Synapses

Synapses là những điểm kết nối giữa tế bào thần kinh và tế bào cảm giác, cơ, tuyến hoặc giữa hai hay nhiều tế bào thần kinh. Chúng được sử dụng để truyền tín hiệu và kích thích. Kích thích thường được truyền hóa học bằng các chất dẫn truyền thần kinh.

Ngoài ra còn có các khớp thần kinh truyền điện thế hoạt động của chúng trực tiếp bằng phương tiện điện, làm cho việc truyền các kích thích nhanh hơn và do đó là một lợi thế cho phản xạ cơ bắp chẳng hạn. Ngược lại với khớp thần kinh hóa học, khớp thần kinh điện có thể truyền kích thích theo cả hai hướng.

Khớp thần kinh là gì?

Synapses cho phép kích thích và truyền tín hiệu giữa các tế bào thần kinh (neuron) và giữa các tế bào thần kinh với các tế bào cảm giác, cơ và tuyến. Cái tên này có nguồn gốc từ nhà sinh lý học người Anh, Ngài Charles Sherrrington và bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp cổ đại "syn" nghĩa là cùng nhau và "haptein" để chỉ tay hoặc nắm.

Tùy thuộc vào kiểu truyền kích thích từ tế bào phát sang tế bào thu, người ta phân biệt giữa các khớp thần kinh hóa học và điện học. Trong các khớp thần kinh hóa học, điện thế mà tế bào gửi được cho là truyền được chuyển đổi thành một chất truyền tin hóa học (chất dẫn truyền thần kinh) tại màng khớp thần kinh.

Khoảng cách hẹp giữa các khớp thần kinh của tế bào gửi và tế bào nhận được khắc phục bởi chất dẫn truyền thần kinh và điện thế hoạt động điện cũ được dịch ngược lại thành một.

Nếu tế bào nhận là tế bào cơ hoặc tế bào tuyến, được thực hiện thành các hoạt động hoặc, trong trường hợp là một tế bào thần kinh khác, được truyền như một điện thế hoạt động điện. Kiểu truyền tín hiệu này có ưu điểm là truyền thông tin có hướng, một chiều. Ngược lại, các khớp thần kinh điện có thể truyền kích thích theo cả hai hướng, tức là hai chiều.

Giải phẫu & cấu trúc

Khớp thần kinh luôn bao gồm một bộ phận dẫn truyền hoặc chất dẫn truyền, nút cuối của sợi trục, được bịt kín bằng cái gọi là màng trước synap. Phần thụ thể đối diện của synap, nút tận cùng của dendrite, đóng với màng sau synap.

Khoảng trống synap nằm giữa màng trước synap và màng sau synap. Nó rất hẹp và có kích thước từ 10 đến 20 nm trong các khớp thần kinh hóa học. Trong các khớp thần kinh điện, khoảng cách chỉ đạt giá trị khoảng 3,5 nm.

Ở con người, số lượng khớp thần kinh được ước tính vào giá trị không thể tưởng tượng được là khoảng 100 nghìn tỷ, tương ứng với số 1 với 14 số không. Các nút đầu cuối trước synap của các sợi trục giữ các chất dẫn truyền thần kinh cụ thể sẵn sàng trong cái gọi là túi.

Để đảm bảo năng lượng, các núm cuối chứa nhiều ti thể và các bào quan khác. Khi một điện thế hoạt động xuất hiện, các túi trống các chất dẫn truyền thần kinh vào khoảng trống tiếp hợp trong quá trình xuất bào.

Phần thụ thể của khớp thần kinh, nút cuối của đuôi gai hoặc tế bào hoạt động (tế bào cơ hoặc tế bào tuyến), chứa các thụ thể đặc biệt trong màng của nó, nơi chất truyền tin được giải phóng có thể cập bến, dẫn đến sự dịch ngược thành điện thế hoạt động hoặc co cơ hoặc tiết vòi.

Chức năng & nhiệm vụ

Tùy thuộc vào chức năng của chúng, khớp thần kinh có thể được chia thành khớp thần kinh tác động và cảm biến cũng như khớp thần kinh giữa các dây thần kinh.

• Các khớp thần kinh nỗ lực thiết lập sự kết nối giữa tế bào thần kinh và tế bào cơ hoặc tế bào thần kinh và tế bào tuyến.

• Các khớp thần kinh hiệu ứng kích thích cung cấp cho các tế bào cơ lệnh để co lại hoặc các tế bào tuyến ra lệnh tiết ra.

• Các khớp thần kinh hiệu ứng ức chế lần lượt truyền thông tin ngược lại, cụ thể là để giãn cơ và ngừng bài tiết tuyến.

• Các khớp thần kinh cảm biến có nhiệm vụ nhận các tín hiệu cảm giác từ các tế bào và thụ thể cảm giác như tế bào cảm quang ở võng mạc, thụ thể cảm giác đau (nociceptors), cảm biến nhiệt, cảm biến áp suất và nhiều loại khác, và chuyển tiếp chúng đến các trung tâm chuyển mạch tương ứng trong não.

• Các khớp thần kinh giữa các khớp thần kinhtạo thành một kết nối chéo giữa hai hoặc nhiều tế bào thần kinh được tìm thấy với số lượng rất lớn trong não. Có vô số tùy chọn kết nối có thể hình dung được, thực tế tất cả đều xảy ra, mỗi tùy chọn có nhiệm vụ khác nhau.

Ví dụ, có các liên kết giữa sợi trục và đuôi gai, Sợi trục và thân tế bào (soma), giữa các đám rối đuôi gai của hai tế bào thần kinh và kết nối trực tiếp giữa thân tế bào của hai tế bào thần kinh.

Các khớp thần kinh giữa các khớp thần kinh được sử dụng để xử lý thông tin phức tạp, ví dụ: B. trong hệ thần kinh sinh dưỡng, mà còn là quá trình xử lý thông tin phức tạp thành một bức tranh tổng thể trong hệ thần kinh trung ương.

• Khớp thần kinh hóa học mỗi người chuyên về một chất dẫn truyền thần kinh cụ thể hoặc giữ chất dẫn truyền thần kinh cụ thể này trong các túi của chúng. Do đó, các khớp thần kinh hóa học cũng có thể được phân biệt theo các chất dẫn truyền thần kinh "của chúng", chẳng hạn như các khớp thần kinh adrenergic, cholinergic và dopaminergic, tương ứng với các chất dẫn truyền thần kinh adrenaline, acetylcholine hoặc dopamine.

• Khớp thần kinh điệnđược sử dụng khi tốc độ truyền kích thích cực kỳ quan trọng, chẳng hạn như khi kích hoạt phản xạ cơ.

Bạn có thể tìm thấy thuốc của mình tại đây

Đau ốm & bệnh tật

Vào năm 2014, các nhà nghiên cứu ở Baltimore đã chứng minh rằng một số đột biến gen dẫn đến sự hình thành khớp thần kinh bị suy giảm, có thể gây ra các bệnh tâm thần như tâm thần phân liệt và trầm cảm nặng.

Người ta biết nhiều hơn rằng chất độc dẫn đến rối loạn các chức năng của khớp thần kinh với những ảnh hưởng nghiêm trọng đôi khi. Các chất này hoặc ngăn chặn sự giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh vào khoảng trống synap hoặc chúng giống với chất dẫn truyền thần kinh đến mức chúng gắn vào các thụ thể của màng sau synap ở vị trí của chúng.

Trong cả hai trường hợp, chức năng của các khớp thần kinh bị rối loạn và tắc nghẽn đáng kể hoặc hoàn toàn. Một ví dụ về sự tắc nghẽn xuất bào trên màng trước synap là độc tố botulinum được tổng hợp bởi vi khuẩn clostridial.

Chất độc thần kinh, còn được gọi là botox, có tác dụng làm tê liệt cơ - tương tự như độc tố uốn ván - bởi vì các khớp thần kinh của cơ chế tác động không còn có thể truyền kích thích co đến các sợi cơ. Trong trường hợp nghiêm trọng, điều này có thể dẫn đến tê liệt hô hấp và tử vong.

Nhiều chất độc của nhện, côn trùng và sứa cũng như chất độc từ các loại nấm khác nhau là chất độc khớp thần kinh. Các loại thuốc như rượu, nicotin, chất gây ảo giác như LSD và thuốc hướng thần là những chất độc khớp thần kinh với các tác dụng khác nhau.