Synapser är specialiserade funktionella kontakter som finns mellan exciterbara celler. De sänder och omvandlar olika signaler. Synapser uppträder som förtjockningar i ändarna av nervfibrer. Med deras hjälp sprider sig nervimpulser till närliggande celler. Synapsens huvudsakliga funktion är den intercellulära överföringen av nervimpulser.
Klassificering och kort beskrivning
I enlighet med typen av ledning av impulser finns det blandade, kemiska och elektriska synapser. Kemisk överföring leder signalen i en riktning och förstärker den, och depolariserar eller hyperpolariserar också den postsynaptiska sfären. Med hjälp av kemiska synapser ökar plasticiteten i signalöverföringen, det vill säga en person förbättrar minnet och inlärningshastigheten. Det finns ingen synaptisk fördröjning i elektrisk överföring, och signalen leds i två riktningar. Impulsöverföring är oberoende av verkan av det presynaptiska membranet. Dessutom är elektriska synapser resistenta mot låga temperaturer, samt vissa influenser frånaspekter av farmakologi. Synapser av blandad typ har en egenskap. De leder kemisk och elektrisk signalöverföring parallellt.
Vad är en elektrisk synaps?
Elektriska synapser är intercellulära formationer, med hjälp av vilka överföringen av en excitationsimpuls säkerställs. Denna process uppstår på grund av uppkomsten av en elektrisk ström mellan två avdelningar som kallas presynaptisk och postsynaptisk. Nervsystemet hos ryggradslösa djur har ett stort antal elektriska synapser, medan däggdjur nästan inte har några. Tillsammans med detta är elektriska synapser ganska vanliga bland högre djur. De finns främst i hjärtat, levern, musklerna samt i epitel- och körtelvävnaden. Det synaptiska gapet i elektriska synapser är mycket smalare än i kemiska synapser. En viktig egenskap hos denna typ av synapser är att det finns speciella broar av proteinmolekyler mellan pre- och postsynaptiska membran.
Viktigt arbete med synapser av elektrisk typ
Egenskaperna hos elektriska synapser är följande:
- snabbverkan (mycket överlägsen aktivitet i synapser av kemisk typ);
- svaga spåreffekter (det finns praktiskt taget ingen summering från successiva pulser);
- pålitlig överföring av excitation;
- hög plasticitet;
- överföring i en och båda riktningarna.
Strukturfunktioner
StrukturDen elektriska impulsen startar från det postsynaptiska membranet. Nästa är en smal synaptisk klyfta, som består av tvärgående tubuli, bestående av proteinmolekyler. Bakom klyftan finns det presynaptiska membranet. I mitten finns en halvcirkelformad synaptisk plack. Den avlånga synaptiska änden är det sista elementet i strukturen av den elektriska synapsen. På grund av närvaron av kanaler av proteinmolekyler mellan pre- och postsynaptiska celler kan oorganiska joner och de minsta molekylerna flytta från en cell till en annan. En sådan synaps har ett mycket lågt elektriskt motstånd. Under dessa förhållanden sträcker sig den presynaptiska strömmen till de postsynaptiska cellerna och försvinner praktiskt taget inte.
Specifika funktionella egenskaper
Det finns ett antal unika funktionella egenskaper i elektriska synapser. Det finns praktiskt taget ingen synaptisk fördröjning. Impulsen kommer till det presynaptiska slutet, varefter processen med postsynaptisk potential omedelbart börjar. Det finns inget intervall mellan dessa åtgärder. Elektriska synapser tillhandahåller överföringen av en enda process - excitation. I synapser av denna typ är ledning bilateral, trots att ledning i en riktning är mest effektiv på grund av stereometriska egenskaper. Olika faktorer (farmakologiska, termiska, etc.) har praktiskt taget ingen effekt på synapser av elektrisk typ.
Hur överförs excitation i elektriska synapser? Processsteg
Excitationsledning (PD) är det huvudsakliga arbetet som utförs av den elektriska synapsen. Mekanismen för denna process i synapser liknar AP i nervfibrer. När ledningen av excitation övergår till utvecklingsstadiet, börjar laddningsreversionen i det presynaptiska membranet. Som ett resultat uppstår en elektrisk ström, som påverkar det postsynaptiska membranet, irriterar det och orsakar generering av AP i det. Ledningen av excitation i elektriska synapser är en komplex fysiologisk process som pågår i flera steg. Det presynaptiska membranet omvandlar den elektriska impulsen till en kemisk, som, när den träffar den postsynaptiska plattan, återigen förvandlas till en elektrisk signal.
Några defekter i elektriska synapser
Trots att elektriska synapser utför en ganska enkel process för excitationsöverföring har de flera stora defekter. Och stereotypen av deras handlingar är skyldig till detta. Det finns ingen möjlighet att direkt överföra excitation till avlägsna celler. Pre- och postsynaptiska celler, som är sammankopplade med synapser av elektrisk typ, är ständigt i samma excitation. Uppkomsten av hämning är inte möjlig. Som ett resultat av alla ovanstående brister har barnets hjärna inte ett stort antal elektriska synapser, medan det hos en vuxen finns ganska många av dem i näthinnan, hjärnstammen och rötter i den vestibulära apparaten.
En liknande, men redan i en patologisk form, uppträder mekanismen för ledning av excitation iresultatet av sjukdomar som är förknippade med degenerering av axongränser. Som ett resultat av denna process "hoppar" excitation från ett axon till ett annat, vilket kan leda till falska förnimmelser. Till exempel kan uppkomsten av en känsla av smärta, trots inaktiviteten hos perifera smärtreceptorer, uppstå just på grund av excitationens "hopp".
