Ranvier-Schnürring

Aufbau einer Nervenzelle
Dendrit Zellkörper Axon Axonhügel Zellkern Ranvier- Schnürring Axonterminale Schwann-Zelle Myelinscheide

Nervenzelle mit Axon und Ranvier-Schnürringen

Der Ranvier-Schnürring [rãviˈe] – auch Ranvier’scher Schnürring oder Ranvier-Node genannt – ist ein Abschnitt eines myelinisierten Axons, bei dem die Zellmembran des Axons freiliegt. Eine solche Nerveneinschnürung kann im zentralen Nervensystem zwischen zwei Myelinabschnitten von einem Oligodendrozyt sowie im peripheren Nervensystem zwischen zwei Schwann-Zellen vorkommen.^[1][2]

Benannt ist der Ranviersche Schnürring nach dem französischen Anatomen Louis-Antoine Ranvier (1835–1922), der ihn zuerst 1871 in der Akademie vorstellte (Comptes rendus, 1871) und im März 1872 in seinem Beitrag Recherches sur l’histologie et la physiolige des nerfs^[3] ausführlich beschrieb und abbildete:

„Je me propose, dans ce mémoire, de décrire une disposition nouvelle des nerfs, que j’ai communiquée déjà, et de rechercher quelles sont, pour les tubes nerveux, les voies d’échange des matériaux de nutrition et de désassimilation“

– Recherches sur l’histologie et la physiolige des nerfs, S. 129

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Aufbau

Ranvier-Schnürringe haben eine Länge von ca. 1 μm und tauchen entlang des Axon-Verlaufs in einem Abstand von etwa 0,2–2 mm auf. Der zwischen je zwei Ringen gelegene Abschnitt wird als Internodium bezeichnet, der dem Schnürring benachbarte Abschnitt als Paranodium.^[4]

Ranvier-Schnürringe sind wichtig für die schnelle saltatorische Erregungsleitung. Das Aktionspotential läuft nicht kontinuierlich entlang der markhaltigen Nervenfaser, sondern „springt“ von Schnürring zu Schnürring. Die Zellmembran im Bereich der Schnürringe hat eine hohe Dichte an spannungsgesteuerten Natriumkanälen und kann bei der Depolarisation einen starken Na⁺-Einstrom erzeugen. Zwischen diesen wird die elektrische Erregung durch die Isolation der Markscheide elektrotonisch weitergeleitet. Im Bereich des Paranodiums sind Axonmembran und Myelin durch Bindungsproteine (Contactin, Contactin associated protein) fest verbunden.^[5]

Die Verbindung von Gliazelle (Oligodendrozyten und Astrozyten im zentralen Nervensystem (ZNS), Schwann-Zellen im peripheren Nervensystem (PNS)) und Axon ist an den Seiten des Schnürrings durch paranodale Septate Junctions verschlossen. Auf diese Weise entsteht ein kleiner abgeschlossener Raum, dessen biochemisches Milieu gut reguliert und gegenüber der Umgebung abgegrenzt werden kann; Diffusionsverluste werden minimiert.

Weblinks

• Video: Elektrophysiologie des Ranvierschen Schnürrings - Isolierung, Montage, Morphologie. Institut für den Wissenschaftlichen Film (IWF) 1980, zur Verfügung gestellt von der Technischen Informationsbibliothek (TIB), doi:10.3203/IWF/C-1413.

Einzelnachweise

1. Elior Peles, Sebastian Poliak: The local differentiation of myelinated axons at nodes of Ranvier. In: Nature Reviews Neuroscience. Band 4, Nr. 12, Dezember 2003, ISSN 1471-0048, S. 968–980, doi:10.1038/nrn1253 (nature.com [abgerufen am 7. Mai 2019]). 
2. Matthew N. Rasband, Elior Peles: The Nodes of Ranvier: Molecular Assembly and Maintenance. In: Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. Band 8, Nr. 3, 9. September 2015, ISSN 1943-0264, doi:10.1101/cshperspect.a020495, PMID 26354894, PMC 4772103 (freier Volltext) – (cshlp.org [abgerufen am 7. Mai 2019]). 
3. Recherches sur l’histologie et la physiolige des nerfs. In: Archives des Physiologie Normale et Pathologique IV/2 (Mars 1872), S. 129–149
4. Robert F. Schmidt: Grundriß der Neurophysiologie. Springer-Verlag, 3. Aufl. 2013, ISBN 9783642962301, S. 10.
5. Gerhard Heldmaier, Gerhard Neuweiler: Vergleichende Tierphysiologie: Neuro- und Sinnesphysiologie. Springer-Verlag, 2013, ISBN 9783642556999, S. 46