synapsien

määritelmä

Synapse on kosketuspiste kahden hermosolun välillä. Se mahdollistaa ärsykkeiden siirtymisen neuronista toiseen. Synapsia voi olla myös neuroni- ja lihassolujen tai aistisolujen ja rauhanen välillä. Synapsia on kahta erilaista tyyppiä, sähköistä (rako risteys) ja kemikaali. Nämä kukin käyttävät erityyppistä herätesiirtoa. Kemialliset synapsit voidaan myös jakaa alajakautuneiden aineiden (välittäjäaineiden) mukaan. Niitä käytetään siirtoon.

Synapsit voidaan myös jakaa herätystyypin mukaan. Siellä on jännittävä ja estävä synapsi. Sisäiset synapsit (kahden neuronin välillä) voidaan myös jakaa lokalisaation mukaan, ts. Mihin kohtaan neuronissa synapsi kiinnittyy. Pelkästään aivoissa on 100 biljoonaa synapsia. Voit jatkuvasti rakentaa ja hajottaa. Tätä periaatetta kutsutaan hermoplastiseksi.

Saatat olla myös kiinnostunut: Motorinen hermosolu

Kuva hermosolusta

Hermosolu -
Neuroni

1. dendrites
2. Synapse
   (Axodendritic)
3. Soluydin -
   nucleolus
4. Solurungot -
   tuma
5. Axonin moundit
6. Myeliininvaippa
7. Ranvier silmukka
8. Joutsensolut
9. Axon-päätteet
10. Synapse
    (Axoaxonal)
    A - moninapainen hermosolu
    B - pseudounipolar neuroni
    C - bipolaarinen neuroni
    a - Soma
    b - aksoni
    c - synapsit

Löydät yleiskuvan kaikista Dr-Gumpert -kuvista osoitteesta: lääketieteelliset piirrokset

Rakenne, toiminta ja tehtävät

Sähköinen synapsi (rako risteys) toimii heti hyvin pienen aukon, jota kutsutaan synaptiseksi aukkoksi, läpi. Ionikanavien avulla tämä mahdollistaa ärsykkeiden siirtymisen suoraan hermosolusta hermosoluun. Tämän tyyppistä synapsia löytyy sileistä lihassoluista, sydänlihassoluista ja verkkokalvosta. Ne soveltuvat nopeaan eteenpäin suuntautumiseen, kuten silmäluomen refleksiin. Eteenpäin suuntautuminen on mahdollista molempiin suuntiin (Kaksisuuntainen).

Kemiallinen synapsi koostuu presinanapista, synaptisesta halkeamasta ja postsynapsista. Esipynapsi on yleensä neuronin lopetuspainike. Postinanapsi on kohta viereisen neuronin dendriitissä tai viereisen lihassolun tai rauhan erityinen osa. Synaptisen aukon kautta neurotransmittereitä käytetään viritysten välittämiseen. Aikaisemmin sähköinen signaali muunnetaan kemialliseksi signaaliksi ja sitten takaisin sähköiseksi signaaliksi. Tämän tyyppinen huolinta on mahdollista vain yhteen suuntaan (Yksisuuntainen).
Sähköinen toimintapotentiaali johdetaan esinanapsiin neuronin aksonin kautta. Presynaptisessa kalvossa jänniteohjatut Ca-kanavat avautuvat toimintapotentiaalin avulla. Presynapsessa on pieniä rakkuloita (Vesikkelin)jotka on täytetty lähettimillä. Lisääntynyt kalsiumkonsentraatio saa vesikkelit sulamaan presynaptisen kalvon kanssa ja välittäjäaineiden vapautuvan synaptiseen rakoon. Tämän tyyppistä kuljetusta kutsutaan eksosytoosiksi. Mitä suurempi toimintapotentiaalitaajuus, sitä enemmän vesikkelit vapauttavat varastoituneita välittäjäaineitaan. Sitten hermovälittäjät diffundoituvat synaptisen raon läpi, joka on noin 30 nm leveä, ja telakoituvat välittäjäainereseptoreihin. Ne sijaitsevat postsynaptisella kalvolla. Nämä ovat kanavia, jotka joko ionotrooppisiin tai metabotrooppisen ovat. Jos postsynapsi on moottorin päätylevy, se on ionotrooppinen kanava, joka yhdistää kaksi lähettiaineen molekyyliä (Asetyylikoliini) telakoi ja avaa se näin. Tämä antaa kationien virtata (pääasiassa natriumissa). Tämä polarisoi postsynapsia ja luo herättävän postsynaptisen potentiaalin (EPSP). Kestää useita EPSP: itä, jotta se muuttuisi toimintapotentiaaliksi. EPSP: t summataan ajan ja tilan suhteen, ja niin kutsutulle axon-mäelle syntyy sitten postsynaptinen toimintapotentiaali. Tämä toimintapotentiaali voidaan sitten siirtää eteenpäin tämän hermosolun aksonin kautta ja koko prosessi alkaa seuraavasta synapsista. Tämä on jännittävän synapsin vaikutus.
Inhiboiva synapsi puolestaan ​​on hyperpolarisoitunut ja inspiroivia postsynaptisia potentiaaleja (IPSP) syntyy. Inhiboivia välittäjäaineita, kuten glysiini tai GABA, käytetään.
Tietojen siirto kemiallisten synapsien kautta vie hieman kauemmin välittäjäaineen vapautumisen ja sen diffuusion takia.
Muuten, välittäjäaineet kierrätetään. Ne palaavat synaptisesta halkeamasta esinanapsiin ja pakataan uudelleen rakkuloihin. Lähettävän aineen asetyylikoliinilla entsyymillä kolinesteraasi on tärkeä rooli. Se jakaa välittäjäaineen koliiniksi ja etikkahapoksi (asetaatti). Siksi asetyylikoliini on passiivinen.
On myös muita tapoja kytkeä synaptinen siirto pois päältä. Esimerkiksi postsynapsin kationikanavat voidaan inaktivoida.

Saatat olla myös kiinnostunut: Hermokuitu

Synaptinen rako

Synaptinen rako on osa synapsia ja nimeää alueen kahden peräkkäisen hermosolun välillä. Siellä signaali välitetään toimintapotentiaalien avulla. Synapse on moottorin päätylevy, ts. Hermon välinen siirtymä. ja lihassoluissa käytetään samaa termiä.

Kuten sanasta "aukko" voidaan jo nähdä, solujen välillä on välilyönti, joten suoraa kosketusta ei ole. Esipynapsi sijaitsee synaptisen raon toisella puolella. Täältä saapuu sähkösignaali ylävirran hermosolusta. Se johtaa välittäjäaineiden vapautumiseen rakkuloista, joten se muuttuu kemialliseksi signaaliksi. Sitten nämä kulkeutuvat synaptisen aukon läpi ja saavuttavat alavirran solun postsynaptisen kalvon. Tässä on synaptisen aukon toinen puoli. Signaali muunnetaan taas sähköiseksi signaaliksi kalvon reseptoreiden avulla ja saavuttaa siten toisen hermosolun. Jännitys siirrettiin siis eteenpäin.

Neurotransmitterit ovat esimerkiksi asetyylikoliini, serotoniini tai dopamiini.

Saatat olla myös kiinnostunut: Asetyylikoliini, serotoniini, dopamiini

Synapsimyrkyt - botox

Tyypillisiä synapsitoksiineja ovat kuraari, botuliinitoksiini, jäykkäkouristustoksiini, atropiini, hyönteismyrkkyparatiini E605, sariini ja alfa-laktotoksiini.
Synapse on täysin koordinoitu monimutkainen järjestelmä. Juuri tästä syystä se on myös suhteellisen herkkä häiriöille tietyille aineille. Näitä ns. Synapsitoksiineja kutsutaan myös neurotoksiineiksi. Niitä esiintyy esimerkiksi eläin- ja kasvien maailmassa tai ne tuotetaan bakteereilla.
Tässä on esimerkkejä neurotoksiineista ja niiden toiminnasta:
Curare: Curare on myrkky kasveista, jotka kasvavat Etelä-Amerikassa. Alkuperäiskansat käyttivät sitä nuolen myrkkyyn metsästykseen. Curare on kilpaileva antagonisti neurotransmitterille asetyylikoliinille. Tämä tapahtuu moottoroidussa päätylevyssä. Curare syrjäyttää asetyylikoliinin postsynapsin reseptoreista, mutta ei avaa reseptoria. Siksi ei ole EPSP: tä eikä toimintapotentiaalien välittämistä. Tämä halvauttaa lihakset ja sairastunut henkilö kuolee hengityshalvaukseen. Joten se on tappava myrkky.
Botuliinitoksiini: Tätä toksiinia tuottaa bakteeri Clostirdium botulinum. Se estää välittäjäaineen asetyylikoliinin vapautumisen vesikkeleistä tuhoamalla tarvittavat entsyymit. Joten toimintapotentiaalit eivät siirry alavirtaan oleviin lihassoluihin ja tämä on siten halvaantunut. Myrkkyä käytetään paikallisesti kosmeettisessa leikkauksessa halvaamaan kasvot lihakset ja minimoida siten ryppyjä. Tässä tapauksessa se tunnetaan nimellä "Botox". Sitä käytetään myös neuromuskulaaristen sairauksien, kuten spastisuuden, hoidossa. Se on tehokkain tunnettu neurotoksiini. Tästä syystä sitä tulisi käyttää vain erittäin alhaisena pitoisuutena.

Lue lisää aiheesta: Botox

Tetananitoksiini: Tätä toksiinia tuottaa myös Clostirdium tetani -niminen bakteeri. Näitä löytyy usein ruosteesta metallista. Haavoissa on optimaaliset olosuhteet, jotta bakteerit kestävät. Tässä on toksiinin tuloportti päästäkseen kehoon. Se sitten taantuva kuljetetaan selkäytimen etuosiin. Siellä se tuhoaa entsyymejä, jotka vastaavat estävien välittäjien vapautumisesta vesikkeleistä. Seurauksena estävät interneuronit eivät enää voi toimia. Estämisen puute johtaa lihasten yliaksitoitumiseen. Tämä johtaa venytyskramppeihin ja nk. Paholaisen virneeseen sairastuneissa. Potilaat kuolevat tukehtumisesta pysyvästi jännittyneiden hengityslihasten seurauksena. Onneksi tätä toksiinia vastaan ​​rokotetaan.
Atropiini: Atropiinia esiintyy mustassa tappavassa yöpaikassa. Se syrjäyttää asetyylikoliinin postsynapsin reseptoreista, mutta ei aiheuta kanavien avautumista. Natriumvirtaa ei ole, joten toimintapotentiaalia ei voi muodostua.
Hyönteismyrkky Parathion E 605: Hyönteismyrkky Parathion E 605 estää kolinesteraasi-entsyymiä, jonka normaalisti oletetaan jakavan asetyylikoliini synaptiseen rakoon. Vain tällä tavalla tämä voidaan kuljettaa takaisin presynpseyn ja varastoida uudelleen rakkuloihin. Jos tämä ei ole mahdollista, seurauksena on välittäjäaineiden ylimäärä ja siten postsynapsin pysyvä depolarisaatio. Lihakset ovat sitten pysyvässä kouristuksessa. Hengityslihasten pysyvä supistuminen johtaa viime kädessä kuolemaan. Aine on kielletty Saksassa. Hyönteismyrkkyjen lisäksi kemiallisessa sodankäynnissä käytettävällä sariinilla on sama vaikutustapa. Se on rakenteellisesti samanlainen kuin parationi ja imeytyy hengitysteiden ja ihon läpi. Se on kohtalokas jopa pienellä annoksella.
Alfa-laktrotoksiini: Tämä aine on hämähäkin, mustan lesken, myrkky. Se aiheuttaa presinapan Ca-kanavien avautumisen pysyvästi. Tämä johtaa oletettujen toimintapotentiaalien pysyvään siirtymiseen ja siten lihaskramppeihin.

Saatat olla myös kiinnostunut: jäykkäkouristus