Synaps är en viss kontaktzon mellan nervcellers processer och andra icke-exciterbara och exciterbara celler som tillhandahåller överföringen av en informationssignal. Synapsen bildas morfologiskt genom att kontakta membran av 2 celler. Membranet som är relaterat till utväxten av nervceller kallas det presynaptiska membranet i cellen som signalen kommer in i, dess andra namn är postsynaptisk. Tillsammans med att tillhöra det postsynaptiska membranet kan synapsen vara internuronal, neuromuskulär och neurosekretorisk. Ordet synaps introducerades 1897 av Charles Sherrington (engelsk fysiolog).
Vad är en synaps?
En synaps är en speciell struktur som säkerställer överföringen av en nervimpuls från en nervfiber till en annan nervfiber eller nervcell, och för att nervfibern ska påverkas från receptorcellen (området där nerven celler och en annan nervfiber kommer i kontakt med varandra), kräver två nervceller.
En synaps är ett litet avsnitt i slutet av en neuron. Det hjälper att överföra informationfrån den första neuronen till den andra. Synapsen är belägen i tre områden av nervceller. Synapser finns också på den plats där nervcellen kommer i kontakt med olika körtlar eller muskler i kroppen.
Vad är synapsen gjord av
Synapsens struktur har ett enkelt schema. Den består av 3 delar, i var och en av vilka vissa funktioner utförs under överföringen av information. Således kan en sådan struktur av synapsen kallas lämplig för överföring av en nervimpuls. Två huvudceller påverkar direkt informationsöverföringsprocessen: att uppfatta och överföra. I slutet av den sändande cellens axon finns det presynaptiska slutet (den initiala delen av synapsen). Det kan påverka lanseringen av neurotransmittorer i cellen (detta ord har flera betydelser: mediatorer, mediatorer eller neurotransmittorer) - vissa kemikalier med hjälp av vilka en elektrisk signal överförs mellan 2 neuroner.
Den synaptiska klyftan är den mellersta delen av synapsen - detta är gapet mellan 2 interagerande nervceller. Genom detta gap kommer en elektrisk impuls från den sändande cellen. Slutdelen av synapsen är den receptiva delen av cellen, vilket är den postsynaptiska änden (det kontaktande cellfragmentet med olika känsliga receptorer i sin struktur).
Synapsmediators
Medlare (från latinska media - sändare, mellanhand eller mitten). Sådana synapsmediatorer är mycket viktiga i processen för överföring av nervimpulser.
Den morfologiska skillnaden mellan hämmande och excitatoriska synapser är att de inte har en mediatorfrisättningsmekanism. Mediatorn i den hämmande synapsen, motorneuronen och andra hämmande synapser anses vara aminosyran glycin. Men synapsens hämmande eller excitatoriska natur bestäms inte av deras mediatorer, utan av egenskapen hos det postsynaptiska membranet. Till exempel ger acetylkolin en excitatorisk effekt i terminalernas neuromuskulära synaps (vagusnerver i myokardiet).
Acetylkolin fungerar som en excitatorisk mediator i kolinerga synapser (änden av ryggmärgen på en motorneuron spelar det presynaptiska membranet i det), i en synaps på Ranshaw-celler, i den presynaptiska terminalen av svettkörtlarna, binjuremärgen, i tarmsynapsen och i ganglierna i det sympatiska nervsystemet. Acetylkolinesteras och acetylkolin hittades också i fraktioner av olika delar av hjärnan, ibland i stora mängder, men förutom den kolinerga synapsen på Ranshaw-celler har de ännu inte kunnat identifiera andra kolinerga synapser. Enligt forskare är den excitatoriska mediatorfunktionen hos acetylkolin i centrala nervsystemet mycket trolig.
Catelchomines (dopamin, noradrenalin och epinefrin) anses vara adrenerga signalsubstanser. Adrenalin och noradrenalin syntetiseras i slutet av den sympatiska nerven, i cellen i huvudsubstansen i binjuren, ryggmärgen och hjärnan. Aminosyror (tyrosin och L-fenylalanin) anses vara utgångsmaterialet, och adrenalin är slutprodukten av syntesen. Mellanämnet, som inkluderar noradrenalin och dopamin, fungerar ocksåfunktionen av signalsubstanser i synapsen som skapas vid ändarna av sympatiska nerver. Denna funktion kan vara antingen hämmande (intestinala sekretoriska körtlar, flera sfinktrar och glatt muskulatur i bronkerna och tarmarna) eller excitatorisk (släta muskler i vissa sfinktrar och blodkärl, i myokardsynapsen - noradrenalin, i hjärnans subkutana kärnor - dopamin).
När synapsens signalsubstanser fullbordar sin funktion absorberas katekolamin av den presynaptiska nervändan och transmembrantransporten kopplas på. Under absorptionen av signalsubstanser skyddas synapserna från för tidig utarmning av tillgången under ett långt och rytmiskt arbete.
Synapse: huvudtyper och funktioner
Langley föreslog 1892 att synaptisk överföring i däggdjurs vegetativa ganglion inte är av elektrisk natur, utan kemisk. Efter 10 år fick Eliott reda på att adrenalin erhålls från binjurarna från samma effekt som stimulering av de sympatiska nerverna.
Därefter föreslogs det att adrenalin kan utsöndras av neuroner och, när det är upphetsat, frisätts av nervändan. Men 1921 gjorde Levi ett experiment där han fastställde överföringens kemiska natur i den autonoma synapsen mellan hjärtat och vagusnerverna. Han fyllde grodans hjärtkärl med s altlösning och stimulerade vagusnerven, vilket skapade en långsam hjärtfrekvens. När vätskan överfördes från hjärtats hämmade pacing till det ostimulerade hjärtat slog den långsammare. Det är tydligt att stimulering av vagusnerven orsakadefrigörs i lösningen av det hämmande ämnet. Acetylkolin reproducerade helt effekten av detta ämne. År 1930 fastställdes slutligen rollen i den synaptiska överföringen av acetylkolin i gangliet i det autonoma nervsystemet av Feldberg och hans medarbetare.
Synapskemikalie
Den kemiska synapsen är fundament alt annorlunda när det gäller överföring av irritation med hjälp av en mediator från presynapsen till postsynapsen. Därför bildas skillnader i den kemiska synapsens morfologi. Den kemiska synapsen är vanligare i det vertebrala CNS. Det är nu känt att en neuron är kapabel att isolera och syntetisera ett par mediatorer (samexisterande mediatorer). Neuroner har också neurotransmittorns plasticitet - förmågan att förändra huvudneurotransmittorn under utvecklingen.
Neuromuskulär korsning
Denna synaps utför överföring av excitation, men denna koppling kan förstöras av olika faktorer. Överföringen slutar under blockaden av utstötningen av acetylkolin i den synaptiska klyftan, såväl som under överskottet av dess innehåll i zonen av postsynaptiska membran. Många gifter och droger påverkar infångningen, produktionen, som är associerad med de kolinerga receptorerna i det postsynaptiska membranet, då blockerar muskelsynapsen överföringen av excitation. Kroppen dör under kvävning och stoppa sammandragningen av andningsmusklerna.
Botulinus är ett mikrobiellt toxin i synapsen, det blockerar överföringen av excitation genom att förstöra syntaxinproteinet i den presynaptiska terminalen, som styrs av frisättningen av acetylkolin i synapsp alten. Fleragiftiga stridsämnen, farmakologiska läkemedel (neostigmin och prozerin), såväl som insekticider blockerar ledningen av excitation till den neuromuskulära synapsen genom att inaktivera acetylkolinesteras, ett enzym som förstör acetylkolin. Därför ackumuleras acetylkolin i zonen av det postsynaptiska membranet, känsligheten för mediatorn minskar, de postsynaptiska membranen frigörs och receptorblocket nedsänks i cytosolen. Acetylkolin kommer att vara ineffektivt och synapsen kommer att blockeras.
Nervsynaps: funktioner och komponenter
En synaps är en koppling mellan en kontaktpunkt mellan två celler. Dessutom är var och en av dem innesluten i sitt eget elektrogena membran. Synapsen består av tre huvudkomponenter: det postsynaptiska membranet, den synaptiska klyftan och det presynaptiska membranet. Det postsynaptiska membranet är en nervända som passerar till muskeln och går ner i muskelvävnaden. I den presynaptiska regionen finns vesiklar - dessa är slutna håligheter som har en signalsubstans. De är alltid i rörelse.
Närmar sig nervändarnas membran, vesiklerna smälter samman med det och signalsubstansen går in i synapsp alten. En vesikel innehåller ett kvantum av en mediator och mitokondrier (de behövs för syntesen av en mediator - den huvudsakliga energikällan), sedan syntetiseras acetylkolin från kolin och, under påverkan av enzymet acetylkolintransferas, bearbetas till acetylCoA).
Synaptisk klyfta mellan post- och presynaptiska membran
I olika synapser är storleken på gapet olika. Detta utrymmefylld med intercellulär vätska, som innehåller en signalsubstans. Det postsynaptiska membranet täcker kontaktplatsen för nervändan med den innerverade cellen i den myoneurala synapsen. I vissa synapser skapar det postsynaptiska membranet ett veck, vilket ökar kontaktytan.
Ytterligare ämnen som utgör det postsynaptiska membranet
Följande ämnen finns i zonen av det postsynaptiska membranet:
- Receptor (kolinerg receptor i myoneural synaps).
- Lipoprotein (liknar mycket acetylkolin). Detta protein har en elektrofil ände och ett joniskt huvud. Huvudet går in i den synaptiska klyftan och interagerar med det katjoniska huvudet av acetylkolin. På grund av denna interaktion förändras det postsynaptiska membranet, sedan sker depolarisering och potentiellt beroende Na-kanaler öppnas. Membrandepolarisering anses inte vara en självförstärkande process;
- Gradvis, dess potential på det postsynaptiska membranet beror på antalet mediatorer, det vill säga potentialen kännetecknas av egenskapen lokala excitationer.
- Kolinesteras - anses vara ett protein som har en enzymatisk funktion. Till sin struktur liknar den den kolinerga receptorn och har liknande egenskaper som acetylkolin. Kolinesteras förstör acetylkolin, initi alt den som är associerad med den kolinerga receptorn. Under verkan av kolinesteras tar den kolinerga receptorn bort acetylkolin, repolarisering av det postsynaptiska membranet bildas. Acetylkolin bryts ner till ättiksyra och kolin, vilket är nödvändigt för trofismen av muskelvävnad.
Med hjälp av den befintliga transporten visas kolin på det presynaptiska membranet, det används för att syntetisera en ny mediator. Under påverkan av mediatorn förändras permeabiliteten i det postsynaptiska membranet, och under kolinesteras återgår känsligheten och permeabiliteten till initialvärdet. Kemoreceptorer kan interagera med nya mediatorer.
