Chemické a elektrické synapsie jsou specializované biologické struktury, které se nacházejí v nervovém systému; spojují neurony dohromady a přenášejí signály přes neurony. Klíčový rozdíl mezi chemickou a elektrickou synapsí je jejich způsob přenosu signálů; chemické synapse předávají signály ve formě chemických molekul nazývaných neurotransmitery, zatímco elektrická synapse přenáší signály ve formě elektrických signálů bez použití molekul. Struktura chemické synapse a elektrické synapse se také mírně liší od sebe navzájem kvůli jejich způsobu působení.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Synapse
3. Co je to chemická syntéza
4. Co je to elektrická synapse
5. Porovnání vedle sebe - chemická vs. elektrická synapse
6. Shrnutí
Synapse může být definována jako struktura zprostředkující přenos signálů z jednoho neuronu do sousedního neuronu. Synapsie se nacházejí v nervovém systému. Mohou přenášet elektrické signály nebo chemické signály. Synapse lze podle tohoto typu signálu rozdělit na dva hlavní typy: elektrická a chemická. Při synapse se komunikující dva neurony přibližují plazmatickými membránami, aby signál předávaly přesně a efektivně. Neuron, který vysílá signál, sestává z presynaptického konce, zatímco neuron přijímající signál se skládá z postsynaptického konce. Tyto konce lze vidět v axonu a dendritu / soma.
Chemická synapse je biologická struktura, která se nachází mezi dvěma neurony nebo mezi neurony a nonneuronální buňkou a její hlavní funkcí je vzájemná komunikace prostřednictvím chemických poslů, jak je znázorněno na obrázku 01. Tyto chemické posly jsou známé jako neurotransmitery. Neurotransmitery jsou vyráběny a baleny uvnitř malých vesikul známých jako synaptické vesikuly. Synaptické vezikuly jsou naplněny neurotransmitery a hromadí se poblíž presynaptického konce presynaptického neuronu. Když se akční potenciál změní v presynaptické neuronové membráně, jsou tyto neurotransmitery uvolněny exocytózou do prostoru zvaného synaptická rozštěp. Jakmile tyto neurotransmitery vstoupí do synaptické štěrbiny, vážou se se specifickými receptory umístěnými na povrchu postsynaptického neuronu a poskytují informace. Toto je typ přenosu chemického signálu, ke kterému dochází při chemické synapse; proto jsou tyto struktury nanejvýš důležité pro spojení nervového systému bez zhroucení. Přenos signálu chemickou synapsí probíhá pouze v jednom směru.
Jeden organismus obsahuje ve svém nervovém systému obrovské množství chemické synapsie. Dospělý může mít v centrální nervové soustavě 1 000 až 5 000 bilionů chemických synapsí. Toto číslo se může lišit podle věku.
Obrázek_1: Chemická syntéza
Elektrická synapse je struktura, která usnadňuje vzájemnou komunikaci dvou neuronů pomocí elektrických signálů bez jakéhokoli chemického zapojení. V elektrické synapse se presynaptická neuronová membrána a postsynaptická neuronová membrána k sobě velmi blíží a spojí se vytvořením kanálu nazývaného mezerová spojka, jak je znázorněno na obrázku 2. Pak signál, který je ve formě iontového proudu, protéká mezerovou spojkou. pasivně, umožňující přenos signálu. Mezera je tvořena proteinovými kanály zvanými konexony. Connexons jsou trubkovité proteiny, které vytvářejí průchod dvěma neurony.
Obrázek_2: Struktura connexonu a konexinu
Chemická vs. elektrická synapse | |
V chemické synapse dochází k přenosu signálu prostřednictvím chemických molekul nazývaných neurotransmitery. | V elektrické synapse dochází k přenosu signálu ve formě elektrických signálů bez použití molekul. |
Modifikace signálů | |
Během přenosu jsou signály upravovány. | Signály se během přenosu nemění. |
Vydání signálů | |
Neurotransmitery jsou uvolňovány exocytózou a rozptylovány v rozštěpu synapsí a poté jsou vázány na receptory. | Elektrický signál prochází mezerovými spoji. |
Prostor mezi dvěma neurony | |
Prostor mezi pre a postsynaptickými konci je větší. | Prostor mezi pre a postsynaptickými konci je velmi malý. |
Směr signálu | |
Přenos signálu probíhá pouze jedním směrem. | Přenos signálu může probíhat v obou směrech. |
Spotřeba energie | |
Přenos signálu vyžaduje energii. Takže je to aktivní proces. | Přenos signálu probíhá bez využití energie. Takže je to pasivní proces. |
Rychlost přenosu | |
Přenos signálu probíhá mírnou rychlostí. | Přenos signálu je extrémně rychlý. |
Existují dva hlavní typy synapsí, které se nazývají chemické a elektrické. Chemická synapse používá chemikálie zvané neurotransmitery k přenosu signálů podél neuronů a usnadňuje jednosměrný přenos. Elektrická synapse používá iontový proud k přenosu signálů podél neuronů a usnadňuje přenos v obou směrech. Prostor mezi dvěma neurony v chemické synapse je větší a je známý jako synaptická rozštěp. Neurotransmitery jsou rozptýleny v synaptické štěrbině, dokud nenajdou své specifické receptory. Dva neurony v elektrické synapse se spolu fyzicky spojují pomocí mezerových spojů; proto je prostor velmi malý.
Odkaz:
1. Purves, Dale. "Chemické synapsy." Neurovědy. 2. vydání. U.S. National Library of Medicine, 1. ledna 1970. Web. 06.02.2017
2. Purves, Dale. "Elektrické synapsy." Neurovědy. 2. vydání. U.S. National Library of Medicine, 1. ledna 1970. Web. 06.02.2017
3. Nicholls, J. G. a D. Purves. "Srovnání chemické a elektrické synaptické transmise mezi jednotlivými smyslovými buňkami a motoneuronem v centrálním nervovém systému pijavice." Žurnál fyziologie. US National Library of Medicine, září 1972. Web. 06.02.2017
Obrázek se svolením:
1. ”1225 Chemical Synapse” od OpenStax - (CC BY 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Connexon and connectxin structure“ Mariana Ruiz LadyofHats - (Public Domain) přes Commons Wikimedia