- přenos signálů mezi nervovými buňkami a mezi nervovými a svalovými buňkami se uskutečňuje prostřednictvím synapsí = tzn., že synapse je místo spojení dvou neuronů nebo spojení smysl. buňky a neuronu
- synapse je funkční spojení presynaptického zakončení nervového vlákna s membránou postsynaptické buňky
- neurony se v synapsích přímo nedotýkají, je mezi nimi synaptická stěrbina
- každá synapse se skládá ze tří základních částí:
presynaptického zakončení – šíří se z něho vzruch
synaptické štěrbiny - intersynapt. prostor, vylévají se sem mediátory
postsynaptické oblasti – příjmají vzruch
- po nervovém vlákně určitého neuronu přijde signál až k nervovému zakončení(presynaptickému) a to v podobě akčního potenciálu = signál elektrický
- přenese se na další neuron v podobě signálu chemického
- z nervového zakončení ( ze synaptických uzlíků presynaptického neuronu) se vylijí z váčků chem. látky – neurotransmitery - mediátory = zapříčiní vznik SP na dalším neuronu
- vyloučení mediátorů = neurosekrece
- uvolní se do synaptické štěrbiny a naváží se na receptory v postsynaptické membráně ( receptory : membránové makromolekuly specifické pro daný mediátor) = změna propustnosti membrány pro Na+ a K+ ionty = depolarizace = vznik SP na dalším neuronu
- velikost SP je úměrná množství vylitých mediátorů a čím je toto množství vyšší tím je větší i depolarizace
- mediátory na synapsích působí krátkodobě – jsou ze synapt. štěrbiny rychle odstraněny- zpětné vstřebávání do měchýřků v uzlících nebo jejich enzymatický rozklad
- podle typu přenosu signálu rozdělujeme synapse na elektrické a chemické
v ektrických synapsích - je vzdálenost mezi presynaptickou a postsynaptickou membránou velmi malá (2 - 4 nm) a je překlenuta početnými bílkovinnými kanály, které zabezpečují intracelulární propojení obou buněk
- kanály takto umožňují přímý přestup iontů mezi presynaptickou a postsynaptickou buňkou bez vstupu do extracelulárního prostředí
- tento typ spojení se nazývá nexus, neboli otevřené (též kanálové) spojení
- to umožňuje rychlé šíření akčního potenciálu synapsí
- elektrické synapse mezi nervovými buňkami umožňují obousměrný přenos akčního potenciálu bez synaptického zdržení, charakteristického pro chemický přenos
- v presynaptickém zakončení - synaptickém knoflíku - se nachází mnoho mitochondrií a malých váčků, tzv. synaptických vezikul, které obsahují chemický přenašeč (mediátor, neurotransmiter) odpovědný za synaptický přenos
- vzruch se šíří nervovým vláknem otvíráním a zavíráním napěťově řízených Na-kanálů, dokud nedosáhne presynaptické oblasti
- depolarizace presynaptické membrány, vyvolaná akčním potenciálem, způsobí přechodné otevření jejích napěťově řízených Na-kanálů, a tím i přestup Na z extracelulárního prostoru do presynaptického zakončení
- zvýšení koncentrace Na v presynaptickém zakončení vyvolává splynutí (fúzi) membrán synaptických vezikul s presynaptickou membránou s následným uvolněním mediátoru do synaptické štěrbiny formou exocytózy
- množství mediátoru uvolněného do synaptické štěrbiny za jednotku času se přitom prudce zvyšuje s rostoucí koncentrací Na uvnitř presynaptického zakončení
- uvolněný mediátor difunduje přes synaptickou štěrbinu (10 - 40nm) k postsynaptické membráně, kde se váže na specifické receptorové bílkoviny
- interakce receptorové bílkoviny s mediátorem vyvolává konformační změnu, která otvírá iontový kanál
- bílkovinný receptor tohoto kanálu je vysoce specifický k určitému mediátoru
- různé typy iontových kanálů postsynaptické membrány řízených mediátorem se vzájemně liší iontovou selektivitou - některé jsou všeobecně propustné pro kationty a nepropustné pro anionty, jiné jsou např. selektivně propustné jen pro Na apod.
- všeobecně však platí, že na jedné postsynaptické membráně mají všechny kanály obvykle stejnou iontovou selektivitu
- synapse, v nichž tok iontů iontovými kanály řízenými mediátorem vyvolává změny postsynaptického membránového potenciálu ve smyslu depolarizace, nazýváme excitačními synapsemi
- jestliže iontové změny vedou k hyperpolariaci postsynaptické membrány, hovoříme o inhibičních synapsích
Žádné komentáře:
Okomentovat