Synapsen zijn gespecialiseerde functionele contacten die zich tussen prikkelbare cellen bevinden. Ze zenden en zetten verschillende signalen om. Synapsen verschijnen als verdikkingen aan de uiteinden van zenuwvezels. Met hun hulp planten zenuwimpulsen zich voort naar naburige cellen. De belangrijkste functie van de synaps is de intercellulaire overdracht van zenuwimpulsen.
Classificatie en korte beschrijving
In overeenstemming met het type geleiding van impulsen, zijn er gemengde, chemische en elektrische synapsen. Chemische transmissie geleidt het signaal in één richting en versterkt het, en depolariseert of hyperpolariseert ook de postsynaptische bol. Met behulp van chemische synapsen neemt de plasticiteit in signaaloverdracht toe, dat wil zeggen, een persoon verbetert het geheugen en de leersnelheid. Er is geen synaptische vertraging in elektrische transmissie en het signaal wordt in twee richtingen geleid. Impulsoverdracht is onafhankelijk van de werking van het presynaptische membraan. Bovendien zijn elektrische synapsen bestand tegen lage temperaturen, evenals enkele invloeden vanaspecten van de farmacologie. Synapsen van gemengd type hebben één functie. Ze voeren parallelle chemische en elektrische signaaloverdracht uit.
Wat is een elektrische synaps?
Elektrische synapsen zijn intercellulaire formaties, met behulp waarvan de overdracht van een excitatie-impuls wordt verzekerd. Dit proces vindt plaats door het verschijnen van een elektrische stroom tussen twee afdelingen die presynaptisch en postsynaptisch worden genoemd. Het zenuwstelsel van ongewervelde dieren heeft een groot aantal elektrische synapsen, terwijl zoogdieren er bijna geen hebben. Daarnaast komen elektrische synapsen vrij veel voor bij hogere dieren. Ze worden voornamelijk aangetroffen in het hart, de lever, de spieren, maar ook in het epitheel en het klierweefsel. De synaptische opening in elektrische synapsen is veel smaller dan in chemische synapsen. Een belangrijk kenmerk van dit type synapsen is dat er bijzondere bruggen van eiwitmoleculen zijn tussen pre- en postsynaptische membranen.
Belangrijk werk van synapsen van het elektrische type
De eigenschappen van elektrische synapsen zijn als volgt:
- snelle actie (veel beter dan activiteit in synapsen van het chemische type);
- zwakke sporeneffecten (er is praktisch geen sommatie van opeenvolgende pulsen);
- betrouwbare transmissie van excitatie;
- hoge plasticiteit;
- transmissie in één en beide richtingen.
Structuurkenmerken
StructuurDe elektrische impuls begint vanaf het postsynaptische membraan. Vervolgens is er een nauwe synaptische spleet, die bestaat uit transversale tubuli, bestaande uit eiwitmoleculen. Achter de spleet bevindt zich het presynaptische membraan. In het midden bevindt zich een halfronde synaptische plaque. Het langwerpige synaptische einde is het laatste element in de structuur van de elektrische synaps. Door de aanwezigheid van kanalen van eiwitmoleculen tussen pre- en postsynaptische cellen, kunnen anorganische ionen en de kleinste moleculen van de ene cel naar de andere gaan. Zo'n synaps heeft een zeer lage elektrische weerstand. Onder deze omstandigheden breidt de presynaptische stroom zich uit naar de postsynaptische cellen en vervaagt deze praktisch niet.
Specifieke functionele eigenschappen
Er zijn een aantal unieke functionele kenmerken in elektrische synapsen. Er is praktisch geen synaptische vertraging. De impuls arriveert bij het presynaptische einde, waarna het proces van postsynaptische potentiaal onmiddellijk begint. Er is geen interval tussen deze acties. Elektrische synapsen zorgen voor de overdracht van een enkel proces - excitatie. In synapsen van dit type is geleiding bilateraal, ondanks het feit dat, vanwege stereometrische kenmerken, geleiding in één richting het meest efficiënt is. Verschillende factoren (farmacologisch, thermisch, enz.) hebben vrijwel geen effect op synapsen van het elektrische type.
Hoe wordt excitatie overgedragen in elektrische synapsen? Processtappen
Excitatiegeleiding (PD) is het belangrijkste werk dat wordt uitgevoerd door de elektrische synaps. Het mechanisme van dit proces in synapsen is vergelijkbaar met AP in zenuwvezels. Wanneer de geleiding van excitatie overgaat in de ontwikkelingsfase, begint de ladingsreversie in het presynaptische membraan. Als gevolg hiervan ontstaat een elektrische stroom die het postsynaptische membraan aantast, irriteert en de vorming van AP daarin veroorzaakt. De geleiding van excitatie in elektrische synapsen is een complex fysiologisch proces dat in verschillende fasen verloopt. Het presynaptische membraan zet de elektrische impuls om in een chemische, die, wanneer hij de postsynaptische plaat raakt, weer verandert in een elektrisch signaal.
Enkele defecten in elektrische synapsen
Ondanks het feit dat elektrische synapsen een vrij eenvoudig proces van excitatieoverdracht uitvoeren, hebben ze verschillende grote defecten. En het stereotype van hun acties is hier debet aan. Er is geen mogelijkheid om excitatie direct over te dragen naar verre cellen. Pre- en postsynaptische cellen, die verbonden zijn door synapsen van het elektrische type, zijn constant in dezelfde excitatie. De schijn van remming is niet mogelijk. Als gevolg van alle bovengenoemde tekortkomingen hebben de hersenen van de baby niet een groot aantal elektrische synapsen, terwijl er bij een volwassene nogal wat zijn in het netvlies, de hersenstam en de wortels van het vestibulaire apparaat.
Een soortgelijk, maar al in een pathologische vorm, het mechanisme van geleiding van excitatie verschijnt inhet resultaat van ziekten die verband houden met degeneratie van axongrenzen. Als gevolg van dit proces "springt" excitatie van het ene axon naar het andere, wat kan leiden tot valse sensaties. Het optreden van een pijngevoel, ondanks de inactiviteit van perifere pijnreceptoren, kan bijvoorbeeld ontstaan juist vanwege de "sprongen" van opwinding.
