Sinaptičke pukotine

Od sinaptičke pukotine predstavlja jaz između dvije živčane stanice u kontekstu kemijske sinapse.

Električni živčani signal prve stanice pretvara se u biokemijski signal na terminalnom gumbu i ponovno se pretvara u električni potencijal djelovanja u drugoj živčanoj stanici. Aktivne tvari poput lijekova, lijekova i otrova mogu intervenirati u funkciji sinapse i tako utjecati na obradu i prijenos informacija unutar živčanog sustava.

Što je sinaptička pukotina?

Živčane stanice prenose informacije u obliku električnih signala. Na prijelazu između dva neurona, električni signal mora prevladati jaz. Živčani sustav ima dvije mogućnosti premošćivanja ove udaljenosti: električne sinapse i kemijske sinapse. Jaz u kemijskoj sinapsi odgovara sinaptičkom jazu. Kod ljudi je većina sinapsi kemijske prirode.

Električne sinapse su poznate i kao spojevi praznina (na njemačkom otprilike: "spoj s razmakom") ili nexus; upotreba termina "sinaptički jaz" nije uobičajena za električne sinapse. Umjesto toga, neurologija općenito govori o izvanćelijskom prostoru. Veza između živčanih stanica u nexusu stvara se kanalima koji rastu kako iz presinaptičke citoplazme, tako i iz postsinaptičke citoplazme i sastaju se u sredini. Kroz te kanale električno nabijene čestice (ioni) mogu se mijenjati izravno iz jednog neurona u drugi.

Anatomija i struktura

Sinaptički jaz je širok 20 do 40 nanometara i tako može povezati udaljenosti između dviju živčanih stanica koje bi bile preširoke za spajanje praznina. Prazni razredi u prosjeku imaju samo 3,5 nanometara. Visina sinaptičkog jaza je oko 0,5 nanometara.

S jedne strane jaza nalazi se presinaptička membrana, koja odgovara staničnoj membrani terminalnog gumba. Završni gumb zauzvrat tvori kraj živčanih vlakana, koja se u ovom trenutku zadebljava i tako stvara više prostora unutra. Stanici je potreban ovaj dodatni prostor za sinaptičke vezikule: spremnici prekriveni membranom u kojima se nalaze glasničke tvari (neurotransmiteri) stanice.

S druge strane sinaptičkog jaza nalazi se postsinaptička membrana. Pripada nizvodnom neuronu koji prima dolazni podražaj i pod određenim uvjetima ga prenosi dalje. Postinaptička membrana sadrži receptore, ionske kanale i ionske pumpe, koji su neophodni za funkcioniranje sinapse. U sinaptičkom jazu mogu se slobodno kretati različite molekule, uključujući neurotransmitere sa terminalnog gumba presinaptičke živčane stanice, kao i enzime i ostale biomolekule koji djelomično djeluju s neurotransmiterima.

Funkcija i zadaci

I periferni i središnji živčani sustav prenose informacije unutar stanice koristeći električne impulse. Ti akcijski potencijali nastaju na brdu aksona živčane stanice i prelaze se preko aksona, koji je zajedno sa svojim izolacijskim mijelinskim slojem poznat i kao živčano vlakno. Na gumbu na kraju, koji se nalazi na kraju živčanih vlakana, električni akcijski potencijal pokreće priliv kalcijevih iona u krajnji gumb.

Prelaze membranu uz pomoć ionskih kanala i dovode do promjene naboja. Kao rezultat toga, neki se od sinaptičkih vezikula spajaju s vanjskom membranom presinaptičke ćelije, tako da se neurotransmiteri koji se nalaze u njoj upadaju u sinaptičku pukotinu. Ovaj prijelaz traje u prosjeku 0,1 milisekundi.

Sredstva glasnika prelaze sinaptički jaz i mogu aktivirati receptore na postsinaptičkoj membrani, od kojih svaki reagira specifično na određene neurotransmitere. Ako aktivacija uspije, kanali u postsinaptičkoj membrani se otvaraju, a natrijevi ioni ulaze u unutrašnjost neurona. Pozitivno nabijene čestice mijenjaju električni napon ćelije, koji je u stanju mirovanja blago negativan. Što više natrijevih iona doliva, jača je depolarizacija neurona, tj. H. smanjuje se negativni naboj. Ako ovaj membranski potencijal prelazi prag potencijala postsinaptičke živčane stanice, novi akcijski potencijal nastaje na aksonskom brdu neurona, koji se u električnom obliku ponovo širi preko živčanog vlakna.

Enzimi se nalaze u sinaptičkom jazu tako da oslobođeni neurotransmiteri ne iritiraju trajno postsinaptičke receptore i na taj način pokreću trajno pobuđivanje živčane stanice. Oni, na primjer, deaktiviraju glasnike u sinaptičkoj pukotini, razbijajući ih na njihove komponente. Nakon stimulacije, ionske pumpe aktivno vraćaju početno stanje izmjenjujući čestice, kako na presinaptičkoj, tako i na postsinaptičkoj membrani.

Ovdje možete pronaći svoje lijekove

bolesti

Brojni lijekovi, lijekovi i otrovi koji utječu na živčani sustav razvijaju svoj učinak na sinaptičku pukotinu. Primjer takvog lijeka su inhibitori monoaminooksidaze (MAOI), koji se mogu koristiti za liječenje depresije.

Depresija je mentalna bolest, čije su glavne karakteristike depresivno raspoloženje i gubitak radosti i zanimanja za (gotovo) sve. Depresiju uzrokuju brojni čimbenici, a terapija lijekovima je obično samo dio liječenja, a jedan od utjecajnih faktora su poremećaji povezani s neurotransmiterima serotoninom i dopaminom. MAOI djeluju tako da blokiraju enzim monoamid oksidazu.

To je odgovorno za raspad raznih glasničkih tvari u sinaptičkoj pukotini; njegova inhibicija u skladu s tim znači da neurotransmiteri poput dopamina, serotonina i noradrenalina mogu nastaviti stimulirati receptore postsinaptičke membrane. Na taj način, čak i smanjene količine glasničkih tvari mogu dovesti do dovoljnog signala. Drugi mehanizam djelovanja temelji se na nikotinu. U sinaptičkom jazu stimulira nikotinske acetilholinske receptore i tako, poput glavnog prijenosnika acetilkolina, uzrokuje priliv iona u postsinaptičku ćeliju.