Tärkein ero - kemiallinen vs sähköinen synapsi

Kemiallinen ja sähköinen synapsi ovat kahdenlaisia ​​aukkoja, joita esiintyy hermoston hermosolujen välillä. The tärkein ero kemiallisen ja sähköisen synapsin välillä on se kemiallisessa synapsissa hermoimpulssi kulkee kemiallisesti välittäjäaineiden avulla, kun taas sähköinen synapsi on kytketty kanavaproteiinien kautta. Hermoimpulssit kulkevat aksonin kalvon läpi sähköisenä signaalina. Tämä sähköinen signaali muunnetaan kemialliseksi signaaliksi kemiallisessa synapsissa. Mutta sähköisessä synapsissa impulssi voidaan lähettää sellaisenaan ionien avulla. Siksi sähköiset synapsit ovat paljon nopeampia kuin kemialliset synapsit.

Keskeiset alueet

1. Mikä on kemiallinen synapsi - Määritelmä, ominaisuus 2. Mikä on sähköinen synapsi - Määritelmä, ominaisuudet 3. Mitkä ovat samankaltaisuudet kemiallisen ja sähköisen synapsin välillä - Yleiskatsaus 4. Mikä on ero kemiallisen ja sähköisen synapsin välillä - Keskeisten erojen vertailu

Keskeiset termit: kanavaproteiinit, kemiallinen signaali, kemiallinen synapsi, sähköinen signaali, sähköinen synapsi, neurotransmitterit

Mikä on kemiallinen synapsi

Kemiallinen synapsi viittaa soluliitoksiin, joiden kautta hermoimpulssit välitetään yhteen suuntaan välittäjäaineiden avulla. Kahta plasmakalvoa kutsutaan pre-synaptiseksi ja post-synaptiseksi membraaniksi. Esisynaptinen kalvo on esisynaptisessa solussa ja post-synaptinen kalvo post-synaptisessa solussa. Synaptinen halkeama on esisynaptisen ja post-synaptisen kalvon välissä. Kemiallinen synapsi on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1: Kemiallinen synapsi

Synaptinen halkeama on täynnä interstitiaalista nestettä. Kun toimintapotentiaali vastaanotetaan esisynaptisen kalvon päätelaitteeseen, esisynaptisen kalvon jänniteohjatut kalsiumkanavat avautuvat. Yleensä kalsiumionien pitoisuus synaptisessa halkeamassa on 10-3 M ja hermosolujen sisäpuolella 10-7 M. Siksi kalsiumionit siirtyvät synaptisesta halkeamasta esisynaptiseen hermosoluun kalsiumin kautta kanavia. Tämä lisää kalsiumpitoisuutta esisynaptisen hermosolun sisällä, jolloin synaptiset rakkulat voivat sulautua esisynaptiseen kalvoon ja vapauttaa välittäjäaineita synaptiseen halkeamaan eksosytoosin avulla. Nämä välittäjäaineet diffundoituvat synaptisen halkeaman läpi sitoutuakseen post-synaptisen kalvon reseptoreihin. Ne indusoivat toimintapotentiaalin post-synaptisen neuronin kalvolle.

Mikä on sähköinen synapsi

Sähköisellä synapsilla tarkoitetaan hermosolujen välisiä solmuliitoksia, joiden kautta hermoimpulssien siirto tapahtuu ionien avulla. Sähköisen synapsin synaptinen halkeama on pieni, ja neuronien kaksi plasmakalvoa on kytketty toisiinsa rakoyhteyden kautta. Yksi aukkoliitos sisältää tarkasti kohdistetut kanavaproteiiniparit sekä pre-synaptisissa että post-synaptisissa kalvoissa. Jokainen kanavapari muodostaa huokosen, joka on paljon suurempi kuin tyypillisen ionikanavan huokos. Siksi isoja molekyylejä voidaan kuljettaa näiden aukkojen liitosten läpi ionien lisäksi. Näin ollen solunsisäiset metaboliitit ja toiset sanansaattajat voivat kulkea kahden neuronin läpi. Sähköiset synapsit mahdollistavat kuitenkin aktiopotentiaalin passiivisen siirtämisen rakoyhteyksien huokosten kautta yhdestä neuronista toiseen neuroniin. Sähköisten synapsien rakenne on esitetty kuvassa 2.

Kuva 2: Sähköiset synapsit

Aktiivipotentiaalien siirto voi tapahtua molempiin suuntiin sähköisen synapsin kautta. Lisäksi toimintapotentiaalien siirtonopeus on erittäin suuri. Sähköiset synapsit liittyvät pääasiassa neuroniryhmän toiminnan synkronointiin. Hypotalamuksen neuronit sisältävät sähköisiä synapseja, jotka laukaisevat monien neuronien toimintapotentiaalit samanaikaisesti.

Samankaltaisuudet kemiallisen ja sähköisen synapsin välillä

Ero kemiallisen ja sähköisen synapsin välillä

Määritelmä

Kemiallinen synapsi: Kemiallinen synapsi on solujen välinen risteys, jonka kautta hermoimpulssit välitetään yhteen suuntaan välittäjäaineiden avulla.

Sähköinen synapsi: Sähköinen synapsi on kahden hermosolun välinen solmupiste, jonka kautta hermoimpulssien nopea siirto tapahtuu ionien avulla.

Esiintyminen

Kemiallinen synapsi: Kemiallisia synapsia esiintyy korkeammilla selkärankaisilla.

Sähköinen synapsi: Sähköisiä synapseja löytyy alemmista selkärankaisista ja selkärangattomista.

Hermoimpulssien lähetystapa

Kemiallinen synapsi: Hermoimpulssit välittävät kemiallisena signaalina välittäjäaineiden avulla kemiallisessa synapsissa.

Sähköinen synapsi: Hermoimpulssit välittävät sähköisenä signaalina rakoyhteyksien tai pienen vastuksen siltojen kautta sähköisessä synapsissa.

Yksisuuntainen/kaksisuuntainen

Kemiallinen synapsi: Signaalien siirto tapahtuu yksisuuntaisesti kemiallisessa synapsissa.

Sähköinen synapsi: Signaalien siirto tapahtuu kaksisuuntaisesti sähköisessä synapsissa.

Synaptisen halkeaman koko

Kemiallinen synapsi: Kemiallinen synapsi on kooltaan suuri (10-20 nm).

Sähköinen synapsi: Sähköinen synapsi on kooltaan pienempi (0,2 nm).

Synaptiset vesikkelit ja mitokondriot

Kemiallinen synapsi: Kemialliset synaptiset nupit sisältävät synaptisia rakkuloita ja suuren määrän mitokondrioita.

Sähköinen synapsi: Sähköiset synaptiset nupit eivät sisällä synaptisia rakkuloita ja hyvin vähän mitokondrioita.

Kemoreceptorit

Kemiallinen synapsi: Kemoreceptorit ovat läsnä post-synaptisessa kalvossa kemiallisissa synapsissa.

Sähköinen synapsi: Kemoretseptorit puuttuvat sähköisissä synapsissa olevasta post-synaptisesta kalvosta.

Signaalien siirtonopeus

Kemiallinen synapsi: Tietojen siirto kemiallisessa synapsissa on hidasta.

Sähköinen synapsi: Tietojen siirto sähköisellä synapssilla tapahtuu suurella nopeudella.

Haavoittuvuus väsymykseen

Kemiallinen synapsi: Kemialliset synapsit ovat alttiimpia väsymykselle.

Sähköinen synapsi: Sähköiset synapsit ovat vähemmän alttiita väsymykselle.

Herkkyys hypoksialle ja pH: lle

Kemiallinen synapsi: Kemialliset synapsit ovat herkkiä hypoksialle ja pH: lle.

Sähköinen synapsi: Sähköiset synapsit eivät ole herkkiä hypoksialle ja pH: lle.

Sijainti kehossa

Kemiallinen synapsi: Kemiallisia synapseja löytyy useimmista neuroniliitoksista.

Sähköinen synapsi: Sähköisiä synapsia esiintyy verkkokalvossa, hajulamppussa, aivokuorissa, lateraalisessa vestibulaarisessa ytimessä ja hippokampuksessa.

Johtopäätös

Kemialliset synapsit ja sähköiset synapsit ovat kahdenlaisia ​​aukkoja, joita esiintyy hermosolujen välillä. Molemmat synapsityypit välittävät hermoimpulsseja. Kemialliset synapsit välittävät hermoimpulsseja välittäjäaineiden avulla. Mutta sähköiset synapsit välittävät toimintapotentiaalit ionien avulla, jotka kulkevat aukkojen liitosten läpi.

Viite:

1. Purves, Dale. "Kemialliset synapsit." Neurotiede. 2. painos., US National Library of Medicine, 1. tammikuuta 1970, saatavana täältä. Käytetty 12. syyskuuta 2017. 2. Purves, Dale. "Sähköiset synapsit." Neurotiede. 2. painos., US National Library of Medicine, 1. tammikuuta 1970, saatavana täältä. Käytetty 12. syyskuuta 2017.

Kuva:

1. “1225 Chemical Synapse”, OpenStax - (CC BY 4.0) Commons Wikimedia2: n kautta. “Gap cell junction-en”, kirjoittanut Mariana Ruiz LadyofHats-(Public Domain) Commons Wikimedian kautta