Sinapse v živčnem sistemu

V centralnem živčnem sistemu je sinapsa majhna reža na koncu nevrona, ki omogoča prehod signala iz enega nevrona v drugega. Najdemo sinapse, kjer se živčne celice povežejo z drugimi živčnimi celicami. Sinapsi so ključni za delovanje možganov, zlasti ko gre za spomin.

Kaj počne Synapses

Ko živčni signal doseže konec nevrona, ne more preprosto nadaljevati do naslednje celice. Namesto tega mora sprožiti sproščanje nevrotransmiterjev, ki lahko nato prenesejo impulz preko sinapse do naslednjega nevrona.

Ko je živčni impulz sprožil sproščanje nevrotransmiterjev, ti kemični prenašalci prečkajo majhno sinaptično vrzel in jih prevzamejo receptorji na površini naslednje celice. Ti receptorji delujejo podobno kot ključavnica, medtem ko nevrotransmiterji delujejo podobno kot ključi. Nevrotransmiterji lahko vzburijo nevron, ki ga vežejo ali ga zavirajo.

Pomislite na živčni signal, kot je električni tok, in nevrone kot žice. Sinapsi bi bili vtičnice ali razdelilne omarice, ki povezujejo tok s svetilko (ali drugo električno napravo po vaši izbiri), kar omogoča, da se žarnica prižge.

Deli Synapse

Sinapsi so sestavljeni iz treh glavnih delov:

• Presinaptični konec, ki vsebuje nevrotransmiterje
• Sinaptična razcepka med dvema živcnima celicama
• Postsinaptični konec, ki vsebuje receptorska mesta

Električni impulz potuje po aksonu nevrona in nato sproži sproščanje drobnih veziklov, ki vsebujejo nevrotransmiterje. Ti vezikli se nato vežejo na membrano presinaptične celice in sproščajo nevrotransmiterje v sinapso. Ti kemični prenašalci prečkajo sinaptično razcep in se povezujejo s receptorskimi mesti v naslednji živčni celici in sprožijo električni impulz, znan kot akcijski potencial.

Vrste

Obstajata dve glavni vrsti sinapse:

Chemical Synapse: Prvi je kemijska sinapsa, pri kateri električna aktivnost v presinaptičnem nevronu sproži sproščanje kemičnih sporočil, nevrotransmiterjev. Nevrotransmiterji difundirajo po sinapsi in se vežejo na specializirane receptorje postsinaptične celice. Nevrotransmiter bodisi vznemirja ali zavira postsinaptični nevron. Vzbujanje vodi do sprožitve akcijskega potenciala, medtem ko inhibicija preprečuje širjenje signala.

Električne sinapse: Pri tem tipu sta dva nevrona povezana s specializiranimi kanali, ki so znani kot križišča. Električni sinapsi omogočajo električnim signalom, da hitro potujejo iz presinaptične celice v postsinaptično celico, kar hitro pospeši prenos signalov. Razkorak med električnimi sinapami je veliko manjši kot pri kemijski sinapsi (približno 3,5 nanometrov v primerjavi z 20 nanometri). Posebni proteinski kanali, ki povezujejo obe celici, omogočajo, da pozitivni tok iz presinaptičnega nevrona teče neposredno v postsinaptično celico.

Električni sinapsi prenašajo signale veliko hitreje kot kemični sinapsi. Medtem ko lahko hitrost prenosa v kemičnih sinapsah traja do nekaj milisekund, je prenos pri električnih sinapsah skoraj trenuten. Kjer so lahko kemični sinapsi ekscitatorni ali zaviralni, so električni sinapsi samo ekscitacijski.

Medtem ko imajo električni sinapsi prednost hitrosti, se moč signala zmanjšuje, ko potuje iz ene celice v drugo. Zaradi te izgube jakosti signala potrebuje zelo velik presinaptični nevron, ki vpliva na veliko manjše postsinaptične nevrone. Kemijski sinapse so lahko počasnejše, vendar lahko pošljejo sporočilo brez izgube moči signala. Zelo majhni presinaptični nevroni lahko vplivajo tudi na zelo velike postsinaptične celice.

Zgodovina

Izraz sinapsa je bil prvič predstavljen leta 1897 s strani fiziologa Michaela Fostera v svojem "učbeniku fiziologije" in je izpeljan iz grškega jezika. sinapsa, kar pomeni "konjunkcija".