Sünapsi struktuuri anatoomia ja füsioloogia

Närvisüsteem sisaldab närvirakudvõi neuronid, mis edastavad signaale sihtrakkudele, milleks võivad olla neuronid või muud tüüpi rakud. Vahet edastavate ja vastuvõtvate rakkude vahel nimetatakse sünapsiks või sünaptiliseks lõheks. Stimuleerivad signaalid, nii elektrilised kui ka keemilised, peavad sihtmärgi saavutamiseks ületama sünapsi.

Nii saatja kui ka vastuvõtja rakkudel on välja töötatud biokeemilised seadmed, et luua, edastada, tuvastada sünapsi ületavaid signaale ja reageerida neile. Organismi immunoloogilises süsteemis leitakse teist tüüpi sünaps, mis hõlmab valged verelibled mitte neuronid.

Selles postituses vaatame üle sünapsi struktuuri neuronaalsetes ja immunoloogilistes sünapsides. See aitab teil mõista ka keha sünapsifunktsiooni.

Neuronaalse sünapsi struktuur

Sünaptiline pilu või piluühendus on ruum, mis eraldab presünaptilise saatja rakumembraane postünaptilistest vastuvõtjarakkudest. Aju ja kesknärvisüsteem koosnevad triljonitest sünapsidest, mis edastavad teavet rakkude vahel. Lõhe on nii väike - vahemikus 2 kuni 40 nanomeetrit -, et pildistamine nõuab elektronmikroskoopi.

Keemilise signaali sünapsi struktuur võib olla kahte tüüpi: asümmeetriline või sümmeetriline. Tüüp sõltub kemikaali sisaldavate vesiikulite (väikesed transpordikotid) kujust, mis viskavad neurotransmitterite kemikaalid üle lõhe, mis võimaldab sünapsi toimimist.

Asümmeetrilise lõhe vesiikulid on ümmargused ja postsünaptiline membraan kogub valkudest ja retseptoritest koosnevat tihedat materjali. Sümmeetrilistel sünapsidel on vesiikulid lamenenud ja postsünaptiline rakumembraan ei sisalda materjali tihedat kogunemist.

Keemilised sünapsid

Keemiline sünaps omab presünaptilist neuron mis pöördub elektrokeemiline stimulatsioon neurotransmitterite kemikaalide vabanemisele, mis sõltuvalt nende koostisest ergastavad või pärsivad retseptoriraku aktiivsust.

Stimuleeritud presünaptiline rakk akumuleerib kaltsiumiioone, mis meelitavad ligi teatud neurotransmitter-kemikaale sisaldavate vesiikulite külge kinnitatud valke. See põhjustab vesiikulite sulandumist presünaptilise rakumembraaniga, mis võimaldab neurotransmitterite kemikaalidel sünaptilisse pilusse tühjeneda.

Mõned neist kemikaalidest kohtuvad ja aktiveerivad postsünaptilise rakumembraani retseptoreid, mis põhjustab signaali leviku postsünaptilise raku kaudu. Seejärel vabanevad neurotransmitterid postsünaptilisest rakust, mõnikord spetsiaalsete transportervalkude abil, ja presünaptiline rakk neelab need uuesti kasutamiseks.

Seega on sünapsi funktsioon signaalide levitamine järgmisse lahtrisse.

Elektrilised sünapsid

Elektrilise sünapsi lõheühendus on umbes 10 korda kitsam kui keemilise sünapsi pilu laius. Konteksoniteks nimetatud kanalid ühendavad lõhe ristmiku, võimaldades ioonidel sünapsifunktsiooni jaoks ristuda.

Konnexonid sisaldavad valke, mis võivad kanalit avada või sulgeda, kontrollides seeläbi ioonide voogu. Stimuleeritud presünaptiline rakk avab oma ühendused, võimaldades positiivselt laetud ioonidel voolata postsünaptilisse rakku ja depolarisatsiooni.

Elektrilise sünapsi füsioloogia ei vaja keemilisi vahendajaid ega retseptoreid ning võimaldab seetõttu kiiremat ülekandekiirust. Elektrilise sünapsi teine ​​ainulaadne omadus on see, et see võimaldab signaali edastamist mõlemas suunas, samas kui keemilised on ühesuunalised.

Immunoloogiline sünaps

Immunoloogiline sünaps on ruum erinevat tüüpi valgete vereliblede või lümfotsüütide vahel. Sünapsi ühel küljel on kas a T-rakk või looduslik tapjarakk. Postsünaptiline rakk võib olla üks paljudest lümfotsüütide tüüpidest, mille pinnal on võõrad antigeenid.

Antigeenid põhjustavad presünaptilise raku eritamist valkudest, mis aitavad hävitada sihtraku poolt neelatud baktereid, viirust või muid võõrkehasid. Sünaps on tuntud ka kui supramolekulaarne adhesioonikompleks ja koosneb erinevate valkude rõngastest. Presünaptiline rakk indekseerib üle sihtraku, loob sünapsi ja vabastab seejärel valgud, mis reageerivad sissetungivale võõrale ainele.

  • Jaga
instagram viewer