Gemotoriseerde eindplaat

Definitie

De motorische eindplaat (neuromusculaire eindplaat) is een chemische synaps die elektrische excitatie kan overbrengen vanaf het einde van een zenuwcel een spiervezel.

Taak van de gemotoriseerde eindplaat

De taak van de motor-eindplaat is om excitatie over te brengen, dwz een actiepotentiaal dat is uitgevoerd via de zenuwvezels, van de laatste naar de spiercel, waardoor de spier kan samentrekken (samentrekken).

Structuur

De gemotoriseerde eindplaat bestaat meestal uit drie delen:

  • De eindknoop van de zenuwvezel, die een verbreding aan het uiteinde van het axon van deze vezel voorstelt, of het hier aanwezige membraan, ook wel presynaptisch membraan genoemd (= membraan voor de synaps),
  • Het tegenoverliggende deel van het membraan van de spiervezelcel, dat ook wel het postsynaptische membraan wordt genoemd (= membraan na de synaps) en
  • De synaptische opening tussen de twee membranen.

Procedure van een excitatie

wanneer een actiepotentiaal bereikt de einde-knop van de zenuwcel, spanningsgestuurd calcium kanalen openen in het membraan van deze eindknop. De calcium ionen stromen dan de cel in en binden zich aan kleine blaasjes in het cytoplasma, die gevuld zijn met de zender acetylcholine. Als de calcium ionen zijn nu gebonden aan de blaasjes, ze worden ertoe aangezet om naar het presynaptische membraan te bewegen en ermee te versmelten.

Dit proces staat bekend als exocytose en resulteert in dit geval in de inhoud van de blaasjes acetylcholine, wordt geleegd naar buiten. Het bevindt zich nu in het synaptische spleet. Het postsynaptische membraan is hiervoor uitgerust met een veelvoud aan receptoren neurotransmitter.

Deze receptoren worden ionotroop genoemd, omdat ze zijn gekoppeld aan een ionenkanaal dat opent nadat de receptoren zijn bezet. De acetylcholine receptoren die hier voorkomen zijn nicotine-acetylcholinereceptoren, een term die voortkomt uit het feit dat de stof nicotine kan ook aan deze receptoren koppelen (hoewel de concentratie van nicotine die wordt bereikt door rokenis bijvoorbeeld niet voldoende om de kanalen te openen). Daarnaast is er nog een receptor voor acetylcholine, de muscarine-acetylcholinereceptor genaamd, die niet op spiercellen voorkomt maar in de parasympathische receptor. zenuwstelsel.

Wanneer acetylcholine zich bindt aan de nicotinereceptor, gaat er een kanaal open dat doorlaatbaar is voor kationen (dwz positief geladen ionen). Door de concentratie van deze ionen binnen en buiten de spiercel en de daaruit voortvloeiende drijvende krachten leidt dit tot een doorstroming van voornamelijk natrium ionen en calciumionen in de spiervezel. Als gevolg daarvan wordt de eindplaatpotentiaal van het postsynaptische membraan steeds positiever, men spreekt van een depolarisatie van de cel.

Het zogenaamde rustpotentiaal van de cel wordt dus eerst een generatorpotentiaal, dat zich passief langs de spiervezel electrotonisch. Bij overschrijding van een bepaalde drempelwaarde spanningsafhankelijk natrium kanalen gaan ook open. Door dit proces wordt een actiepotentiaal die zich veel sneller kunnen verspreiden.

Via het membraan bereikt het actiepotentiaal ook het tubuli-systeem van de spiercel. Hier worden spanningsgestuurde calciumkanalen geopend vanwege het inkomende actiepotentiaal, dat de ryanodinereceptoren van het sarcoplasmatisch reticulum activeert (wat overeenkomt met het endoplasmatisch reticulum van somatische cellen). Het resultaat is dat er nu een enorme hoeveelheid calciumionen uit dit reservoir vrijkomt.

Het calcium zorgt er op zijn beurt voor dat de bindingsplaats van actine en myosine vrijkomt, waardoor het glijdende filamentmechanisme in gang wordt gezet: de spiervezel wordt korter en de spier trekt samen. Dit proces wordt ook wel elektromechanische koppeling genoemd, aangezien een oorspronkelijk elektrisch signaal (namelijk het actiepotentiaal) leidt tot een mechanische reactie (namelijk het samentrekken van de spier). De acetylcholine, die eerder in de synaptische spleet, kan niet als zodanig terugkeren naar de eindknop van de zenuwcel.

Daarom splitst een enzym, acetylcholinesterase, het eerst in zijn componenten acetaat en choline, die afzonderlijk door het presynaptische membraan kunnen migreren, zich verenigen en nu worden herverpakt tot blaasjes als acetylcholine. synaptische spleet zorgt ervoor dat de lengte en intensiteit van de spiercontractie onder controle kunnen worden gehouden, omdat het rechtstreeks van invloed is op hoe lang de acetylcholine daar blijft en contractie kan veroorzaken. Dit is waarom het het punt van aanval is van sommige medicijnen, evenals van sommige gifstoffen.