Celý nervový systém je založen na akční potenciály a synapse k přenosu informací do celého těla.
Neurony jsou buňky specializované na přenos elektrických nebo chemických signálů do jiného neuronu po přesně definované dráze, která vede k cílové buňce.
Tento článek je druhou částí ze dvou, které pojednávají o tom, jak tento úžasný a složitý systém dokáže řídit téměř vše v našem těle.
Nyní se budeme zabývat synaptickou štěrbinou - prostorem mezi dvěma neurony, další oblastí, která je rovněž zodpovědná za přenos nervového impulsu.
Název synapse pochází z řeckého synapsis, což znamená, že "spojení". Vědci měli po celou historii potíže s nalezením termínu, který by vysvětloval. "spojení dvou samostatných prvků".
V některých starých článcích se synapse označovala také jako křižovatky. Dnes je synapse je název pro strukturu, která je zodpovědná za přenos signálu do jiného neuronu v rozštěpu synapse.
Veškeré dění v synapsích se odehrává v synaptické štěrbině, což je malé místo mezi dvěma různými buňkami vedle sebe. pre-synaptické buňky a posynaptická buňka.
Ve většině případů jsou dva neurony propojeny prostřednictvím axonového zakončení jednoho neuronu - presynaptického neuronu, který předává signál - s dendritem dalšího neuronu - possynaptického neuronu - který může být buď cílovou buňkou, nebo dalším neuronem v řadě, který bude signál předávat.
V prostoru mezi buňkami - v synaptické štěrbině - probíhá obrovské množství informací najednou, za řízení uvolňování a produkci těchto nosičů informací je zodpovědná velká molekulární mašinérie, tyto molekuly se nazývají neurotransmitery.
Neurony však nedělají všechnu práci samy, mají vedle sebe specifický typ buněk, které mají za úkol podporovat regulaci neurotransmiterů. Tyto buňky jsou astrocyty; jsou typem gliových buněk.
Glias jsou klasifikovány jako ne-neuronální buňky - nepřenášejí ani nevytvářejí žádný typ nervového impulsu nebo signálu.
Tyto buňky mají mnoho úkolů, které souvisejí s potřebami neuronů, jako nepřetržitý asistent.
Nacházejí se v celém centrálním i periferním nervovém systému. Obecně poskytují podporu, ochranu a vyživují neuron živinami.
Jak již bylo řečeno, neurony jsou specializované buňky zodpovědné za přenos elektrických nebo chemických signálů. Každý z těchto signálů má svůj způsob předávání signálu.
Presynaptický neuron zapojený do chemické synapse je schopen předávat informace nejen neuronům, ale také svalům a žlázám, což se děje prostřednictvím akčního potenciálu, který prochází celým neuronem, dosáhne axonového zakončení a poté předá signál napěťově řízeným vápníkovým kanálům.
Depolarizací se tyto kanály aktivují a otevírají cestu vápníku (Ca+2) dovnitř neuronu.
Přísun vápníku do buňky je signálem pro synaptický váček, který následně uvolňuje neurotransmitery do synaptické štěrbiny.
Jakmile se tyto neurotransmitery dostanou do synaptické štěrbiny, směřují k neurotransmiterovým receptorům posynaptického neuronu.
Pokračuje tak nervový impuls, který se opakuje v dendritech, pak v jádře a přechází do axonu, kde pokračuje akční potenciál.
Když nervový impulz dosáhne cílové buňky, mohou v posynaptickém neuronu nastat dva druhy reakcí - buď vzrušující, nebo inhibiční.
Druhá, elektrická synapse, probíhá ve srovnání s chemickou synapsií mnohem rychleji, protože se skládá z méně kroků pro přenos signálu.
Elektrický proud se přenáší kanály, které se nazývají mezerovité spoje, které jsou přítomny u obou buněk a spojují presynaptické neurony s posynaptickými.
Tyto kanály jsou schopny přepouštět elektrický proud bez účasti neurotransmiterů.
Zajímavé je, že proces synapse nemusí nutně spojovat pokaždé stejné části neuronu, jako je terminál axonu a dendrity.
Existuje více uspořádání pro předávání nervových impulzů než toto.
Axonové terminály z presynaptických buněk mohou být napojeny přímo na krevní řečiště, axon neuronu nebo dokonce na jiný axonový terminál.
Mohou být také spojeny s dendritickou páteří neuronu nebo dokonce nemají spojení pro uvolňování neurotransmiterů v extracelulárním prostředí.
V závislosti na typu přenášené informace se musí uvolnit určitý typ neurotransmiteru, který může být ze skupiny glutamátergních, GABAergních, cholinergních, adrenergních s excitačním nebo inhibičním účinkem.
Regulace neurotransmiterů je velmi jemný systém našeho těla.
Studie provedené mnoha vědci ukázaly, že jeden dysregulovaný neurotransmiter může ovlivnit ne jednu, ale mnoho činností v mozku, jako je nálada, humor, spánek, chuť k jídlu, tělesná teplota, strach, kromě duševních chorob.
Například Parkinsonova choroba a schizofrenie, které jsou dnes známé jako nevyléčitelné nemoci, souvisejí s dysfunkcí neurotransmiteru dopaminu.
Nervový impuls je celkově zodpovědný za komunikaci a přenos všech informací v celém těle.
Malý problém nebo porucha regulace může způsobit velké následky a onemocnění. Vědci stále hledají odpovědi na otázky, jak tuto složitou síť zcela pochopit.
____
Líbila se vám infografika v tomto článku? Můžete ji použít i ve své práci, klikněte zde a zobrazí se všechny šablony dostupné pro uživatele Mind the Graph. Nemusíte začínat od nuly. Nebo můžete začít vytvářet právě teď, pomocí našeho neurologie galerie a více!
Přihlaste se k odběru našeho newsletteru
Exkluzivní vysoce kvalitní obsah o efektivním vizuálním
komunikace ve vědě.