Synapse là một vùng tiếp xúc nhất định giữa các quá trình của tế bào thần kinh và các tế bào không kích thích và dễ bị kích thích khác, cung cấp việc truyền tín hiệu thông tin. Synapse được hình thành về mặt hình thái do tiếp xúc với màng của 2 tế bào. Màng liên quan đến sự phát triển của tế bào thần kinh được gọi là màng trước synap của tế bào mà tín hiệu đi vào, tên thứ hai của nó là sau synap. Cùng với việc thuộc màng sau synap, synap có thể là tế bào thần kinh giữa, cơ và thần kinh bài tiết. Từ khớp thần kinh được đưa ra vào năm 1897 bởi Charles Sherrington (nhà sinh lý học người Anh).
Synapse là gì?
Khớp thần kinh là một cấu trúc đặc biệt đảm bảo truyền xung thần kinh từ một sợi thần kinh đến một sợi thần kinh khác hoặc tế bào thần kinh, và để sợi thần kinh bị ảnh hưởng từ tế bào thụ cảm (khu vực mà dây thần kinh tế bào và một sợi thần kinh khác tiếp xúc với nhau), cần có hai tế bào thần kinh.
Khớp thần kinh là một phần nhỏ ở cuối nơ-ron. Nó giúp chuyển thông tintừ nơron thứ nhất đến nơron thứ hai. Khớp thần kinh nằm ở ba khu vực của tế bào thần kinh. Các khớp thần kinh cũng nằm ở nơi tế bào thần kinh tiếp xúc với các tuyến hoặc cơ khác nhau của cơ thể.
Synapse làm bằng gì
Cấu trúc của khớp thần kinh có một sơ đồ đơn giản. Nó được hình thành từ 3 bộ phận, trong đó mỗi bộ phận có những chức năng nhất định được thực hiện trong quá trình truyền tải thông tin. Do đó, cấu trúc như vậy của khớp thần kinh có thể được gọi là phù hợp cho việc truyền xung thần kinh. Hai tế bào chính ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình truyền thông tin: nhận và truyền. Cuối sợi trục của tế bào truyền là phần kết thúc trước synap (phần đầu của synap). Nó có thể ảnh hưởng đến việc khởi động các chất dẫn truyền thần kinh trong tế bào (từ này có một số nghĩa: chất trung gian, trung gian hoặc chất dẫn truyền thần kinh) - một số hóa chất nhất định với sự trợ giúp của tín hiệu điện được truyền giữa 2 tế bào thần kinh.
Khe tiếp hợp là phần giữa của khớp thần kinh - đây là khoảng trống giữa 2 tế bào thần kinh tương tác. Thông qua khoảng trống này, một xung điện đến từ tế bào truyền. Phần cuối của khớp thần kinh là phần tiếp nhận của tế bào, là phần kết thúc sau synap (đoạn tế bào tiếp xúc với các thụ thể nhạy cảm khác nhau trong cấu trúc của nó).
Synapse dàn xếp
Trung gian (từ Phương tiện Latinh - máy phát, trung gian hoặc trung gian). Các chất trung gian khớp thần kinh như vậy rất quan trọng trong quá trình truyền xung thần kinh.
Sự khác biệt về hình thái giữa các khớp thần kinh ức chế và kích thích là chúng không có cơ chế giải phóng chất trung gian. Chất trung gian trong khớp thần kinh ức chế, tế bào thần kinh vận động và các khớp thần kinh ức chế khác được coi là axit amin glycine. Nhưng tính chất ức chế hoặc kích thích của synap không được xác định bởi chất trung gian của chúng, mà bởi đặc tính của màng sau synap. Ví dụ, acetylcholine tạo ra tác dụng kích thích trong khớp thần kinh cơ của các thiết bị đầu cuối (dây thần kinh phế vị trong cơ tim).
Acetylcholine đóng vai trò như một chất trung gian kích thích trong các khớp thần kinh cholinergic (phần cuối của tủy sống của một tế bào thần kinh vận động đóng vai trò màng trước khớp thần kinh trong đó), trong khớp thần kinh trên tế bào Ranshaw, ở đầu cuối khớp thần kinh của tuyến mồ hôi, tủy thượng thận, trong khớp thần kinh ruột và trong các hạch của hệ thần kinh giao cảm. Acetylcholinesterase và acetylcholine cũng được tìm thấy trong các phần nhỏ của các bộ phận khác nhau của não, đôi khi với số lượng lớn, nhưng ngoài khớp thần kinh cholinergic trên tế bào Ranshaw, họ vẫn chưa thể xác định các khớp thần kinh cholinergic khác. Theo các nhà khoa học, rất có thể chức năng kích thích trung gian của acetylcholine trong hệ thần kinh trung ương.
Catelchomines (dopamine, norepinephrine và epinephrine) được coi là chất dẫn truyền thần kinh adrenergic. Adrenaline và norepinephrine được tổng hợp ở phần cuối của dây thần kinh giao cảm, trong tế bào của chất đầu của tuyến thượng thận, tủy sống và não. Axit amin (tyrosine và L-phenylalanine) được coi là nguyên liệu ban đầu, và adrenaline là sản phẩm cuối cùng của quá trình tổng hợp. Chất trung gian, bao gồm norepinephrine và dopamine, cũng thực hiệnchức năng của chất dẫn truyền thần kinh trong khớp thần kinh được tạo ra ở các đầu tận cùng của dây thần kinh giao cảm. Chức năng này có thể là ức chế (các tuyến bài tiết của ruột, một số cơ vòng và cơ trơn của phế quản và ruột) hoặc kích thích (cơ trơn của một số cơ vòng và mạch máu, trong khớp thần kinh cơ tim - norepinephrine, trong nhân dưới da của não - dopamine).
Khi các chất dẫn truyền thần kinh của khớp thần kinh hoàn thành chức năng của chúng, catecholamine được hấp thụ bởi phần cuối của dây thần kinh trước khớp thần kinh và vận chuyển xuyên màng được bật. Trong quá trình hấp thụ chất dẫn truyền thần kinh, các khớp thần kinh được bảo vệ khỏi sự cạn kiệt nguồn cung cấp sớm trong quá trình làm việc nhịp nhàng và lâu dài.
Synapse: các loại và chức năng chính
Langley vào năm 1892 cho rằng sự truyền qua synap trong hạch sinh dưỡng của động vật có vú không phải là điện tự nhiên, mà là hóa chất. Sau 10 năm, Eliott phát hiện ra rằng adrenaline thu được từ tuyến thượng thận từ tác dụng tương tự như kích thích các dây thần kinh giao cảm.
Sau đó, người ta cho rằng adrenaline có thể được tiết ra bởi các tế bào thần kinh và khi bị kích thích sẽ được giải phóng bởi đầu dây thần kinh. Nhưng vào năm 1921, Levi đã thực hiện một thí nghiệm trong đó ông xác lập bản chất hóa học của sự truyền dẫn trong khớp thần kinh tự trị giữa tim và dây thần kinh phế vị. Ông đổ đầy nước muối vào các mạch tim của ếch và kích thích dây thần kinh phế vị, tạo ra nhịp tim chậm. Khi chất lỏng được chuyển từ nhịp tim bị ức chế sang tim không được kích thích, nó sẽ đập chậm hơn. Rõ ràng là kích thích dây thần kinh phế vị gây ragiải phóng vào dung dịch của chất ức chế. Acetylcholine tái tạo đầy đủ tác dụng của chất này. Năm 1930, vai trò trong việc truyền qua synap của acetylcholine trong hạch của hệ thần kinh tự chủ cuối cùng đã được Feldberg và các cộng sự của ông xác lập.
Synapse hóa
Synapse hóa học khác về cơ bản trong việc truyền kích ứng với sự trợ giúp của chất trung gian từ preynapse đến postynapse. Do đó, sự khác biệt được hình thành trong hình thái của khớp thần kinh hóa học. Khớp thần kinh hóa học phổ biến hơn ở thần kinh trung ương đốt sống. Hiện nay người ta biết rằng một tế bào thần kinh có khả năng cô lập và tổng hợp một cặp chất trung gian (chất trung gian cùng tồn tại). Tế bào thần kinh cũng có tính dẻo của chất dẫn truyền thần kinh - khả năng thay đổi chất dẫn truyền thần kinh chính trong quá trình phát triển.
Nối thần kinh cơ
Khớp thần kinh này thực hiện việc truyền kích thích, nhưng kết nối này có thể bị phá hủy bởi nhiều yếu tố khác nhau. Quá trình truyền kết thúc trong quá trình phong tỏa đẩy acetylcholin vào khe tiếp hợp, cũng như trong quá trình vượt quá hàm lượng của nó trong vùng màng sau synap. Nhiều chất độc và thuốc ảnh hưởng đến sự bắt giữ, đầu ra, được liên kết với các thụ thể cholinergic của màng sau synap, sau đó khớp thần kinh cơ ngăn chặn việc truyền kích thích. Cơ thể chết vì ngạt thở và ngừng co bóp các cơ hô hấp.
Botulinus là một độc tố vi sinh vật trong khớp thần kinh, nó ngăn chặn sự truyền kích thích bằng cách phá hủy protein cú pháp ở đầu cuối trước khớp thần kinh, được kiểm soát bằng cách giải phóng acetylcholine vào khe tiếp hợp. Một sốCác chất chống độc, thuốc dược lý (neostigmine và prozerin), cũng như thuốc trừ sâu ngăn chặn sự dẫn truyền kích thích đến khớp thần kinh cơ bằng cách bất hoạt acetylcholinesterase, một loại enzyme phá hủy acetylcholine. Do đó, acetylcholin tích tụ trong vùng của màng sau synap, tính nhạy cảm với chất trung gian giảm, màng sau synap được giải phóng và khối thụ thể bị chìm trong dịch bào. Acetylcholine sẽ không hiệu quả và khớp thần kinh sẽ bị chặn.
Khớp thần kinh: các tính năng và thành phần
Synapse là kết nối giữa điểm tiếp xúc giữa hai ô. Hơn nữa, mỗi người trong số họ được bao bọc trong màng điện sinh riêng của nó. Synapse được tạo thành từ ba thành phần chính: màng sau synap, khe tiếp hợp và màng trước synap. Màng sau synap là một đầu dây thần kinh đi đến cơ và đi xuống mô cơ. Trong vùng tiền synap có các mụn nước - đây là những hốc kín có chất dẫn truyền thần kinh. Họ luôn di chuyển.
Tiếp cận màng của các đầu dây thần kinh, các túi hợp nhất với nó, và chất dẫn truyền thần kinh đi vào khe tiếp hợp. Một túi chứa một lượng tử chất trung gian và ti thể (chúng cần thiết để tổng hợp chất trung gian - nguồn năng lượng chính), sau đó acetylcholine được tổng hợp từ choline và dưới ảnh hưởng của enzyme acetylcholine transferase, được xử lý thành acetylCoA).
Khe hở synap giữa các màng sau và trước synap
Ở các khớp thần kinh khác nhau, kích thước của khoảng trống là khác nhau. Không gian nàychứa đầy dịch gian bào, chứa chất dẫn truyền thần kinh. Màng sau synap bao phủ vị trí tiếp xúc của dây thần kinh kết thúc với tế bào bên trong khớp thần kinh cơ. Ở một số khớp thần kinh nhất định, màng sau khớp thần kinh tạo ra một nếp gấp, làm tăng diện tích tiếp xúc.
Chất bổ sung tạo nên màng sau synap
Các chất sau đây có trong vùng của màng sau synap:
- Receptor (thụ thể cholinergic trong khớp thần kinh cơ).
- Lipoprotein (rất giống với acetylcholine). Protein này có một đầu electrophin và một đầu ion. Đầu đi vào khe tiếp hợp và tương tác với đầu cation của acetylcholine. Do sự tương tác này, màng sau synap thay đổi, sau đó xảy ra quá trình khử cực, và các kênh Na phụ thuộc có khả năng mở ra. Quá trình khử cực màng không được coi là quá trình tự gia cố;
- Dần dần, điện thế của nó trên màng sau synap phụ thuộc vào số lượng chất trung gian, tức là, điện thế được đặc trưng bởi tính chất của kích thích cục bộ.
- Cholinesterase - được coi là một loại protein có chức năng enzym. Về cấu trúc, nó tương tự như thụ thể cholinergic và có các đặc tính tương tự với acetylcholine. Cholinesterase phá hủy acetylcholine, ban đầu là chất liên kết với thụ thể cholinergic. Dưới tác dụng của men cholinesterase, thụ thể cholinergic loại bỏ acetylcholin, sự tái phân cực của màng sau synap được hình thành. Acetylcholine phân hủy thành axit axetic và choline, cần thiết cho quá trình dinh dưỡng của mô cơ.
Với sự trợ giúp của phương tiện vận chuyển hiện có, choline được hiển thị trên màng trước synap, nó được sử dụng để tổng hợp chất trung gian mới. Dưới tác động của chất trung gian, tính thấm ở màng sau synap thay đổi, dưới tác dụng của men cholinesterase, độ nhạy và tính thấm trở lại giá trị ban đầu. Chemoreceptors có thể tương tác với những người hòa giải mới.
