Sinapsa este o anumită zonă de contact între procesele celulelor nervoase și alte celule neexcitabile și excitabile care asigură transmiterea unui semnal informațional. Sinapsa se formează morfologic prin contactarea membranelor a 2 celule. Membrana legată de creșterea celulelor nervoase se numește membrana presinaptică a celulei în care intră semnalul, al doilea nume este postsinaptic. Împreună cu apartenența la membrana postsinaptică, sinapsa poate fi interneuronă, neuromusculară și neurosecretoare. Cuvântul sinapsă a fost introdus în 1897 de Charles Sherrington (fiziolog englez).
Ce este o sinapsă?
O sinapsă este o structură specială care asigură transmiterea unui impuls nervos de la o fibră nervoasă la o altă fibră nervoasă sau celulă nervoasă și pentru ca fibra nervoasă să fie afectată din celula receptoră (zona în care nervul celulele și o altă fibră nervoasă intră în contact una cu ceal altă), necesită două celule nervoase.
O sinapsă este o mică secțiune la capătul unui neuron. Ajută la transferul de informațiide la primul neuron la al doilea. Sinapsa este situată în trei zone ale celulelor nervoase. Sinapsele sunt, de asemenea, localizate în locul în care celula nervoasă intră în contact cu diverse glande sau mușchi ai corpului.
Din ce este formată sinapsa
Structura sinapsei are o schemă simplă. Este format din 3 părți, în fiecare dintre care anumite funcții sunt îndeplinite în timpul transmiterii informațiilor. Astfel, o astfel de structură a sinapsei poate fi numită adecvată pentru transmiterea unui impuls nervos. Două celule principale afectează direct procesul de transfer al informației: perceperea și transmiterea. La capătul axonului celulei transmisoare se află terminația presinaptică (partea inițială a sinapsei). Poate afecta lansarea neurotransmițătorilor în celulă (acest cuvânt are mai multe semnificații: mediatori, mediatori sau neurotransmițători) - anumite substanțe chimice cu ajutorul cărora se transmite un semnal electric între 2 neuroni.
Cipă sinaptică este partea de mijloc a sinapsei - acesta este decalajul dintre cele 2 celule nervoase care interacționează. Prin acest gol, un impuls electric vine de la celula de transmisie. Partea finală a sinapsei este partea receptivă a celulei, care este terminația postsinaptică (fragmentul de celulă în contact cu diferiți receptori sensibili în structura sa).
Mediatori de sinapse
Mediator (din Latin Media - transmițător, intermediar sau mijloc). Astfel de mediatori ai sinapselor sunt foarte importanți în procesul de transmitere a impulsului nervos.
Diferența morfologică dintre sinapsele inhibitoare și excitatorii este că nu au un mecanism de eliberare a mediatorului. Mediatorul din sinapsa inhibitoare, neuronul motor și alte sinapse inhibitorii este considerat a fi aminoacidul glicina. Dar natura inhibitorie sau excitatoare a sinapsei este determinată nu de mediatorii lor, ci de proprietatea membranei postsinaptice. De exemplu, acetilcolina dă un efect excitator în sinapsa neuromusculară a terminalelor (nervii vagi din miocard).
Acetilcolina servește ca mediator excitator în sinapsele colinergice (capătul măduvei spinării unui neuron motor joacă membrana presinaptică în ea), într-o sinapsă pe celulele Ranshaw, în terminalul presinaptic al glandelor sudoripare, medula suprarenală, în sinapsa intestinală și în ganglionii sistemului nervos simpatic. Acetilcolinesteraza și acetilcolina au fost găsite și în fracții din diferite părți ale creierului, uneori în cantități mari, dar în afară de sinapsa colinergică de pe celulele Ranshaw, acestea nu au reușit încă să identifice alte sinapse colinergice. Potrivit oamenilor de știință, funcția de excitație mediatoare a acetilcolinei în sistemul nervos central este foarte probabilă.
Catelchominele (dopamina, norepinefrina si epinefrina) sunt considerate neurotransmitatori adrenergici. Adrenalina și norepinefrina sunt sintetizate la capătul nervului simpatic, în celula substanței capului a glandei suprarenale, măduvei spinării și creierului. Aminoacizii (tirozina și L-fenilalanina) sunt considerați materie primă, iar adrenalina este produsul final al sintezei. Substanța intermediară, care include norepinefrina și dopamina, funcționează și eafuncția neurotransmițătorilor din sinapsa creată la terminațiile nervilor simpatici. Această funcție poate fi fie inhibitorie (glande secretoare intestinale, mai multe sfinctere și mușchi netezi ai bronhiilor și intestinelor), fie excitatoare (mușchii netezi ai anumitor sfincteri și vase de sânge, în sinapsa miocardică - norepinefrină, în nucleii subcutanați ai creierului - dopamină).
Când neurotransmițătorii sinapsei își completează funcția, catecolamina este absorbită de terminația nervoasă presinaptică, iar transportul transmembranar este pornit. În timpul absorbției neurotransmițătorilor, sinapsele sunt protejate de epuizarea prematură a aportului în timpul unui lucru lung și ritmic.
Synapse: principalele tipuri și funcții
Langley în 1892 a sugerat că transmisia sinaptică în ganglionul vegetativ al mamiferelor nu este de natură electrică, ci chimică. După 10 ani, Eliott a aflat că adrenalina se obține din glandele suprarenale cu același efect ca stimularea nervilor simpatici.
După aceea, s-a sugerat că adrenalina poate fi secretată de neuroni și, atunci când este excitată, să fie eliberată de terminația nervoasă. Dar în 1921, Levi a făcut un experiment în care a stabilit natura chimică a transmiterii în sinapsa autonomă între inimă și nervii vagi. A umplut vasele inimii broaștei cu soluție salină și a stimulat nervul vag, creând o frecvență cardiacă lentă. Când fluidul a fost transferat de la stimularea inhibată a inimii la inima nestimulată, acesta a bătut mai încet. Este clar că stimularea nervului vag a provocateliberarea în soluție a substanței inhibitoare. Acetilcolina a reprodus pe deplin efectul acestei substanțe. În 1930, rolul în transmiterea sinaptică a acetilcolinei în ganglionul sistemului nervos autonom a fost stabilit în cele din urmă de către Feldberg și colaboratorii săi.
Synapse chemical
Sinapsia chimică este fundamental diferită în transmiterea iritației cu ajutorul unui mediator de la presinapsă la postsinapsă. Prin urmare, se formează diferențe în morfologia sinapselor chimice. Sinapsa chimică este mai frecventă în SNC vertebral. Acum se știe că un neuron este capabil să izoleze și să sintetizeze o pereche de mediatori (mediatori coexistenți). Neuronii au și plasticitate neurotransmițătoare - capacitatea de a schimba principalul neurotransmițător în timpul dezvoltării.
Joncțiune neuromusculară
Această sinapsă realizează transmiterea excitației, dar această conexiune poate fi distrusă de diverși factori. Transmiterea se încheie în timpul blocării ejecției acetilcolinei în fanta sinaptică, precum și în timpul excesului conținutului său în zona membranelor postsinaptice. Multe otrăvuri și medicamente afectează captarea, ieșirea, care este asociată cu receptorii colinergici ai membranei postsinaptice, apoi sinapsa musculară blochează transmiterea excitației. Corpul moare în timpul sufocării și oprește contracția mușchilor respiratori.
Botulinusul este o toxină microbiană în sinapsă, blochează transmiterea excitației prin distrugerea proteinei sintaxinei din terminalul presinaptic, care este controlată de eliberarea de acetilcolină în fanta sinaptică. Mai multesubstanțele otrăvitoare de luptă, medicamentele farmacologice (neostigmină și prozerină), precum și insecticidele blochează conducerea excitației către sinapsa neuromusculară prin inactivarea acetilcolinesterazei, o enzimă care distruge acetilcolina. Prin urmare, acetilcolina se acumulează în zona membranei postsinaptice, sensibilitatea la mediator scade, membranele postsinaptice sunt eliberate și blocul receptor este scufundat în citosol. Acetilcolina va fi ineficientă și sinapsa va fi blocată.
Sinapsa nervoasă: caracteristici și componente
O sinapsă este o conexiune între un punct de contact între două celule. Mai mult, fiecare dintre ele este închis în propria sa membrană electrogenă. Sinapsa este alcătuită din trei componente principale: membrana postsinaptică, despicatură sinaptică și membrana presinaptică. Membrana postsinaptică este o terminație nervoasă care trece în mușchi și coboară în țesutul muscular. În regiunea presinaptică există vezicule - acestea sunt cavități închise care au un neurotransmițător. Sunt mereu în mișcare.
Apropiindu-se de membrana terminațiilor nervoase, veziculele se contopesc cu aceasta, iar neurotransmițătorul intră în fanta sinaptică. O veziculă conține o cantitate de mediator și mitocondrii (sunt necesare pentru sinteza unui mediator - principala sursă de energie), apoi acetilcolina este sintetizată din colină și, sub influența enzimei acetilcolin transferază, este procesată în acetilCoA).
Cipă sinaptică între membranele post- și presinaptice
În diferite sinapse, dimensiunea decalajului este diferită. Acest spațiuplin cu lichid intercelular, care conține un neurotransmițător. Membrana postsinaptică acoperă locul de contact al nervului care se termină cu celula inervată din sinapsa mioneurală. În anumite sinapse, membrana postsinaptică creează un pliu, mărind aria de contact.
Substanțe suplimentare care alcătuiesc membrana postsinaptică
Următoarele substanțe sunt prezente în zona membranei postsinaptice:
- Receptor (receptor colinergic în sinapsa mioneurală).
- Lipoproteine (foarte asemănătoare cu acetilcolina). Această proteină are un capăt electrofil și un cap ionic. Capul intră în fanta sinaptică și interacționează cu capul cationic al acetilcolinei. Din cauza acestei interacțiuni, membrana postsinaptică se modifică, apoi are loc depolarizarea și se deschid canalele de Na potențial dependente. Depolarizarea membranei nu este considerată un proces de auto-întărire;
- Treptat, potențialul său pe membrana postsinaptică depinde de numărul de mediatori, adică potențialul este caracterizat de proprietatea excitațiilor locale.
- Colinesteraza - este considerată o proteină care are o funcție enzimatică. Ca structură, este similar cu receptorul colinergic și are proprietăți similare cu acetilcolina. Colinesteraza distruge acetilcolina, inițial cea care este asociată cu receptorul colinergic. Sub acțiunea colinesterazei, receptorul colinergic elimină acetilcolina, se formează repolarizarea membranei postsinaptice. Acetilcolina se descompune în acid acetic și colină, necesare pentru trofismul țesutului muscular.
Cu ajutorul transportului existent, colina este afișată pe membrana presinaptică, este folosită pentru a sintetiza un nou mediator. Sub influența mediatorului, permeabilitatea în membrana postsinaptică se modifică, iar sub colinesterază, sensibilitatea și permeabilitatea revin la valoarea inițială. Chemoreceptorii sunt capabili să interacționeze cu noi mediatori.
