НЕУРАЛНА СИНАПСИЈА: СТРУКТУРА, ТИПОВИ И НАЧИН НА КОЈИ ФУНКЦИОНИШЕ - ГЕОГРАФИА - 2025

Неуронска Синапсе се састоји од уједињења терминала тастера два неурона у циљу информацијама предајника. С тим у вези, неурон шаље поруку, док један део другог прима.

Стога се комуникација обично одвија у једном правцу: од терминалног дугмета неурона или ћелије до мембране друге ћелије, мада је тачно да постоје и неки изузеци. Поједини неурон може примити информације од стотина неурона.

Делови неурона. Извор: Јулиа Анавел Паинтед Цордова / ЦЦ БИ-СА (хттпс://цреативецоммонс.орг/лиценсес/би-са/4.0)

Сваки појединачни неурон прима информације од терминалних дугмади других нервних ћелија, а терминални тастери ове последње синапсе са другим неуронима.

Главни појмови

Терминално дугме је дефинисано као мало задебљање на крају аксона, које шаље информације синапси. Док је аксон врста издужене и танке „жице“ која преноси поруке из језгре неурона до његовог терминалног дугмета.

Терминални тастери нервних ћелија могу да се синапсу са мембраном сома или дендритима.

Шема неурона

Сома или ћелијско тело садржи језгро неурона; Има механизме који омогућавају одржавање ћелије. Уместо тога, дендрити су гране неурона попут дрвећа које полазе од сома.

Када акциони потенцијал путује кроз аксоне неурона, тастери на терминалима ослобађају хемикалије. Ове супстанце могу имати ексцитаторне или инхибицијске ефекте на неуроне са којима се повезују. На крају целог процеса, ефекти ових синапси потичу наше понашање.

Акцијски потенцијал је продукт комуникацијских процеса у неурону. У њему се налази низ измјена у меморији аксона који узрокују ослобађање хемијских супстанци или неуротрансмитера.

Неурони размењују неуротрансмитере у својим синапсама као начин да шаљу информације једни другима.

Структура синакције неурона

Процес преношења синапсе у неуронима

Неурони комуницирају кроз синапсе, а поруке се преносе ослобађањем неуротрансмитера. Ове хемикалије дифундирају у течни простор између терминала и мембрана које успостављају синапсе.

Пресинаптички неруоне

Неурон који ослобађа неуротрансмитере преко терминала назива се пресинаптички неурон. Док је онај који прима информације је постсинаптички неурон.

Пресинаптички неурон (горе) и постсинаптички неурон (одоздо). Пресинаптички простор је између два

Када потоњи ухвате неуротрансмитере, стварају се такозвани синаптички потенцијали. То јест, то су промене у мембранском потенцијалу постсинаптичког неурона.

Да би комуницирали, ћелије морају да издвајају хемикалије (неуротрансмитере) које су открили специјализовани рецептори. Ови рецептори се састоје од специјализованих протеинских молекула.

Ове појаве се једноставно разликују удаљеност између неурона који ослобађа супстанцу и рецептора који је заробљују.

Постсинаптички неурон

Дакле, неуротрансмитери се ослобађају терминалним дугмићима пресинаптичког неурона и детектују се путем рецептора који се налазе на мембрани постсинаптичког неурона. Оба неурона морају бити лоцирана у непосредној близини да би се овај пренос догодио.

Синаптички простор

Међутим, супротно ономе што се може помислити, неурони који чине хемијске синапсе физички се не придружују. У ствари, између њих постоји простор познат као синаптички простор или синаптички прорез.

Чини се да се овај простор разликује од синапсе до синапсе, али углавном је широк око 20 нанометара. У синаптичкој пукотини постоји мрежа нити која одржава пре и постсинаптичке неуроне поравнане.

Акциони потенцијал

А. Шематски приказ идеалног акционог потенцијала. Б. Реални запис акционог потенцијала. Извор: хр: Меменен / ЦЦ БИ-СА (хттп://цреативецоммонс.орг/лиценсес/би-са/3.0/)

Да би се размена информација догодила између два неурона или неуронских синапса, прво се мора појавити акциони потенцијал.

Ова појава се јавља у неурону који шаље сигнале. Мембрана ове ћелије има електрични набој. У стварности, мембране свих ћелија у нашем телу су електрично набијене, али само аксони могу покренути акционе потенцијале.

Разлика између електричног потенцијала унутар неурона и споља назива се мембрански потенцијал.

Ове електричне промене између унутрашњих и спољашњих неурона посредују постојећим концентрацијама јона, као што су натријум и калијум.

Када постоји веома брз преокрет потенцијала мембране, долази до акционог потенцијала. Састоји се од кратког електричног импулса, који акон води од сома или нуклеуса неурона до терминалних дугмади.

Треба додати да потенцијал мембране мора прелазити одређени праг побуђења да би се могао догодити акциони потенцијал. Овај електрични импулс се преводи у хемијске сигнале који се пуштају преко терминала.

Како функционира синапсија?

Мултиполарни неурон. Извор: БруцеБлаус

Неурони садрже вреће назване синаптичке везикуле, које могу бити велике или мале. Сви терминални тастери имају мале везикуле који у себи носе молекуле неуротрансмитера.

Весуле се производе у механизму смештеном у сома званом Голгијев апарат. Затим се превозе близу дугмета терминала. Међутим, могу се произвести и на дугмету терминала са „рециклираним“ материјалом.

Када се акциони потенцијал шаље дуж аксона, долази до деполаризације (ексцитације) пресинаптичке ћелије. Као последица тога, отварају се калцијумови канали неурона који омогућавају улазак калцијум јона у њу.

Након доласка акционог потенцијала, пресинаптички неурон се деполарише и калцијумски канали се отварају, улазећи у јоне

Ови јони се везују за молекуле на мембрани синаптичких везикула који се налазе на терминалном тастеру. Речена мембрана се ломи, спајајући се са мембраном терминалног дугмета. Ово производи ослобађање неуротрансмитера у синаптички простор.

Цитоплазма ћелије хвата преостале комаде мембране и носи их у цистерне. Тамо се рециклирају, стварајући нове синаптичке везикуле.

Ослобађање неуротрансмитера из пресинаптичког неурона и везивање за рецепторе на постсинаптичком неурону

Постинаптички неурон има рецепторе који хватају супстанце које се налазе у синаптичком простору. Познати су као постсинаптички рецептори, а када се активирају, узрокују отварање јонских канала.

Илустрација хемијске синапсе. Када се отвори довољно натријум-канала, постинаптичка ћелија деполарише и акциони потенцијал се наставља преко неурона.

Када се ови канали отворе, одређене супстанце уђу у неурон, изазивајући постинаптички потенцијал. Ово може имати ексцитаторне или инхибиторне ефекте на ћелију у зависности од типа ионског канала који је отворен.

Нормално, ексцитаторни постинаптички потенцијали настају када натријум продире у нервну ћелију. Док су инхибитори произведени изласком калијума или уносом хлора.

Унос калцијума у ​​неурон изазива ексцитаторне постсинаптичке потенцијале, иако он активира и специјализоване ензиме који производе физиолошке промене у овој ћелији. На пример, покреће померање синаптичких везикула и ослобађање неуротрансмитера.

Такође олакшава структурне промене неурона после учења.

Завршетак синапсе

Постинаптички потенцијали су обично врло кратки и завршавају се преко посебних механизама.

Један од њих је инактивација ацетилхолина ензимом који се зове ацетилхолинестераза. Молекули неуротрансмитера уклањају се из синаптичког простора поновним узимањем или поновном абсорпцијом транспортера који се налазе на пресинаптичкој мембрани.

Дакле, и пресинаптички и постинаптички неурони имају рецепторе који хватају присуство хемикалија око њих.

Постоје пресинаптички рецептори звани ауторецептори који контролишу количину неуротрансмитера коју неурон ослобађа или синтетише.

Типови синапси

Електричне синапсе

Илустрација електричне синапсе. Акцијски потенцијал се цени

У њима се одвија електрична неуротрансмисија. Два неурона су физички повезана кроз протеинске структуре познате као „расјечна јаза“ или јаз спајања.

Ове структуре омогућавају променама електричних својстава једног неурона да директно утичу на други и обрнуто. На овај начин би се два неурона понашала као да су један.

Хемијске синапсе

Шема хемијске синапсе. Извор: Тхомас Сплеттстоессер (ввв.сцистиле.цом)

Хемијска неуротрансмисија настаје у хемијским синапсама. Пре и постсинаптички неурони раздвојени су синаптичким простором. Акциони потенцијал у пресинаптичком неурону изазвао би ослобађање неуротрансмитера.

Они допиру до синаптичке пукотине и доступни су да изврше своје ефекте на постсинаптичке неуроне.

Узбудљиве синапсе

Примјер ексцитацијске неуронске синапсе могао би бити рефлекс повлачења када изгоримо. Сензорни неурон би открио врући предмет јер би стимулисао његове дендрите.

Овај неурон би путем аксона слао поруке својим терминалним тастерима, смештеним у кичмени мождини. Терминални тастери сензорног неурона отпуштали би хемикалије познате као неуротрансмитери који би побуђивали неуроне са којима синаптира. Конкретно интернеурону (оном који посредује између сензорних и моторних неурона).

Због тога ће интернеурон послати информације дуж свог аксона. Заузврат, терминални тастери интернеурона издвајају неуротрансмитере који побуђују моторни неурон.

Ова врста неурона слала би поруке дуж свог аксона који се причвршћује на живац који би доспео до циљаног мишића. Једном када се неуротрансмитери ослободе терминала дугмића моторног неурона, мишићне ћелије се уговоре да се одвоје од врућег предмета.

Инхибицијске синапсе

Ова врста синапсе је нешто сложенија. Дало би се следећем примеру: замислите да из пећнице извадите веома врућу посуду. Носите рукавице како не бисте изгорели, међутим, некако су танки и топлина их почиње превладавати. Уместо да бацате лежиште на под, покушајте да мало издржите топлоту док не буде на површини.

Реакција повлачења нашег тела на болан подражај натерала би нас да пустимо предмет, чак и да, контролирали смо тај импулс. Како се производи овај феномен?

Примећује се топлина која долази из лежишта, повећавајући активност побудничких синапси на моторним неуронима (као што је објашњено у претходном одељку). Међутим, овом узбуђењу супротставља се инхибиција која потиче из друге структуре: нашег мозга.

Шаље информације које говоре да би, ако испустимо ладицу, могла бити тотална катастрофа. Стога се на кичмену мождину шаљу поруке које спречавају повлачење рефлекса.

Да би се то постигло, аксони из неурона у мозгу доспевају до кичмене мождине, где њени терминални тастери синапсе са инхибицијским интернеуроном. Излучује инхибиторни неуротрансмитер који смањује активност моторног неурона, блокирајући повлачни рефлекс.

Оно што је важно, ово су само примери. Процеси су заиста сложенији (посебно инхибиторни), у њих је укључено хиљаде неурона.

Синапсне часове према местима где се јављају

- Акодендритске синапсе: код овог типа се терминално дугме повезује са површином дендрита. Или, са дендритичним бодљима, који су мали избочења која се налазе на дендритима код неких врста неурона.

- Аксосоматске синапсе: у њима се терминални тастер синаптира са сом или нуклеусом неурона.

- Аксоксаксонске синапсе : терминално дугме пресинаптичке ћелије повезује се са аксоном постсинаптичке ћелије. Ове врсте синапси функционишу другачије од друге двије. Његова функција је да смањи или повећа количину неуротрансмитера који се ослобађа дугметом терминала. Тако он промовише или инхибира активност пресинаптичког неурона.

Пронађене су и дендродендритичке синапсе, али тренутно није позната њихова тачна улога у комуникацији неурона.

Супстанце које се ослобађају у синапси неурона

1. Царлсон, НР (2006). Физиологија понашања 8. изд. Мадрид: Пеарсон. пп: 32-68.
2. Цован, ВМ, Судхоф, Т. и Стевенс, ЦФ (2001). Синапси. Балтирноре, МД: Јохнс Хопкинс Университи Пресс.
3. Електрична синапсија. (сф) Преузето 28. фебруара 2017. из Понтифициа Универсидад Цатолица де Цхиле: 7.уц.цл.
4. Стуффлебеам, Р. (други). Неурони, синапсе, акциони потенцијали и неуротрансмисија. Преузето 28. фебруара 2017. са ЦЦСИ: минд.илсту.еду.
5. Ницхоллс, ЈГ, Мартин, Р. Р., Фуцхс, П. А, и Валлаце, БГ (2001). Од Неурона до мозга, 4. изд. Сандерланд, МА: Синауер.
6. Тхе Синапсе. (сф) Преузето 28. фебруара 2017. са Универзитета у Вашингтону: факултет.васхингтон.еду.