シナプス 神経細胞と感覚細胞、筋肉細胞、腺細胞の間、またはXNUMXつ以上の神経細胞の間の接合部です。 それらは信号と刺激を送信するのに役立ちます。 刺激の伝達は、主に神経伝達物質による化学的伝達です。 もあります シナプス それらを送信する 活動電位 電気的手段によって直接、刺激の伝達をより速くするため、例えば筋肉で有利です。 反射神経。 電気 シナプス、化学シナプスとは異なり、刺激を双方向に伝達できます。
シナプスとは？
シナプスは、神経細胞（ニューロン）間および神経細胞と感覚、筋肉、および腺細胞間の刺激と信号の伝達を可能にします。 この名前は英国の生理学者サー・チャールズ・シェリントンにさかのぼり、古代ギリシャ語の「syn」は一緒に、「haptein」は把握または把握を意味します。 送信機セルから受信機セルへの刺激伝達のタイプに応じて、化学シナプスと電気シナプスが区別されます。 化学シナプスでは、送信セルによって伝達される電位が化学メッセンジャーに変換されます（神経伝達物質) シナプス膜で。 送信セルと受信セルのシナプスの間に存在する狭いギャップは、 神経伝達物質 と以前の電気 活動電位 XNUMXつに変換されます。 受容細胞が筋肉または腺細胞である場合、それは行動に変換されるか、別のニューロンの場合、電気信号として伝達されます。 活動電位。 このタイプの信号伝送には、方向性のある一方向の情報転送であるという利点があります。 対照的に、電気シナプスは刺激を双方向に伝達できます。
解剖学と構造
シナプスは常に送信部分または送信機、の端子ノブで構成されています 軸索 シナプス前膜と呼ばれるもので終わります。 樹状突起の末端ノブであるシナプスの反対側の受信部分は、シナプス後膜で終わります。 シナプス前膜とシナプス後膜の間には、 シナプス裂。 それは非常に狭く、化学シナプスでは10〜20nmです。 電気シナプスでは、ギャップは約 3.5 nm の値にしか到達しません。 人間のシナプスの数は、約 100 兆という想像を絶する値と推定されており、これは 1 に 14 個のゼロが付いていることに相当します。 軸索のシナプス前末端ノブは、いわゆる小胞に特定の神経伝達物質を保持します。 エネルギーを確保するために、端子のノブには多数の ミトコンドリア そしてさらに他の細胞小器官。 活動電位が到着すると、小胞は神経伝達物質を空にします。 シナプス裂 エキソサイトーシスの過程で。 シナプスの受容体部分、樹状突起または作用細胞（筋細胞または腺細胞）の末端ボタンは、放出された膜に特別な受容体を含んでいます 神経伝達物質 ドッキングすることができ、電気的活動電位または筋収縮または腺分泌への再翻訳をもたらします。
機能とタスク
シナプスは、その機能に応じて、エフェクター シナプス、センサー シナプス、ニューロン間シナプスに分けることができます。
- エフェクター シナプスは、ニューロンと筋細胞、またはニューロンと腺細胞の間の接続を提供します。
- 興奮性エフェクターシナプスは、筋肉細胞に収縮するように、または腺細胞に分泌するように命令するのに役立ちます。
- 一方、抑制性エフェクターシナプスは、反対の情報を伝達します。つまり、筋肉を弛緩させ、腺の分泌を停止します。
- XNUMX つ以上のニューロン間の交差接続を形成するニューロン間シナプスは、細胞内で大量に発生します。 脳。 考えられる相互接続は多数あり、事実上すべてが発生し、それぞれが異なるタスクを実行します。
たとえば、軸索と樹状突起の間には結合があり、
軸索と細胞体 (細胞体)、XNUMX つのニューロンの樹状突起神経叢の間、XNUMX つのニューロンの細胞体間の直接リンク。 ニューロン間シナプスは、自律神経内などの複雑な情報処理に使用されます。 神経系だけでなく、複雑な情報を中枢神経系の全体像に処理することもできます。
- 化学シナプスはそれぞれ、特定の神経伝達物質に特化しているか、その特定の神経伝達物質を小胞に保持しています。 したがって、化学シナプスは、運ばれる神経伝達物質に応じて、アドレナリン作動性、コリン作動性、ドーパミン作動性シナプスなどの「それらの」神経伝達物質に従って区別することもできます。 アドレナリン, アセチルコリン or ドーパミン.
- 電気シナプスは、筋肉のトリガーなど、刺激伝達の極端な速度が重要な場所で機能します 反射神経.
苦情と病気
2014 年に、ボルチモアの研究者は、特定の 遺伝子 突然変異 つながる などの精神疾患を引き起こす可能性があるシナプス形成の障害に 統合失調症 そしてメジャー うつ病。 毒素が つながる 時には深刻な影響を伴うシナプス機能の混乱。 いずれかの物質が神経伝達物質の体内への放出をブロックします。 シナプス裂 または、それらは神経伝達物質に非常に類似しているため、代わりにシナプス後膜の受容体にドッキングします。 どちらの場合も、シナプス機能は大幅に破壊され、完全にブロックされます。 シナプス前膜でエキソサイトーシスをブロックする例は、 ボツリヌス毒素 クロストリジウムによって合成された 細菌。 ボトックスとしても知られている神経毒は、筋肉を麻痺させる効果があります–同様に 破傷風 毒素–エフェクターシナプスは収縮刺激を筋線維に伝達できなくなったためです。 ひどい場合、これは つながる 呼吸麻痺で死に至る。 多くのクモ、昆虫、クラゲの毒、およびさまざまな真菌による毒はシナプス毒です。 薬物 など アルコール, ニコチン、などの幻覚剤 LSD、また 向精神薬 また、さまざまな効果を持つシナプス毒です。
