De synaptische spleet vertegenwoordigt de kloof tussen twee zenuwcellen binnen een chemische synaps. Het elektrische zenuwsignaal van de eerste cel verandert in een biochemisch signaal bij het eindknooppunt en wordt weer omgezet in een elektrisch signaal. actiepotentiaal in de seconde zenuwcel Agenten zoals drugs, medicijnen en toxines kunnen de functie van de synaps verstoren, waardoor de informatieverwerking en -overdracht binnen de zenuwstelsel.
Wat is de synaptische spleet?
Neuronen zenden informatie uit in de vorm van elektrische signalen. Op de kruising tussen twee neuronen moet het elektrische signaal een opening passeren. De zenuwstelsel heeft twee manieren om deze afstand te overbruggen: elektrisch synapsen en chemische synapsen. De opening van de chemische synaps komt overeen met de synaptische spleet Bij mensen de meeste synapsen zijn chemisch van aard. Elektrisch synapsen staan ook bekend als gap junctions of nexuses; de voorwaarde "synaptische spleet”Wordt niet vaak gebruikt voor elektrische synapsen. In plaats daarvan spreekt de neurologie over het algemeen over de extracellulaire ruimte. In de nexus wordt de verbinding tussen neuronen gevormd door kanalen die groeien van zowel het presynaptische cytoplasma als het postsynaptische cytoplasma en ontmoeten elkaar in het midden. Via deze kanalen kunnen elektrisch geladen deeltjes (ionen) rechtstreeks van het ene neuron naar het andere gaan.
Anatomie en structuur
De synaptische spleet is 20 tot 40 nanometer breed en kan dus afstanden tussen twee neuronen verbinden die te ver zouden zijn voor gap junctions. Gemiddeld overbruggen gap junctions een afstand van slechts 3.5 nanometer. De hoogte van de synaptische spleet is ongeveer 0.5 nanometer. Aan de ene kant van de opening bevindt zich het presynaptische membraan, dat overeenkomt met de celmembraan van de terminalknop. De terminalknop vormt op zijn beurt het einde van een zenuwvezels, die op dit punt dikker wordt, waardoor er meer ruimte binnenin ontstaat. De cel heeft deze extra ruimte nodig voor synaptische blaasjes: membraancontainers die de boodschappersubstanties (neurotransmitters) van de cel bevatten. Aan de andere kant van de synaptische spleet bevindt zich het postsynaptische membraan. Het behoort tot het stroomafwaartse neuron, dat de inkomende stimulus ontvangt en onder bepaalde omstandigheden doorgeeft. Het postsynaptische membraan bevat receptoren, ionenkanalen en ionenpompen die essentieel zijn voor de functie van de synaps. Diverse moleculen kan vrij bewegen in de synaptische spleet, inclusief neurotransmitters van de terminale knop van het presynaptische neuron, evenals enzymen en andere biomoleculen, waarvan sommige een interactie aangaan met de neurotransmitters.
Functie en taken
Zowel het perifere als het centrale zenuwstelsel transporteren informatie binnen een cel met behulp van elektrische impulsen. Deze actiepotentialen vinden hun oorsprong in de axon heuvel van de zenuwcel en reizen langs het axon, dat, samen met zijn isolerende myeline-laag, ook bekend staat als de zenuwvezels Bij de terminalknop aan het einde van de zenuwvezels, de elektrische actiepotentiaal triggert de instroom van calcium ionen in de terminalknop. Ze kruisen het membraan met behulp van ionenkanalen en veroorzaken een ladingsverschuiving. Als gevolg hiervan versmelten sommige synaptische blaasjes met het buitenmembraan van de presynaptische cel, waardoor de neurotransmitters die ze bevatten de synaptische spleet kunnen binnendringen. Deze oversteek duurt gemiddeld 0.1 milliseconden. De neurotransmitters passeren de synaptische spleet en kunnen receptoren activeren op het postsynaptische membraan, die elk specifiek reageren op bepaalde neurotransmitters. Als de activering succesvol is, openen kanalen in het postsynaptische membraan en natrium ionen stromen naar het binnenste van het neuron. De positief geladen deeltjes veranderen de elektrische spanningstoestand van de cel, die in de rusttoestand enigszins negatief is. Meer natrium ionen stromen naar binnen, hoe groter de depolarisatie van het neuron, dwz de negatieve lading neemt af. Als dit membraanpotentieel het drempelpotentieel van het postsynaptische neuron overschrijdt, wordt een nieuw actiepotentiaal wordt gegenereerd op de axon heuveltje van het neuron, dat zich weer in elektrische vorm langs de zenuwvezel voortplant Om te voorkomen dat de vrijgekomen neurotransmitters de postsynaptische receptoren permanent irriteren en zo een permanente excitatie van de zenuwcelEr zijn enzymen in de synaptische spleet. Ze deactiveren de neurotransmitters in de synaptische spleet, bijvoorbeeld door ze op te splitsen in hun componenten. Na stimulatie herstellen ionenpompen actief de begintoestand door deeltjes uit te wisselen op zowel de presynaptische als de postsynaptische membranen.
Ziekten
talrijk drugs, medicijnen en gifstoffen die een effect hebben op de zenuwstelsel oefenen hun effecten uit op de synaptische spleet. Een voorbeeld van een dergelijk medicijn zijn monoamineoxidase (MAO) -remmers, die worden overwogen voor de behandeling van Depressie. Depressie is een geestesziekte waarvan de kernkenmerken een depressieve stemming en verlies van plezier en interesse in (bijna) alles zijn. Depressie wordt veroorzaakt door tal van factoren en medicijnen therapie is meestal slechts een onderdeel van de behandeling. Een beïnvloedende factor zijn aandoeningen die verband houden met de neurotransmitters serotonine en dopamine. MAO-remmers werken door het enzym monoamide-oxidase te remmen. Dit is verantwoordelijk voor de afbraak van verschillende neurotransmitters in de synaptische spleet; zijn remming betekent dienovereenkomstig dat neurotransmitters zoals dopamine, serotonine en noradrenaline kan de receptoren van het postsynaptische membraan blijven irriteren. Op deze manier kunnen zelfs verminderde hoeveelheden van de neurotransmitters resulteren in een voldoende signaal. Een andere werkingsmechanisme ligt onder nicotine In de synaptische spleet irriteert het nicotine acetylcholine receptoren en veroorzaakt zo de instroom van ionen in de postsynaptische cel, net als de belangrijkste zender, acetylcholine.
