Synapsa: Kluczowe połączenie w układzie nerwowym
Synapsa to miejsce, w którym następuje komunikacja między aksonem jednej komórki nerwowej a błoną komórkową drugiej komórki, np. innego neuronu, mięśnia lub gruczołu. Impuls nerwowy jest przenoszony za pomocą neuroprzekaźników w synapsach chemicznych lub przez impulsy elektryczne w synapsach elektrycznych. Astrocyty, komórki glejowe, wspierają przekazywanie sygnałów między neuronami. Powtarzające się przekazywanie impulsów przyczynia się do wzmacniania przewodnictwa synaptycznego, co jest podstawą uczenia się i pamięci.
Rodzaje połączeń synaptycznych
- Nerwowo-nerwowe: między dwiema komórkami nerwowymi.
- Nerwowo-mięśniowe: między komórką nerwową a mięśniową.
- Nerwowo-gruczołowe: między komórką nerwową a gruczołową.
Typy synaps
Synapsy dzielą się na elektryczne i chemiczne, w zależności od sposobu przekazywania impulsów.
Synapsy elektryczne
W synapsach elektrycznych impuls przenoszony jest za pomocą połączeń szczelinowych, co umożliwia szybki przepływ jonów. Przestrzeń między komórkami jest minimalna (około 3,5 nm), co pozwala na dwukierunkową komunikację. Choć impuls jest szybszy niż w synapsach chemicznych, nie można go wzmocnić. Synapsy elektryczne występują m.in. w mięśniach i niektórych częściach mózgu.
Synapsy chemiczne
W synapsach chemicznych komórki są oddalone o około 20 nm, a neuroprzekaźniki są uwalniane do szczeliny synaptycznej. Mediatory łączą się z receptorami na błonie postsynaptycznej, co prowadzi do depolaryzacji. Wyróżnia się wiele neuroprzekaźników, w tym kwas glutaminowy (pobudzający) oraz kwas γ-aminomasłowy (GABA, hamujący).
Synapsa nerwowo-mięśniowa
Synapsa nerwowo-mięśniowa przekazuje sygnały z motoneuronu do mięśnia szkieletowego. Na końcówkach nerwu znajdują się kolbki synaptyczne z neurotransmiterem acetylocholiną (ACh). W wyniku egzocytozy ACh uwalniany jest do przestrzeni synaptycznej, gdzie przyłącza się do receptorów na błonie postsynaptycznej, powodując depolaryzację i potencjał czynnościowy w mięśniu.
Mechanizm działania synapsy chemicznej
Gdy impuls nerwowy dociera do zakończenia aksonu, otwierają się kanały jonowe dla wapnia, co inicjuje uwolnienie neuroprzekaźników. Mediatory łączą się z receptorami na błonie postsynaptycznej, co prowadzi do depolaryzacji. Działanie mediatora jest krótkotrwałe, dzięki procesowi zwrotnego wychwytu na błonie presynaptycznej.
