Synapse v nervovém systému

V centrálním nervovém systému je synapse malá mezera na konci neuronu, která umožňuje průchod signálu z jednoho neuronu na druhý. Synapse se nacházejí tam, kde se nervové buňky spojují s jinými nervovými buňkami.

Synapse jsou klíčem k funkci mozku, zejména pokud jde o paměť.

Termín synapse byl poprvé představen v roce 1897 fyziologem Michaelem Fosterem v jeho „Učebnici fyziologie“ a je odvozen z řečtiny.synapse, což znamená „spojení“.

Co Synapse dělají

Když nervový signál dosáhne konce neuronu, nemůže jednoduše pokračovat do další buňky. Místo toho musí spustit uvolňování neurotransmiterů, které pak mohou přenášet impuls přes synapsu na další neuron.

Jakmile nervový impuls spustil uvolňování neurotransmiterů, tito chemičtí poslové procházejí malou synaptickou mezerou a jsou přijímáni receptory na povrchu další buňky.

Tyto receptory fungují podobně jako zámek, zatímco neurotransmitery fungují podobně jako klíče. Neurotransmitery mohou vzrušovat nebo inhibovat neuron, na který se váží.

Představte si nervový signál jako elektrický proud a neurony jako dráty. Synapsy by byly zásuvky nebo spojovací krabice, které spojují proud s lampou (nebo jiným elektrickým zařízením podle vašeho výběru) a umožňují lampě svítit.

Části Synapse

Synapse se skládají ze tří hlavních částí:

• Presynaptický konec, který obsahuje neurotransmitery
• Synaptická štěrbina mezi dvěma nervovými buňkami
• Postsynaptický konec, který obsahuje receptorová místa

Elektrický impuls putuje dolů axonem neuronu a poté spouští uvolňování drobných váčků obsahujících neurotransmitery. Tyto vezikuly se poté vážou na membránu presynaptické buňky a uvolňují neurotransmitery do synapse.

Tito chemičtí poslové procházejí synaptickou štěrbinou a spojují se s receptorovými místy v další nervové buňce, čímž spouštějí elektrický impuls známý jako akční potenciál.

Typy

Existují dva hlavní typy synapsí:

• Chemické synapse
• Elektrické synapse

Chemické synapse

V chemické synapse spouští elektrická aktivita v presynaptickém neuronu uvolňování chemických poslů, neurotransmiterů.

Neurotransmitery difundují přes synapsu a vážou se na specializované receptory postsynaptické buňky.

Neurotransmiter pak budí nebo inhibuje postsynaptický neuron. Excitace vede k odpálení akčního potenciálu, zatímco inhibice brání šíření signálu.

Elektrické synapse

V elektrických synapsích jsou dva neurony spojeny specializovanými kanály známými jako mezery.

Elektrické synapse umožňují elektrickým signálům rychle cestovat z presynaptické buňky do postsynaptické buňky, což rychle zrychluje přenos signálů.

Speciální proteinové kanály, které spojují tyto dvě buňky, umožňují, aby pozitivní proud z presynaptického neuronu proudil přímo do postsynaptické buňky.

Porovnání typů

• Mezera mezi: 20 nanometrů

• Rychlost: Několik milisekund

• Žádná ztráta síly signálu

• Vzrušující nebo inhibiční

• Mezera mezi: 3,5 nanometrů

• Rychlost: téměř okamžitá

• Síla signálu se snižuje

• Pouze vzrušující

Mezera mezi elektrickými synapsemi je mnohem menší než rozdíl mezi chemickými synapsemi (přibližně 3,5 nanometrů ve srovnání s 20 nanometry).

Elektrické synapse přenášejí signály mnohem rychleji než chemické synapse. Zatímco rychlost přenosu v chemických synapsích může trvat až několik milisekund, přenos v elektrických synapsích je téměř okamžitý.

Zatímco elektrické synapsie mají výhodu rychlosti, síla signálu se snižuje, jak se pohybuje z jedné buňky do druhé. Kvůli této ztrátě síly signálu vyžaduje velmi velký presynaptický neuron, aby ovlivňoval mnohem menší postsynaptické neurony.

Chemické synapse mohou být pomalejší, ale mohou přenášet zprávy bez ztráty síly signálu. Velmi malé presynaptické neurony jsou také schopné ovlivnit i velmi velké postsynaptické buňky.

Tam, kde mohou být chemické synapse excitační nebo inhibiční, jsou elektrické synapse pouze excitační.