran akson dan mencegah hampir semua kebocoran arus melintasinya.
Praktis semua saluran Na + dari akson terkonsentrasi di node, memberikan kepadatan beberapa ribu saluran per 1 mm2. Bagian selubung membran akson tidak mudah terbakar, tetapi memiliki sifat kabel yang sangat baik. Membran di simpul Ranvier sangat mudah terbakar dan mempertahankan amplitudo potensial aksi → konduksi garam, yang mengarah pada percepatan konduksi dan konservasi energi metabolik.
Fungsi Selubung Mielin
Selubung mielin bertanggung jawab untuk melakukan dua fungsi penting; pertama, mempercepat konduksi listrik dari neuron, dan kedua, isolasi akson dari atom bermuatan listrik dan molekul.
Mempercepat konduksi Listrik
➔ Sebuah neuron menerima neurotransmiter kimia dari neuron tetangga. Ini kemudian mengubah neurotransmitter kimia menjadi impuls listrik, yang ditransmisikan ke neuron berikutnya melalui akson. Akson adalah saluran berbentuk tabung panjang yang dikelilingi oleh cairan ekstraseluler bermuatan positif. Bagian dalam akson juga mengandung cairan yang bermuatan negatif.
➔ Impuls merambat melalui akson yang begitu kuat sehingga membalikkan polaritas setiap bagian yang dilewati. Pembalikan polaritas dilakukan dengan membiarkan ion eksternal (bermuatan positif) dalam sel, dan mendepak ion internal yang (bermuatan negatif) di luar sel; ini dalam istilah teknis disebut depolarisasi. Peristiwa pendek ini berlangsung dimana beberapa bagian dari sel dengan cepat naik dan turun dalam hal muatan listrik, disebut potensial aksi.
➔ Jadi bagaimana mielin membantu? Berikut adalah cara kerjanya. Mielin meliputi seluruh akson dengan patch (disebut selubung), dan tidak sepenuhnya. Dua selubung mielin menghimpit di sebagian akson disebut ‘Nodus Ranvier’, yang fungsinya mendukung depolarisasi, sehingga memfasilitasi potensi aksi untuk melakukan perjalanan atau merambat ke terminal. Untuk membuatnya lebih sederhana, pikirkan node ini sebagai gerbang. Gerbang ini bertukar muatan selama potensial aksi.
➔ Ketika impuls melewati akson, itu melompat di atas selubung menuju node muatan terbalik berikutnya, dan kemudian ke yang berikutnya. Demikian juga, impuls juga berjalan internal melompat langsung ke node muatan terbalik berikutnya. Lihatlah tiga urutan gambar yang diberikan di atas, pada gambar pertama, impuls mendepolarisasi membran akson mulai dari satu node ke yang berikutnya; ini termasuk bagian dalam akson serta sisi luar. Kemudian mendepolarisasi membran berikutnya dan berjalan di atasnya ke yang berikutnya (gambar kedua) dan seterusnya (gambar ketiga). Dengan cara ini, impuls meliputi seluruh akson dalam sepersekian detik dengan melompat internal maupun eksternal seperti mendepolarisasi membran setiap berikutnya akson.
➔ Jika akson adalah tabung lurus tanpa mielin, impuls harus depolarisasi setiap set ion tanpa lingkup apapun untuk melompat, sehingga membuat proses yang lambat. Inilah yang terjadi pada penyakit seperti Multiple Sklerosis, Neuromyelitis Optica, Transverse Myelitis, dan penyakit autoimun neurodegenerative lainnya.
Mengisolasi Akson
➔ Secara praktis, fungsi selubung mielin- mengisolasi dan konduksi cepat – yang saling terkait. Seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini, di mana tidak ada mielin yang hadir, depolarisasi terjadi pada setiap bagian dari akson; hal ini terjadi karena seluruh akson terkena cairan ekstraseluler bermuatan positif. Hal ini pada akhirnya menyebabkan penurunan kemampuan konduksi, sehingga mengarah ke sensasi yang tidak efisien dan kognisi.
➔ Pada penyakit di mana mielin akan menanggalkan neuron, mungkin sangat baik bahwa impuls dapat salah ditransmisikan ke akson dari neuron tanpa mielin lain. Hal ini dapat menyebabkan rusak sensasi serta kognisi, sehingga mengarah ke respon yang salah.
➔ Sel glial adalah jenis sel yang bertanggung jawab untuk pemeliharaan neuron. Pemeliharaan mencakup segala sesuatu dari memasok oksigen, isolasi, memegang neuron di tempat, dan membuang neuron yang mati. Demielinasi dalam beberapa kasus menghancurkan sel-sel ini, terutama yang memproduksi mielin (oligodendrosit).
➔ Satu-satunya cara untuk mengembalikan fungsi efisien dari neuron adalah untuk merekonstruksi mielin, yang hanya mungkin jika sel-sel prekursor oligodendrosit ada. Rekonstruksi mielin disebut sebagai remielinasi. Banyak penelitian telah dilakukan sepanjang sel-sel ini dan mengapa mereka gagal untuk membangun mielin dalam kasus penyakit neurodegenerative. Namun, metode pengobatan untuk mendorong regenerasi mielin masih sebuah lubang hitam dalam neurologi.
Singkatnya, Untuk menempatkan selubung mielin kita dapat mengatakan bahwa itu adalah penting untuk fungsi yang efisien dan neuron yang sehat, dan akhirnya sistem saraf. Tidak adanya mielin dapat menyebabkan penyakit parah, dan dalam beberapa kasus, bahkan penyakit fatal.
