Sünaptilised nupud: mis need on ja kuidas need töötavad
Sünaptilised nupud, mida nimetatakse ka aksoni terminalideks või sünaptilisteks pirnideks, on aksoni äärmise osa jaotused, mis moodustavad sünapse teiste neuronite või lihasrakkude või näärmetega.
Nendes pirnides on talletatud neurotransmitterid, see tähendab edastamise eest vastutavad biomolekulid. teave neuronilt teisele rakutüübile (kas mõne muu bioloogilise iseloomuga sihtkoele või muule neuron).
Hiljutised uuringud on välja arvutanud, et inimese ajus on 86 miljardit neuronit, mis on kellegi jaoks mõeldamatu astronoomiline arv. Seetõttu pole üllatav, et see mobiilsidevõrk on meie mõtlemise, keskkonnaga suhete, emotsioonide ja kõigi tunnuste põhjus, mis määratleb meid kui "autonoomseid üksusi".
Just nendel põhjustel on meie kehas toimuvate närviprotsesside tundmine hädavajalik. Sünaptilised nupud on neuronitevahelise teabevahetuse jaoks olulised struktuurid., ja seetõttu räägime selles ruumis teile kõike, mida peate nende kohta teadma.
- Seotud artikkel: "Millised on neuroni osad?"
Mis on sünaptilised nupud?
Me ei saa asuda uurima nii keerulisi teid nagu sünaptilised sibulad, ilma et oleks eelnevalt määratletud, kus need asuvad, mida nad toodavad ja milline on nende suhe ümbritsevate rakkudega. Tee seda.
neuroni kohta
Neuron on rakutüüp nagu iga teinegi, kuna tal on oma tuum, see on muust keskkonnast eraldatud ja on võimeline ennast ise toitma, kasvama ja eristuma (paljude muude omaduste hulgas).
Mis muudab selle struktuuri omanäoliseks üksuseks, on selle spetsialiseerumine, kuna selle ülesanne on vastu võtta, töödelda ja edastada teavet keemiliste ja elektriliste signaalide kaudu. Kiiresti saame eristada neuroni morfoloogias kolme peamist osa:
- Soma: rakukeha, mis sisaldab tuuma, tsütoplasmat ja organelle.
- Dendriidid: rakukeha arvukad hargnevad laiendused, mis on kontaktis teiste neuronitega.
- akson: raku keha pikendamine "pikliku helmekee" kujul.
Sünaptilised nupud asuvad neuroni distaalses otsas., see tähendab aksonite lõpus. Nende keeruliste struktuuride mõistmise järgmine osa on avastada, et need säilitavad neurotransmittereid, kuid mis need molekulid täpselt on?
Neurotransmitterite kohta
Nagu oleme juba varem öelnud, on neurotransmitterid orgaanilised molekulid, mis võimaldavad edastada teavet neuronilt teise rakukehasse. Erinevad bibliograafilised allikad näitavad, et selleks, et neurotransmitterit selliseks pidada, peab see vastama teatud omadustele.. Loetleme need teie jaoks:
- Aine peab olema neuroni sees.
- Ensüümid, mis võimaldavad aine sünteesi, peavad asuma piirkonnas, kus neurotransmitterit toodetakse.
- Neurotransmitteri toimet tuleb edendada isegi siis, kui seda kasutatakse sihtrakule eksogeenselt.
Neurotransmitterid, nii võõrad kui nad üldrahvastikule tunduvad, need pole midagi muud kui orgaanilised ühendid nagu kõik need, mis moodustavad elusstruktuure. Näiteks atsetüülkoliin, üks kuulsamaid, koosneb süsinikust, hapnikust, vesinikust ja lämmastikust.
Tuleb märkida, et need bioloogilised ühendid on hormoonidega väga sarnased, kuid üks omadus eristab neid oluline: hormoonid genereerivad voolus ringledes vastuseid sihtrakkudes, olenemata sellest, kui kaugel nad on sangviinik. Teisest küljest suhtlevad neurotransmitterid vahetu neuroniga ainult sünapsi kaudu.
On olemas suur hulk neurotransmittereid, sealhulgas atsetüülkoliin, dopamiin, norepinefriin, serotoniin, glütsiin ja glutamaat. Igal neist on eriline koostis ja funktsioon. Näiteks serotoniin (millest 90% ladestub seedetraktis ja trombotsüütides veri) on oluline neuromodulaator meeleolu, viha, mälu, seksuaalsuse ja tähelepanu. Kes oleks arvanud, et väike biomolekul meie igapäevast käitumist sellisel viisil kodeerib?
Oleme aru saanud, kus on sünaptilised nupud ja mida nad salvestavad, kuid äsja tuli mängu uus termin: sünaps. Meil ei jää muud üle, kui käsitleda seda protsessi järgmistes ridades.
Sünapsist
Neuronid suhtlevad üksteisega sünapsideks nimetatava protsessi kaudu.. See võib olla olemuselt elektriline või keemiline, olenevalt teabe edastamise meetodist.
Elektriliste sünapside korral edastatakse teave ioonide vahetuse teel tihedalt kleepuvate rakkude vahel. Neurotransmitterid ei mängi siin olulist rolli, kuna närviimpulss edastatakse nende ioonmolekulide vahetumisel otse ühest rakust teise. See on "põhilisem" suhtlus, mis esineb enamasti selgroogsetel, mis on vähem keerukad kui imetajad.
Pealegi, keemilised sünapsid on need, mis kasutavad eelnevalt nimetatud neurotransmittereid teabe edastamiseks neuronilt sihtrakku (olgu see siis neuron või muud tüüpi rakukeha). Asjade lihtsustamiseks piirdume sellega, et närviimpulsi saabumine läbi kõigi rakukeha sünaptiliste nuppudeni soodustab seal neurotransmitterite vabanemist ladustatud.
Neid biomolekule hoitakse vesiikulites või "mullides". Kui ergutussignaal jõuab nende pirnideni, sulanduvad vesiikulid membraaniga pirn, mis võimaldab salvestatud neurotransmitterite vabastamist protsessi abil, mida nimetatakse "eksotsütoos".
Seega vabanevad neurotransmitterid sünaptilises ruumis, st füüsilises kauguses kahe teavet edastava neuroni vahel, kinnituvad postsünaptilise neuroni membraanile, st teabe retseptorile, mis hakkab vastutama uue impulsi edastamise eest teisele raku sihtmärgile ja nii edasi.
Kuigi see tundub pelgalt mikroskoopilise ja metaboolse maailmana, vastutavad kõik need väikesed biomolekulid ja elektriimpulsid bioloogilised arvutused, mis tõlgitakse käitumisvaldkonnas protsessideks, mis on nii olulised nagu keskkonna ja mõtte tajumine inimene. Põnev, eks?
- Teid võivad huvitada: "Närvisüsteemi osad: funktsioonid ja anatoomilised struktuurid"
olulised neuronilõpmed
Seega, nagu oleme igas eelmises jaotises lahkanud, sünaptilised boutonid on neuronite aksonite lõpud, mis salvestavad neurotransmittereid ja nad vabastavad need keskkonda, et saaks toimuda sünaps, see tähendab side neuronite vahel või neuroni ja teise sihtraku vahel.
Erinevad uuringud püüavad mõista nende sünaptiliste pirnide tõhusust ja olemust. Näiteks närilistel on täheldatud, et talamokortikaalsete nuppude arv on vähenenud, kuid neil on oma struktuurse koostise tõttu väga tõhus sünaps.
Peame meeles pidama, et rakukehad varieeruvad vastavalt nende toimepiirkonnale ja funktsioonidele. Näiteks need uuringud rõhutavad seda nupud võivad esitada morfoloogilist mitmekesisust suuruse, arvu, mitokondrite olemasolu ja vesiikulite arvu osas (mida mäletame, et talletavad neurotransmitterid) on olemas. Kõik see määrab eeldatavasti närvisignaali edastamise efektiivsuse ja kiiruse.
Teised uuringud näitavad meile selgeid näiteid nende nuppude funktsionaalsusest konkreetsetes protsessides ja haigustes, näiteks neuromuskulaarsetes ühendustes. Näiteks on nende neuronite terminaalsetel nuppudel vesiikulid umbes 10 000 atsetüülkoliini molekuliga, mis vabanemisel ja lihaskoe rakkude poolt vastuvõtmisel põhjustavad lihastes reaktsiooni individuaalne.
järeldused
Nagu nägime, on sünaptilised nupud veel üks pusletükk, et mõista meie närvisüsteemi komponentide vahelist seost ja suhtlust. Neurotransmitterid on neis salvestatud, biomolekulid, mis vastutavad teabe edastamise eest presünaptiliste ja postsünaptiliste rakkude vahel..
Ilma selle suhtluseta mikroskoopilisel ja rakutasandil poleks meie mõistetav elu võimalik. Näiteks selleks, et sõrm saaks signaali liikumiseks enne tulekahju, peab sõrm selle stiimuli vastu võtma. aju ja ilma meie keha iga komponendi vahelise suhtluseta ei jõuaks see signaal kunagi kohale. Kõigil neil põhjustel võiksime öelda, et sünaps on reaktsioonimehhanism, mis võimaldab loomadel elu sellisena, nagu me seda praegu tunneme.
Bibliograafilised viited:
- Arce, E. (1995). Neuraalvõrgud protsesside juhtimiseks. Mehhiko Keemiainseneride Instituudi väljaanne.
- Campo, P. K. (2007). Visuaalse treeningu füsioloogilised alused. Apunts Kehaline kasvatus ja Sport, (88), 62-74.
- Papazian, O., Alfonso, I. ja Araguez, N. (2009). JUVENIILNE MYASTEENIA GRAVIS. Meditsiin (Buenos Aires), 69(1).
- Rodriguez Moreno, J. (2017). Talamokortikaalsete ahelate sünaptiline struktuur: täiskasvanud hiire ventraalsete posteromediaalsete ja tagumiste tuumade sünaptiliste nuppude 3D-kvantitatiivne analüüs.
- Sünaps neuronite vahel, Alcalá de Henarese ülikool (UAH). Kogutud 29. augustil aastal http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_ambiental/tema12/tema%2012-sinapsis.htm