Synapse ist eine bestimmte Kontaktzone zwischen den Fortsätzen von Nervenzellen und anderen nicht erregbaren und erregbaren Zellen, die für die Übertragung eines Informationssignals sorgen. Die Synapse wird morphologisch durch das Kontaktieren von Membranen von 2 Zellen gebildet. Die Membran, die mit dem Wachstum von Nervenzellen zusammenhängt, wird als präsynaptische Membran der Zelle bezeichnet, in die das Signal eintritt, ihr zweiter Name ist postsynaptisch. Zusammen mit der Zugehörigkeit zur postsynaptischen Membran kann die Synapse interuronal, neuromuskulär und neurosekretorisch sein. Das Wort Synapse wurde 1897 von Charles Sherrington (englischer Physiologe) eingeführt.
Was ist eine Synapse?
Eine Synapse ist eine spezielle Struktur, die für die Übertragung eines Nervenimpulses von einer Nervenfaser zu einer anderen Nervenfaser oder Nervenzelle sorgt und damit die Nervenfaser von der Rezeptorzelle (dem Bereich, in dem Nerv Zellen und eine andere Nervenfaser miteinander in Kontakt kommen), erfordert zwei Nervenzellen.
Eine Synapse ist ein kleiner Abschnitt am Ende eines Neurons. Es hilft, Informationen zu übertragenvom ersten Neuron zum zweiten. Die Synapse befindet sich in drei Bereichen von Nervenzellen. Synapsen befinden sich auch dort, wo die Nervenzelle mit verschiedenen Drüsen oder Muskeln des Körpers in Kontakt kommt.
Aus was besteht die Synapse
Die Struktur der Synapse hat ein einfaches Schema. Es wird aus 3 Teilen gebildet, in denen jeweils bestimmte Funktionen bei der Übermittlung von Informationen ausgeführt werden. Somit kann eine solche Struktur der Synapse als geeignet für die Übertragung eines Nervenimpulses bezeichnet werden. Zwei Hauptzellen wirken sich direkt auf den Prozess der Informationsübertragung aus: das Wahrnehmen und das Übermitteln. Am Ende des Axons der übertragenden Zelle befindet sich das präsynaptische Ende (der Anfangsteil der Synapse). Es kann die Freisetzung von Neurotransmittern in der Zelle beeinflussen (dieses Wort hat mehrere Bedeutungen: Mediatoren, Mediatoren oder Neurotransmitter) - bestimmte Chemikalien, mit deren Hilfe ein elektrisches Signal zwischen 2 Neuronen übertragen wird.
Der synaptische Sp alt ist der mittlere Teil der Synapse - das ist die Lücke zwischen 2 interagierenden Nervenzellen. Durch diese Lücke kommt ein elektrischer Impuls von der Sendezelle. Der Endteil der Synapse ist der rezeptive Teil der Zelle, das ist das postsynaptische Ende (das kontaktierende Zellfragment mit verschiedenen empfindlichen Rezeptoren in seiner Struktur).
Synapsenmediatoren
Mediator (vom lateinischen Media - Übermittler, Vermittler oder Mitte). Solche Synapsenmediatoren sind sehr wichtig im Prozess der Übertragung von Nervenimpulsen.
Der morphologische Unterschied zwischen inhibitorischen und exzitatorischen Synapsen besteht darin, dass sie keinen Mediator-Freisetzungsmechanismus haben. Als Mediator in der hemmenden Synapse, dem Motoneuron und anderen hemmenden Synapsen wird die Aminosäure Glycin angesehen. Aber die hemmende oder erregende Natur der Synapse wird nicht durch ihre Mediatoren bestimmt, sondern durch die Eigenschaft der postsynaptischen Membran. Beispielsweise hat Acetylcholin eine exzitatorische Wirkung in der neuromuskulären Synapse der Endigungen (Vagusnerven im Myokard).
Acetylcholin dient als exzitatorischer Mediator in cholinergen Synapsen (das Ende des Rückenmarks eines Motoneurons spielt darin die präsynaptische Membran), in einer Synapse auf Ranshaw-Zellen, im präsynaptischen Terminal der Schweißdrüsen, der Nebennierenmark, in der intestinalen Synapse und in den Ganglien des sympathischen Nervensystems. Acetylcholinesterase und Acetylcholin wurden auch in Fraktionen verschiedener Teile des Gehirns gefunden, manchmal in großen Mengen, aber abgesehen von der cholinergen Synapse auf Ranshaw-Zellen konnten sie noch keine anderen cholinergen Synapsen identifizieren. Laut Wissenschaftlern ist die vermittelnde erregende Funktion von Acetylcholin im Zentralnervensystem sehr wahrscheinlich.
Catelchomine (Dopamin, Norepinephrin und Epinephrin) gelten als adrenerge Neurotransmitter. Adrenalin und Noradrenalin werden am Ende des Sympathikus in der Zelle der Kopfsubstanz der Nebenniere, des Rückenmarks und des Gehirns synthetisiert. Aminosäuren (Tyrosin und L-Phenylalanin) gelten als Ausgangsmaterial und Adrenalin ist das Endprodukt der Synthese. Auch die Zwischensubstanz, zu der Noradrenalin und Dopamin gehören, leistet ihren Dienstdie Funktion von Neurotransmittern in den Synapsen, die an den Enden der sympathischen Nerven entstehen. Diese Funktion kann entweder hemmend (Darmsekretionsdrüsen, mehrere Schließmuskeln und glatte Muskulatur der Bronchien und des Darms) oder exzitatorisch (glatte Muskulatur bestimmter Schließmuskeln und Blutgefäße, in der myokardialen Synapse - Norepinephrin, in den subkutanen Kernen des Gehirns - Dopamin).
Wenn die Neurotransmitter der Synapse ihre Funktion beendet haben, wird Katecholamin von der präsynaptischen Nervenendigung aufgenommen und der Transmembrantransport eingesch altet. Während der Aufnahme von Neurotransmittern werden die Synapsen vor einer vorzeitigen Erschöpfung des Vorrats während einer langen und rhythmischen Arbeit geschützt.
Synapse: Haupttypen und Funktionen
Langley schlug 1892 vor, dass die synaptische Übertragung im vegetativen Ganglion von Säugetieren nicht elektrischer, sondern chemischer Natur ist. Nach 10 Jahren fand Eliott heraus, dass Adrenalin aus den Nebennieren durch die gleiche Wirkung wie die Stimulation der sympathischen Nerven gewonnen wird.
Danach wurde vermutet, dass Adrenalin von Neuronen abgesondert und bei Erregung von den Nervenenden freigesetzt werden kann. Aber 1921 führte Levi ein Experiment durch, in dem er die chemische Natur der Übertragung in der autonomen Synapse zwischen den Herz- und Vagusnerven feststellte. Er füllte die Herzgefäße des Frosches mit Kochsalzlösung und stimulierte den Vagusnerv, wodurch eine langsame Herzfrequenz erzeugt wurde. Wenn die Flüssigkeit von dem gehemmten Schrittmachen des Herzens auf das nicht stimulierte Herz übertragen wurde, schlug es langsamer. Es ist klar, dass die Stimulation des Vagusnervs verursacht wirdFreisetzung in die Lösung der hemmenden Substanz. Acetylcholin reproduzierte die Wirkung dieser Substanz vollständig. 1930 wurde die Rolle bei der synaptischen Übertragung von Acetylcholin im Ganglion des vegetativen Nervensystems schließlich von Feldberg und seinen Mitarbeitern nachgewiesen.
Synapsenchemikalie
Die chemische Synapse unterscheidet sich grundlegend in der Reizweiterleitung mit Hilfe eines Mediators von der Präsynapse zur Postsynapse. Daher werden Unterschiede in der Morphologie der chemischen Synapse gebildet. Die chemische Synapse ist häufiger im vertebralen ZNS. Es ist nun bekannt, dass ein Neuron in der Lage ist, ein Paar Mediatoren (koexistierende Mediatoren) zu isolieren und zu synthetisieren. Neuronen haben auch Neurotransmitter-Plastizität – die Fähigkeit, den Hauptneurotransmitter während der Entwicklung zu verändern.
Neuromuskuläre Synapse
Diese Synapse führt die Erregungsübertragung durch, aber diese Verbindung kann durch verschiedene Faktoren zerstört werden. Die Übertragung endet während der Blockade des Ausstoßes von Acetylcholin in den synaptischen Sp alt sowie während des Überschusses seines Inh alts in der Zone der postsynaptischen Membranen. Viele Gifte und Medikamente beeinflussen die Erfassung, Ausgabe, die mit den cholinergen Rezeptoren der postsynaptischen Membran verbunden ist, dann blockiert die Muskelsynapse die Übertragung der Erregung. Der Körper stirbt beim Ersticken und stoppt die Kontraktion der Atemmuskulatur.
Botulinus ist ein mikrobielles Toxin in der Synapse, es blockiert die Erregungsübertragung, indem es das Syntaxin-Protein im präsynaptischen Terminal zerstört, das durch die Freisetzung von Acetylcholin in den synaptischen Sp alt gesteuert wird. MehrereGiftige Kampfstoffe, pharmakologische Medikamente (Neostigmin und Prozerin) sowie Insektizide blockieren die Erregungsleitung zur neuromuskulären Synapse, indem sie die Acetylcholinesterase, ein Enzym, das Acetylcholin zerstört, inaktivieren. Daher reichert sich Acetylcholin in der Zone der postsynaptischen Membran an, die Empfindlichkeit gegenüber dem Mediator nimmt ab, die postsynaptischen Membranen werden freigesetzt und der Rezeptorblock wird in das Zytosol eingetaucht. Das Acetylcholin wird unwirksam und die Synapse wird blockiert.
Nervensynapse: Merkmale und Komponenten
Eine Synapse ist eine Verbindung zwischen einem Kontaktpunkt zwischen zwei Zellen. Darüber hinaus ist jeder von ihnen in einer eigenen elektrogenen Membran eingeschlossen. Die Synapse besteht aus drei Hauptkomponenten: der postsynaptischen Membran, dem synaptischen Sp alt und der präsynaptischen Membran. Die postsynaptische Membran ist ein Nervenende, das zum Muskel führt und in das Muskelgewebe absteigt. In der präsynaptischen Region gibt es Vesikel - das sind geschlossene Hohlräume, die einen Neurotransmitter haben. Sie sind immer in Bewegung.
Wenn sich die Vesikel der Membran der Nervenenden nähern, verschmelzen sie mit ihr und der Neurotransmitter dringt in den synaptischen Sp alt ein. Ein Vesikel enthält ein Quantum eines Mediators und Mitochondrien (sie werden für die Synthese eines Mediators benötigt - die Hauptenergiequelle), dann wird Acetylcholin aus Cholin synthetisiert und unter dem Einfluss des Enzyms Acetylcholintransferase zu AcetylCoA verarbeitet..
Synaptischer Sp alt zwischen post- und präsynaptischen Membranen
In verschiedenen Synapsen ist die Größe der Lücke unterschiedlich. Dieser Raumgefüllt mit interzellulärer Flüssigkeit, die einen Neurotransmitter enthält. Die postsynaptische Membran bedeckt die Kontaktstelle des Nervenendes mit der innervierten Zelle in der myoneuralen Synapse. In bestimmten Synapsen erzeugt die postsynaptische Membran eine F alte, wodurch die Kontaktfläche vergrößert wird.
Zusätzliche Substanzen, die die postsynaptische Membran bilden
Folgende Substanzen sind in der Zone der postsynaptischen Membran vorhanden:
- Rezeptor (cholinerger Rezeptor in der myoneuralen Synapse).
- Lipoprotein (sehr ähnlich zu Acetylcholin). Dieses Protein hat ein elektrophiles Ende und einen ionischen Kopf. Der Kopf tritt in den synaptischen Sp alt ein und interagiert mit dem kationischen Kopf von Acetylcholin. Aufgrund dieser Wechselwirkung verändert sich die postsynaptische Membran, dann tritt eine Depolarisation auf und möglicherweise abhängige Na-Kanäle öffnen sich. Membrandepolarisation wird nicht als selbstverstärkender Prozess betrachtet;
- Allmählich, sein Potential auf der postsynaptischen Membran hängt von der Anzahl der Mediatoren ab, dh das Potential ist durch die Eigenschaft lokaler Erregungen gekennzeichnet.
- Cholinesterase - gilt als Protein, das eine enzymatische Funktion hat. In seiner Struktur ähnelt es dem cholinergen Rezeptor und hat ähnliche Eigenschaften wie Acetylcholin. Cholinesterase zerstört Acetylcholin, ursprünglich dasjenige, das mit dem cholinergen Rezeptor assoziiert ist. Unter der Wirkung von Cholinesterase entfernt der cholinerge Rezeptor Acetylcholin, es entsteht eine Repolarisation der postsynaptischen Membran. Acetylcholin zerfällt zu Essigsäure und Cholin, die für den Trophismus des Muskelgewebes notwendig sind.
Mit Hilfe des vorhandenen Transports wird Cholin auf der präsynaptischen Membran angezeigt, es wird verwendet, um einen neuen Mediator zu synthetisieren. Unter dem Einfluss des Mediators ändert sich die Permeabilität in der postsynaptischen Membran, und unter Cholinesterase kehrt die Empfindlichkeit und Permeabilität auf den Ausgangswert zurück. Chemorezeptoren können mit neuen Mediatoren interagieren.
