Что такое синапс? Расскажите о принципах его работы.
7 октября, 2021 | Биология
| Синапс — это структура, через которую передается информация между нейронами в нервной системе. Он представляет собой точку контакта между аксоном одного нейрона и дендритами или сомой другого нейрона. Синапсы также могут быть образованы между аксоном и сомой того же нейрона или между аксоном и эффекторными клетками, такими как мышцы или железы.
Принцип работы синапса основан на химической и электрической передаче сигналов. Вот основные этапы его функционирования:
- Формирование синаптической связи: Процесс формирования синапса начинается с приближения аксона и дендритов (или сомы) нейронов в непосредственной близости друг от друга. Между ними образуется узкая щель, называемая синаптическим расщелиной.
- Высвобождение нейромедиатора: Когда электрический импульс достигает конца аксона (пресинаптического терминала), он вызывает открытие кальциевых каналов. Повышенное содержание кальция внутри аксона стимулирует слияние мембран синаптических везикул с пресинаптической мембраной. В результате содержимое везикул, называемое нейромедиатором или нейротрансмиттером, высвобождается в синаптическую расщелину.
- Передача сигнала: Высвобожденный нейромедиатор диффундирует через синаптическую расщелину и связывается с рецепторами на постсинаптической мембране дендритов (или сомы) другого нейрона. Это вызывает изменение электрического потенциала в постсинаптическом нейроне, что может быть возбуждающим (повышает вероятность возникновения электрического импульса) или тормозным (уменьшает вероятность возникновения электрического импульса) эффектом.
- Возбуждение или торможение постсинаптического нейрона: В зависимости от типа нейромедиаторов и рецепторов, активация синапса может вызывать возбуждение или торможение постсинаптического нейрона. Если суммарный эффект возбуждающих синапсов превышает пороговое значение, то постсинаптический нейрон может генерировать электрический импульс (действительный потенциал действия), который будет передан далее по нервной системе. Если суммарный эффект тормозящих синапсов преобладает, то вероятность возникновения электрического импульса в постсинаптическом нейроне снижается.
- Инактивация нейромедиатора: После передачи сигнала нейромедиатор в синаптической расщВину разрушается и удаляется из синаптической расщелины. Он может быть разрушен ферментами (например, ацетилхолинэстеразой), а также может быть реабсорбирован обратно в пресинаптический нейрон или окружающие глиальные клетки.
Таким образом, синапс выполняет важную роль в передаче информации в нервной системе. Он позволяет связывать и интегрировать сигналы от множества нейронов, обеспечивая передачу и обработку информации, необходимую для функционирования организма.