Synapses

Định nghĩa

Khớp thần kinh là điểm tiếp xúc giữa hai tế bào thần kinh. Nó cho phép truyền các kích thích từ tế bào thần kinh này sang tế bào thần kinh khác. Một khớp thần kinh cũng có thể tồn tại giữa tế bào thần kinh và tế bào cơ hoặc tế bào cảm giác và tuyến. Về cơ bản có hai loại khớp thần kinh khác nhau, khớp thần kinh (khoảng cách giao nhau) và hóa chất. Mỗi loại sử dụng một kiểu truyền kích thích khác nhau. Các khớp thần kinh hóa học cũng có thể được chia nhỏ theo các chất truyền tin (chất dẫn truyền thần kinh). Chúng được sử dụng để truyền tải.

Các khớp thần kinh cũng có thể được phân chia theo kiểu kích thích. Có một khớp thần kinh kích thích và ức chế. Các khớp thần kinh giữa các tế bào thần kinh (giữa hai tế bào thần kinh) cũng có thể được chia nhỏ tùy theo vị trí, tức là tại thời điểm đó khớp thần kinh được gắn vào tế bào thần kinh. Chỉ riêng não bộ đã có 100 nghìn tỷ khớp thần kinh. Bạn có thể liên tục tích tụ và phá vỡ, nguyên tắc này được gọi là tính dẻo thần kinh.

Bạn cũng có thể quan tâm: Nơron vận động

Hình minh họa tế bào thần kinh

Hình tế bào thần kinh

Tế bào thần kinh -
Nơron

  1. Nhánh cây
  2. Synapse
    (axodendritic)
  3. Nhân tế bào -
    Hạt nhân
  4. Cơ thể tế bào -
    Nhân tế bào
  5. Ụ sợi trục
  6. Vỏ myelin
  7. Ranvier ren-up
  8. Ô thiên nga
  9. Đầu cuối sợi trục
  10. Synapse
    (axoaxonal)
    A - nơron đa cực
    B - nơron giả cực
    C - nơron lưỡng cực
    a - Soma
    b - sợi trục
    c - khớp thần kinh

Bạn có thể tìm thấy tổng quan về tất cả các hình ảnh Dr-Gumpert tại: minh họa y tế

Cấu trúc, chức năng và nhiệm vụ

Synapse điện (điểm nối khoảng cách) hoạt động tức thì qua một khe hở rất nhỏ gọi là khe hở tiếp hợp. Với sự trợ giúp của các kênh ion, điều này cho phép các kích thích được truyền trực tiếp từ tế bào thần kinh sang tế bào thần kinh. Loại khớp thần kinh này được tìm thấy trong tế bào cơ trơn, tế bào cơ tim và ở võng mạc. Chúng thích hợp để chuyển tiếp nhanh, chẳng hạn như phản xạ mí mắt. Có thể chuyển tiếp theo cả hai hướng (hai chiều).

Synapse hóa học bao gồm một preynapse, một khe hở synap và một postynapse. Presynapse thường là nút kết thúc của nơ-ron. Postynapse là một điểm trên đuôi gai của tế bào thần kinh lân cận hoặc một phần dành riêng của tế bào cơ hoặc tuyến lân cận. Thông qua khoảng trống synap, chất dẫn truyền thần kinh được sử dụng để truyền cảm giác kích thích. Tín hiệu điện trước đó được chuyển đổi thành tín hiệu hóa học và sau đó trở lại thành tín hiệu điện. Loại chuyển tiếp này chỉ có thể thực hiện theo một hướng (một chiều).
Điện thế hoạt động được dẫn đến tiền ynap qua sợi trục của nơron. Trong màng trước synap, các kênh Ca do điện thế kiểm soát được mở ra bởi điện thế hoạt động. Có mụn nước nhỏ ở mũi trước (Mụn nước)được lấp đầy bởi các máy phát. Nồng độ canxi tăng lên làm cho các túi hợp nhất với màng trước synap và các chất dẫn truyền thần kinh được giải phóng vào khe tiếp hợp. Loại vận chuyển này được gọi là quá trình xuất bào. Tần số điện thế hoạt động càng cao, càng có nhiều mụn nước giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh dự trữ của chúng. Sau đó, các chất dẫn truyền thần kinh sẽ khuếch tán qua khe tiếp hợp, rộng khoảng 30 nm và gắn vào các thụ thể dẫn truyền thần kinh. Chúng nằm trên màng sau synap. Đây là những kênh mà ionotropic hoặc là metabotropic Chúng tôi. Nếu postynapse là tấm cuối của động cơ, nó là một kênh ionotropic nối hai phân tử của chất truyền tin. (Acetylcholine) cập bến và mở nó như thế này. Điều này cho phép các cation chảy vào (chủ yếu là natri). Điều này phân cực sau synap và tạo ra một điện thế sau synap kích thích (EPSP). Cần một vài EPSP để biến nó thành tiềm năng hoạt động trở lại. Các EPSP được tổng hợp theo thời gian và không gian và một điện thế hoạt động sau synap sau đó phát sinh trên cái gọi là đồi sợi trục. Điện thế hoạt động này sau đó có thể được truyền qua sợi trục của tế bào thần kinh này và toàn bộ quá trình bắt đầu lại ở khớp thần kinh tiếp theo. Đây là hiệu ứng của một khớp thần kinh thú vị.
Mặt khác, một khớp thần kinh ức chế được siêu phân cực và phát sinh các điện thế sau synap truyền cảm hứng (IPSP). Các chất dẫn truyền thần kinh ức chế như glycine hoặc GABA được sử dụng.
Quá trình truyền thông tin qua các khớp thần kinh hóa học mất nhiều thời gian hơn do sự giải phóng chất dẫn truyền thần kinh và sự khuếch tán của nó.
Ngẫu nhiên, các chất dẫn truyền thần kinh được tái chế. Chúng quay trở lại từ khe tiếp hợp trở lại preynapse và được đóng gói lại trong các túi. Với chất dẫn truyền acetylcholine, enzyme cholinesterase đóng vai trò quan trọng. Nó phân tách chất dẫn truyền thần kinh thành choline và axit axetic (axetat). Do đó acetylcholine không hoạt động.
Có những cách khác để tắt truyền qua synap. Ví dụ, các kênh cation của postynapse có thể bị vô hiệu hóa.

Bạn cũng có thể quan tâm: Sợi thần kinh

Khe hở tiếp hợp

Khe tiếp hợp là một phần của khớp thần kinh và đặt tên cho khu vực giữa hai tế bào thần kinh liên tiếp. Đây là nơi tín hiệu được truyền với sự trợ giúp của các điện thế hoạt động. Khớp thần kinh là một tấm kết thúc vận động, tức là nơi chuyển tiếp giữa các dây thần kinh. và tế bào cơ cùng một thuật ngữ được sử dụng.

Như đã có thể thấy từ "khoảng cách", có một khoảng cách giữa các ô, vì vậy không có tiếp xúc trực tiếp. Chỗ trước khớp thần kinh nằm ở một bên của khe tiếp hợp. Đây là nơi tín hiệu điện từ tế bào thần kinh ngược dòng đến. Nó dẫn đến việc giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh từ các mụn nước, vì vậy nó được chuyển thành tín hiệu hóa học. Sau đó, chúng di chuyển qua khoảng trống synap và đến màng sau synap của tế bào hạ lưu. Đây là nơi nằm ở phía bên kia của khoảng trống synap. Tín hiệu một lần nữa được các thụ thể trong màng chuyển thành điện và do đó truyền đến tế bào thần kinh thứ hai. Sự phấn khích do đó đã được truyền qua.

Các chất dẫn truyền thần kinh, ví dụ, acetylcholine, serotonin hoặc dopamine.

Bạn cũng có thể quan tâm: Acetylcholine, serotonin, dopamine

Chất độc synapse - botox

Độc tố khớp thần kinh điển hình là curare, độc tố botulinum, độc tố uốn ván, atropine, thuốc trừ sâu parathion E605, sarin và alpha-lactrotoxin.
Khớp thần kinh là một hệ thống phức hợp được phối hợp hoàn hảo. Chính vì điều này mà nó cũng tương đối dễ bị ảnh hưởng bởi một số chất nhất định. Những chất được gọi là độc tố khớp thần kinh này còn được gọi là độc tố thần kinh. Ví dụ, chúng xảy ra trong thế giới động vật và thực vật hoặc được tạo ra bởi vi khuẩn.
Dưới đây là một số ví dụ về chất độc thần kinh và cách chúng hoạt động:
Curare: Curare là chất độc từ thực vật mọc ở Nam Mỹ. Người bản địa sử dụng nó như một mũi tên độc để săn bắn. Curare là một chất đối kháng cạnh tranh với chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine. Điều này xảy ra trên tấm kết thúc có động cơ. Curare thay thế acetylcholine từ các thụ thể của postynapse, nhưng không mở ra thụ thể. Theo đó, không có EPSP và không có chuyển tiếp các tiềm năng hoạt động. Điều này làm tê liệt các cơ và người bị ảnh hưởng chết vì tê liệt hô hấp. Vì vậy, nó là một chất độc chết người.
Độc tố botulinum: Độc tố này được tạo ra bởi vi khuẩn Clostirdium botulinum. Nó ức chế sự giải phóng chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine từ mụn nước bằng cách phá hủy các enzym cần thiết. Vì vậy, không có sự chuyển giao các điện thế hoạt động đến tế bào cơ ở hạ lưu và điều này do đó bị tê liệt. Chất độc được sử dụng cục bộ trong phẫu thuật thẩm mỹ để làm tê liệt cơ mặt và do đó giảm thiểu nếp nhăn. Trong trường hợp này, nó được gọi là "Botox". Nó cũng được sử dụng trong điều trị các bệnh thần kinh cơ như chứng co cứng. Nó là chất độc thần kinh mạnh nhất được biết đến. Vì lý do này, nó chỉ nên được sử dụng với nồng độ rất thấp.

Đọc thêm về chủ đề này tại: Botox

Độc tố uốn ván: Độc tố này cũng được tạo ra bởi một loại vi khuẩn có tên là Clostirdium tetani. Chúng thường được tìm thấy trên kim loại bị gỉ. Có những điều kiện tối ưu trong vết thương để vi khuẩn chịu đựng. Đây là nơi đặt cổng vào để chất độc xâm nhập vào cơ thể. Sau đó nó sẽ ngược lại được vận chuyển đến sừng trước của tủy sống. Ở đó, nó phá hủy các enzym chịu trách nhiệm giải phóng các chất dẫn truyền ức chế từ các mụn nước. Kết quả là các interneurons ức chế không còn hoạt động được nữa. Sự thiếu ức chế dẫn đến hoạt động quá mức của các cơ. Điều này dẫn đến chuột rút kéo dài và cái gọi là nụ cười ma quỷ ở những người bị ảnh hưởng. Các bệnh nhân chết vì ngạt thở do các cơ hô hấp căng thẳng vĩnh viễn. May mắn thay, có một loại vắc xin chống lại độc tố này.
Atropine: Atropine xuất hiện trong bóng đêm chết chóc màu đen. Nó thay thế acetylcholine từ các thụ thể ở postynapse, nhưng không làm cho các kênh mở ra. Không có dòng natri và do đó không thể hình thành điện thế hoạt động.
Thuốc trừ sâu Parathion E 605: Thuốc trừ sâu Parathion E 605 ức chế enzym cholinesterase, thường được cho là phân tách acetylcholine trong khe tiếp hợp. Chỉ bằng cách này, chất này mới có thể được vận chuyển trở lại mũi trước và được lưu trữ lại trong các túi. Nếu điều này không thể thực hiện được, do đó có sự dư thừa các chất dẫn truyền thần kinh và do đó sự khử cực vĩnh viễn của postynapse. Sau đó, các cơ bị chuột rút vĩnh viễn. Sự co lại vĩnh viễn của các cơ hô hấp cuối cùng dẫn đến tử vong. Chất này bị cấm ở Đức. Ngoài chất diệt côn trùng, tác nhân chiến tranh hóa học sarin cũng có phương thức hoạt động tương tự. Nó có cấu trúc tương tự như parathion và được hấp thụ qua đường hô hấp và da. Nó có thể gây tử vong ngay cả khi dùng liều thấp.
Alpha-lactrotoxin: Chất này là chất độc của nhện góa phụ đen. Nó làm cho các kênh Ca ở phần trước mở ra vĩnh viễn. Điều này dẫn đến sự truyền vĩnh viễn các điện thế hoạt động giả định và do đó dẫn đến chuột rút cơ.

Bạn cũng có thể quan tâm: uốn ván