Nervimpuls DEL 2 - Synapsen

Allt nervsystemet är baserat på aktionspotentialer och synapser för att överföra information i hela kroppen.

Neuroner är celler som är specialiserade på att överföra elektriska eller kemiska signaler till en annan neuron genom att följa en väldefinierad väg till en målcell.

Den här artikeln är den andra delen av två som handlar om hur detta fantastiska och komplexa system kan hantera nästan allt i vår kropp.

Nu ska vi diskutera synapsklyftan - utrymmet mellan två nervceller, en annan region som också ansvarar för att vidarebefordra nervimpulsen.

Namn synaps härstammar från det grekiska synaps, vilket innebär "konjunktion". Forskare genom historien har haft svårt att hitta en term som kan förklara "förening av två separata element".

I vissa gamla artiklar brukade synapsen även kallas korsningar. I dag är synaps är det namn som används och ges till den struktur som ansvarar för att vidarebefordra en signal till en annan neuron vid synapsklyftan.

All synapsaktivitet sker i den synaptiska klyftan, en liten plats mellan två olika celler som ligger bredvid varandra, den pre-synaptisk cellen och den pos-synaptisk cell.

I de flesta fall kopplas två neuroner samman via axonterminalen på en neuron - den pre-synaptiska neuronen, den som skickar signalen - till dendrit på nästa neuron - den pos-synaptiska neuronen - som kan vara antingen målcellen eller nästa neuron i raden som ska skicka signalen vidare.

I utrymmet mellan cellerna - synapsspalten - pågår en enorm mängd information samtidigt, och ett stort molekylärt maskineri ansvarar för att kontrollera frisättningen och produktionen av dessa informationsbärare, dessa molekyler kallas neurotransmittorer.

Men nervcellerna gör inte allt arbete på egen hand, de har en specifik typ av cell bredvid sig som har till uppgift att stödja regleringen av neurotransmittorer. Dessa celler är astrocyter; de är en typ av gliaceller.

Glias klassificeras som icke-neuronala celler - de varken förmedlar eller producerar någon typ av nervimpuls eller signal.

Dessa celler har många ansvarsområden som alla är relaterade till neuronernas behov, som en assistent dygnet runt.

De finns överallt i det centrala och perifera nervsystemet. I allmänhet ger de stöd, skydd och näring till neuronen med näringsämnen.

Som tidigare nämnts är neuronerna specialiserade celler som ansvarar för att överföra elektriska eller kemiska signaler. Var och en av dessa signaler har en metod för att överföra signalen.

Den pre-synaptiska neuronen som är involverad i den kemiska synapsen kan överföra information inte bara till neuroner utan även till muskler och körtlar, vilket sker genom att aktionspotentialen färdas längs hela neuronen, når axonterminalen och sedan skickar signalen vidare till de spänningsstyrda kalciumkanalerna.

Depolariseringen gör att dessa kanaler aktiveras och öppnar för kalcium (Ca+2) att ta sig in i neuronen.

Inflödet av kalcium i cellen ger en signal till den synaptiska vesikeln, som sedan frisätter neurotransmittorer i den synaptiska klyftan.

Väl i den synaptiska klyftan går dessa neurotransmittorer mot neurotransmittorreceptorerna i den pos-synaptiska neuronen.

På så sätt fortsätter nervimpulsen, upprepar processen i dendriterna, sedan kärnan, går till axonen där aktionspotentialen förs vidare.

När nervimpulsen når målcellen kan två typer av reaktioner uppstå i den pos-synaptiska neuronen - antingen en stimulerande eller en hämmande reaktion.

Den andra, den elektriska synapsen, sker mycket snabbare jämfört med den kemiska synapsen, eftersom den består av färre steg för signalöverföringen.

Den elektriska strömmen överförs genom kanaler som kallas gap-junctions, som finns i båda cellerna och förbinder de försynaptiska med de possynaptiska neuronerna.

Dessa kanaler kan återleda den elektriska strömmen utan att några neurotransmittorer är inblandade.

Intressant nog behöver synapsprocessen inte nödvändigtvis koppla samman samma neurondelar varje gång, som axonterminalen och dendriterna.

Det finns fler arrangemang för överföring av nervimpulser än detta.

Axonterminaler från försynaptiska celler kan anslutas direkt till blodomloppet, neuronaxonen eller till och med en annan axonterminal.

De kan också vara anslutna till en neuron-dendrit-ryggrad eller till och med sakna anslutning för frisättning av neurotransmittorer i det extracellulära mediet.

Beroende på vilken typ av information som transporteras måste en typ av neurotransmittor frisättas, de kan vara från gruppen glutamatergiska, GABAergiska, kolinerga, adrenerga med excitatorisk eller inhibitorisk verkan.

Regleringen av neurotransmittorer är ett mycket känsligt system i vår kropp.

Studier utförda av många forskare visade att en felreglerad neurotransmittor kan påverka inte bara en enda utan många aktiviteter i hjärnan, som humör, humor, sömn, aptit, kroppstemperatur, rädsla, förutom psykiska sjukdomar.

Till exempel Parkinsons sjukdom och schizofreni, som idag är kända som sjukdomar utan botemedel, är relaterade till dysfunktion av neurotransmittorn dopamin.

Generellt sett är nervimpulsen den som ansvarar för att kommunicera och föra med sig all information genom kroppen.

Ett litet problem eller en dysreglering kan orsaka stora konsekvenser och sjukdomar. Forskarna har fortfarande inte lyckats förstå detta komplexa nätverk till fullo.

____

Gillade du infografiken i den här artikeln? Du kan också använda den i ditt arbete, Klicka här så ser du alla mallar som finns tillgängliga för Mind the Graph-användare. Du behöver inte börja från början. Eller så kan du börja skapa just nu, med hjälp av vår neurologi galleri och mer!

Nervimpuls DEL 2 - Synapsen

Prenumerera på vårt nyhetsbrev

Om Fabricio Pamplona