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Gliazellen

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Gliazellen

Neben den Neuronen gibt es auch noch andere Zellen im Nervensystem - die sogenannten Gliazellen. Diese Zellen umhüllen das Axon und haben die Aufgabe, das Neuron zu schützen und zu isolieren. Außerdem sorgen sie für die Nährstoffversorgung der Nervenzellen.

Was sind Gliazellen?

Im Nervensystem gibt es zwei unterschiedliche Arten von Zellen: Neuronen und Gliazellen.

Obwohl Gliazellen 50% der Zellen im Gehirn ausmachen, schenkte man ihnen lange Zeit keine Beachtung. Bis ins 20. Jahrhundert war man der Meinung, dass nur die Neuronen für die Signalweiterleitung im Nervensystem wichtig seien. Gliazellen hielt man für "Füllmasse" um das Gehirn auszustopfen. Deshalb wurden alle Zellen die nicht Neuronen sind, Gliazellen genannt. Dabei gibt es ganz unterschiedliche Typen von Gliazellen mit unterschiedlichen Funktionen.

Gliazellen Arten Übersicht StudySmarterAbbildung 1: Übersicht über die Gliazellen

Du findest Gliazellen sowohl im zentralen Nervensystem als auch im peripheren Nervensystem.

Im zentralen Nervensystem:

Im peripheren Nervensystem:

  • Schwann'sche Zellen

  • Mantelzellen

Aufgaben von Gliazellen

Wie oben schon erwähnt sind Gliazellen vor allem für die Halte- und Stützfunktion im Nervensystem zuständig. Im Laufe der Zeit wurden aber noch andere Aufgaben entdeckt und weitere kommen ständig dazu.

Aufgaben und Funktionen der Gliazellen:

  • Stützgerüst für Neuronen: Formgebend und schützend

  • Homöostase im Gehirn: Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke

  • Bildung von Myelin und Ummantelung der Neuronen: Elektrische Isolation

  • Stofftransport und Flüssigkeitsaustausch: Versorgung der Neuronen mit Nährstoffen

  • Informationsverarbeitung, -speicherung und -weiterleitung

  • Immunabwehr: Aufnahme von Fremdstoffen

Gliazellen im zentralen Nervensystem

Die Unterscheidung zwischen Mikroglia und Makroglia hat entwicklungsbiologische Gründe.

Wie die Neuronen, entwickeln sich die Neuroglia aus dem ektodermalen Keimblatt. Die Mikroglia hingegen stammen aus dem Mesoderm.

Gliazellen Anordnung der Gliazellen Gliazellen im Gehirn StudySmarterAbbildung 2: Anordnung der Gliazellen. Quelle: StudySmarter

Gliazellen im zentralen Nervensystem – Astrozyten

Den größten Anteil an Gliazellen nehmen die Astrozyten im zentralen Nervensystem ein. Astrozyten können ganz unterschiedliche Formen annehmen. Das sie viele Fortsätze haben, werden sie gerne mit einem Stern verglichen.

Gliazellen Astrozyten Immunfärbung StudySmarterAbbildung 3: Immunfärbung von Astrozyten (grün) und Zellkernen (blau); Quelle via www.faz.net

Astrozyten lagern sich an Neuronen an und können mit diesen auch im direkten Austausch stehen. Mit ihren langen Fortsätzen sind die Astrozyten an den Blutkreislauf angeschlossen und können so die Neuronen mit Nährstoffen versorgen. Gleichzeitig bilden sie so eine Barriere zwischen Blut und Gehirn - die sogenannte Blut-Hirn-Schranke.

Weitere Funktionen der Astrozyten sind auch:

  • Flüssigkeitsregulation im Gehirn
  • Aufrechterhaltung des Kalium-Haushaltes: Aufnahme von Kalium-Ionen
  • Regulation des extrazellulären pH
  • Abfallentsorgung im Zentralnervensystem
  • Informationsverarbeitung: Aktivierung von Neuronen durch Glutamat-Ausschüttung
  • Bildung von Glianarben nach Verletzungen im Gehirn

Gliazellen im zentralen Nervensystem – Oligodendrozyten

Oligodendrozyten, auch Oligodendroglia, sind für die elektrische Isolation der Axone im zentralen Nervensystem verantwortlich. Ihre Hauptfunktion ist die Produktion von Myelin. Das Myelin wird um die Nervenfasern herum gewickelt. Es sorgt für eine schnellere Erregungsübertragung an den Axonen.

Oligodendrozyten im zentralen Nervensystem = Schwann-Zellen im peripheren Nervensystem

Oligodendrozyten können verschiedene Axone mit Myelin umwickeln. Die Schwann-Zellen hingegen nur eines.

Gliazellen im zentralen Nervensystem – Radialglia

Radialglia haben funktionell nichts mit Gliazellen gemein. Morphologisch jedoch, erinnert ihre Form an Astrozyten.

Radialglia, auch radiale Gliazellen, sind multipotente Stammzellen. Aus ihnen entwickeln sich alle Neuronen des Gehirns, Astrozyten und Oligodendrozyten.

Radialglia sind maßgeblich an der Strukturierung des sich entwickelnden Gehirns beteiligt.

Gliazellen im zentralen Nervensystem – Mikroglia

Mikroglia machen mit 20% aller Gliazellen den zweitgrößten Teil der Gliazellen im zentralen Nervensystem aus. Anders als die Makroglia stammen sie vom mesodermalen Keimblatt ab. Demnach unterscheiden sie sich auch in der Funktion von den Makroglia.

Gliazellen Mikroglia Immunfärbung StudySmarterAbbildung 4: Immunfärbung von murinen Mirkoglia (grün) und Nervenfasern (rot); Quelle via wikipedia.org

Mikroglia sind nämlich Teil der Immunabwehr des zentralen Nervensystems. Mikroglia sind grundsätzlich inaktiv und müssen erst durch einen externen Faktor aktiviert werden.

Aktivierte Mikroglia fungieren als Makrophagen. Makrophagen sind sogenannte Fresszellen. Sie können Fremdkörper erkennen, aufnehmen und verdauen. Diesen Vorgang nennt man Phagozytose. Vor allem an der Blut-Hirn-Schranke ist das Erkennen potentiell giftiger Substanzen essentiell. Dadurch schützen sie die nicht regenerierbaren Neuronen. Aber auch nach einer Verletzung des zentralen Nervensystems helfen die Mikroglia beim Aufräumen von totem Nervengewebe.

Mikroglia können außerdem weitere Mikroglia und andere Zellen aktivieren und herbeirufen. Dadurch können sie entweder eine Entzündungsreaktion hemmen oder hervorrufen. Des Weiteren können sie die Astrozyten-Proliferation nach einer Verletzung anregen. Dies führt dann zur Bildung von Glianarben.

Eine weitere Aufgabe der Mikroglia ist die Regulation der neuronalen Vorläuferzellen in der Embryonalentwicklung.

Gliazellen im peripheren Nervensystem

Im peripheren Nervensystem findest du die Schwann'schen Zellen und die Mantelzellen.

Wie oben erwähnt übernehmen die Schwann'schen Zellen die gleiche Aufgabe wie die Oligodendrozyten: sie ummanteln die Axone mit Myelin.

Zwischen zwei Schwann'schen Zellen befindet sich immer ein kleiner Freiraum. Dieser wird Ranvier-Schnürring genannt und ist essentiell für die saltatorische Erregungsweiterleitung.

Eine Besonderheit der Schwann'schen Zellen ist die Fähigkeit bei der Regeneration von Axonen mitzuhelfen. Dies ermöglicht die Regeneration von Neuronen im peripheren Nervensystem.

Mantelzellen werden auch als Satellitenzellen oder Amphizyten bezeichnet. Mantelzellen - wie der Name vermuten lässt - ummanteln die Neuronen mit einer einschichtigen, flachen Lage im peripheren Nervensystem. So grenzen sie die Neuronen im peripheren Nervensystem ab. Mantelzellen regulieren den Stoffwechsel der Neuronen.

Du kannst die Mantelzellen mit den Astrozyten im zentralen Nervensystem vergleichen.

Gliazellen – Das Wichtigste

Wo?Namewichtigste Funktionen
Zentrales NervensystemAstrozyten
  • Hauptbestandteil des ZNS
  • Halt-und Stützfunktion
  • Bildung der Blut-Hirn-Schranke
  • Versorgung der Neuronen mit Nährstoffen
  • Unterstützung bei der Informationsweiterleitung
OligodendrozytenProduktion von Myelin, elektrische Isolation
MikrogliaImmunabwehr
RadialgliaVorläuferzellen der Neuronen, Astrozyten und Oligodendrozyten
Peripheres NervensystemSchwann-ZellenProduktion von Myelin, elektrische Isolation
MantelzellenUmmantelung der peripheren Neuronen, Stoffaustausch

Häufig gestellte Fragen zum Thema Gliazellen

Gliazellen geben dem Nervengewebe Halt und stützen es. Außerdem spielen sie eine Rolle in der Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke, der elektrischen Isolation von Neuronen, dem Stofftransport und Flüssigkeitsaustausch, der Informationsverarbeitung und der Immunabwehr.

Gliazellen kommen im zentralen und peripheren Nervensystem vor.

Mikroglia sind Gliazellen des zentralen Nervensystems. Sie spielen eine wichtige Rolle in der Immunabwehr.

Oligodendrozyten bilden im zentralen Nervensystem das Myelin. Die Schwann'schen Zellen im peripheren Nervensystem.

Finales Gliazellen Quiz

Frage

Welche Gliazellen gibt es im Zentralnervensystem?

Antwort anzeigen

Antwort

Im Zentralnervensystem gibt es die Astrozyten, Oligodendrozyten, Mikroglia und Radialglia.

Frage anzeigen

Frage

Welche Gliazellen gibt es im peripheren Nervensystem?

Antwort anzeigen

Antwort

Im peripheren Nervensystem gibt es die Schwann-Zellen und die Mantelzellen.

Frage anzeigen

Frage

Welche Aufgaben und Funktionen haben Gliazellen?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Stützgerüst für Neuronen
  • Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke
  • Elektrische Isolation
  • Stofftransport und Flüssigkeitsaustausch
  • Versorgung der Neuronen mit Nährstoffen
  • Informationsverarbeitung, -speicherung und -weiterleitung
  • Immunabwehr
Frage anzeigen

Frage

Was ist der Unterschied zwischen Makroglia und Mikroglia?

Antwort anzeigen

Antwort

Der Unterschied ist entwicklungsbedingt. Makroglia entwickeln sich aus den Ektoderm, Mikroglia aus dem Mesoderm. 

Frage anzeigen

Frage

Welche Gliazellen machen den größten Teil im Zentralnervensystem aus?

Antwort anzeigen

Antwort

Den größten Anteil an Gliazellen nehmen die Astrozyten im zentralen Nervensystem ein.

Frage anzeigen

Frage

Welche Aufgaben haben Astrozyten?

Antwort anzeigen

Antwort

  • Nährstoffbereitstellung für Neuronen
  • Aufrechterhaltung der Blut-Hirn-Schranke
  • Flüssigkeitsregulation im Gehirn
  • Aufrechterhaltung des Kalium-Haushaltes
  • Regulation des extrazellulären pH
  • Abfallentsorgung im Zentralnervensystem
  • Informationsverarbeitung
  • Bildung von Glianarben nach Verletzungen
Frage anzeigen

Frage

Was sind die Unterschiede zwischen Oligodendrozyten und Schwann-Zellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Oligodendrozyten befinden sich im Zentralnervensystem, Schwann-Zellen im peripheren Nervensystem.

Oligodendrozyten können verschiedene Axone mit Myelin umwickeln. Schwann-Zellen nur eines.

Frage anzeigen

Frage

Was sind radiale Gliazellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Radialglia sind multipotente Stammzellen. Aus ihnen entwickeln sich alle Neuronen des Gehirns, Astrozyten und Oligodendrozyten.

Frage anzeigen

Frage

Welche Aufgabe übernehmen Mikroglia?

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Antwort

Mikroglia sind für die Immunabwehr im ZNS verantwortlich. Sie fungieren als Makrophagen.

Frage anzeigen

Frage

Welche Besonderheit haben Schwann-Zellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Schwann-Zellen können (im Gegensatz zu den Oligodendrozyten im ZNS) bei der Regeneration von Nervenfasern mit Helfen. 

Frage anzeigen

Frage

Welche Funktionen haben Mantelzellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Mantelzellen ummanteln die Neuronen mit einer einschichtigen, flachen Lage im peripheren Nervensystem. So grenzen sie die Neuronen im peripheren Nervensystem ab. Außerdem regulieren den Stoffwechsel der Neuronen.

Frage anzeigen

Frage

Wo kommen Gliazellen vor?

Antwort anzeigen

Antwort

Gliazellen kommen im zentralen und peripheren Nervensystem vor.

Frage anzeigen

Frage

Welche Gliazellen können Myelin bilden? 

Antwort anzeigen

Antwort

Oligodendrozyten und Schwann-Zellen bilden Myelin.

Frage anzeigen

Frage

Was sind Gliazellen?

Antwort anzeigen

Antwort

Gliazellen umfassen eine Gruppe an Zellen im Nervensystem die von den Neuronen abzugrenzen sind. Sie haben vor allem eine Stütz- und Haltefunktion. 


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