Synaptiske knotter: hva de er og hvordan de fungerer

Synaptiske knotter, også kalt aksonterminaler eller synaptiske pærer, er inndelinger av den ytterste delen av aksonet som danner synapser med andre nevroner eller med muskelceller eller kjertler.

I disse pærene er nevrotransmitterne lagret, det vil si biomolekylene som har ansvaret for å overføre informasjon fra et nevron til en annen celletype (enten et målvev av en annen biologisk natur eller en annen nevron).

Nyere studier har beregnet at den menneskelige hjernen inneholder 86 milliarder nevroner, et ufattelig astronomisk tall for noen. Derfor er det ikke overraskende at dette mobilnettverket er årsaken til vår tenkning, forholdet til miljøet, følelser og enhver egenskap som definerer oss som "autonome enheter".

Det er av disse grunnene at det er viktig å kjenne nerveprosessene i kroppen vår. Synaptiske knapper er viktige strukturer for at informasjonsutveksling mellom nevroner skal finne sted., og derfor forteller vi deg alt du trenger å vite om dem i denne plassen.

• Relatert artikkel: "Hva er delene av nevronet?"

Hva er synaptiske knotter?

Vi kan ikke sette i gang med å undersøke veier så komplekse som synaptiske pærer uten først å definere hvor de er, hva de produserer og hva deres forhold er til de omkringliggende cellene. Gå for det.

om nevronet

Nevronet er en celletype som alle andre, siden den presenterer sin egen kjerne, er avgrenset fra resten av miljøet og er i stand til å nære seg selv, vokse og differensiere seg (blant mange andre kvaliteter).

Det som gjør denne strukturen til en særegen enhet er dens spesialisering, siden dens funksjon er å motta, behandle og overføre informasjon gjennom kjemiske og elektriske signaler. Raskt kan vi skille tre hoveddeler i nevronets morfologi:

• Soma: cellekropp som inneholder kjernen, cytoplasma og organeller.
• Dendritter: tallrike, forgrenede forlengelser av cellekroppen som er i kontakt med andre nevroner.
• akson: forlengelse av cellekroppen i form av et "forlenget perlekjede".

Synaptiske knapper er plassert i den distale enden av nevronet., altså i enden av aksonene. Den neste delen av å forstå disse komplekse strukturene er å oppdage at de lagrer nevrotransmittere, men hva er egentlig disse molekylene?

Om nevrotransmittere

Som vi allerede har sagt før, er nevrotransmittere organiske molekyler som tillater overføring av informasjon fra en nevron til en annen cellekropp. Ulike bibliografiske kilder viser at for at en nevrotransmitter skal anses som slik, må den oppfylle visse egenskaper.. Vi lister dem for deg:

• Stoffet må være tilstede inne i nevronet.
• Enzymene som tillater syntese av stoffet må være tilstede i området der nevrotransmitteren produseres.
• Effekten av nevrotransmitteren må fremmes selv om den påføres eksogent til målcellen.

Nevrotransmittere, selv om de kan virke fremmede for befolkningen generelt, de er ikke annet enn organiske forbindelser som alle de som utgjør levende strukturer. For eksempel består acetylkolin, en av de mest kjente, av karbon, oksygen, hydrogen og nitrogen.

Det skal bemerkes at disse biologiske forbindelsene er veldig like hormoner, men en karakteristikk skiller dem viktig: hormoner genererer responser i målcellene uansett hvor langt unna de er, når de sirkulerer i strømmen sangvinsk. På den annen side kommuniserer nevrotransmittere bare med det umiddelbare nevronet gjennom synapsen.

Det er et stort utvalg av nevrotransmittere, inkludert acetylkolin, dopamin, noradrenalin, serotonin, glycin og glutamat. Hver av dem har en spesiell sammensetning og funksjon. For eksempel serotonin (hvorav 90 % lagres i mage-tarmkanalen og blodplater) blod) er en viktig nevromodulator i humør, sinne, hukommelse, seksualitet og Merk følgende. Hvem hadde trodd at et lite biomolekyl ville kode vår daglige oppførsel på en slik måte?

Vi har forstått hvor de synaptiske knottene er og hva de lagrer, men et nytt begrep har nettopp kommet inn: synapsen. Vi har ikke noe annet valg enn å ta opp denne prosessen i de følgende linjene.

Om synapsen

Nevroner kommuniserer med hverandre gjennom en prosess som kalles synapser.. Dette kan være av elektrisk eller kjemisk natur, avhengig av metoden for overføring av informasjon.

Ved elektriske synapser overføres informasjon ved utveksling av ioner mellom tett adherende celler. Nevrotransmittere spiller ikke en vesentlig rolle her, siden nerveimpulsen overføres direkte fra en celle til en annen ved utveksling av disse ioniske molekylene. Det er en "mer grunnleggende" kommunikasjon, tilstede i flertall hos virveldyr som er mindre kompleks enn pattedyr.

I tillegg, kjemiske synapser er de som bruker de tidligere navngitte nevrotransmitterne til å overføre informasjon fra et nevron til målcellen (det være seg et nevron eller en annen type cellekropp). For å forenkle ting, vil vi begrense oss til å si at ankomsten av nerveimpulsen gjennom alle cellekroppen til de synaptiske knottene fremmer frigjøringen av nevrotransmittere der lagret.

Disse biomolekylene lagres i vesikler eller "bobler". Når eksitasjonssignalet når disse pærene, smelter vesiklene sammen med membranen til pære, som tillater frigjøring av lagrede nevrotransmittere ved en prosess som kalles "eksocytose".

Dermed frigjøres nevrotransmitterne i det synaptiske rommet, det vil si den fysiske avstanden mellom de to nevronene som overfører informasjon, for senere feste seg til membranen til det postsynaptiske nevronet, det vil si reseptoren for informasjon som skal ha ansvaret for å overføre den nye impulsen til et annet cellemål, og så videre.

Selv om det virker som en bare mikroskopisk og metabolsk verden, er alle disse små biomolekylene og elektriske impulsene ansvarlige for biologiske beregninger som i et atferdsfelt oversettes til prosesser som er like essensielle som oppfatningen av miljøet og tanken menneskelig. Fascinerende, ikke sant?

• Du kan være interessert i: "Deler av nervesystemet: funksjoner og anatomiske strukturer"

essensielle nevronender

Som vi har dissekert i hver av de foregående seksjonene, synaptiske boutoner er nevronaksonender som lagrer nevrotransmittere og de slipper dem ut i miljøet slik at synapsen kan finne sted, det vil si kommunikasjonen mellom nevroner eller mellom en nevron og en annen målcelle.

Ulike studier prøver å forstå effekten og naturen til disse synaptiske pærene. For eksempel, hos gnagere har det blitt observert at det er et redusert antall thalamokortikale knapper, men disse gir en svært effektiv synapse på grunn av deres strukturelle sammensetning.

Vi må huske på at cellekropper viser variasjoner i henhold til deres virkesone og funksjon. For eksempel understreker disse undersøkelsene det knappene kan presentere morfologisk mangfold når det gjelder størrelse, antall, tilstedeværelse av mitokondrier og antall vesikler (som vi husker at lagre nevrotransmittere) er tilstede. Alt dette bestemmer antagelig effektiviteten og hastigheten på overføringen av nervesignalet.

Andre studier viser oss klare eksempler på funksjonaliteten til disse knappene i spesifikke prosesser og sykdommer, for eksempel i nevromuskulære kryss. For eksempel har de terminale knappene til disse nevronene vesikler med omtrent 10 000 molekyler av acetylkolin, som, når de frigjøres og mottas av muskelvevscellene, forårsaker en respons i musklene til individuell.

konklusjoner

Som vi har sett, er de synaptiske knappene enda en del av puslespillet for å forstå forholdet og kommunikasjonen mellom komponentene i nervesystemet vårt. Nevrotransmittere er lagret i dem, biomolekylene som er ansvarlige for å overføre informasjon mellom de presynaptiske og postsynaptiske cellene..

Uten denne kommunikasjonen på mikroskopisk og cellulært nivå, ville livet slik vi forstår det ikke vært mulig. For eksempel, for at en finger skal motta signalet om å bevege seg før brann, må denne stimulansen mottas av fingeren. hjernen, og uten kommunikasjon mellom hver av komponentene i kroppen vår, ville dette signalet aldri ankomme. Av alle disse grunnene kan vi si at synapsen er responsmekanismen som tillater liv slik vi kjenner det i dag hos dyr.

Bibliografiske referanser:

• Arce, E. (1995). Nevrale nettverk for prosesskontroll. Publikasjon av det meksikanske instituttet for kjemiske ingeniører.
• Campo, P. Q. (2007). Fysiologiske grunnlag for visuell trening. Apunts kroppsøving og idrett, (88), 62-74.
• Papazian, O., Alfonso, I., & Araguez, N. (2009). JUVENILE MYASTHENIA GRAVIS. Medisin (Buenos Aires), 69(1).
• Rodriguez Moreno, J. (2017). Synaptisk struktur av thalamokortikale kretsløp: 3D kvantitativ analyse av synaptiske knotter fra de ventrale posteromediale og bakre kjernene til den voksne musen.
• Synapse mellom nevroner, Universitetet i Alcalá de Henares (UAH). Samlet 29. august i http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_ambiental/tema12/tema%2012-sinapsis.htm