Projekt synaptická rozštěp představuje mezeru mezi dvěma nervovými buňkami v chemické synapse. Signál elektrického nervu z první buňky se transformuje na biochemický signál v koncovém uzlu a transformuje se zpět na elektrický akční potenciál ve druhém nervová buňka. Agenti jako např drogy, léky a toxiny mohou interferovat s funkcí synapsí, a tím ovlivňovat zpracování a přenos informací v rámci nervový systém.
Co je synaptická štěrbina?
Neurony přenášejí informace ve formě elektrických signálů. Na křižovatce mezi dvěma neurony musí elektrický signál překonat mezeru. The nervový systém má dva způsoby překlenutí této vzdálenosti: elektrický synapsy a chemické synapse. Mezera v chemické synapse odpovídá synaptická rozštěp. U lidí nejvíce synapsy jsou chemické povahy. Elektrický synapsy jsou také známé jako mezery nebo spojky; termín "synaptická rozštěp„Se běžně nepoužívá pro elektrické synapse. Místo toho neurologie obecně hovoří o extracelulárním prostoru. V nexu je spojení mezi neurony tvořeno kanály, které růst jak z presynaptické cytoplazmy, tak z postsynaptické cytoplazmy a setkávají se uprostřed. Prostřednictvím těchto kanálů se elektricky nabité částice (ionty) mohou pohybovat přímo z jednoho neuronu do druhého.
Anatomie a struktura
Synaptická štěrbina je široká 20 až 40 nanometrů, a tak může spojovat vzdálenosti mezi dvěma neurony, které by byly příliš daleko pro mezery. V průměru mezerové křižovatky překlenují vzdálenost pouze 3.5 nanometrů. Výška synaptické štěrbiny je asi 0.5 nanometru. Na jedné straně mezery je presynaptická membrána, která odpovídá buněčná membrána koncového knoflíku. Terminál zase tvoří konec a nervové vlákno, který v tomto bodě zesiluje a vytváří v něm více prostoru. Buňka potřebuje tento další prostor pro synaptické vezikuly: membránou obalené nádoby, které pojmou buněčné poslové látky (neurotransmitery). Na druhé straně synaptické štěrbiny je postsynaptická membrána. Patří k následnému neuronu, který přijímá příchozí stimul a za určitých podmínek jej přenáší. Postsynaptická membrána obsahuje receptory, iontové kanály a iontové pumpy, které jsou nezbytné pro funkci synapsí. Rozličný molekuly se mohou volně pohybovat v synaptické štěrbině, včetně neurotransmiterů z terminálního pupenu presynaptického neuronu, stejně jako enzymy a další biomolekuly, z nichž některé interagují s neurotransmitery.
Funkce a úkoly
Periferní i centrální nervový systém přenášejí informace v buňce pomocí elektrických impulsů. Tyto akční potenciály pocházejí z axon pahorek nervová buňka a cestovat podél axonu, který je spolu se svou izolační myelinovou vrstvou také známý jako nervové vlákno. Na koncovém knoflíku, který se nachází na konci nervové vlákno, elektrické akční potenciál spouští příliv vápník ionty do koncovky. Procházejí membránu pomocí iontových kanálů a způsobují posun náboje. Výsledkem je, že některé synaptické vezikuly fúzují s vnější membránou presynaptické buňky, což umožňuje neurotransmiterům, které obsahují, vstoupit do synaptické štěrbiny. Tento přechod trvá v průměru 0.1 milisekundy. Neurotransmitery procházejí synaptickou štěrbinou a mohou aktivovat receptory na postsynaptické membráně, z nichž každý konkrétně reaguje na určité neurotransmitery. Pokud je aktivace úspěšná, kanály se otevřou v postsynaptické membráně a sodík ionty proudí do nitra neuronu. Kladně nabité částice mění stav elektrického napětí článku, který je v klidovém stavu mírně záporný. Více sodík ionty proudí dovnitř, tím větší je depolarizace neuronu, tj. negativní náboj klesá. Pokud tento membránový potenciál překročí prahový potenciál postsynaptického neuronu, nový akční potenciál je generován na axon pahorek neuronu, který se znovu šíří v elektrické formě podél nervového vlákna. Aby se zabránilo uvolněným neurotransmiterům trvale dráždit postsynaptické receptory a tím vyvolat trvalou excitaci nervová buňka, Jsou enzymy v synaptické štěrbině. Deaktivují neurotransmitery v synaptické štěrbině, například jejich rozdělením na jednotlivé komponenty. Po stimulaci iontová čerpadla aktivně obnovují počáteční stav výměnou částic na presynaptické i postsynaptické membráně.
Nemoci
početný drogy, léky a toxiny, které mají vliv na nervový systém uplatňují své účinky na synaptické štěrbině. Příkladem takového léčiva jsou inhibitory monoaminooxidázy (MAO), které jsou zvažovány pro léčbu deprese. Deprese je duševní nemoc jehož základními rysy jsou depresivní nálada a ztráta potěšení a zájmu o (téměř) všechno. Deprese je způsobena řadou faktorů a drog terapie je obvykle pouze součástí léčby. Jedním z ovlivňujících faktorů jsou poruchy související s neurotransmitery serotonin a dopamin. Inhibitory MAO působí inhibicí enzymu monoamid oxidázy. To je zodpovědné za degradaci různých neurotransmiterů v synaptické štěrbině; jeho inhibice tedy znamená, že neurotransmitery jako např dopamin, serotonin a noradrenalinu může i nadále dráždit receptory postsynaptické membrány. Tímto způsobem může i snížené množství neurotransmiterů vést k dostatečnému signálu. Rozdíl mechanismus účinku spodní prádlo nikotin. V synaptické štěrbině dráždí nikotinikum acetylcholin receptory a tak způsobuje příliv iontů do postsynaptické buňky, stejně jako hlavní přenašeč, acetylcholin.
