Sinapsės

Sinapsės yra sujungimo taškai tarp nervinių ląstelių ir jutimo, raumenų ar liaukų ląstelių arba tarp dviejų ar daugiau nervinių ląstelių. Jie naudojami signalams ir dirgikliams perduoti. Stimulas paprastai perduodamas cheminiu būdu per neuromediatorius.

Taip pat yra sinapsių, kurios tiesiogiai perduoda savo veikimo potencialą elektrinėmis priemonėmis, todėl dirgikliai perduodami greičiau ir todėl yra naudingi, pavyzdžiui, raumenų refleksams. Priešingai nei cheminės sinapsės, elektrinės sinapsės gali perduoti stimulus į abi puses.

Kas yra sinapsės?

Sinapsės įgalina stimulą ir signalo perdavimą tarp nervų ląstelių (neuronų) ir tarp nervų ląstelių bei jutimo, raumenų ir liaukų ląstelių. Pavadinimas grįžta į britų fiziologą Sirą Sherrringtoną ir yra kilęs iš senovės graikų „syn“ kartu ir „haptein“ sukibimo ar sugriebimo.

Atsižvelgiant į stimulo perdavimo tipą iš siuntėjo ląstelės į recipiento ląstelę, skiriamos cheminės ir elektrinės sinapsės. Cheminėse sinapsėse sinapsės membranoje elektrinis potencialas, kurį turėtų perduoti siunčianti ląstelė, virsta chemine pasiunčiamąja medžiaga (neurotransmiteriu).

Siaurą tarpą tarp siunčiančiosios ir priimančiosios ląstelių sinapsių įveikia neuromediatorius, o buvęs elektrinis veikimo potencialas vėl paverčiamas į vieną.

Jei ląstelė recipientas yra raumenų arba liaukų ląstelės, įgyvendinamos pagal veiksmus arba, kito neurono atveju, perduodamos kaip elektrinis veikimo potencialas. Šio signalo perdavimo pranašumas yra tai, kad jis yra kryptinis, vienkryptis, informacijos perdavimas. Priešingai, elektrinės sinapsės gali perduoti dirgiklius abiem kryptimis, ty dvikryptėms.

Anatomija ir struktūra

Sinapsę visada sudaro perduodamoji dalis arba siųstuvas, galinis aksono mygtukas, užklijuotas vadinamąja presinapsine membrana. Priešinga sinapsės receptoriaus dalis, dendrito galinis mygtukas, užsidaro po postsinapsine membrana.

Sinapsinis tarpas yra tarp presinapsinės ir postsinapsinės membranos. Jis yra labai siauras ir cheminėse sinapsėse yra nuo 10 iki 20 nm, o elektrinėse sinapsėse - tik 3,5 nm.

Žmonėms sinapsių skaičius yra neįsivaizduojamas - maždaug 100 trilijonų, o tai atitinka 1 su 14 nulių. Presinapsinės aksonų galinės rankenėlės laiko specifinius neuromediatorius, paruoštus vadinamosiose pūslelėse.

Norėdami užtikrinti energiją, gnybtuose yra daugybė mitochondrijų ir kitų organelių. Kai atsiranda veikimo potencialas, vezikulės eksocitozės metu ištuština neuromediatorius į sinapsinį plyšį.

Sinapsės receptorinė dalis, dendrito arba veiksmo ląstelės (raumenų ar liaukos ląstelių) galinis mygtukas, savo membranoje turi specialius receptorius, prie kurių išsiskyrusi pasiuntinio medžiaga gali jungtis, o tai lemia atvirkštinį vertimą į elektrinio veikimo potencialą arba raumenų susitraukimą ar purkštukų sekreciją.

Funkcija ir užduotys

Priklausomai nuo jų funkcijos, sinapsės gali būti suskirstytos į efektorines ir jutiklių sinapses, taip pat į internetines sinapses.

• Efektoriaus sinapsės užmegzti ryšį tarp neuronų ir raumenų ląstelių arba neuronų ir liaukų ląstelių.

• Sužadinimo efektorinės sinapsės skirti raumenų ląstelėms duoti komandą susitraukti arba liaukos ląstelėms duoti komandą išsiskirti.

• Inhibitorinės efektorinės sinapsės savo ruožtu perduoda priešingą informaciją, būtent raumenims atsipalaiduoti ir liaukų sekrecijai nutraukti.

• Jutiklio sinapsės turi užduotį priimti jutimo signalus iš jutimo ląstelių ir receptorių, tokių kaip fotoreceptoriai tinklainėje, skausmo receptoriai (nociceptoriai), termosensoriai, slėgio ir įtampos jutikliai ir daugelis kitų, ir persiųsti juos į atitinkamus jungimo centrus smegenyse.

• Interneuroninės sinapsėskurie sudaro kryžminį ryšį tarp dviejų ar daugiau neuronų, smegenyse yra didžiulis skaičius. Yra keletas įsivaizduojamų sujungimo variantų, kurie praktiškai būna visi, kiekvienam atliekant skirtingas užduotis.

Pvz., Tarp aksonų ir dendritų yra ryšys, Aksonai ir ląstelių kūnai (soma), tarp dviejų neuronų dendritinių rezginių ir tiesioginiai ryšiai tarp dviejų neuronų ląstelių kūnų.

Interneuroninės sinapsės naudojamos sudėtingam informacijos apdorojimui, pvz. B. ne tik autonominėje nervų sistemoje, bet ir sudėtingos informacijos perdirbimas į bendrą vaizdą centrinėje nervų sistemoje.

• Cheminės sinapsės kiekvienas yra specializuotas tam tikrame neurotransmiteryje arba laiko šį konkretų neuromediatorių savo pūslelėse. Štai kodėl cheminės sinapsės taip pat gali būti diferencijuojamos pagal „jų“ neurotransmiterius, tokius kaip adrenerginę, cholinerginę ir dopaminerginę sinapses, atitinkančias neuromediatorių adrenaliną, acetilcholiną ar dopaminą.

• Elektrinės sinapsėsyra naudojami ten, kur svarbus yra ypač didelis dirgiklio perdavimo greitis, pavyzdžiui, kai suaktyvėja raumenų refleksai.

Savo vaistus galite rasti čia

Negalavimai ir ligos

2014 m. Baltimorės tyrėjai įrodė, kad tam tikros genų mutacijos gali sutrikdyti sinapsių formavimąsi, o tai gali sukelti psichines ligas, tokias kaip šizofrenija ir sunki depresija.

Daug geriau žinoma, kad nuodai sukelia sinapsių funkcijų sutrikimus, kurie kartais sukelia rimtų padarinių. Medžiagos arba blokuoja neuromediatorių išsiskyrimą į sinapsinį plyšį, arba yra tokios panašios į neurotransmiterius, kad jos dokuoja ant savo vietoje esančių postsinapsinės membranos receptorių.

Abiem atvejais sinapsių funkcija yra žymiai ar visiškai sutrikusi ir užblokuota. Presocinatozės egzocitozės užsikimšimo pavyzdys yra botulino toksinas, kurį sintezuoja klostridijos bakterijos.

Neurotoksinas, dar žinomas kaip botoksas, raumenis paralyžiuoja - panašiai kaip stabligės toksinas -, nes efektorinės sinapsės nebegali perduoti susitraukimo dirgiklio raumenų skaiduloms. Sunkiais atvejais tai gali sukelti kvėpavimo takų paralyžių ir mirtį.

Daugybė vorinių, vabzdžių ir medūzų nuodų, taip pat įvairių grybų nuodai yra sinapsių nuodai. Vaistai, tokie kaip alkoholis, nikotinas, haliucinogenai, tokie kaip LSD, ir psichotropiniai vaistai yra skirtingo poveikio sinapsių nuodai.