Synapsen zijn plaatsen van functioneel contact tussen twee neuronen, dat wil zeggen tussen twee zenuwcellen. Deze knooppunten worden ook wel synaptische knooppunten genoemd en maken de overdracht van informatie in de vorm van elektrische signalen mogelijk. Afhankelijk van de betrokken structuren kunnen deze impulsen worden overgedragen van het ene neuron naar het andere (interneuronische synapsen), van een sensorische receptor naar een zenuwuiteinde (cyto-neurale synapsen) of van een neuron naar een perifere effectorcel, bijvoorbeeld naar een vezel of een glandulaire cel (perifere synapsen). Concreet wordt de neuron-spiervezel synaps een bewegingsplaat of neuromusculaire overgang genoemd. Ongeacht de cellulaire elementen die in contact komen, wordt de cel die de informatie verzendt presynaptisch genoemd, terwijl de cel die deze ontvangt postspinpatica wordt genoemd.
Synapsen tussen neuronen (interneuronische synapsen)
Zoals je kunt zien, gebruikt het presynaptische neuron altijd de terminale takken van zijn axon, wat precies de extensie is waarmee het zichzelf in communicatie brengt met andere zenuwcellen. |
Nabij de synapsen verliezen de axon-takken hun myeline-coating en zwellen op in de zogenaamde terminalknoppen of synaptische knoppen. Ondanks de figuur is het belangrijk op te merken dat het aantal synapsen in een enkel neuron vrij groot kan zijn, tot enkele duizenden. Sommige hiervan zijn prikkelend, andere remmend. |
Chemische synapsen en elektrische synapsen
Vanuit functioneel oogpunt zijn er - in relatie tot het type signaal dat wordt verzonden van de presynaptische cel naar de postsynaptische cel - twee verschillende soorten synapsen: elektrische synapsen en chemische synapsen.
In elektrische synapsen is de geleiding van de zenuwimpuls bijzonder snel en vrijwel ogenblikkelijk, dankzij de directe doorgang van stroom van de ene cel naar de andere . Dit is te danken aan de extreme nabijheid of zelfs de cytoplasmatische continuïteit tussen de presynaptische en postsynaptische cellen, en aan gespecialiseerde structuren, de gap junctions of communicerende knooppunten, die zichzelf laten overschrijden door de golf van depolarisatie van het actiepotentiaal, tegenover een zeer lage weerstand. De communicatie is toevertrouwd aan ionische stromen en is over het algemeen bidirectioneel, wat het mogelijk maakt om de respons van de neuronale populatie te synchroniseren en een massieve en zeer snelle activering te verkrijgen.
In chemische synapsen, veel frequenter in ons lichaam, wordt de overdracht van signalen toevertrouwd aan een chemische bemiddelaar, neurotransmitter genaamd. In vergelijking met de vorige, is er een punt van structurele discontinuïteit tussen de presynaptische cel en de postsynaptische cel; op deze manier blijven de membranen van de twee cellen altijd gescheiden en gescheiden door een ruimte (20-40 miljoenste van een millimeter), de synaptische kloof genoemd. Als we ze onder de microscoop bekijken, zien we dat chemische synapsen drie verschillende structuren omvatten: het presynaptische membraan, de synaptische spleet (of synaptische wand) en het postsynaptische membraan. In tegenstelling tot de vorige zijn chemische synapsen unidirectioneel en vertonen ze een zekere vertraging in de transmissie van het elektrische signaal (van 0, 3 ms tot enkele ms). Wanneer de zenuwimpuls aankomt op de synaptische knop, fuseren de blaasjes die het bevat, rijk aan chemische boodschappers ( neurotransmitters ), samen met het celmembraan dat hun inhoud vrijgeeft in de synaptische spleet. De neurotransmitters worden vervolgens opgepikt door specifieke receptoren die op het postsynaptische membraan zijn geplaatst, waardoor hun permeabiliteit voor de passage van ionen wordt gewijzigd. Aldus wordt een depolariserende postsynaptische potentiaal gegenereerd (opening van ionkanalen, met resulterende excitatie) of hyperpolarisatie (sluiting van ionkanalen, met resulterende remming).
Zodra het signaal is overgedragen, wordt de neurotransmitter vervolgens weer geabsorbeerd door de presynaptische terminatie of afgebroken door specifieke enzymen die aanwezig zijn in de synaps-spleet; een kleine hoogte kan zich ook uit de scheur verspreiden en bijvoorbeeld in de bloedbaan terechtkomen. Zowel de neurotransmitters als de proteïne-enzymen die nodig zijn voor het metabolisme, moeten worden gesynthetiseerd door de soma, omdat de axonale terminale die deelneemt aan de synaps niet de organellen bevat die nodig zijn voor eiwitsynthese.
