Synapses

дефиниция

Синапс е контактната точка между две нервни клетки. Той дава възможност за предаване на стимули от един неврон към друг. Синапс може да съществува и между неврон и мускулна клетка или сензорна клетка и жлеза. Има два коренно различни типа синапси, електрическите (разклонителен възел) и химическата. Всяка от тях използва различен тип предаване на възбуждане. Химичните синапси също могат да бъдат подразделени според пратените вещества (невротрансмитери). Те се използват за предаване.

Синапсите също могат да бъдат разделени според вида на възбуждането. Има вълнуващ и инхибиращ синапс. Междунуралните синапси (между два неврона) също могат да бъдат подразделени според локализацията, т.е. в която точка на неврона е прикрепен синапсът. Само в мозъка има 100 трилиона синапси. Можете постоянно да надграждате и разграждате, този принцип се нарича невронна пластичност.

Може да се интересувате също от: Моторен неврон

Илюстрация на нервна клетка

Нервна клетка -
Neuron

1. дендрити
2. Synapse
   (Axodendritic)
3. Клетъчно ядро ​​-
   ядърце
4. Клетъчни тела -
   ядро
5. Аксон могили
6. Миелинова обвивка
7. Дантела на Ранвие
8. Лебедовите клетки
9. Axon терминали
10. Synapse
    (Axoaxonal)
    А - мултиполярен неврон
    В - псевдониполарен неврон
    С - биполярен неврон
    а - Сома
    б - аксон
    в - синапси

Можете да намерите преглед на всички изображения на Dr-Gumpert на: медицински илюстрации

Структура, функция и задачи

Електрическият синапс (разклонение) работи незабавно през много малка празнина, наречена синаптична празнина. С помощта на йонни канали това дава възможност стимулите да се предават директно от нервната клетка към нервната клетка. Този тип синапс се намира в клетките на гладката мускулатура, клетките на сърдечния мускул и в ретината. Подходящи са за бързо пренасочване, като например за рефлекса на клепачите. Препращането е възможно и в двете посоки (Двупосочно).

Химичният синапс се състои от пресинапс, синаптична цепнатина и постсинапс. Пресинапсът обикновено е крайният бутон на неврон. Постсинапсът е точка върху дендрита на съседния неврон или отделен участък от съседната мускулна клетка или жлеза. Чрез синаптичната празнина се използват невротрансмитери за предаване на възбуждания. Преди електрическият сигнал се преобразува в химичен сигнал и след това се връща обратно в електрически. Този вид пренасочване е възможно само в една посока (Еднопосочен).
Потенциалът на електрическото действие се провежда до пресинапса чрез аксона на неврона. В пресинаптичната мембрана, Ca-каналите, управлявани от напрежението, се отварят от потенциала на действие. В пресинапса има малки везикули (Везикула)които са пълни с предавателите. Повишената концентрация на калций кара везикулите да се слеят с пресинаптичната мембрана, а невротрансмитерите се отделят в синаптичната цепка. Този вид транспорт се нарича екзоцитоза. Колкото по-висока е честотата на потенциал за действие, толкова повече везикули освобождават запаметените си невротрансмитери. След това невротрансмитерите дифундират през синаптичната празнина, която е широка приблизително 30 nm, и се свързват с невротрансмитерните рецептори. Те са разположени на постсинаптичната мембрана. Това са канали, които или йонотрспните или метаботропен те. Ако постсинапсът е моторна крайна плака, това е йонотропен канал, който свързва две молекули на пратеника (Ацетилхолин) док и го отворете така. Това позволява да вливат катиони (главно натрий). Това поляризира постсинапса и създава възбуждащ постсинаптичен потенциал (EPSP). Нужни са няколко EPSP, за да се превърне отново в потенциал за действие. EPSP се сумират по отношение на времето и пространството и след това възниква постсинаптичен потенциал за действие на така наречения хълм на аксон. След това този потенциал за действие може да бъде предаден чрез аксона на тази нервна клетка и целият процес започва от следващия синапс. Това е ефектът от вълнуващ синапс.
От друга страна, инхибиращият синапс е хиперполяризиран и възникват инспираторни постсинаптични потенциали (IPSP). Използват се инхибиторни невротрансмитери като глицин или GABA.
Предаването на информация чрез химични синапси отнема малко повече време поради освобождаването на невротрансмитера и неговата дифузия.
Между другото, невротрансмитерите се рециклират. Те се връщат от синаптичната цепнатина в пресинапса и отново се пакетират във везикули. С предавателното вещество ацетилхолин ензимът холинестераза играе важна роля. Разделя невротрансмитера на холин и оцетна киселина (ацетат). По този начин ацетилхолинът е неактивен.
Има и други начини да изключите синаптичното предаване. Например, катионните канали на postsynapse могат да бъдат инактивирани.

Може да се интересувате също от: Нервни влакна

Синаптична цепка

Синаптичната цепка е част от синапса и назовава областта между две последователни нервни клетки. Това е мястото, където сигналът се предава с помощта на потенциални действия. Синапсът е двигателна крайна плоча, т.е. преходът между нерв. и мускулна клетка се използва същия термин

Както вече се вижда от думата "празнина", между клетките има интервал, така че няма директен контакт. Пресинапсът е разположен от едната страна на синаптичната цепнатина. Тук идва електрическият сигнал от горната нервна клетка. То води до освобождаване на невротрансмитери от везикулите, така че се превръща в химичен сигнал. След това те мигрират през синаптичната празнина и достигат до постсинаптичната мембрана на клетката надолу по веригата. Тук се намира другата страна на синаптичната празнина. Сигналът отново се преобразува в електрически чрез рецептори в мембраната и така достига до втората нервна клетка. Така вълнението беше предадено.

Невротрансмитерите са например ацетилхолин, серотонин или допамин.

Може да се интересувате също от: Ацетилхолин, серотонин, допамин

Отрови за синапс - ботокс

Типичните токсини за синапса са кураре, ботулинов токсин, тетанусов токсин, атропин, инсектицид паратион Е605, сарин и алфа-лакторотоксин.
Синапсът е перфектно координирана сложна система. Именно поради това той е и относително податлив на смущения с определени вещества. Тези така наречени синапсови токсини също се наричат ​​невротоксини. Те се срещат например в животинския и растителен свят или се произвеждат от бактерии.
Ето няколко примера за невротоксините и как те действат:
Curare: Curare е отрова от растения, които растат в Южна Америка. Туземците го използвали като отрова за стрели за лов. Curare е конкурентен антагонист на невротрансмитер ацетилхолин. Това се случва на моторизираната крайна плоча. Curare измества ацетилхолина от рецепторите на постсинапса, но не отваря рецептора. Съответно няма EPSP и няма пренасочване на потенциалите за действие. Това парализира мускулите и засегнатият човек умира от респираторна парализа. Значи това е смъртоносна отрова.
Ботулинов токсин: Този токсин се произвежда от бактерията Clostirdium botulinum. Той инхибира освобождаването на невротрансмитер ацетилхолин от везикулите, като унищожава необходимите ензими. Така че няма прехвърляне на потенциала за действие към мускулната клетка надолу по веригата и това впоследствие е парализирано. Отровата се използва локално в козметичната хирургия за парализиране на лицевите мускули и по този начин минимизиране на бръчките. В този случай той е известен като "Ботокс". Използва се и в терапията на невромускулни заболявания като спастичност. Това е най-мощният известен невротоксин. Поради тази причина той трябва да се използва само в много ниска концентрация.

Прочетете повече по тази тема на: ботокс

Тетаничен токсин: Този токсин се произвежда също от бактерия, наречена Clostirdium tetani. Те често се срещат на ръждив метал. При раните има оптимални условия, за да могат бактериите да издържат. Тук се намира входният отвор за токсина, за да попадне в тялото. Тогава ще стане ретрограден транспортиран до предните рога на гръбначния мозък. Там той унищожава ензимите, които са отговорни за освобождаването на инхибиторните предаватели от везикулите. В резултат инхибиращите интерневрони вече не могат да работят. Липсата на инхибиране води до свръхвъзбуждане на мускулите. Това води до разтягащи се спазми и така наречената дяволска усмивка при засегнатите. Пациентите умират от задушаване в резултат на постоянно напрегнати дихателни мускули. За щастие има ваксинация срещу този токсин.
Атропин: Атропинът се среща в черния смъртоносен пасхал. Той измества ацетилхолина от рецепторите при постсинапса, но не причинява отваряне на каналите. Няма приток на натрий и затова не може да се формира потенциал за действие.
Инсектицид Паратион Е 605: Инсектицидът Паратион Е 605 инхибира ензима холинестераза, който обикновено се разделя ацетилхолин в синаптичната цепнатина. Само по този начин това може да се транспортира обратно в пресинпса и да се съхранява отново във везикули. Ако това не е възможно, следователно има излишък от невротрансмитери и по този начин трайна деполяризация на постсинапса. След това мускулите са в постоянен спазъм. Постоянното свиване на дихателните мускули в крайна сметка води до смърт. Веществото е забранено в Германия. В допълнение към инсектицида, химическият боен агент сарин има същия начин на действие. Структурно е подобен на паратиона и се абсорбира през дихателните пътища и кожата. Тя е фатална дори при ниска доза.
Алфа-лакторотоксин: Това вещество е отровата на паяк, черната вдовица. Причинява Ca каналите в пресинапса да се отварят за постоянно. Това води до постоянно предаване на предполагаемите потенциални действия и по този начин до мускулни крампи.

Може да се интересувате също от: тетанус