Synaptická štrbina predstavuje medzeru medzi dvoma nervovými bunkami v rámci chemickej synapsie. Elektrický nervový signál z prvej bunky sa transformuje na biochemický signál v koncovom uzle a transformuje sa späť na elektrický akčný potenciál v druhom nervová bunka. Agenti ako napr drogyLieky a toxíny môžu interferovať s funkciou synapsie, a tým ovplyvňovať spracovanie a prenos informácií v rámci systému nervový systém.
Čo je to synaptická štrbina?
Neuróny prenášajú informácie vo forme elektrických signálov. Na spojnici medzi dvoma neurónmi musí elektrický signál prekonať medzeru. The nervový systém má dva spôsoby prekonania tejto vzdialenosti: elektrický synapsie a chemické synapsie. Medzera chemickej synapsie zodpovedá Synaptická štrbina. U ľudí najviac synapsie majú chemickú povahu. Elektrické synapsie sú tiež známe ako medzery alebo spojnice; termín "Synaptická štrbina”Sa bežne nepoužíva pre elektrické synapsie. Namiesto toho neurológia všeobecne hovorí o extracelulárnom priestore. V spojitosti je spojenie medzi neurónmi tvorené kanálmi, ktoré rast z presynaptickej cytoplazmy aj z postsynaptickej cytoplazmy a stretávajú sa v strede. Prostredníctvom týchto kanálov sa elektricky nabité častice (ióny) môžu pohybovať priamo z jedného neurónu do druhého.
Anatómia a štruktúra
Synaptická štrbina je široká 20 až 40 nanometrov a môže tak spájať vzdialenosti medzi dvoma neurónmi, ktoré by boli príliš ďaleko pre medzery. Medzerové križovatky prekonávajú v priemere vzdialenosť iba 3.5 nanometra. Výška synaptickej štrbiny je asi 0.5 nanometra. Na jednej strane medzery je presynaptická membrána, ktorá zodpovedá bunková membrána koncového gombíka. Terminál zase tvorí koniec a nervové vlákno, ktorý sa v tomto bode zahusťuje a vytvára v ňom viac priestoru. Bunka potrebuje tento ďalší priestor pre synaptické vezikuly: membránou obalené kontajnery, ktoré zadržiavajú bunkové nosné látky (neurotransmitery). Na druhej strane synaptickej štrbiny je postsynaptická membrána. Patrí k následnému neurónu, ktorý prijíma prichádzajúci stimul a za určitých podmienok ho prenáša. Postsynaptická membrána obsahuje receptory, iónové kanály a iónové pumpy, ktoré sú nevyhnutné pre funkciu synapsie. Rôzne molekuly sa môžu voľne pohybovať v synaptickej štrbine, vrátane neurotransmiterov z terminálneho púčika presynaptického neurónu, ako aj enzýmy a ďalšie biomolekuly, z ktorých niektoré interagujú s neurotransmitermi.
Funkcia a úlohy
Periférny aj centrálny nervový systém prenášajú informácie v bunke pomocou elektrických impulzov. Tieto akčné potenciály pochádzajú z axon pahorok nervová bunka a cestujú pozdĺž axónu, ktorý je spolu s izolačnou myelínovou vrstvou tiež známy ako nervové vlákno. Na koncovom gombíku umiestnenom na konci nervové vlákno, elektrický akčný potenciál spúšťa prílev vápnik ióny do svorkovnice. Prechádzajú membránou pomocou iónových kanálov a spôsobujú posun náboja. Výsledkom je, že niektoré zo synaptických vezikúl fúzujú s vonkajšou membránou presynaptickej bunky, čo umožňuje neurotransmiterom, ktoré obsahujú, vstup do synaptickej štrbiny. Tento prechod trvá v priemere 0.1 milisekundy. Neurotransmitery prechádzajú cez synaptickú štrbinu a môžu aktivovať receptory na postsynaptickej membráne, z ktorých každý špecificky reaguje na určité neurotransmitery. Ak je aktivácia úspešná, kanály sa otvoria v postsynaptickej membráne a sodík ióny prúdia do vnútra neurónu. Kladne nabité častice menia stav elektrického napätia článku, ktorý je v pokojovom stave mierne negatívny. Viac sodík ióny vstupujú dovnútra, tým väčšia je depolarizácia neurónu, tj. negatívny náboj klesá. Ak tento membránový potenciál presahuje prahový potenciál postsynaptického neurónu, nový akčný potenciál sa generuje na axon pahorok neurónu, ktorý sa opäť šíri v elektrickej forme pozdĺž nervového vlákna. Aby sa zabránilo uvoľneným neurotransmiterom v permanentnom dráždení postsynaptických receptorov, a tým vyvolaní permanentnej excitácie nervová bunka, Existujú enzýmy v synaptickej štrbine. Deaktivujú neurotransmitery v synaptickej štrbine, napríklad ich rozdelením na jednotlivé zložky. Po stimulácii iónové pumpy aktívne obnovujú pôvodný stav výmenou častíc na presynaptickej aj postsynaptickej membráne.
Choroby
početný drogy, lieky a toxíny, ktoré majú vplyv na nervový systém pôsobia na synaptickej štrbine. Príkladom takéhoto liečiva sú inhibítory monoaminooxidázy (MAO), ktoré sa zvažujú pri liečbe depresia. Depresia je duševná choroba ktorých základnými znakmi sú depresívna nálada a strata potešenia a záujmu o (takmer) všetko. Depresia je spôsobená mnohými faktormi a drogami terapie je zvyčajne iba časťou liečby. Jedným ovplyvňujúcim faktorom sú poruchy spojené s neurotransmitermi serotonínu a dopamín. Inhibítory MAO pôsobia inhibíciou enzýmu monoamidoxidázy. To je zodpovedné za degradáciu rôznych neurotransmiterov v synaptickej štrbine; jeho inhibícia podľa toho znamená, že neurotransmitery ako napr dopamín, serotonínu a noradrenalínu môže naďalej dráždiť receptory postsynaptickej membrány. Týmto spôsobom môže dokonca aj znížené množstvo neurotransmiterov viesť k dostatočnému signálu. Iný mechanizmus akcie podkladové nikotín. V synaptickej štrbine dráždi nikotínové látky acetylcholín receptory a tak spôsobuje prílev iónov do postsynaptickej bunky, rovnako ako hlavný prenášač, acetylcholín.
