Synaps is een bepaalde contactzone tussen de processen van zenuwcellen en andere niet-prikkelbare en prikkelbare cellen die zorgen voor de overdracht van een informatiesignaal. De synaps wordt morfologisch gevormd door de membranen van 2 cellen in contact te brengen. Het membraan dat verband houdt met de uitgroei van zenuwcellen wordt het presynaptische membraan van de cel genoemd waarin het signaal binnenkomt, de tweede naam is postsynaptisch. Samen met het behoren tot het postsynaptische membraan, kan de synaps interneuronale, neuromusculaire en neurosecretoire zijn. Het woord synaps werd in 1897 geïntroduceerd door Charles Sherrington (Engelse fysioloog).
Wat is een synaps?
Een synaps is een speciale structuur die zorgt voor de overdracht van een zenuwimpuls van een zenuwvezel naar een andere zenuwvezel of zenuwcel, en om ervoor te zorgen dat de zenuwvezel wordt beïnvloed vanuit de receptorcel (het gebied waar de zenuwvezel cellen en een andere zenuwvezel met elkaar in contact komen), vereist twee zenuwcellen.
Een synaps is een klein gedeelte aan het einde van een neuron. Het helpt om informatie over te dragenvan het eerste neuron naar het tweede. De synaps bevindt zich in drie delen van zenuwcellen. Synapsen bevinden zich ook op de plaats waar de zenuwcel in contact komt met verschillende klieren of spieren van het lichaam.
Waar is de synaps van gemaakt
De structuur van de synaps heeft een eenvoudig schema. Het bestaat uit 3 delen, in elk waarvan bepaalde functies worden uitgevoerd tijdens de overdracht van informatie. Zo kan een dergelijke structuur van de synaps geschikt worden genoemd voor de overdracht van een zenuwimpuls. Twee hoofdcellen hebben direct invloed op het proces van informatieoverdracht: het waarnemen en het doorgeven. Aan het einde van het axon van de verzendende cel bevindt zich het presynaptische einde (het eerste deel van de synaps). Het kan de lancering van neurotransmitters in de cel beïnvloeden (dit woord heeft verschillende betekenissen: bemiddelaars, bemiddelaars of neurotransmitters) - bepaalde chemicaliën met behulp waarvan een elektrisch signaal wordt verzonden tussen 2 neuronen.
De synapsspleet is het middelste deel van de synaps - dit is de opening tussen 2 op elkaar inwerkende zenuwcellen. Door deze opening komt een elektrische impuls van de zendcel. Het einddeel van de synaps is het receptieve deel van de cel, het postsynaptische einde (het contact makende celfragment met verschillende gevoelige receptoren in zijn structuur).
Synapse bemiddelaars
Bemiddelaar (van de Latijnse media - zender, tussenpersoon of midden). Dergelijke synapsmediatoren zijn erg belangrijk in het proces van overdracht van zenuwimpulsen.
Het morfologische verschil tussen remmende en prikkelende synapsen is dat ze geen mediatorafgiftemechanisme hebben. De mediator in de remmende synaps, motorneuron en andere remmende synapsen wordt beschouwd als het aminozuur glycine. Maar de remmende of prikkelende aard van de synaps wordt niet bepaald door hun mediatoren, maar door de eigenschap van het postsynaptische membraan. Zo geeft acetylcholine een prikkelend effect in de neuromusculaire synaps van de uiteinden (vaguszenuwen in het myocardium).
Acetylcholine dient als een prikkelende mediator in cholinerge synapsen (het uiteinde van het ruggenmerg van een motorneuron speelt het presynaptische membraan daarin), in een synaps op Ranshaw-cellen, in het presynaptische uiteinde van de zweetklieren, de bijniermerg, in de darmsynaps en in de ganglia van het sympathische zenuwstelsel. Acetylcholinesterase en acetylcholine werden ook gevonden in fracties van verschillende delen van de hersenen, soms in grote hoeveelheden, maar behalve de cholinerge synaps op Ranshaw-cellen, hebben ze nog geen andere cholinerge synapsen kunnen identificeren. Volgens wetenschappers is de bemiddelaar-exciterende functie van acetylcholine in het centrale zenuwstelsel zeer waarschijnlijk.
Catelchomines (dopamine, noradrenaline en epinefrine) worden beschouwd als adrenerge neurotransmitters. Adrenaline en noradrenaline worden gesynthetiseerd aan het einde van de sympathische zenuw, in de cel van de hoofdsubstantie van de bijnier, het ruggenmerg en de hersenen. Aminozuren (tyrosine en L-fenylalanine) worden beschouwd als het uitgangsmateriaal en adrenaline is het eindproduct van de synthese. De tussenstof, waaronder noradrenaline en dopamine, presteert ookde functie van neurotransmitters in de synaps gecreëerd aan de uiteinden van sympathische zenuwen. Deze functie kan remmend zijn (darmsecretoire klieren, verschillende sluitspieren en gladde spieren van de bronchiën en darmen) of prikkelend (gladde spieren van bepaalde sluitspieren en bloedvaten, in de myocardiale synaps - noradrenaline, in de onderhuidse kernen van de hersenen - dopamine).
Wanneer de neurotransmitters van de synaps hun functie voltooien, wordt catecholamine geabsorbeerd door het presynaptische zenuwuiteinde en wordt transmembraantransport ingeschakeld. Tijdens de opname van neurotransmitters worden de synapsen beschermd tegen voortijdige uitputting van de voorraad tijdens een lang en ritmisch werk.
Synapse: hoofdtypen en functies
Langley suggereerde in 1892 dat synaptische transmissie in het vegetatieve ganglion van zoogdieren niet elektrisch van aard is, maar chemisch. Na 10 jaar ontdekte Eliott dat adrenaline wordt verkregen uit de bijnieren met hetzelfde effect als stimulatie van de sympathische zenuwen.
Daarna werd gesuggereerd dat adrenaline kan worden uitgescheiden door neuronen en, wanneer opgewonden, wordt vrijgegeven door het zenuwuiteinde. Maar in 1921 deed Levi een experiment waarin hij de chemische aard van transmissie in de autonome synaps tussen het hart en de nervus vagus vaststelde. Hij vulde de hartvaten van de kikker met zoutoplossing en stimuleerde de nervus vagus, waardoor een trage hartslag ontstond. Toen de vloeistof werd overgebracht van de geremde pacing van het hart naar het niet-gestimuleerde hart, klopte het langzamer. Het is duidelijk dat stimulatie van de nervus vagus veroorzaaktvrijkomen in de oplossing van de remmende stof. Acetylcholine reproduceerde volledig het effect van deze stof. In 1930 werd de rol in de synaptische overdracht van acetylcholine in het ganglion van het autonome zenuwstelsel uiteindelijk vastgesteld door Feldberg en zijn medewerkers.
Synapse chemical
De chemische synaps is fundamenteel anders in de overdracht van irritatie met behulp van een bemiddelaar van de presynaps naar de postsynaps. Daarom worden er verschillen gevormd in de morfologie van de chemische synaps. De chemische synaps komt vaker voor in het wervel-CZS. Het is nu bekend dat een neuron in staat is om een paar mediatoren (coëxisterende mediatoren) te isoleren en te synthetiseren. Neuronen hebben ook neurotransmitterplasticiteit - het vermogen om de belangrijkste neurotransmitter tijdens de ontwikkeling te veranderen.
Neuromusculaire junctie
Deze synaps voert de overdracht van excitatie uit, maar deze verbinding kan door verschillende factoren worden vernietigd. De transmissie eindigt tijdens de blokkade van de ejectie van acetylcholine in de synaptische spleet, evenals tijdens de overmaat van zijn inhoud in de zone van postsynaptische membranen. Veel vergiften en medicijnen beïnvloeden de opname, output, die wordt geassocieerd met de cholinerge receptoren van het postsynaptische membraan, waarna de spiersynaps de overdracht van excitatie blokkeert. Het lichaam sterft tijdens verstikking en stopt de samentrekking van de ademhalingsspieren.
Botulinus is een microbieel toxine in de synaps, het blokkeert de overdracht van excitatie door het syntaxine-eiwit in het presynaptische uiteinde te vernietigen, dat wordt gecontroleerd door de afgifte van acetylcholine in de synaptische spleet. Meerderegiftige strijdmiddelen, farmacologische medicijnen (neostigmine en prozerine), evenals insecticiden, blokkeren de geleiding van excitatie naar de neuromusculaire synaps door acetylcholinesterase te inactiveren, een enzym dat acetylcholine vernietigt. Daarom hoopt acetylcholine zich op in de zone van het postsynaptische membraan, de gevoeligheid voor de mediator neemt af, de postsynaptische membranen komen vrij en het receptorblok wordt ondergedompeld in het cytosol. De acetylcholine zal ineffectief zijn en de synaps zal worden geblokkeerd.
Zenuwsynaps: kenmerken en componenten
Een synaps is een verbinding tussen een contactpunt tussen twee cellen. Bovendien is elk van hen ingesloten in zijn eigen elektrogene membraan. De synaps bestaat uit drie hoofdcomponenten: het postsynaptische membraan, de synaptische spleet en het presynaptische membraan. Het postsynaptische membraan is een zenuwuiteinde dat naar de spier gaat en afda alt in het spierweefsel. In het presynaptische gebied bevinden zich blaasjes - dit zijn gesloten holtes met een neurotransmitter. Ze zijn altijd in beweging.
Als we het membraan van zenuwuiteinden naderen, versmelten de blaasjes ermee en komt de neurotransmitter de synaptische spleet binnen. Eén blaasje bevat een kwantum van een mediator en mitochondria (ze zijn nodig voor de synthese van een mediator - de belangrijkste energiebron), vervolgens wordt acetylcholine gesynthetiseerd uit choline en, onder invloed van het enzym acetylcholinetransferase, wordt het verwerkt tot acetylCoA).
Synaptische spleet tussen post- en presynaptische membranen
In verschillende synapsen is de grootte van de opening anders. deze ruimtegevuld met intercellulaire vloeistof, die een neurotransmitter bevat. Het postsynaptische membraan bedekt de contactplaats van de zenuw die eindigt met de geïnnerveerde cel in de myoneurale synaps. In bepaalde synapsen creëert het postsynaptische membraan een vouw, waardoor het contactoppervlak groter wordt.
Extra stoffen waaruit het postsynaptische membraan bestaat
De volgende stoffen zijn aanwezig in de zone van het postsynaptische membraan:
- Receptor (cholinerge receptor in myoneurale synaps).
- Lipoproteïne (zeer vergelijkbaar met acetylcholine). Dit eiwit heeft een elektrofiel uiteinde en een ionenkop. De kop komt de synaptische spleet binnen en interageert met de kationische kop van acetylcholine. Door deze interactie verandert het postsynaptische membraan, waarna depolarisatie optreedt en mogelijk afhankelijke Na-kanalen openen. Membraandepolarisatie wordt niet beschouwd als een zichzelf versterkend proces;
- Geleidelijk hangt de potentiaal ervan op het postsynaptische membraan af van het aantal mediatoren, dat wil zeggen, de potentiaal wordt gekenmerkt door de eigenschap van lokale excitaties.
- Cholinesterase - wordt beschouwd als een eiwit met een enzymatische functie. In structuur is het vergelijkbaar met de cholinerge receptor en heeft het vergelijkbare eigenschappen met acetylcholine. Cholinesterase vernietigt acetylcholine, aanvankelijk degene die is geassocieerd met de cholinerge receptor. Onder de werking van cholinesterase verwijdert de cholinerge receptor acetylcholine, repolarisatie van het postsynaptische membraan wordt gevormd. Acetylcholine wordt afgebroken tot azijnzuur en choline, noodzakelijk voor de trofisme van spierweefsel.
Met behulp van het bestaande transport wordt choline weergegeven op het presynaptische membraan, het wordt gebruikt om een nieuwe mediator te synthetiseren. Onder invloed van de mediator verandert de permeabiliteit in het postsynaptische membraan en onder cholinesterase keert de gevoeligheid en permeabiliteit terug naar de beginwaarde. Chemoreceptoren kunnen interageren met nieuwe mediatoren.
