В центральной нервной системе синапс - это небольшой промежуток на конце нейрона, который позволяет сигналу проходить от одного нейрона к другому. Синапсы находятся там, где нервные клетки соединяются с другими нервными клетками.
Синапсы - это ключ к работе мозга, особенно когда дело касается памяти.
Термин синапс был впервые введен в 1897 году физиологом Майклом Фостером в его «Учебнике физиологии» и происходит от греческогосинапсис, что означает «соединение».
Science Picture Co / Collection Mix: Subjects / Getty ImagesЧто делают синапсы
Когда нервный сигнал достигает конца нейрона, он не может просто перейти к следующей клетке. Вместо этого он должен запускать высвобождение нейротрансмиттеров, которые затем могут передавать импульс через синапс к следующему нейрону.
Как только нервный импульс вызвал высвобождение нейротрансмиттеров, эти химические посредники пересекают крошечный синаптический промежуток и принимаются рецепторами на поверхности следующей клетки.
Эти рецепторы действуют как замок, а нейротрансмиттеры действуют как ключи. Нейротрансмиттеры могут возбуждать или подавлять нейрон, с которым они связываются.
Думайте о нервном сигнале как об электрическом токе, а о нейронах - как о проводах. Синапсы - это розетки или распределительные коробки, которые подключают ток к лампе (или другому электрическому устройству по вашему выбору), позволяя лампе зажигаться.
Как работают нейротрансмиттеры и что они делаютЧасти синапса
Синапсы состоят из трех основных частей:
- Пресинаптическое окончание, содержащее нейротрансмиттеры
- Синаптическая щель между двумя нервными клетками
- Постсинаптическое окончание, содержащее рецепторные участки
Электрический импульс проходит по аксону нейрона и затем вызывает высвобождение крошечных пузырьков, содержащих нейротрансмиттеры. Эти везикулы затем связываются с мембраной пресинаптической клетки, высвобождая нейротрансмиттеры в синапс.
Эти химические посредники пересекают синаптическую щель и соединяются с рецепторами в следующей нервной клетке, вызывая электрический импульс, известный как потенциал действия.
Типы
Есть два основных типа синапсов:
- Химические синапсы
- Электрические синапсы
Химические синапсы
В химическом синапсе электрическая активность пресинаптического нейрона запускает высвобождение химических посредников, нейротрансмиттеров.
Нейромедиаторы диффундируют по синапсу и связываются со специализированными рецепторами постсинаптической клетки.
Затем нейромедиатор либо возбуждает, либо подавляет постсинаптический нейрон. Возбуждение приводит к срабатыванию потенциала действия, в то время как ингибирование препятствует распространению сигнала.
Электрические синапсы
В электрических синапсах два нейрона соединены специализированными каналами, известными как щелевые соединения.
Электрические синапсы позволяют электрическим сигналам быстро перемещаться от пресинаптической клетки к постсинаптической клетке, быстро ускоряя передачу сигналов.
Специальные белковые каналы, которые соединяют две клетки, позволяют положительному току от пресинаптического нейрона течь непосредственно в постсинаптическую клетку.
Сравнение типов
Химические синапсыЗазор между: 20 нанометров
Скорость: несколько миллисекунд
Без потери мощности сигнала
Возбуждающий или тормозящий
Зазор между: 3,5 нанометра
Скорость: почти мгновенная
Мощность сигнала уменьшается
Только возбуждающе
Зазор между электрическими синапсами намного меньше, чем у химического синапса (около 3,5 нанометров по сравнению с 20 нанометрами).
Электрические синапсы передают сигналы намного быстрее, чем химические. В то время как скорость передачи в химических синапсах может достигать нескольких миллисекунд, передача в электрических синапсах происходит почти мгновенно.
Хотя электрические синапсы имеют преимущество в скорости, сила сигнала уменьшается по мере того, как он перемещается от одной клетки к другой. Из-за этой потери силы сигнала требуется очень большой пресинаптический нейрон, чтобы влиять на гораздо более мелкие постсинаптические нейроны.
Химические синапсы могут работать медленнее, но они могут передавать сообщение без потери мощности сигнала. Очень маленькие пресинаптические нейроны также способны влиять даже на очень большие постсинаптические клетки.
Там, где химические синапсы могут быть возбуждающими или тормозящими, электрические синапсы являются только возбуждающими.
.jpg)
-works.jpg)
.jpg)
-overview.jpg)
