Synapse

Definice

Synapse je kontaktní bod mezi dvěma nervovými buňkami. Používá se k přenosu stimulu z jednoho neuronu do druhého. Synapse může také existovat mezi neuronem a svalovou buňkou nebo senzorickou buňkou a žlázou.

Existují dva zásadně odlišné typy synapsí, elektrická (mezera) a chemická. Každá z těchto synapsí používá jiný způsob přenosu excitace. Chemické synapse lze také rozdělit podle poselských látek (neurotransmiterů).

Ty se používají k přenosu. Kromě toho lze synapse také rozdělit podle typu excitace. Existuje vzrušující a inhibující synapse.

Vnitřní synapse (mezi dvěma neurony) lze také rozdělit podle lokalizace, tj. V kterém bodě neuronu se synapse nachází. V mozek osamoceně, existuje 100 bilionů synapsí. Mohou se neustále přestavovat a rozpadat, tento princip se nazývá neurální plasticita.

Struktura, funkce a úkoly

Elektrická synapse (křižovatka mezery) funguje bez prodlení po velmi malé mezeře zvané synaptická mezera. To pomocí iontových kanálů umožňuje přenos stimulů přímo z nervová buňka do nervové buňky. Tento typ synapse se nachází v buňkách hladkého svalstva, srdce svalové buňky a v sítnici.

Jsou vhodné pro rychlý přenos, například pro oční víčko reflex. Přenos je možný v obou směrech (obousměrný). Chemická synapse se skládá z presynapse, a synaptická rozštěp a post-synapse.

Presynapse je obvykle koncovým tlačítkem neuronu. Postsynapse je místo na dendritu sousedního neuronu nebo v určené části sousední svalové buňky nebo žlázy. Neurotransmitery přenášejí buzení přes synaptická rozštěp.

Dříve elektrický signál je převeden na chemický signál a poté zpět na elektrický signál. Tento typ přenosu je možný pouze v jednom směru (jednosměrný). Elektrické akční potenciál se provádí prostřednictvím axon neuronu do presynapse.

V presynaptické membráně jsou napěťově řízené Ca kanály otevřeny akční potenciál. Malé vezikuly jsou umístěny v presynaptické membráně a jsou naplněny vysílači. Zvýšil vápník koncentrace způsobí fúzi vezikul s presynaptickou membránou a neurotransmitery se uvolní do synaptická rozštěp.

Tento typ transportu se nazývá exocytóza. Čím vyšší je akční potenciál frekvence, tím více vezikul uvolňuje své uložené neurotransmitery. Neurotransmitery pak difundují synaptickou štěrbinou, která je široká asi 30 nm, a dokují neurotransmiter receptory.

Ty jsou umístěny na postsynaptické membráně. Jedná se o kanály, které jsou buď ionotropní nebo metabotropní. Pokud je postsynaptická membrána motorickou koncovou deskou, jedná se o ionotropní kanál, do kterého jsou zapojeny dvě molekuly poselské látky (acetylcholin) ukotvit a tak jej otevřít.

To umožňuje kationty (hlavně sodík) proudit dovnitř. To polarizuje postsynapse a vytváří excitační postsynaptický potenciál (EPSP). Trvá několik EPSP, aby se z toho stal akční potenciál.

EPSP jsou shrnuty v čase a prostoru a na tzv axon kopec je generován postsynaptický akční potenciál. Tento akční potenciál lze poté předat prostřednictvím axon z toho nervová buňka a při další synapse celý proces začíná znovu. To je účinek excitační synapse.

Inhibiční synapse je na druhé straně hyperpolarizovaná a jsou vytvořeny inspirační postsynaptické potenciály (IPSP). Používají se inhibiční neurotransmitery, jako je glycin nebo GABA. Přenos informací prostřednictvím chemických synapsí trvá o něco déle kvůli uvolnění neurotransmiter a jeho šíření.

Mimochodem, neurotransmitery jsou recyklovány. Vracejí se ze synaptické štěrbiny do presynapse a jsou znovu zabaleny do vezikul. Enzym cholinesteráza hraje ve vysílací látce důležitou roli acetylcholin.

Rozděluje to neurotransmiter na cholin a kyselinu octovou (acetát). Tak acetylcholin je neaktivní. Existují také další způsoby, jak vypnout synaptický přenos. Například mohou být inaktivovány kationtové kanály postsynapsie.