Definicija
Sinapsa je stična točka dveh živčnih celic. Uporablja se za prenos dražljaja z enega nevrona na drugega. Sinapsa lahko obstaja tudi med nevronom in mišično celico ali senzorično celico in žlezo.
Obstajata dve bistveno različni vrsti sinaps, električna (reža) in kemična. Vsaka od teh sinaps uporablja drugačen način prenosa vzbujanja. Kemične sinapse lahko razdelimo tudi glede na selne snovi (nevrotransmiterji).
Ti se uporabljajo za prenos. Poleg tega lahko sinapse tudi razdelimo glede na vrsto vzbujanja. Obstaja razburljiva in zavirajoča sinapsa.
Notranje sinapse (med dvema nevronoma) lahko tudi razdelimo glede na lokalizacijo, torej na kateri točki nevrona se nahaja sinapsa. V možganov samo, obstaja 100 bilijonov sinaps. Lahko se nenehno obnavljajo in razgrajujejo, temu principu pravimo nevronska plastičnost.
Struktura, funkcija in naloge
Električna sinapsa (križišče) deluje brez zakasnitve na zelo majhni reži, imenovani sinaptična reža. S pomočjo ionskih kanalov to omogoča prenos dražljajev neposredno iz živčne celice na živčno celico. Ta vrsta sinapse se nahaja v gladkih mišičnih celicah, srce mišične celice in v mrežnici.
Primerni so za hiter prenos, na primer za vek refleks. Prenos je mogoč v obe smeri (dvosmerni). Kemična sinapsa je sestavljena iz presinapse, a sinaptična špranja in post-sinapso.
Presinapsa je ponavadi končni gumb nevrona. Postinaps je mesto na dendritu sosednjega nevrona ali določenega odseka sosednje mišične celice ali žleze. Nevrotransmiterji oddajajo vzbujanje skozi sinaptična špranja.
Prej električni signal se pretvori v kemični signal in nato nazaj v električni signal. Ta vrsta prenosa je možna samo v eno smer (enosmerna). Električni akcijski potencial se izvaja prek akson nevrona v presinapso.
V presinaptični membrani se kanali Ca odpirajo z napetostjo akcijski potencial. Majhne vezikule se nahajajo v presinaptični membrani in so napolnjene z oddajniki. Povečana kalcij koncentracija povzroči, da se mehurčki zlijejo s presinaptično membrano in nevrotransmiterji se sprostijo v sinaptična špranja.
Ta vrsta prevoza se imenuje eksocitoza. Višji kot je akcijski potencial pogosteje, več veziklov sprosti shranjene nevrotransmiterje. Nato nevrotransmiterji difundirajo skozi sinaptično razpoko, ki je široka približno 30 nm, in pristanejo na nevrotransmiter receptorji.
Ti se nahajajo na postsinaptični membrani. To so kanali, ki so bodisi ionotropni bodisi metabotropni. Če je postsinaptična membrana motorna končna plošča, je to ionotropni kanal, v katerega sta dve molekuli selne snovi (acetilholin) priklopite in ga tako odprite.
To omogoča katione (predvsem natrijev), ki teče. To polarizira postsinapse in ustvari vzbujevalni postsinaptični potencial (EPSP). Potrebno je več EPSP-jev, da ga spremenimo nazaj v akcijski potencial.
EPSP-ji so povzeti v času in prostoru ter na t.i. akson hriba se ustvari postsinaptični akcijski potencial. Ta akcijski potencial lahko nato prenesete prek akson tega živčne celice in pri naslednji sinapsi se celoten postopek začne znova. To je učinek vzbujajoče sinapse.
Zaviralna sinapsa pa je hiperpolarizirana in nastajajo inspiracijski postsinaptični potenciali (IPSP). Uporabljajo se inhibitorni nevrotransmiterji, kot sta glicin ali GABA. Prenos informacij prek kemičnih sinaps traja nekoliko dlje zaradi sproščanja nevrotransmiter in njegova difuzija.
Mimogrede, nevrotransmiterji se reciklirajo. Iz sinaptične špranje se vrnejo v presinapse in se prepakirajo v vezikle. Encim holinesteraza igra pomembno vlogo v oddajni snovi acetilholin.
Razdeli nevrotransmiter v holin in ocetno kislino (acetat). Tako je acetilholin je neaktiven. Obstajajo tudi drugi načini za izklop sinaptičnega prenosa. Kationske kanale post-sinapse lahko na primer deaktiviramo.
