sinapse
definicija
Sinaps je točka kontakta između dvije živčane stanice. Omogućuje prijenos podražaja s jednog neurona na drugi. Također može postojati sinapsija između neurona i mišićne stanice ili senzorne stanice i žlijezde. Postoje dvije fundamentalno različite vrste sinapsi, električna (jaz spajanja) i kemijske. Svaka od njih koristi različitu vrstu prijenosa uzbuđenja. Kemijske sinapse također se mogu podijeliti prema glasničkim tvarima (neurotransmiterima). Koriste se za prijenos.
Sinapse se također mogu podijeliti prema vrsti pobuđenja. Postoji uzbudljiva i inhibirajuća sinapsa. Međunuralne sinapse (između dva neurona) također se mogu podijeliti u skladu s lokalizacijom, tj. U kojoj je točki na neuronu sinapsija spojena. Samo u mozgu postoji 100 trilijuna sinapsi. Možete se stalno nadograditi i raspadati, ovo se načelo naziva neuronska plastičnost.
Možda će vas zanimati i: Motorni neuron
Ilustracija živčane stanice
Nervna ćelija -
Neuron
- dendrita
- sinapsa
(Axodendritic) - Stanično jezgro -
nukleolus - Stanična tijela -
Jezgra - Axon grobovi
- Mijelni omotač
- Ranvier čipke
- Labudove ćelije
- Axon terminali
- sinapsa
(Axoaxonal)
A - multipolarni neuron
B - pseudounipolarni neuron
C - bipolarni neuron
a - Soma
b - akson
c - sinapse
Pregled svih Dr-Gumpert slika možete pronaći na: medicinske ilustracije
Struktura, funkcija i zadaci
Električna sinapsija (spajanje praznina) djeluje odmah kroz vrlo mali jaz koji se naziva sinaptički jaz. Pomoću ionskih kanala to omogućava prijenos podražaja izravno iz živčane stanice u živčane stanice. Ova vrsta sinapse nalazi se u stanicama glatkih mišića, stanicama srčanog mišića i u mrežnici. Prikladni su za brzo naprijed, poput refleksa vjeđa. Prosljeđivanje je moguće u oba smjera (Dvosmjerni).
Kemijska sinapsa sastoji se od presinapse, sinaptičke pukotine i postsinapse. Presinapse su obično završni gumb neurona. Postinapsija je točka na dendritu susjednog neurona ili posvećeni odjeljak susjedne mišićne stanice ili žlijezde. Preko sinaptičkog jaza neurotransmiteri se koriste za prijenos uzbuđenja. Prethodni električni signal pretvara se u kemijski signal, a zatim natrag u električni. Ova vrsta prosljeđivanja moguća je samo u jednom smjeru (Jednosmjerni).
Električni akcijski potencijal provodi se na presinapse preko aksona neurona. U presinaptičkoj membrani, akcijski potencijal otvara se Ca kanali kontrolirani naponom. U presinapsu se nalaze male vezikule (Vezikula)koji su ispunjeni odašiljačima. Povećana koncentracija kalcija uzrokuje da se vezikule stapaju s presinaptičkom membranom, a neurotransmiteri se oslobađaju u sinaptičku pukotinu. Ova vrsta transporta naziva se egzocitoza. Što je veća frekvencija potencijalnog djelovanja, to više vezikula oslobađa pohranjene neurotransmitere. Zatim neurotransmiteri difuzuju kroz sinaptički jaz koji je širok otprilike 30 nm i pristaju na neurotransmiterske receptore. Smještene su na postsinaptičkoj membrani. To su kanali koji ili Ionotropski ili metabotropnih su. Ako je postsinapsija krajnja pločica motora, to je ionotropni kanal koji povezuje dvije molekule supstancije (Acetilkolin) pristanite i otvorite je ovako. Ovo omogućava ulazak kationa u (uglavnom natrij). To polarizira postsinaps i stvara ekscitacijski postsinaptički potencijal (EPSP). Potrebno je nekoliko EPSP-a da se ponovo pretvori u akcijski potencijal. EPSP-ovi se zbrajaju u odnosu na vrijeme i prostor, a na takozvanom brdu aksona pojavljuje se postinaptički akcijski potencijal. Taj se akcijski potencijal može prenijeti aksonom ove živčane stanice i cijeli proces započinje pri sljedećoj sinapsi. To je učinak uzbudljive sinapse.
S druge strane, inhibirajući sinaps je hiperpolariziran i nastaju inspiracijski postsinaptički potencijali (IPSP). Koriste se inhibicijski neurotransmiteri kao što su glicin ili GABA.
Prijenos informacija kemijskim sinapsama traje malo duže zbog oslobađanja neurotransmitera i njegove difuzije.
Uzgred, neurotransmiteri se recikliraju. Vraćaju se iz sinaptičke pukotine u presinapse i ponovo se spakiraju u vezikule. S prijenosnom tvari acetilkolin, enzim kolinesteraza ima važnu ulogu. Razdvaja neurotransmiter na holin i octenu kiselinu (acetat). Stoga je acetilkolin neaktivan.
Postoje i drugi načini za isključivanje sinaptičkog prijenosa. Na primjer, kationski kanali postsinapse mogu se deaktivirati.
Možda će vas zanimati i: Nervna vlakna
Sinaptičke pukotine
Sinaptički rascjep dio je sinapse i naziva područje između dvije uzastopne živčane stanice. Tu se signal prosljeđuje uz pomoć akcijskih potencijala. Sinapsija je motorna krajnja ploča, tj. Prijelaz između živaca. a za mišićne stanice koristi se isti izraz.
Kao što se već može vidjeti iz riječi "jaz", između stanica postoji razmak, tako da nema izravnog kontakta. Presinapse se nalaze na jednoj strani sinaptičke pukotine. Tu stiže električni signal iz uzlazne živčane stanice. Dovodi do oslobađanja neurotransmitera iz vezikula, pa se pretvara u kemijski signal. Zatim migriraju kroz sinaptički jaz i dopiru do postsinaptičke membrane doljevodne stanice. Ovdje se nalazi druga strana sinaptičkog jaza. Signal se receptorima u membrani ponovno pretvara u električni i tako dopire do druge živčane stanice. Uzbuđenje se tako prenijelo.
Neurotransmiteri su na primjer acetilkolin, serotonin ili dopamin.
Možda će vas zanimati i: Acetilholin, serotonin, dopamin
Otrov za sinapse - botoks
Tipični sinapsi toksina su curare, toksin botulinum, tetanus toksin, atropin, insekticid parathion E605, sarin i alfa-laktotoksin.
Sinaps je savršeno koordiniran složen sustav. Upravo je zbog toga i relativno podložna interferenciji s određenim tvarima. Ti takozvani sinapsi toksini se nazivaju i neurotoksini. Javljaju se, na primjer, u životinjskom i biljnom svijetu ili ih proizvode bakterije.
Evo nekoliko primjera neurotoksina i kako djeluju:
Curare: Curare je otrov iz biljaka koje rastu u Južnoj Americi. Domorodci su ga koristili kao otrov strelice za lov. Curare je kompetitivni antagonist neurotransmitera acetilkolina. To se događa na krajnjoj pločici s motoriziranim motorima. Curare istiskuje acetilkolin iz receptora postsinapse, ali ne otvara receptor. Prema tome, nema EPSP-a i nema prosljeđivanja akcijskih potencijala. To paralizira mišiće i pogođena osoba umire od respiratorne paralize. Dakle, to je smrtonosni otrov.
Botulin-toksin: Ovaj toksin proizvodi bakterija Clostirdium botulinum. Inhibira oslobađanje neurotransmitera acetilkolina iz vezikula uništavajući potrebne enzime. Dakle, ne postoji prijenos potencijala djelovanja na staničnu mišićnu stanicu i to je na taj način paralizirano. Otrov se lokalno koristi u kozmetičkoj kirurgiji za paraliziranje mišića lica i na taj način minimaliziranje bora. U ovom slučaju poznat je pod nazivom "Botox". Također se koristi u terapiji neuromuskularnih bolesti poput spastičnosti. To je najmoćniji poznati neurotoksin. Iz tog razloga, treba ga koristiti samo u vrlo niskoj koncentraciji.
Pročitajte više o ovoj temi na: Botox
Toksin protiv tetanusa: Ovaj toksin proizvodi i bakterija zvana Clostirdium tetani. Često ih nalazimo na hrđavom metalu. U ranama postoje optimalni uvjeti da bakterija izdrži. Tu se nalazi ulazni otvor toksina da bi ušao u tijelo. To će onda retrogradan transportiraju do prednjih rogova leđne moždine. Tamo uništava enzime koji su odgovorni za oslobađanje inhibicijskih predajnika iz vezikula. Kao rezultat toga, interneuroni koji inhibiraju više ne mogu djelovati. Manjak inhibicije dovodi do prekomjernog uzbuđenja mišića. To dovodi do rastezanja grčeva i takozvanog đavoljevog osmijeha u pogođenih. Bolesnici umiru od gušenja kao rezultat trajno napetih dišnih mišića. Srećom, postoji cijepljenje protiv ovog toksina.
Atropin: Atropin se pojavljuje u crnoj smrtonosnoj košulji. Ona istiskuje acetilkolin iz receptora na postinapsi, ali ne uzrokuje otvaranje kanala. Ne postoji priliv natrija pa se ne može stvoriti akcijski potencijal.
Insekticid Parathion E 605: Insekticid Parathion E 605 inhibira enzim kolinesterazu, za koji se obično treba cijepiti acetilkolin u sinaptičkoj pukotini. Samo se na taj način može prenijeti natrag u presinps i ponovno pohraniti u vezikule. Ako to nije moguće, posljedično dolazi do viška neurotransmitera, a time i do trajne depolarizacije postsinapse. Mišići su tada u stalnom grču. Trajna kontrakcija dišnih mišića u konačnici vodi u smrt. Tvar je zabranjena u Njemačkoj. Pored insekticida, kemijsko ratno sredstvo sarin ima isti način djelovanja. Strukturno je sličan paratiju i apsorbira se kroz dišne putove i kožu. Smrtonosna je čak i pri maloj dozi.
Alfa-laktotoksin: Ta tvar je otrov pauka, crna udovica. Dovodi do trajnog otvaranja kanala Ca u presinapsu. To dovodi do trajnog prenošenja pretpostavljenih akcijskih potencijala, a time i do mišićnih grčeva.
Možda će vas zanimati i: tetanus
