Hlavný rozdiel - chemická a elektrická synapsia

Chemická a elektrická synapsia sú dva typy medzier, ktoré sa vyskytujú medzi nervovými bunkami v nervovom systéme. The hlavný rozdiel medzi chemickou a elektrickou synapsiou je to tak v chemickej synapsii nervový impulz prechádza chemicky pomocou neurotransmiterov, zatiaľ čo elektrická synapsia je spojená prostredníctvom kanálových bielkovín. Nervové impulzy prechádzajú membránou axónu ako elektrický signál. Tento elektrický signál je v chemickej synapsii konvertovaný na chemický signál. Ale v elektrickej synapsii môže byť impulz prenášaný tak, ako je, prostredníctvom iónov. Elektrické synapsie sú preto oveľa rýchlejšie ako chemické synapsie.

Pokryté kľúčové oblasti

1. Čo je to chemická synapsia - Definícia, charakteristika 2. Čo je elektrická synapsia - Definícia, charakteristika 3. Aké sú podobnosti medzi chemickou a elektrickou synapsiou - Prehľad bežných funkcií 4. Aký je rozdiel medzi chemickou a elektrickou synapsiou - Porovnanie kľúčových rozdielov

Kľúčové pojmy: kanálové proteíny, chemický signál, chemická synapsia, elektrický signál, elektrická synapsia, neurotransmitery

Čo je to chemická synapsia

Chemická synapsia sa týka bunkových spojov, ktorými sú nervové impulzy prenášané v jednom smere pomocou neurotransmiterov. Dve plazmatické membrány sa nazývajú pre-synaptické a post-synaptické membrány. Pre-synaptická membrána je v pre-synaptickej bunke a post-synaptická membrána je v post-synaptickej bunke. Synaptická štrbina je medzi pre-synaptickými a post-synaptickými membránami. Chemická synapsia je znázornená na obrázku 1.

Obrázok 1: Chemická synapsia

Synaptická štrbina je naplnená intersticiálnou tekutinou. Keď je na terminál predsynaptickej membrány prijatý akčný potenciál, otvoria sa napäťovo riadené vápnikové kanály pre-synaptickej membrány. Koncentrácia vápenatých iónov v synaptickej štrbine je vo všeobecnosti 10-3 M a vo vnútri nervových buniek 10-7 M. Preto sa vápenaté ióny pohybujú zo synaptickej štrbiny do pre-synaptickej nervovej bunky prostredníctvom vápnika kanály. To zvyšuje koncentráciu vápnika vo vnútri pre-synaptických nervových buniek, čo umožňuje synaptickým vezikulám splynúť s pre-synaptickou membránou a uvoľniť neurotransmitery do synaptickej štrbiny exocytózou. Tieto neurotransmitery difundujú cez synaptickú štrbinu a viažu sa na receptory v postsynaptickej membráne. Indukujú akčný potenciál na membráne postsynaptického neurónu.

Čo je elektrická synapsia

Elektrická synapsia je spojenie buniek medzi nervovými bunkami, prostredníctvom ktorého dochádza k prenosu nervových impulzov prostredníctvom iónov. Synaptická štrbina elektrickej synapsie je malá a dve plazmatické membrány neurónov sú navzájom spojené medzerou. Jedno medzerové spojenie obsahuje presne zarovnané páry kanálových proteínov v pre-synaptických aj post-synaptických membránach. Každý pár kanálov tvorí pór, ktorý je oveľa väčší ako póry typického iónového kanála. Okrem iónov je preto možné týmito medzerovými spojmi transportovať aj veľké molekuly. Vnútrobunkové metabolity a druhí poslovia teda môžu prechádzať dvoma neurónmi. Elektrické synapsie však umožňujú pasívny prenos akčného potenciálu cez póry spojov medzier z jedného neurónu do druhého neurónu. Štruktúra elektrických synapsií je znázornená na obrázku 2.

Obrázok 2: Elektrické synapsie

K prenosu akčných potenciálov môže dôjsť v oboch smeroch prostredníctvom elektrickej synapsie. Okrem toho je rýchlosť prenosu akčných potenciálov veľmi vysoká. Elektrické synapsie sa podieľajú predovšetkým na synchronizácii aktivity skupiny neurónov. Neuróny v hypotalame obsahujú elektrické synapsie, ktoré vystreľujú akčné potenciály mnohých neurónov súčasne.

Podobnosti medzi chemickou a elektrickou synapsiou

Rozdiel medzi chemickou a elektrickou synapsiou

Definícia

Chemická synapsia: Chemická synapsia je spojenie medzi bunkami, prostredníctvom ktorého sú nervové impulzy prenášané v jednom smere pomocou neurotransmiterov.

Elektrická synapsia: Elektrická synapsia je bunkové spojenie medzi dvoma nervovými bunkami, prostredníctvom ktorého dochádza k rýchlemu prenosu nervových impulzov prostredníctvom iónov.

Výskyt

Chemická synapsia: Chemické synapsie sa nachádzajú vo vyšších stavovcoch.

Elektrická synapsia: Elektrické synapsie sa nachádzajú u nižších stavovcov a bezstavovcov.

Spôsob prenosu nervových impulzov

Chemická synapsia: Nervové impulzy sa prenášajú ako chemický signál prostredníctvom neurotransmiterov v chemickej synapsii.

Elektrická synapsia: Nervové impulzy prenášajú ako elektrický signál cez medzery alebo mostíky s nízkym odporom v elektrickej synapsii.

Jednosmerné/obojsmerné

Chemická synapsia: K prenosu signálov dochádza jednosmerne v chemickej synapsii.

Elektrická synapsia: K prenosu signálov dochádza v elektrickej synapsii obojsmerne.

Veľkosť synaptickej štrbiny

Chemická synapsia: Chemická synapsia má veľkú veľkosť (10-20 nm).

Elektrická synapsia: Elektrická synapsia má menšie rozmery (0,2 nm).

Synaptické vezikuly a mitochondrie

Chemická synapsia: Chemické synaptické gombíky obsahujú synaptické vezikuly a veľký počet mitochondrií.

Elektrická synapsia: Elektrické synaptické gombíky neobsahujú žiadne synaptické vezikuly a veľmi málo mitochondrií.

Chemoreceptory

Chemická synapsia: Chemoreceptory sú prítomné na postsynaptickej membráne v chemických synapsiách.

Elektrická synapsia: Chemoreceptory na postsynaptickej membráne v elektrických synapsiách chýbajú.

Rýchlosť prenosu signálov

Chemická synapsia: Prenos informácií v chemickej synapsii je pomalý.

Elektrická synapsia: K prenosu informácií v elektrickej synapsii dochádza vysokou rýchlosťou.

Zraniteľnosť voči únave

Chemická synapsia: Chemické synapsie sú náchylnejšie na únavu.

Elektrická synapsia: Elektrické synapsie sú menej citlivé na únavu.

Citlivosť na hypoxiu a pH

Chemická synapsia: Chemické synapsie sú citlivé na hypoxiu a pH.

Elektrická synapsia: Elektrické synapsie sú necitlivé na hypoxiu a pH.

Poloha v tele

Chemická synapsia: Chemické synapsie sa nachádzajú vo väčšine neurónových spojov.

Elektrická synapsia: Elektrické synapsie sa nachádzajú v sietnici, čuchovej žiarovke, mozgovej kôre, laterálnom vestibulárnom jadre a hippocampuse.

Záver

Chemické a elektrické synapsie sú dva typy medzier, ktoré sa vyskytujú medzi nervovými bunkami. Oba typy synapsií prenášajú nervové impulzy. Chemické synapsie prenášajú nervové impulzy pomocou neurotransmiterov. Elektrické synapsie však prenášajú akčný potenciál prostredníctvom iónov, ktoré prechádzajú cez medzery. Hlavným rozdielom medzi chemickými synapsami a elektrickými synapsami je spôsob prenosu signálov cez synaptickú štrbinu v každom type synapsií.

Referencia:

1. Purves, Dale. "Chemické synapsie." Neuroveda. 2. vydanie., Národná lekárska knižnica USA, 1. januára 1970, k dispozícii tu. Prístupné 12. septembra 2017. 2. Purves, Dale. "Elektrické synapsie." Neuroveda. 2. vydanie., Národná lekárska knižnica USA, 1. januára 1970, k dispozícii tu. Prístupné 12. septembra 2017.

Obrázok so súhlasom:

1. „1225 Chemical Synapse“ od OpenStax - (CC BY 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia2. „Gap cell junction-en“ od Mariana Ruiz LadyofHats-(verejná doména) cez Commons Wikimedia