W centralnym układzie nerwowym synapsa to niewielka luka na końcu neuronu, która umożliwia przekazywanie sygnału z jednego neuronu do drugiego. Znaleziono synapsy, w których komórki nerwowe łączą się z innymi komórkami nerwowymi. Synapsy są kluczem do funkcji mózgu, zwłaszcza jeśli chodzi o pamięć.
Co robi synapsa
Kiedy sygnał nerwowy dociera do końca neuronu, nie może po prostu przejść do następnej komórki.
Zamiast tego musi wyzwalać uwalnianie neuroprzekaźników, które mogą przenosić impuls przez synapsę do następnego neuronu.
Gdy impuls nerwowy wyzwoli uwalnianie neuroprzekaźników, te chemiczne przekaźniki przecinają małą szczelinę synaptyczną i są wychwytywane przez receptory na powierzchni następnej komórki. Receptory te działają podobnie do zamka, a neuroprzekaźniki działają podobnie do kluczy. Neuroprzekaźniki mogą pobudzać neurony, do których się wiążą lub je hamują.
Pomyśl o sygnale nerwowym, takim jak prąd elektryczny, a neurony przypominają przewody. Synapsami będą wyloty lub skrzynki łączące, które łączą prąd z lampą (lub innym wybranym urządzeniem elektrycznym), pozwalając na zapalenie lampy.
Części Synapsy
Synapsy składają się z trzech głównych części:
- Zakończenie presynaptyczne, które zawiera neuroprzekaźniki
- Rozszczep synaptyczny między dwoma komórkami nerwowymi
- Zakończenie postsynaptyczne, które zawiera miejsca receptorowe
Impuls elektryczny przemieszcza się w dół aksonu neuronu a następnie wyzwala uwalnianie maleńkich pęcherzyków zawierających neuroprzekaźniki. Pęcherzyki te następnie wiążą się z błoną komórki presynaptycznej, uwalniając neuroprzekaźniki w synapsie. Ci chemiczni posłańcy przekraczają szczelinę synaptyczną i łączą się z miejscami receptorowymi w następnej komórce nerwowej, wyzwalając impuls elektryczny znany jako potencjał czynnościowy.
Rodzaje
Istnieją dwa główne typy synaps:
Synapsy chemiczne: Pierwszą z nich jest synapsa chemiczna z aktywnością elektryczną w neuronie presynaptycznym, która wyzwala uwalnianie chemicznych przekaźników, neuroprzekaźników. Neuroprzekaźniki dyfundują przez synapsę i wiążą się z wyspecjalizowanymi receptorami komórki postsynaptycznej. Neuroprzekaźnik następnie pobudza lub hamuje neuron postsynaptyczny. Wzbudzenie prowadzi do wypalenia potencjału czynnościowego, podczas gdy hamowanie zapobiega propagacji sygnału.
Synapsy elektryczne: W tym typie dwa neurony są połączone wyspecjalizowanymi kanałami zwanymi skrzyżowaniami szczelinowymi. Synapsy elektryczne pozwalają szybko przesyłać sygnały elektryczne z komórki presynaptycznej do komórki postsynaptycznej, gwałtownie przyspieszając transfer sygnałów. Przepaść pomiędzy synapsami elektrycznymi jest znacznie mniejsza niż synapsa chemiczna (około 3,5 nanometra w porównaniu do 20 nanometrów). Specjalne kanały białkowe łączące obie komórki umożliwiają przepływ prądu dodatniego z neuronu presynaptycznego bezpośrednio do komórki postsynaptycznej.
Synaptie elektryczne przekazują sygnały znacznie szybciej niż synapsy chemiczne. Chociaż szybkość transmisji w synapsach chemicznych może zająć do kilku milisekund, transmisja w synapsach elektrycznych jest prawie natychmiastowa.
Gdy synapsy chemiczne mogą być pobudzające lub hamujące, synapsy elektryczne są tylko pobudzające.
Podczas gdy synapsy elektryczne mają przewagę prędkości, siła sygnału zmniejsza się w miarę przemieszczania się z jednej komórki do drugiej. Z powodu tej utraty siły sygnału, bardzo duży neuron presynaptyczny wymaga oddziaływania na znacznie mniejsze neurony postsynaptyczne. Synapsy chemiczne mogą być wolniejsze, ale mogą przesyłać komunikat bez utraty siły sygnału. Bardzo małe neurony presynaptyczne są w stanie wpływać nawet na bardzo duże komórki postsynaptyczne.
Historia
Termin synapsa został po raz pierwszy wprowadzony w 1897 roku przez fizjologa Michaela Fostera w jego "Podręczniku fizjologii" i pochodzi z greckiegosynapsis, co oznacza "koniunkcja".
