Synaptické knoflíky: co jsou a jak fungují

Synaptické knoflíky, nazývané také axonové terminály nebo synaptické bulby, jsou dělení krajní části axonu, které tvoří synapse s jinými neurony nebo se svalovými buňkami či žlázami.

V těchto žárovkách jsou uloženy neurotransmitery, tedy biomolekuly odpovědné za přenos informace z neuronu do jiného typu buňky (buď do cílové tkáně jiné biologické povahy nebo jiné neuron).

Nedávné studie vypočítaly, že lidský mozek obsahuje 86 miliard neuronů, což je pro nikoho nepředstavitelné astronomické číslo. Proto není divu, že tato celulární síť je příčinou našeho myšlení, vztahu k okolí, emocí a jakékoli charakteristiky, která nás definuje jako „autonomní entity“.

Právě z těchto důvodů je znalost nervových pochodů v našem těle zásadní. Synaptická tlačítka jsou životně důležité struktury pro výměnu informací mezi neurony., a proto vám v tomto prostoru řekneme vše, co o nich potřebujete vědět.

• Související článek: "Jaké jsou části neuronu?"

Co jsou synaptické knoflíky?

Nemůžeme se pustit do zkoumání cest tak složitých jako synaptické bulby, aniž bychom nejprve definovali, kde se nacházejí, co produkují a jaký je jejich vztah s okolními buňkami. Jít na to.

o neuronu

Neuron je buněčný typ jako každý jiný, protože představuje své vlastní jádro, je oddělen od zbytku prostředí a je schopen se sám vyživovat, růst a diferencovat (kromě mnoha jiných vlastností).

To, co z této struktury dělá výraznou jednotku, je její specializace jeho funkcí je přijímat, zpracovávat a přenášet informace prostřednictvím chemických a elektrických signálů. Rychle můžeme rozlišit tři hlavní části v morfologii neuronu:

• Soma: buněčné tělo, které obsahuje jádro, cytoplazmu a organely.
• Dendrity: četná, rozvětvená rozšíření těla buňky, která jsou v kontaktu s jinými neurony.
• axon: prodloužení buněčného těla ve formě "prodlouženého korálkového náhrdelníku".

Synaptická tlačítka jsou umístěna na distálním konci neuronu., tedy na konci axonů. Další částí pochopení těchto složitých struktur je zjištění, že uchovávají neurotransmitery, ale co přesně tyto molekuly jsou?

O neurotransmiterech

Jak jsme již řekli dříve, neurotransmitery jsou organické molekuly, které umožňují přenos informací z neuronu do jiného buněčného těla. Různé bibliografické zdroje ukazují, že aby byl neurotransmiter považován za takový, musí splňovat určité vlastnosti.. Uvádíme je pro vás:

• Látka musí být přítomna uvnitř neuronu.
• Enzymy, které umožňují syntézu látky, musí být přítomny v oblasti, kde se vyrábí neurotransmiter.
• Účinek neurotransmiteru musí být podporován, i když je aplikován exogenně do cílové buňky.

Neurotransmitery, jakkoli se mohou zdát běžné populaci cizí, nejsou nic jiného než organické sloučeniny jako všechny ty, které tvoří živé struktury. Například acetylcholin, jeden z nejznámějších, se skládá z uhlíku, kyslíku, vodíku a dusíku.

Je třeba poznamenat, že tyto biologické sloučeniny jsou velmi podobné hormonům, ale jedna charakteristika je odlišuje zásadní: hormony generují reakce v cílových buňkách bez ohledu na to, jak daleko jsou, protože cirkulují v proudu optimistický. Na druhou stranu neurotransmitery komunikují s bezprostředním neuronem pouze prostřednictvím synapse.

Existuje celá řada neurotransmiterů, včetně acetylcholinu, dopaminu, norepinefrinu, serotoninu, glycinu a glutamátu. Každý z nich má speciální složení a funkci. Například serotonin (90 % se ukládá v gastrointestinálním traktu a krevních destičkách). krev) je základním neuromodulátorem nálady, hněvu, paměti, sexuality a Pozornost. Kdo by si pomyslel, že malá biomolekula zakóduje naše každodenní chování takovým způsobem?

Pochopili jsme, kde jsou synaptické knoflíky a co ukládají, ale do hry právě vstoupil nový termín: synapse. Nezbývá nám, než se tomuto procesu věnovat na následujících řádcích.

O synapsi

Neurony spolu komunikují prostřednictvím procesu zvaného synapse.. To může být elektrické nebo chemické povahy, v závislosti na způsobu přenosu informace.

Na elektrických synapsích se informace přenášejí výměnou iontů mezi těsně přiléhajícími buňkami. Neurotransmitery zde nehrají zásadní roli, protože nervový impuls je přenášen přímo z jedné buňky do druhé výměnou těchto iontových molekul. Jde o „základnější“ komunikaci, přítomnou ve většině případů u obratlovců méně komplexních než u savců.

Kromě, chemické synapse jsou ty, které používají dříve pojmenované neurotransmitery k přenosu informací z neuronu do cílové buňky (ať už jde o neuron nebo jiný typ buněčného těla). Pro zjednodušení se omezíme na konstatování, že příchod nervového vzruchu skrz všechny buněčné tělo na synaptické knoflíky podporuje uvolňování neurotransmiterů tam uloženy.

Tyto biomolekuly jsou uloženy ve váčcích nebo „bublinách“. Když excitační signál dosáhne těchto žárovek, vezikuly se spojí s membránou bulb, umožňující uvolnění uložených neurotransmiterů procesem tzv „exocytóza“.

Neurotransmitery se tedy uvolňují v synaptickém prostoru, tedy ve fyzické vzdálenosti mezi dvěma neurony, které přenášejí informace, pro pozdější přilnou k membráně postsynaptického neuronu, tedy receptoru informace, který bude mít na starosti přenos nového impulsu do jiného cíle buňky a tak dále.

Ačkoli se to zdá jako pouhý mikroskopický a metabolický svět, všechny tyto malé biomolekuly a elektrické impulsy mají na starosti biologické výpočty, které se v oblasti chování převádějí do procesů tak zásadních, jako je vnímání prostředí a myšlení člověk. Fascinující, že?

• Mohlo by vás zajímat: „Části nervového systému: funkce a anatomické struktury“

esenciální neuronové zakončení

Jak jsme tedy rozebrali v každé z předchozích částí, synaptické boutony jsou zakončení axonů neuronů, které uchovávají neurotransmitery a uvolňují je do okolí, aby mohla probíhat synapse, tedy komunikace mezi neurony nebo mezi neuronem a jinou cílovou buňkou.

Různé studie se snaží pochopit účinnost a povahu těchto synaptických bulbů. Například u hlodavců bylo pozorováno, že existuje snížený počet thalamokortikálních knoflíků, ale ty představují velmi účinnou synapsi díky svému strukturálnímu složení.

Musíme mít na paměti, že buněčná těla vykazují variace podle jejich zóny působení a jejich funkce. Například tato vyšetřování to podtrhují tlačítka mohou představovat morfologickou rozmanitost, pokud jde o velikost, počet, přítomnost mitochondrií a počet vezikul (které si pamatujeme, že ukládají neurotransmitery) jsou přítomny. To vše pravděpodobně určuje účinnost a rychlost přenosu nervového signálu.

Jiné studie nám ukazují jasné příklady funkčnosti těchto tlačítek u konkrétních procesů a onemocnění, například v nervosvalových spojeních. Například koncová tlačítka těchto neuronů mají vezikuly s asi 10 000 molekulami acetylcholinu, tzv. které, když se uvolní a přijmou buňkami svalové tkáně, způsobí odezvu ve svalech individuální.

závěry

Jak jsme viděli, synaptická tlačítka jsou dalším kouskem skládačky, abychom pochopili vztah a komunikaci mezi složkami našeho nervového systému. Jsou v nich uloženy neurotransmitery, biomolekuly zodpovědné za přenos informací mezi presynaptickými a postsynaptickými buňkami..

Bez této komunikace na mikroskopické a buněčné úrovni by život, jak jej chápeme, nebyl možný. Například, aby prst dostal signál k pohybu před výstřelem, musí být tento podnět přijat prstem. mozku a bez komunikace mezi jednotlivými složkami našeho těla by tento signál nikdy nedorazil. Ze všech těchto důvodů bychom mohli říci, že synapse je mechanismus odezvy, který umožňuje život, jak jej dnes známe u zvířat.

Bibliografické odkazy:

• Arce, E. (1995). Neuronové sítě pro řízení procesů. Publikace Mexického institutu chemických inženýrů.
• Campo, P. Q. (2007). Fyziologické základy zrakového tréninku. Apunti Tělesná výchova a sport, (88), 62-74.
• Papazian, O., Alfonso, I., & Araguez, N. (2009). MLADÁ MYASTHENIA GRAVIS. Medicína (Buenos Aires), 69(1).
• Rodriguez Moreno, J. (2017). Synaptická struktura thalamokortikálních okruhů: 3D kvantitativní analýza synaptických knoflíků z ventrálního posteromediálního a zadního jádra dospělé myši.
• Synapse mezi neurony, University of Alcalá de Henares (UAH). Sebráno 29. srpna in http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_ambiental/tema12/tema%2012-sinapsis.htm