髓磷脂實際上有什么作用

生理學的學生總是被教導髓磷脂的主要功能是隔離神經(jīng)。特別是，通過增加膜的厚度，從而降低其電容，使動作電位更有效。但是這個粗略的想法——這個類比，真的——不可能是正確的。盡管有教條主義的神經(jīng)科學家的抗議，但神經(jīng)元不是電子設(shè)備，至少在電子在電線中流動的意義上不是。

當然，似乎有大量的電子電流流過神經(jīng)元深處的線粒體內(nèi)膜中的蛋白質(zhì)和在蛋白質(zhì)之間流動(有人說全身高達 50 安培)，但這些電流與動作電位傳播無關(guān)。尖峰是軸突中的多方面生物物理干擾。它們顯然確實具有通過通道和泵以鈉、鉀、氯化物、鈣，甚至可能是質(zhì)子的各種流動形式存在的離子成分;然而，電子在這里不是任何電流或電導的載體。

那么髓磷脂實際上對軸突有什么作用呢?一個流行的答案是它提供了某種能量或營養(yǎng)支持，可能很像一種線粒體，可以通過異位表達的呼吸復合物通過氧化磷酸化產(chǎn)生 ATP。有一篇引人入勝的文獻描述了線粒體外視網(wǎng)膜桿外節(jié)和髓鞘細胞中可能存在功能性呼吸復合物 V(F1FO -ATP 合酶)的存在。鑒于在不同的細胞區(qū)室中發(fā)現(xiàn)了幾種 ATP 酶，這可能并不令人驚訝。

細胞似乎不可能在線粒體外組裝成熟的呼吸復合物，因為需要內(nèi)部構(gòu)建，隨后將極度疏水的線粒體表達的蛋白質(zhì)插入膜，以及線粒體內(nèi)廣泛的加工和成熟。核衍生的蛋白質(zhì)亞基(例如，參見對線粒體蛋白質(zhì)同種異位表達的批評)。盡管如此，這些蛋白質(zhì)一旦組裝起來，可能會通過其他方式到達質(zhì)膜。創(chuàng)造性地破壞部分線粒體，形成各種形式的單殼和雙殼出芽囊泡，可以想象將復合物運送到邊界和更遠的地方。

在皇家學會開放生物學的最新一期中，Alessandro Morelli 等人。目前有趣的證據(jù)表明，具有同心多層結(jié)構(gòu)的髓鞘具有與藍藻類囊體相似的生物能量學。除了許多共同的不拘一格的分子改進之外，這兩種結(jié)構(gòu)還具有將營養(yǎng)物質(zhì)(可能包括 ATP 合酶衍生的 ATP)輸送到復雜多層結(jié)構(gòu)的中央心臟的明顯功能。沒有人聲稱髓磷脂本身來自類囊體膜，因為這在分類學上似乎是不可能的，只是這些觀察結(jié)果可能構(gòu)成了收斂進化的一個啟發(fā)性例子，以完成一些基本相似的任務(wù)。

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