Синапсы
определение
Синапс - это точка контакта между двумя нервными клетками. Это позволяет передавать стимулы от одного нейрона к другому. Синапс также может существовать между нейроном и мышечной клеткой или сенсорной клеткой и железой. Есть два принципиально разных типа синапсов: электрические (щелевой переход) и хим. Каждый из них использует разные типы передачи возбуждения. Химические синапсы также можно подразделить по веществам-посредникам (нейротрансмиттерам). Они используются для передачи.
Синапсы также можно подразделить по типу возбуждения. Есть возбуждающий и тормозящий синапс. Интернуральные синапсы (между двумя нейронами) также можно подразделить в соответствии с локализацией, то есть в какой точке нейрона прикрепляется синапс. Только в мозгу 100 триллионов синапсов. Вы можете постоянно наращивать и разрушать, этот принцип называется нейропластичностью.
Вам также может быть интересно: Двигательный нейрон
Иллюстрация нервной клетки
Нервная клетка -
Нейрон
- Дендриты
- Синапс
(аксодендритный) - Ядро -
Ядрышко - Тела клеток -
Ядро - Аксонские курганы
- Миелиновой оболочки
- Шнуровка Ranvier
- Лебединые клетки
- Терминалы Axon
- Синапс
(аксоаксональный)
А - мультиполярный нейрон
Б - псевдоуниполярный нейрон
C - биполярный нейрон
а - Сома
б - аксон
в - синапсы
Вы можете найти обзор всех изображений Dr-Gumpert по адресу: медицинские иллюстрации
Структура, функции и задачи
Электрический синапс (щелевой переход) мгновенно работает через очень маленький промежуток, называемый синаптическим промежутком. С помощью ионных каналов это позволяет передавать стимулы непосредственно от нервной клетки к нервной клетке. Этот тип синапсов находится в клетках гладких мышц, клетках сердечной мышцы и сетчатке. Они подходят для быстрой переадресации, например, для векового рефлекса. Возможна пересылка в обе стороны (двунаправленный).
Химический синапс состоит из пресинапса, синаптической щели и постсинапса. Пресинапс обычно является конечной кнопкой нейрона. Постсинапс - это точка на дендрите соседнего нейрона или выделенная часть соседней мышечной клетки или железы. Синаптическая щель используется для передачи возбуждения с помощью нейромедиаторов. Ранее электрический сигнал преобразуется в химический сигнал, а затем обратно в электрический сигнал. Этот тип пересылки возможен только в одном направлении. (однонаправленный).
Электрический потенциал действия передается в пресинапс через аксон нейрона. В пресинаптической мембране под действием потенциала действия открываются управляемые напряжением Са-каналы. В пресинапсе есть мелкие пузырьки (Везикул)которые заполнены передатчиками. Повышенная концентрация кальция заставляет везикулы сливаться с пресинаптической мембраной, а нейротрансмиттеры высвобождаются в синаптическую щель. Этот вид транспорта называется экзоцитозом. Чем выше частота потенциала действия, тем больше везикул высвобождает накопленные нейротрансмиттеры. Затем нейротрансмиттеры диффундируют через синаптическую щель, ширина которой составляет примерно 30 нм, и присоединяются к рецепторам нейротрансмиттеров. Они расположены на постсинаптической мембране. Это каналы, которые либо ионотропный или же метаботропный находятся.Если постсинапс представляет собой концевую пластину двигателя, это ионотропный канал, который соединяет две молекулы вещества-мессенджера. (Ацетилхолин) док и откройте его вот так. Это позволяет катионам поступать (в основном, натрию). Это поляризует постсинапс и создает возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП). Требуется несколько ВПСП, чтобы снова превратить его в потенциал действия. ВПСП суммируются с точки зрения времени и пространства, и затем возникает постсинаптический потенциал действия на так называемом холме аксонов. Этот потенциал действия может затем передаваться через аксон этой нервной клетки, и весь процесс начинается заново в следующем синапсе. Это действие возбуждающего синапса.
С другой стороны, тормозящий синапс является гиперполяризованным, и возникают инспираторные постсинаптические потенциалы (IPSP). Используются ингибирующие нейротрансмиттеры, такие как глицин или ГАМК.
Передача информации через химические синапсы занимает немного больше времени из-за высвобождения нейромедиатора и его диффузии.
Кстати, нейромедиаторы перерабатываются. Они возвращаются из синаптической щели в пресинапс и снова упаковываются в пузырьки. Фермент холинэстераза играет важную роль в передатчике ацетилхолина. Он расщепляет нейромедиатор на холин и уксусную кислоту (ацетат). Таким образом, ацетилхолин неактивен.
Есть и другие способы отключить синаптическую передачу. Например, катионные каналы постсинапса могут быть инактивированы.
Вам также может быть интересно: Нервное волокно
Синаптическая щель
Синаптическая щель является частью синапса и называет область между двумя последовательными нервными клетками. Здесь сигнал передается с помощью потенциалов действия. Является ли синапс моторной замыкательной пластиной, то есть переходом между нервом. и мышечная клетка используется тот же термин.
Как уже видно из слова «разрыв», между ячейками есть промежуток, поэтому прямого контакта нет. Пресинапс находится на одной стороне синаптической щели. Именно сюда поступает электрический сигнал от вышележащей нервной клетки. Это приводит к высвобождению нейромедиаторов из везикул, то есть преобразуется в химический сигнал. Затем они мигрируют через синаптическую щель и достигают постсинаптической мембраны нижерасположенной клетки. Здесь находится другая сторона синаптической щели. Сигнал снова преобразуется в электрический с помощью рецепторов в мембране и, таким образом, достигает второй нервной клетки. Таким образом, волнение прошло.
Нейромедиаторами являются, например, ацетилхолин, серотонин или дофамин.
Вам также может быть интересно: Ацетилхолин, серотонин, дофамин
Яды синапсов - ботокс
Типичными токсинами синапсов являются кураре, ботулинический токсин, столбнячный токсин, атропин, инсектицид паратион E605, зарин и альфа-лактротоксин.
Синапс - это прекрасно согласованная сложная система. Именно поэтому он относительно чувствителен к воздействию определенных веществ. Эти так называемые синаптические токсины также называют нейротоксинами. Они встречаются, например, в мире животных и растений или производятся бактериями.
Вот несколько примеров нейротоксинов и их действия:
Кураре: Кураре - это яд растений, произрастающих в Южной Америке. Туземцы использовали его как яд для стрел на охоте. Кураре является конкурентным антагонистом нейромедиатора ацетилхолина. Это происходит на торцевой пластине с электроприводом. Кураре вытесняет ацетилхолин из рецепторов постсинапса, но не открывает рецептор. Соответственно, нет ВПСП и нет передачи потенциалов действия. Это парализует мышцы, и пострадавший умирает от паралича дыхания. Так что это смертельный яд.
Ботулинический токсин: этот токсин вырабатывается бактерией Clostirdium botulinum. Он подавляет высвобождение нейромедиатора ацетилхолина из везикул, разрушая необходимые ферменты. Таким образом, нет передачи потенциалов действия к мышечной клетке, расположенной ниже по течению, и, следовательно, она парализована. Яд используется местно в косметической хирургии, чтобы парализовать лицевые мышцы и, таким образом, уменьшить морщины. В этом случае он известен как «Ботокс». Он также используется при терапии нервно-мышечных заболеваний, таких как спастичность. Это самый мощный из известных нейротоксинов. По этой причине его следует использовать только в очень низкой концентрации.
Подробнее по этой теме: Ботокс
Токсин столбняка: этот токсин также вырабатывается бактерией Clostirdium tetani. Их часто можно найти на ржавом металле. В ранах созданы оптимальные условия для выживания бактерий. Здесь находится входной порт для токсина, через который он попадает в организм. Тогда это будет ретроградный транспортируется к передним рогам спинного мозга. Там он разрушает ферменты, которые отвечают за высвобождение тормозных трансмиттеров из везикул. В результате тормозящие интернейроны больше не могут работать. Отсутствие торможения приводит к перевозбуждению мышц. Это приводит к растягивающим судорогам и так называемой дьявольской ухмылке у пострадавших. Пациенты умирают от удушья в результате постоянного напряжения дыхательных мышц. К счастью, есть прививка от этого токсина.
Атропин: Атропин встречается в черном смертоносном паслене. Он вытесняет ацетилхолин из рецепторов постсинапса, но не вызывает открытия каналов. Нет притока натрия, поэтому не может быть сформирован потенциал действия.
Инсектицид Паратион E 605: Инсектицид Паратион E 605 ингибирует фермент холинэстеразу, который обычно должен расщеплять ацетилхолин в синаптической щели. Только таким образом он может быть доставлен обратно в пресинпсис и снова сохранен в пузырьках. Если это невозможно, то, следовательно, происходит избыток нейромедиаторов и, следовательно, постоянная деполяризация постсинапса. В этом случае мышцы находятся в постоянной судороге. Постоянное сокращение дыхательных мышц в конечном итоге приводит к смерти. Вещество запрещено в Германии. Помимо инсектицида, такое же действие имеет боевой химический агент зарин. Он структурно похож на паратион и всасывается через дыхательные пути и через кожу. Это смертельно даже в малых дозах.
Альфа-лактротоксин: это вещество - яд паука, черной вдовы. Это приводит к постоянному открытию Са-каналов в пресинапсе. Это приводит к постоянной передаче предполагаемых потенциалов действия и, следовательно, к мышечным спазмам.
Вам также может быть интересно: столбняк
