Jak se přenášejí nervové signály na synapsi?

Přenos nervových signálů nebo akčních potenciálů přes synapsi následuje specifický proces známý jako synaptický přenos. Tento proces se opírá o interakci mezi neurony (nervovými buňkami) a uvolňování a detekci neurotransmiterů. Zde je přehled kroků zapojených do synaptického přenosu:

Příprava:

1. Akční potenciál dosáhne presynaptického neuronu, což je neuron, který vysílá signál.

2. To spustí otevření napěťově řízených vápníkových kanálů v presynaptické membráně.

3. Ionty vápníku (Ca2+) vstupují do presynaptického zakončení (konec neuronu).

Uvolnění neurotransmiteru:

4. Příliv iontů vápníku způsobuje uvolňování neurotransmiterů ze zásobních váčků v presynaptickém neuronu prostřednictvím procesu zvaného exocytóza.

5. Neurotransmitery se uvolňují do synaptické štěrbiny, což je prostor mezi presynaptickými a postsynaptickými neurony.

Vazba neurotransmiteru:

6. Molekuly neurotransmiterů difundují přes synaptickou štěrbinu.

7. Vážou se na specifické receptory na membráně postsynaptického neuronu.

Postsynaptický potenciál:

8. Vazba neurotransmiterů na receptory na postsynaptické membráně způsobuje otevření iontových kanálů, což umožňuje iontům, jako je sodík (Na+), draslík (K+) nebo chlorid (Cl-), proudit do nebo z postsynaptické neuron.

9. Tato změna v koncentracích iontů mění elektrický potenciál přes postsynaptickou membránu a vytváří postsynaptický potenciál (PSP).

10. PSP může být buď excitační (EPSP), díky čemuž je pravděpodobnější, že postsynaptický neuron dosáhne prahu pro spuštění akčního potenciálu, nebo inhibiční (IPSP), díky čemuž je méně pravděpodobné.

Generování akčního potenciálu:

11. Pokud kombinovaný účinek všech PSP na postsynaptický neuron dosáhne prahu excitace (určité úrovně membránové depolarizace), v postsynaptickém neuronu se vytvoří akční potenciál.

12. Tento akční potenciál se šíří pryč od synapse a pokračuje v přenosu nervového signálu.

Ukončení:

13. Po jejich uvolnění jsou neurotransmitery rychle odstraněny ze synaptické štěrbiny třemi hlavními mechanismy:

A. Enzymatická degradace:Enzymy rozkládají neurotransmitery.

b. Zpětné vychytávání:Neurotransmitery jsou reabsorbovány do presynaptického neuronu.

C. Difúze:Neurotransmitery difundují ze synapse.

14. Odstranění neurotransmiterů pomáhá resetovat synapsi pro další kolo synaptického přenosu.

Je důležité si uvědomit, že synaptický přenos může být ovlivněn různými faktory, včetně typu zapojeného neurotransmiteru, koncentrace neurotransmiterů a citlivosti postsynaptických receptorů. Kromě toho se aktivita synapsí může v průběhu času měnit prostřednictvím procesů, jako je dlouhodobá potenciace a dlouhodobá deprese, které jsou důležité pro učení a paměť.