Синаптическая щель

Из синаптическая щель представляет собой разрыв между двумя нервными клетками в контексте химического синапса.

Электрический нервный сигнал первой клетки преобразуется в биохимический сигнал на терминальной кнопке и снова преобразуется в электрический потенциал действия во второй нервной клетке. Активные вещества, такие как лекарства, наркотики и яды, могут вмешиваться в работу синапсов и тем самым влиять на обработку и передачу информации в нервной системе.

Что такое синаптическая трещина?

Нервные клетки передают информацию в виде электрических сигналов. При переходе между двумя нейронами электрический сигнал должен преодолеть разрыв. У нервной системы есть два варианта преодоления этого расстояния: электрические и химические синапсы. Щель в химическом синапсе соответствует синаптической щели. У людей большинство синапсов имеют химическую природу.

Электрические синапсы также известны как щелевые соединения (по-немецки грубо говоря: «щелевое соединение») или нексус; Термин «синаптическая щель» не используется для электрических синапсов. Вместо этого неврология обычно говорит о внеклеточном пространстве. Связь между нервными клетками в нексусе создается каналами, которые растут как из пресинаптической цитоплазмы, так и из постсинаптической цитоплазмы и встречаются посередине. Через эти каналы электрически заряженные частицы (ионы) могут напрямую переходить от одного нейрона к другому.

Анатомия и строение

Синаптическая щель имеет ширину от 20 до 40 нанометров и, таким образом, может соединять расстояния между двумя нервными клетками, которые были бы слишком большими для щелевых контактов. Расстояние между щелевыми соединениями составляет в среднем всего 3,5 нанометра. Высота синаптической щели составляет около 0,5 нанометра.

С одной стороны от разрыва находится пресинаптическая мембрана, которая соответствует клеточной мембране терминальной кнопки. Концевая кнопка, в свою очередь, образует конец нервного волокна, которое в этой точке утолщается и, таким образом, создает больше места внутри. Клетке необходимо это дополнительное пространство для синаптических пузырьков: покрытых мембраной контейнеров, в которых находятся вещества-мессенджеры (нейротрансмиттеры) клетки.

По другую сторону синаптической щели находится постсинаптическая мембрана. Он принадлежит нижестоящему нейрону, который получает входящий стимул и, при определенных условиях, передает его. Постсинаптическая мембрана содержит рецепторы, ионные каналы и ионные насосы, которые необходимы для функционирования синапса. В синаптической щели могут свободно перемещаться различные молекулы, включая нейротрансмиттеры от терминальной кнопки пресинаптической нервной клетки, а также ферменты и другие биомолекулы, которые частично взаимодействуют с нейротрансмиттерами.

Функции и задачи

И периферическая, и центральная нервная система переносят информацию внутри клетки с помощью электрических импульсов. Эти потенциалы действия возникают на холме аксона нервной клетки и перемещаются по аксону, который вместе с изолирующим миелиновым слоем также известен как нервное волокно. На конечной кнопке, которая находится на конце нервного волокна, электрический потенциал действия вызывает приток ионов кальция в конечную кнопку.

Они пересекают мембрану с помощью ионных каналов и приводят к сдвигу заряда. В результате некоторые из синаптических пузырьков сливаются с внешней мембраной пресинаптической клетки, так что содержащиеся в ней нейротрансмиттеры попадают в синаптическую щель. Это пересечение занимает в среднем 0,1 миллисекунды.

Вещества-мессенджеры пересекают синаптическую щель и могут активировать рецепторы на постсинаптической мембране, каждый из которых специфически реагирует на определенные нейротрансмиттеры. Если активация успешна, каналы в постсинаптической мембране открываются, и ионы натрия попадают внутрь нейрона. Положительно заряженные частицы изменяют электрическое напряжение ячейки, которое в состоянии покоя немного отрицательно. Чем больше втекает ионов натрия, тем сильнее деполяризация нейрона, т.е. ЧАС. отрицательный заряд уменьшается. Если этот мембранный потенциал превышает пороговый потенциал постсинаптической нервной клетки, на холме аксона нейрона возникает новый потенциал действия, который снова распространяется в электрической форме по нервному волокну.

Ферменты расположены в синаптической щели, поэтому высвобождаемые нейротрансмиттеры не вызывают постоянного раздражения постсинаптических рецепторов и тем самым вызывают постоянное возбуждение нервной клетки. Например, они деактивируют вещества-мессенджеры в синаптической щели, расщепляя их на составляющие. После стимуляции ионные насосы активно восстанавливают исходное состояние, обмениваясь частицами как на пресинаптической, так и на постсинаптической мембране.

Здесь вы можете найти свое лекарство

болезни

Многочисленные лекарства, наркотики и яды, воздействующие на нервную систему, проявляют свое действие на синаптическую щель. Примером такого препарата являются ингибиторы моноаминоксидазы (ИМАО), которые можно использовать для лечения депрессии.

Депрессия - это психическое заболевание, основными характеристиками которого являются депрессивное настроение и потеря радости и интереса ко всему (почти). Депрессия вызывается рядом факторов, и лекарственная терапия обычно является лишь частью лечения. Одним из влияющих факторов являются расстройства, связанные с нейротрансмиттерами серотонином и дофамином. MAOI работают, блокируя фермент моноамидоксидазу.

Это отвечает за распад различных веществ-посредников в синаптической щели; его ингибирование соответственно означает, что нейротрансмиттеры, такие как дофамин, серотонин и норадреналин, могут продолжать стимулировать рецепторы постсинаптической мембраны. Таким образом, даже уменьшенное количество веществ-переносчиков может дать достаточный сигнал. Другой механизм действия основан на никотине. В синаптической щели он стимулирует никотиновые рецепторы ацетилхолина и, таким образом, подобно основному передатчику ацетилхолину, вызывает приток ионов в постсинаптическую клетку.