Galvenā atšķirība - ķīmiskā un elektriskā sinapse
Ķīmiskās un elektriskās sinapses ir nervu sistēmā atrodamas specializētas bioloģiskas struktūras; tie savieno neironus kopā un pārraida signālus pa neironiem. Galvenā atšķirība starp ķīmisko un elektrisko sinapsēm ir to signālu pārraidīšanas metode; ķīmiskās sinapses izdod signālus ķīmisku molekulu veidā, ko sauc par neirotransmiteriem, savukārt elektriskā sinapse pārraida signālus elektrisku signālu veidā, neizmantojot molekulas. Ķīmiskās sinapses un elektriskās sinapses struktūra arī nedaudz atšķiras viena no otras to darbības veida dēļ.
Kas ir sinapse?
Sinapsi var definēt kā struktūru, kas nodrošina signālu pārraidi no viena neirona uz blakus esošo neironu. Sinapses atrodas nervu sistēmā. Tie var pārraidīt gan elektriskus, gan ķīmiskus signālus. Pēc šāda veida signāla sinapses var iedalīt divos galvenajos veidos: elektriskā sinapse un ķīmiskā sinapse. Sinapsē divi sazinošie neironi tuvojas plazmas membrānām, lai precīzi un efektīvi nodotu signālu. Neirons, kas nosūta signālu, sastāv no presinaptiskā gala, savukārt neirons, kas saņem signālu, sastāv no postsinaptiskā gala. Šos galus var redzēt attiecīgi aksonā un dendrītā/somā.
Kas ir ķīmiskā sinapse?
Ķīmiskā sinapse ir bioloģiska struktūra, ko var atrast starp diviem neironiem vai starp neironu un neneironālu šūnu, un tās galvenā funkcija ir sazināties vienam ar otru, izmantojot ķīmiskos sūtņus, kā parādīts 01. attēlā. Šie ķīmiskie kurjeri ir pazīstami kā neirotransmiteri. Neirotransmiteri tiek ražoti un iepakoti mazās pūslīšos, kas pazīstamas kā sinaptiskās pūslīši. Sinaptiskās pūslīši ir piepildīti ar neirotransmiteriem un uzkrājas netālu no presinaptiskā neirona presinaptiskā gala. Kad darbības potenciāls mainās presinaptiskā neironu membrānā, šie neirotransmiteri eksocitozes ceļā tiek atbrīvoti telpā, ko sauc par sinaptisko plaisu. Kad šie neirotransmiteri nonāk sinaptiskajā spraugā, tie saistās ar specifiskiem receptoriem, kas atrodas uz postsinaptiskā neirona virsmas, un sniedz informāciju. Šis ir ķīmiskā signāla pārraides veids, kas notiek ķīmiskajā sinapsē; tādējādi šīs struktūras ir ārkārtīgi svarīgas, lai savienotu nervu sistēmu bez sabrukuma. Signāla pārraide caur ķīmisko sinapsēm notiek tikai vienā virzienā.
Viena organisma nervu sistēmā ir milzīgs daudzums ķīmisko sinapsu. Pieaugušam cilvēkam centrālajā nervu sistēmā var būt no 1000 līdz 5000 triljoniem ķīmisko sinapsu. Šis skaitlis var atšķirties atkarībā no vecuma.
Attēls_1: Ķīmiskā sinapse
Kas ir elektriskā sinapse?
Elektriskā sinapse ir struktūra, kas palīdz diviem neironiem sazināties vienam ar otru, izmantojot elektriskos signālus bez jebkādas ķīmiskas iesaistes. Elektriskā sinapsē presinaptiskā neirona membrāna un postsinaptiskā neirona membrāna nonāk ļoti tuvāk viena otrai un savienojas, izveidojot kanālu, ko sauc par spraugas savienojumu, kā parādīts 2. attēlā. Tad signāls, kas ir jonu strāvas veidā, plūst caur spraugas savienojumu. pasīvi, ļaujot pārraidīt signālu. Spraugas savienojums tiek veidots, izmantojot olb altumvielu kanālus, ko sauc par konneksoniem. Savienojumi ir caurulēm līdzīgi proteīni, kas iziet cauri diviem neironiem.
Attēls_2: Savienojuma un konneksīna struktūra
Kāda ir atšķirība starp ķīmisko un elektrisko sinapsēm?
Ķīmiskā vs elektriskā sinapse |
|
| Ķīmiskajā sinapsē signāls tiek pārraidīts, izmantojot ķīmiskās molekulas, ko sauc par neirotransmiteriem. | Elektriskajā sinapsē signālu pārraide notiek elektrisku signālu veidā, neizmantojot molekulas. |
| Signālu modifikācija | |
| Signāli tiek mainīti pārraides laikā. | Signāli pārraides laikā netiek mainīti. |
| Signālu izlaišana | |
| Neirotransmiteri tiek atbrīvoti eksocitozes ceļā un izkliedēti sinapses spraugā un pēc tam tiek saistīti ar receptoriem. | Elektriskais signāls iziet caur spraugas krustojumiem. |
| Telpa starp diviem neironiem | |
| Atstarpe starp pirms- un postsinaptiskajiem galiem ir lielāka. | Atstarpe starp pirms- un postsinaptiskajiem galiem ir ļoti maza. |
| Signāla virziens | |
| Signāla pārraide notiek tikai vienā virzienā. | Signāla pārraide var notikt abos virzienos. |
| Enerģijas patēriņš | |
| Signāla pārraidei nepieciešama enerģija. Tātad tas ir aktīvs process. | Signāla pārraide notiek, neizmantojot enerģiju. Tātad tas ir pasīvs process. |
| Pārraides ātrums | |
| Signāla pārraide notiek ar mērenu ātrumu. | Signāla pārraide ir ārkārtīgi ātra. |
Kopsavilkums - ķīmiskā un elektriskā sinapse
Ir divi galvenie sinapses veidi, ko sauc par ķīmiskajām un elektriskām sinapsēm. Ķīmiskajā sinapsē tiek izmantotas ķīmiskas vielas, ko sauc par neirotransmiteriem, lai pārraidītu signālus gar neironiem un atvieglotu vienvirziena pārraidi. Elektriskā sinapse izmanto jonu strāvu, lai pārraidītu signālus gar neironiem un atvieglo pārraidi abos virzienos. Telpa starp diviem neironiem ķīmiskajā sinapsē ir lielāka, un to sauc par sinaptisko plaisu. Neirotransmiteri tiek izkliedēti sinaptiskajā spraugā, līdz tie atrod savus specifiskos receptorus. Divi neironi elektriskajā sinapsē fiziski savienojas viens ar otru, izmantojot spraugas savienojumus; tāpēc vieta ir ļoti maza.
