Električne sinapse i njihove karakteristike

Synapses su specijalizovani funkcionalni kontakti koji se nalaze između uzbudljivih ćelija. Oni prenose i konvertuju različite signale. Sinapse se pojavljuju kao zadebljanje na krajevima nervnih vlakana. Uz njihovu pomoć, nervni impulsi se šire na susedne ćelije. Glavna funkcija sinapse je međularni prenos nervnih impulsa.

Klasifikacija i kratki opis

U skladu sa vrstom impulsa, postoje mešovite, hemijske i električne sinapse. Hemijski prenos vrši signal u jednom smeru i ojačava ga, a takođe depolarizuje ili hiperpolarizuje postsinaptičku sferu. Uz pomoć hemijskih sinapsa, plastičnost se povećava u prenosu signala, odnosno osoba poboljšava memoriju i brzinu obuke. Kod prenosa električne energije nema sinaptičnog kašnjenja, a signal se odvija u dva pravca. Prenos impulsa je nezavisan od efekta presynaptične membrane. Pored toga, električne sinapse su otporne na niske temperature, kao i neke efekte iz farmakologije. Sinapse mješovite vrste imaju jednu osobinu. Oni sprovode paralelni prenos hemijskih i električnih signala.

Šta je električni sinapse?

Električne sinapse su međularne formacije, pomoću kojih je osiguran prenos pulsa ekscitacije. Ovaj proces se javlja usled pojavljivanja električne struje između dve sekcije nazvane presynapticom i postsinapticom. Nervni sistem beskičmenjaka ima veliki broj električnih sinapsa, dok kod sisara praktično nema. Zajedno s tim, električne sinapse su prilično česte među višim životinjama. Oni su uglavnom u srcu, jetri, mišićima, kao iu epitelijumu i žlezdnom tkivu. Sinaptički pukotina u električnim sinapsama je mnogo uža nego u hemijskim. Važna karakteristika ove vrste sinapsa je da između pre- i postsinaptičkih membrana postoje originalni mostovi proteinskih molekula.

Važan rad sinapsi električnog tipa

Osobine električnih sinapsa su sledeće:

• Brza dejstva (puno bolje od aktivnosti u sinapasima hemijskog tipa);
• Slabi efekti traga (sumiranje od uzastopnih impulsa praktično nije prisutno);
• Pouzdan prenos stimulacije;
• Visoka plastičnost;
• Prebaci na jednu i obe strane.

Karakteristike strukture

Struktura električnog pulsa počinje sa postsinaptičnom membranom. Zatim prođe uski sinaptički pukotak, koji se sastoji od transverzalnih tubula, sastoji se od proteinskih molekula. Presinaptička membrana se nalazi iza rešetka. U sredini nalazi se polukružna sinaptička ploča. Obodni sinaptički kraj je poslednji element strukture električnog sinapsa. Zbog prisustva kanala od proteinskih molekula između pre- i postsinaptičkih ćelija, neorganski ioni i najmanji molekuli su sposobni da se prenose iz jedne ćelije u drugu. Ovakav sinapse ima vrlo mali električni otpor. Pod ovim uslovima, presinaptična struja se prostire na postsinaptičke ćelije i praktično ne umire.

Specifične funkcionalne osobine

U električnim sinapsama postoji više jedinstvenih funkcionalnih funkcija. Praktično nema sinaptičnog kašnjenja. Impuls dolazi do presinaptičkog završetka, nakon čega počinje postinasaptički potencijal odmah. Interval između ovih akcija je odsutan. Električne sinapse obezbeđuju prenos pojedinačnog procesa-ekscitacije. U sinapsama ove vrste, dirigovanje je dvostrano, uprkos činjenici da je zbog stereometrijskih karakteristika najefikasnije sprovođenje u jednom pravcu. Razni faktori (farmakološki, termalni, itd.) Praktično ne utiču na sinapse električnog tipa.

Kako se uzbuđenje prenosi u električnim sinapsima? Faze procesa

Uzbuđenje (PD) je glavni rad električnog sinapsa. Mehanizam ovog procesa u sinapse je sličan PD u nervnim vlaknima. Kada se ekscitacija prenese na fazu razvoja, preoknapljivanje punjenja počinje u presinaptičnoj membrani. Kao rezultat, javlja se električna struja koja utiče na postsinaptičnu membranu, iritira i uzrokuje stvaranje PD. Sprovođenje ekscitacije u električnim sinapsama je složen fiziološki proces koji se odvija u nekoliko faza. Presinaptična membrana pretvara električni impuls u hemijski impuls, koji se, kada udari na postsinaptičnu ploču, ponovo pretvara u električni signal.

Neki nedostaci u radu električnih sinapsa

Uprkos činjenici da električne sinapse izvode prilično jednostavan proces prenosa ekscitacije, oni imaju nekoliko velikih defekata. I to je krivica stereotipa njihove akcije. Ne postoji mogućnost direktnog prenosa uzbuđenja na udaljenim ćelijama. Pre- i postsinaptičke ćelije koje su povezane s sinapse električnog tipa stalno su u istom uzbuđenju. Pojava inhibicije je nemoguća. Kao rezultat svih gore navedenih nedostataka, mozak novorođenčeta nema veliki broj električnih sinapsa, dok kod odraslih ljudi ima dosta od njih u retini očiju, mozgu i korijenu vestibularnog aparata.

Sličan, ali već u patološkom obliku, mehanizam ekscitacije pojavljuje se kao rezultat bolesti koje su povezane sa degeneracijom granica aksona. Kao rezultat ovog procesa, uzbuđenje "skoči" iz jedne aksona na drugu, što može dovesti do lažnih senzacija. Na primer, pojavljivanje osećaja bola, uprkos neaktivnosti perifernih receptora za bol, može nastati upravo zbog "skokova" ekscitacije.