Hvordan fungerer en synapse?

Synapser er specialiserede forbindelser mellem neuroner, der muliggør transmission af elektriske eller kemiske signaler fra en neuron til en anden. Her er en oversigt over, hvordan en kemisk synapse fungerer:

1. Action Potential Ankomst :Når et aktionspotentiale når den præsynaptiske neuron (neuronen, der sender signalet), forårsager det åbning af spændingsstyrede calciumkanaler i den præsynaptiske membran.

2. Calciumtilstrømning :Tilstrømningen af ​​calciumioner (Ca2+) til den præsynaptiske neuron øger den intracellulære calciumkoncentration.

3. Vesikelfusion :Den forhøjede calciumkoncentration udløser sammensmeltningen af ​​neurotransmitterholdige vesikler (små sække) med den præsynaptiske membran gennem en proces kaldet eksocytose.

4. Neurotransmitterfrigivelse :Sammensmeltningen af ​​vesikler med den præsynaptiske membran resulterer i frigivelse af neurotransmittere, som er kemiske budbringere, der kan krydse den synaptiske kløft (rummet mellem neuroner).

5. Neurotransmitter-diffusion :De frigivne neurotransmittere diffunderer hen over den synaptiske kløft og binder sig til specifikke receptorer på den postsynaptiske neuron (neuronen, der modtager signalet).

6. Postsynaptisk potentiale :Bindingen af ​​neurotransmittere til receptorerne på den postsynaptiske neuron forårsager enten et excitatorisk postsynaptisk potentiale (EPSP) eller et hæmmende postsynaptisk potentiale (IPSP). En EPSP gør det mere sandsynligt for den postsynaptiske neuron at generere et aktionspotentiale, mens en IPSP gør det mindre sandsynligt.

7. Generering af handlingspotentiale :Hvis den kombinerede effekt af EPSP'er overstiger en vis tærskel, kan det udløse et aktionspotentiale i den postsynaptiske neuron og dermed udbrede signalet til den næste neuron i kredsløbet.

8. Synaptisk opsigelse :Efter frigivelse fjernes eller nedbrydes neurotransmitterne i den synaptiske kløft hurtigt af enzymer, såsom acetylcholinesterase, for at forhindre kontinuerlig aktivering af den postsynaptiske neuron.

Det er værd at bemærke, at de detaljerede trin i synaptisk transmission kan variere afhængigt af de specifikke typer neuroner og neurotransmittere involveret. Synapser er dynamiske og kan undergå ændringer i deres styrke og effektivitet over tid, et fænomen kendt som synaptisk plasticitet, som er en grundlæggende mekanisme bag indlæring og hukommelse.