Kako se živčani signali prenose u sinapsi?
Prijenos živčanih signala ili akcijskih potencijala kroz sinapse slijedi specifičan proces poznat kao sinaptički prijenos. Ovaj se proces oslanja na interakciju između neurona (živčanih stanica) i otpuštanje i otkrivanje neurotransmitera. Ovdje je pregled koraka uključenih u sinaptički prijenos:
priprema:
1. Akcijski potencijal doseže presinaptički neuron, koji je neuron koji šalje signal.
2. Ovo izaziva otvaranje naponski upravljanih kalcijevih kanala u presinaptičkoj membrani.
3. Ioni kalcija (Ca2+) ulaze u presinaptički završetak (kraj neurona).
Otpuštanje neurotransmitera:
4. Priljev iona kalcija uzrokuje otpuštanje neurotransmitera iz skladišnih vezikula unutar presinaptičkog neurona kroz proces koji se naziva egzocitoza.
5. Neurotransmiteri se otpuštaju u sinaptičku pukotinu, koja je prostor između presinaptičkih i postsinaptičkih neurona.
Vezanje neurotransmitera:
6. Molekule neurotransmitera difundiraju kroz sinaptičku pukotinu.
7. Vežu se na specifične receptore na membrani postsinaptičkog neurona.
Postsinaptički potencijal:
8. Vezanje neurotransmitera za receptore na postsinaptičkoj membrani uzrokuje otvaranje ionskih kanala, dopuštajući ionima kao što su natrij (Na+), kalij (K+) ili klorid (Cl-) da teku u ili iz postsinaptičke membrane. neuron.
9. Ova promjena u koncentraciji iona mijenja električni potencijal preko postsinaptičke membrane, stvarajući postsinaptički potencijal (PSP).
10. PSP može biti ili ekscitatorni (EPSP), što čini vjerojatnijim da će postsinaptički neuron dosegnuti prag za aktiviranje akcijskog potencijala, ili inhibitorni (IPSP), što ga čini manje vjerojatnim.
Generiranje akcijskog potencijala:
11. Ako kombinirani učinak svih PSP-ova na postsinaptički neuron dosegne prag ekscitacije (određena razina depolarizacije membrane), u postsinaptičkom neuronu se stvara akcijski potencijal.
12. Ovaj akcijski potencijal se širi dalje od sinapse, nastavljajući prijenos živčanog signala.
Raskid:
13. Nakon otpuštanja, neurotransmiteri se brzo uklanjaju iz sinaptičke pukotine kroz tri glavna mehanizma:
a. Enzimska razgradnja:Enzimi razgrađuju neurotransmitere.
b. Ponovno preuzimanje:neurotransmiteri se reapsorbiraju u presinaptički neuron.
c. Difuzija:Neurotransmiteri difundiraju dalje od sinapse.
14. Uklanjanje neurotransmitera pomaže resetirati sinapsu za sljedeći krug sinaptičkog prijenosa.
Važno je napomenuti da na sinaptički prijenos mogu utjecati različiti čimbenici, uključujući vrstu uključenog neurotransmitera, koncentraciju neurotransmitera i osjetljivost postsinaptičkih receptora. Osim toga, aktivnost sinapsi može se mijenjati tijekom vremena kroz procese kao što su dugotrajno potenciranje i dugotrajna depresija, koji su važni za učenje i pamćenje.
