Synaptische Knöpfe: was sie sind und wie sie funktionieren

Synaptische Knöpfe, auch Axonterminals oder synaptische Zwiebeln genannt, sind Abschnitte des äußersten Teils des Axons, die Synapsen mit anderen Neuronen oder mit Muskelzellen oder Drüsen bilden.

In diesen Zwiebeln sind die Neurotransmitter gespeichert, also die für die Übertragung verantwortlichen Biomoleküle Informationen von einem Neuron zu einem anderen Zelltyp (entweder ein Zielgewebe anderer biologischer Natur oder ein anderes Neuron).

Jüngste Studien haben berechnet, dass das menschliche Gehirn 86 Milliarden Neuronen enthält, eine unvorstellbare astronomische Zahl für jedermann. Daher ist es nicht verwunderlich, dass dieses zellulare Netzwerk die Ursache für unser Denken, unsere Beziehung zur Umwelt, unsere Emotionen und alle Eigenschaften ist, die uns als "autonome Einheiten" definieren.

Aus diesen Gründen ist es wichtig, die nervösen Prozesse in unserem Körper zu kennen. Synaptische Knöpfe sind lebenswichtige Strukturen für den Informationsaustausch zwischen Neuronen., und deshalb erzählen wir Ihnen an dieser Stelle alles, was Sie über sie wissen müssen.

• Verwandter Artikel: "Was sind die Teile des Neurons?"

Was sind synaptische Knöpfe?

Wir können uns nicht in die Untersuchung so komplexer Pfade wie synaptischer Zwiebeln stürzen, ohne zuerst zu definieren, wo sie sich befinden, was sie produzieren und in welcher Beziehung sie zu den umgebenden Zellen stehen. Tue es.

über das Neuron

Das Neuron ist ein Zelltyp wie jeder andere, da es seinen eigenen Kern darstellt, vom Rest der Umwelt abgegrenzt ist und in der Lage ist, sich selbst zu ernähren, zu wachsen und sich (neben vielen anderen Qualitäten) zu differenzieren.

Was diese Struktur zu einer unverwechselbaren Einheit macht, ist ihre Spezialisierung Seine Funktion besteht darin, Informationen durch chemische und elektrische Signale zu empfangen, zu verarbeiten und zu übertragen. Schnell können wir drei Hauptteile in der Morphologie des Neurons unterscheiden:

• Soma: Zellkörper, der Zellkern, Zytoplasma und Organellen enthält.
• Dendriten: zahlreiche, sich verzweigende Fortsätze des Zellkörpers, die mit anderen Neuronen in Kontakt stehen.
• Axon: Verlängerung des Zellkörpers in Form einer "verlängerten Perlenkette".

Synaptische Knöpfe befinden sich am distalen Ende des Neurons., das heißt, am Ende der Axone. Der nächste Teil des Verständnisses dieser komplexen Strukturen besteht darin, zu entdecken, dass sie Neurotransmitter speichern, aber was genau sind diese Moleküle?

Über Neurotransmitter

Wie wir bereits gesagt haben, sind Neurotransmitter organische Moleküle, die die Übertragung von Informationen von einem Neuron zu einem anderen Zellkörper ermöglichen. Verschiedene bibliografische Quellen zeigen, dass ein Neurotransmitter, um als solcher angesehen zu werden, bestimmte Eigenschaften aufweisen muss.. Wir listen sie für Sie auf:

• Die Substanz muss innerhalb des Neurons vorhanden sein.
• Die Enzyme, die die Synthese des Stoffes ermöglichen, müssen in dem Bereich vorhanden sein, in dem der Neurotransmitter produziert wird.
• Die Wirkung des Neurotransmitters muss auch dann gefördert werden, wenn er der Zielzelle exogen zugeführt wird.

Neurotransmitter, so fremd sie der allgemeinen Bevölkerung erscheinen mögen, sie sind nichts anderes als organische Verbindungen wie all jene, aus denen lebende Strukturen bestehen. Beispielsweise besteht Acetylcholin, eines der bekanntesten, aus Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Stickstoff.

Es sollte beachtet werden, dass diese biologischen Verbindungen den Hormonen sehr ähnlich sind, aber ein Merkmal unterscheidet sie wesentlich: Hormone erzeugen Reaktionen in Zielzellen, egal wie weit sie entfernt sind, während sie im Strom zirkulieren sanguinisch. Andererseits kommunizieren Neurotransmitter nur über die Synapse mit dem unmittelbaren Neuron.

Es gibt eine beträchtliche Vielfalt an Neurotransmittern, einschließlich Acetylcholin, Dopamin, Noradrenalin, Serotonin, Glycin und Glutamat. Jeder hat eine spezielle Zusammensetzung und Funktion. Zum Beispiel Serotonin (das zu 90 % im Magen-Darm-Trakt und in den Blutplättchen gespeichert wird Blut) ist ein wesentlicher Neuromodulator für Stimmung, Wut, Gedächtnis, Sexualität und Aufmerksamkeit. Wer hätte gedacht, dass ein kleines Biomolekül unser alltägliches Verhalten derart kodiert?

Wir haben verstanden, wo sich die synaptischen Knöpfe befinden und was sie speichern, aber gerade ist ein neuer Begriff ins Spiel gekommen: die Synapse. Uns bleibt nichts anderes übrig, als diesen Prozess in den folgenden Zeilen anzusprechen.

Über die Synapse

Neuronen kommunizieren miteinander durch einen Prozess namens Synapsen.. Dies kann je nach Art der Informationsübertragung elektrischer oder chemischer Natur sein.

An elektrischen Synapsen werden Informationen durch einen Austausch von Ionen zwischen eng aneinander haftenden Zellen übertragen. Neurotransmitter spielen dabei keine wesentliche Rolle, da der Nervenimpuls durch den Austausch dieser ionischen Moleküle direkt von einer Zelle zur anderen übertragen wird. Es ist eine "grundlegendere" Kommunikation, die hauptsächlich bei Wirbeltieren vorhanden ist, die weniger komplex sind als Säugetiere.

Neben, Chemische Synapsen sind solche, die die zuvor genannten Neurotransmitter verwenden, um Informationen von einem Neuron zur Zielzelle zu übertragen (sei es ein Neuron oder eine andere Art von Zellkörper). Der Einfachheit halber beschränken wir uns darauf zu sagen, dass die Ankunft des Nervenimpulses durch alles geht der Zellkörper zu den synaptischen Knöpfen fördert dort die Ausschüttung von Neurotransmittern gelagert.

Diese Biomoleküle werden in Vesikeln oder "Blasen" gespeichert. Wenn das Anregungssignal diese Glühbirnen erreicht, verschmelzen die Vesikel mit der Membran der Glühbirne, die die Freisetzung gespeicherter Neurotransmitter durch einen Prozess namens ermöglicht "Exozytose".

Dadurch werden die Neurotransmitter im synaptischen Raum, also dem physikalischen Abstand zwischen den beiden Neuronen, die Informationen übermitteln, für später freigesetzt haften an der Membran des postsynaptischen Neurons, dh des Informationsrezeptors, der für die Übertragung des neuen Impulses verantwortlich ist zu einem anderen Zellziel und so weiter.

Obwohl es nur wie eine mikroskopische und metabolische Welt erscheint, sind all diese kleinen Biomoleküle und elektrischen Impulse dafür verantwortlich biologische Berechnungen, die in einem Verhaltensfeld in so wesentliche Prozesse wie die Wahrnehmung der Umwelt und des Denkens übersetzt werden menschlich. Faszinierend, oder?

• Das könnte Sie interessieren: "Teile des Nervensystems: Funktionen und anatomische Strukturen"

essentielle Neuronenenden

Wie wir also in jedem der vorherigen Abschnitte seziert haben, synaptische Boutons sind Neuronen-Axon-Endungen, die Neurotransmitter speichern und sie geben sie an die Umgebung ab, damit die Synapse stattfinden kann, also die Kommunikation zwischen Neuronen oder zwischen einem Neuron und einer anderen Zielzelle.

Verschiedene Studien versuchen, die Wirksamkeit und Natur dieser synaptischen Zwiebeln zu verstehen. Beispielsweise wurde bei Nagetieren beobachtet, dass es eine verringerte Anzahl von thalamokortikalen Knöpfen gibt, diese jedoch aufgrund ihrer strukturellen Zusammensetzung eine sehr effiziente Synapse darstellen.

Dabei ist zu beachten, dass Zellkörper je nach Wirkungsbereich und Funktion unterschiedliche Formen aufweisen. Das unterstreichen zum Beispiel diese Untersuchungen Die Knöpfe können eine morphologische Vielfalt in Bezug auf Größe, Anzahl, Vorhandensein von Mitochondrien und Anzahl von Vesikeln aufweisen (an die wir uns erinnern, dass sie Neurotransmitter speichern) vorhanden sind. All dies bestimmt vermutlich die Effizienz und Geschwindigkeit der Übertragung des Nervensignals.

Andere Studien zeigen uns anschauliche Beispiele für die Funktionsweise dieser Knöpfe bei bestimmten Prozessen und Erkrankungen, zum Beispiel in den neuromuskulären Verbindungen. Zum Beispiel haben die Endknöpfe dieser Neuronen Vesikel mit etwa 10.000 Molekülen Acetylcholin, die die, wenn sie von den Muskelgewebezellen freigesetzt und aufgenommen werden, eine Reaktion in den Muskeln des Muskels hervorrufen Individuell.

Schlussfolgerungen

Wie wir gesehen haben, sind die synaptischen Knöpfe ein weiteres Puzzleteil, um die Beziehung und Kommunikation zwischen den Komponenten unseres Nervensystems zu verstehen. In ihnen sind Neurotransmitter gespeichert, die Biomoleküle, die für die Informationsübertragung zwischen den präsynaptischen und postsynaptischen Zellen verantwortlich sind..

Ohne diese Kommunikation auf mikroskopischer und zellulärer Ebene wäre das Leben, wie wir es verstehen, nicht möglich. Damit beispielsweise ein Finger das Signal empfängt, sich vor dem Feuer zu bewegen, muss dieser Stimulus von dem Finger empfangen werden. Gehirn, und ohne Kommunikation zwischen den einzelnen Komponenten unseres Körpers würde dieses Signal niemals ankommen. Aus all diesen Gründen könnten wir sagen, dass die Synapse der Reaktionsmechanismus ist, der Leben ermöglicht, wie wir es heute bei Tieren kennen.

Bibliographische Referenzen:

• Arke, E. (1995). Neuronale Netze für die Prozesssteuerung. Veröffentlichung des Mexikanischen Instituts für Chemieingenieure.
• Campo, P. Q. (2007). Physiologische Grundlagen des Sehtrainings. Apunts Leibeserziehung und Sport, (88), 62-74.
• Papazian, O., Alfonso, I., & Araguez, N. (2009). JUGENDLICHE MYASTHENIA GRAVIS. Medizin (Buenos Aires), 69(1).
• Rodríguez Moreno, J. (2017). Synaptische Struktur thalamokortikaler Schaltkreise: Quantitative 3D-Analyse synaptischer Knöpfe aus den ventralen posteromedialen und posterioren Kernen der erwachsenen Maus.
• Synapse zwischen Neuronen, Universität Alcalá de Henares (UAH). Gesammelt am 29. August in http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_ambiental/tema12/tema%2012-sinapsis.htm