Butoanele sinaptice: ce sunt și cum funcționează

Butoane sinaptice, numite și terminale axonale sau bulbi sinaptici, sunt diviziuni ale părții extreme a axonului care formează sinapse cu alți neuroni sau cu celulele musculare sau glandele.

În acești becuri sunt stocați neurotransmițătorii, adică biomoleculele însărcinate cu transmiterea informații de la un neuron la un alt tip de celulă (fie un țesut țintă de altă natură biologică, fie alta neuron).

Studii recente au calculat că creierul uman conține 86 de miliarde de neuroni, o cifră astronomică de neconceput pentru oricine. Prin urmare, nu este de mirare că această rețea celulară este cauza gândirii noastre, a relației cu mediul, a emoțiilor și a oricărei caracteristici care ne definește ca „entități autonome”.

Din aceste motive este esențială cunoașterea proceselor nervoase din corpul nostru. Butoanele sinaptice sunt structuri vitale pentru ca schimbul de informații între neuroni să aibă loc., și de aceea, în acest spațiu vă spunem tot ce trebuie să știți despre ele.

• Articol înrudit: „Care sunt părțile neuronului?”

Ce sunt butoanele sinaptice?

Nu ne putem lansa în investigarea unor căi atât de complexe precum bulbii sinaptici fără a defini mai întâi unde sunt, ce produc și care este relația lor cu celulele din jur. Du-te.

despre neuron

Neuronul este un tip de celulă ca oricare altul, întrucât prezintă propriul nucleu, este delimitat de restul mediului și este capabil să se hrănească, să crească și să se diferențieze (printre multe alte calități).

Ceea ce face din această structură o unitate distinctivă este specializarea ei, întrucât funcția sa este de a primi, procesa și transmite informații prin semnale chimice și electrice. Rapid, putem distinge trei părți principale în morfologia neuronului:

• Soma: corp celular care conține nucleul, citoplasma și organele.
• Dendritele: numeroase extensii ramificate ale corpului celular care sunt in contact cu alti neuroni.
• axon: prelungirea corpului celular sub forma unui „colier de margele alungite”.

Butoanele sinaptice sunt situate la capătul distal al neuronului., adică la capătul axonilor. Următoarea parte a înțelegerii acestor structuri complexe este descoperirea faptului că acestea stochează neurotransmițători, dar care sunt exact aceste molecule?

Despre neurotransmitatori

După cum am spus deja înainte, neurotransmițătorii sunt molecule organice care permit transmiterea informațiilor de la un neuron la un alt corp celular. Diverse surse bibliografice arată că pentru ca un neurotransmițător să fie considerat astfel, trebuie să îndeplinească anumite caracteristici.. Le enumerăm pentru tine:

• Substanța trebuie să fie prezentă în interiorul neuronului.
• Enzimele care permit sinteza substanței trebuie să fie prezente în zona în care este produs neurotransmițătorul.
• Efectul neurotransmitatorului trebuie promovat chiar daca este aplicat exogen celulei tinta.

Neurotransmițători, oricât de străini ar părea populației generale, nu sunt altceva decât compuși organici ca toți cei care alcătuiesc structurile vii. De exemplu, acetilcolina, una dintre cele mai cunoscute, este formată din carbon, oxigen, hidrogen și azot.

Trebuie remarcat faptul că acești compuși biologici sunt foarte asemănători cu hormonii, dar o caracteristică îi diferențiază esențial: hormonii generează răspunsuri în celulele țintă, indiferent cât de departe sunt acestea, deoarece circulă în torent sangvin. Pe de altă parte, neurotransmițătorii comunică doar cu neuronul imediat prin sinapsă.

Există o varietate considerabilă de neurotransmițători, inclusiv acetilcolina, dopamina, norepinefrina, serotonina, glicina si glutamat. Fiecare are o compoziție și o funcție specială. De exemplu, serotonina (din care 90% este stocată în tractul gastrointestinal și trombocite sânge) este un neuromodulator esențial în starea de spirit, furie, memorie, sexualitate și Atenţie. Cine ar fi crezut că o biomoleculă mică ar codifica comportamentul nostru de zi cu zi în acest fel?

Am înțeles unde sunt butoanele sinaptice și ce stochează acestea, dar tocmai a intrat în joc un nou termen: sinapsa. Nu avem de ales decât să abordăm acest proces în rândurile următoare.

Despre sinapsa

Neuronii comunică între ei printr-un proces numit sinapse.. Acesta poate fi de natură electrică sau chimică, în funcție de metoda de transmitere a informațiilor.

La sinapsele electrice, informațiile sunt transmise printr-un schimb de ioni între celulele strâns aderente. Neurotransmițătorii nu joacă aici un rol esențial, deoarece impulsul nervos este transmis direct de la o celulă la alta prin schimbul acestor molecule ionice. Este o comunicare „mai de bază”, prezentă în mod majoritar la vertebratele mai puțin complexe decât mamiferele.

In afara de asta, sinapsele chimice sunt cele care folosesc neurotransmițătorii denumiți anterior pentru a transmite informații de la un neuron la celula țintă (fie el un neuron sau un alt tip de corp celular). Pentru a simplifica lucrurile, ne vom limita la a spune că sosirea impulsului nervos prin toate corpul celular la butoanele sinaptice promovează eliberarea de neurotransmițători acolo stocate.

Aceste biomolecule sunt stocate în vezicule sau „bule”. Când semnalul de excitație ajunge la acești bulbi, veziculele fuzionează cu membrana bulb, permițând eliberarea neurotransmițătorilor stocați printr-un proces numit „exocitoză”.

Astfel, neurotransmițătorii sunt eliberați în spațiul sinaptic, adică distanța fizică dintre cei doi neuroni care transmit informații, pentru mai târziu. adera la membrana neuronului postsinaptic, adică receptorul de informație care se va ocupa de transmiterea noului impuls la o altă celulă țintă și așa mai departe.

Deși pare o lume doar microscopică și metabolică, toate aceste mici biomolecule și impulsuri electrice sunt responsabile de calcule biologice care se traduc, într-un domeniu comportamental, în procese la fel de esențiale precum percepția mediului și gândirea uman. Fascinant, nu?

• Ați putea fi interesat de: „Părți ale sistemului nervos: funcții și structuri anatomice”

terminații neuronale esențiale

Astfel, după cum am disecat în fiecare dintre secțiunile anterioare, Butoanele sinaptice sunt terminații ale axonilor neuronilor care stochează neurotransmițători și le eliberează în mediu astfel încât să poată avea loc sinapsa, adică comunicarea între neuroni sau între un neuron și o altă celulă țintă.

Diverse studii încearcă să înțeleagă eficacitatea și natura acestor bulbi sinaptici. De exemplu, la rozătoare s-a observat că există un număr redus de nasturi talamocorticali, dar aceștia prezintă o sinapsă foarte eficientă datorită compoziției lor structurale.

Trebuie să ținem cont de faptul că corpurile celulare prezintă variații în funcție de zona lor de acțiune și funcția lor. De exemplu, aceste investigații subliniază acest lucru butoanele pot prezenta diversitate morfologică în ceea ce privește dimensiunea, numărul, prezența mitocondriilor și numărul de vezicule (pe care ne amintim că depozitează neurotransmițătorii) sunt prezenți. Toate acestea, probabil, determină eficiența și viteza de transmitere a semnalului nervos.

Alte studii ne arată exemple clare ale funcționalității acestor butoane în procese și boli specifice, de exemplu, în joncțiunile neuromusculare. De exemplu, butoanele terminale ale acestor neuroni au vezicule cu aproximativ 10.000 de molecule de acetilcolină, care, atunci când sunt eliberate și primite de celulele țesutului muscular, provoacă un răspuns în mușchii individual.

concluzii

După cum am văzut, butoanele sinaptice sunt încă o piesă a puzzle-ului pentru a înțelege relația și comunicarea dintre componentele sistemului nostru nervos. În ele sunt stocați neurotransmițători, biomoleculele responsabile de transmiterea informațiilor între celulele presinaptice și postsinaptice..

Fără această comunicare la nivel microscopic și celular, viața așa cum o înțelegem nu ar fi posibilă. De exemplu, pentru ca un deget să primească semnalul de mișcare înainte de foc, acest stimul trebuie să fie primit de deget. creierul, iar fără comunicare între fiecare dintre componentele corpului nostru, acest semnal nu ar ajunge niciodată. Din toate aceste motive, am putea spune că sinapsa este mecanismul de răspuns care permite viața așa cum o cunoaștem astăzi la animale.

Referințe bibliografice:

• Arce, E. (1995). Rețele neuronale pentru controlul procesului. Publicația Institutului Mexican de Ingineri Chimici.
• Campo, P. Q. (2007). Bazele fiziologice ale antrenamentului vizual. Apunts Educație fizică și sport, (88), 62-74.
• Papazian, O., Alfonso, I. și Araguez, N. (2009). MIASTENIA JUVENILĂ GRAVIS. Medicină (Buenos Aires), 69(1).
• Rodriguez Moreno, J. (2017). Structura sinaptică a circuitelor talamocorticale: Analiza cantitativă 3D a butoanelor sinaptice din nucleele ventrale posteromediale și posterioare ale șoarecelui adult.
• Sinapsa între neuroni, Universitatea din Alcalá de Henares (UAH). Colectat pe 29 august în http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_ambiental/tema12/tema%2012-sinapsis.htm