Synapse: Porovnání verzí
Smazaný obsah Přidaný obsah
Změna byla provedena v podnadpisu. značka: editace z Vizuálního editoru |
Upravil jsem posloupnost tématu tak, aby šlo správně za sebou. Není zač značka: editace z Vizuálního editoru |
||
Řádek 4:
K synapsi dochází chemicky, (což je častější způsob v CNS se zpožděním cca 1ms) anebo elektricky (gap injection), což vede k rychlé synchronizaci a koordinace neuronální aktivity a synapse tvoří konexony složené z konexinů, tj. pórů umožňující tok náboje.
=== Úvod ===▼
[[Soubor:Chemical synapse schema cropped.jpg|náhled|upright=1.5|Ilustrace základního schématu synapse. Elektrochemická vlna nazývaná [[akční potenciál]] je přenášena podél [[axon]]u [[neuron]]u. Ve chvíli, kdy dorazí k synapsi, vyvolá uvolnění molekul [[neurotransmiter]]u, které se následně naváží na druhé straně štěrbiny na specializované molekuly – receptory a dojde k přenosu akčního potenciálu na sousední [[neuron]].]]▼
Mozek člověka obsahuje stovky miliard buněk (nervových a gliových) a ke každé nervové buňce (neuronu) přísluší 20-1000 synapsí. V dnešní době je ve výpočetní neurovědě považována synapse za "jednotku" mozku. Lidský mozek obsahuje těchto synapsí pravděpodobně triliony.<ref name="koukolik">{{Citace monografie
| příjmení = Koukolík
| jméno = František
| titul = Mozek a jeho duše
| vydání = třetí
| vydavatel = Galén
| místo = Praha
| počet stran = 263
| isbn = 80-7262-314-1
| jazyk = česky
| rok = 2005
[[Elektrický signál]] (neboli [[akční potenciál]]) putuje z těla [[neuron]]u přes [[axon]] (potažený [[myelin]]ovou pochvou) k terminálům, což jsou místa kontaktu s [[dendrit]]y. Zde dochází k přenosu [[informace]] na jiný [[neuron]] pomocí synaptické štěrbiny. Poté, co k ní doputuje [[akční potenciál]], tak se uvolní chemické látky (neurotransmitery), které putují synaptickou štěrbinou a na druhé straně se naváží na receptory (specializované [[molekula|molekuly]]), aktivují se postsynaptické [[receptor]]y a dojde k vytvoření postsynaptického potenciálu. Poté, co dojde k vytvoření dostatečného množství těchto postsynaptických potenciálů (a jejich součet překročí kritickou mez), je vytvořen nový akční potenciál, který putuje k dalšímu neuronu.<ref name="Goldberg">{{Citace monografie
| příjmení = Goldberg
| jméno = Elkhonon
| titul = Jak nás mozek civilizuje
| vydavatel = Karolinum
| místo = Praha
| počet stran = 257
| strany = 44
| isbn = 80-246-0713-1
| jazyk = česky
| rok = 2004
}}</ref>
=== Převod vzruchu ===▼
Synapse nepřivádějí informaci pouze jedním směrem, nicméně kvůli refrakterní době je převod signálu zpět znemožněn.Zpoždění převodu [[informace]] je přibližně 0,5-25ms. Nedochází k převodu jednotlivých [[nervový vzruch|vzruchů]], ale k přenosu dojde vždy až po sečtení vzruchů z několika [[axon]]ů ([[prostorová sumace]]) či po sečtení [[nervový vzruch|vzruchů]] z jednoho [[axon]]u, které následují rychle po sobě ([[časová sumace]]). Vedení [[nervový vzruch|vzruchu]] může navíc ulehčit tzv. [[facilitace]], kdy vzruchy převedené některými axony ulehčí převod [[nervový vzruch|vzruchu]] z dalšího [[neuron]]u.<ref name="fyziologie">{{Citace monografie
| příjmení = Seliger
| jméno = Václav
| titul = Fyziologie člověka
| vydavatel = SPN
| místo = Praha
| počet stran = 432
| id = 14-612-83
| jazyk = česky
| rok = 1983
}}</ref>
==== Mechanismus převodu vzruchu ====▼
K převodu nedochází elektricky (přestože je iniciátorem elektrický signál), ale látkově. Do synaptické štěrbiny se uvolňují mediátory (chemické látky, neurotransmitery), které způsobí změnu permeability membrány. Následně dochází k depolarizaci a buď k excitaci synapse (převede vzruch) či k inhibici synapse (hyperpolarizace a nepřevedení vzruchu). Účinkem mediátorů (neurotransmiterů) tedy vznikají excitační či inhibiční potenciály. Tyto potenciály se následně sčítají a dle toho, zda převáží inhibiční či excitační vzruchy, dochází k centrálnímu podráždění či útlumu.<ref name="fyziologie" />▼
Stabilizačními elementy jsou transsynaptické proteinové komplexy (neurexin/neuroligin, cadheriny, ephrinB) a perineuronální sítě.▼
<br />
== Chemická synapse ==
Celkem je v mozku cca 100 bilionů synapsí a neuronů okolo 86 miliard, tj. průměrný neuron v kůře má několik tisíc synaptických vstupů s extrémem Purkyňovy buňky mozečku s cca 200 000 synapsemi, často obalena nasedajícím výběžkem astrocytu (tripartitní synapse). Neurony se v synapsích přímo nedotýkají, je mezi nimi mezera ([[synaptická štěrbina]]) o šířce asi 20-40 nm. Spojení se uskutečňují mezi nervovými zakončeními jednoho neuronu a vstupní [[Cytoplazmatická membrána|membránou]] dalšího neuronu. Jako vstupní membránu označujeme membránu [[dendrit]]ů a buněčného těla neuronu.
Řádek 45 ⟶ 96:
Cytoskelet ovlivňuje velikost a tvar postsynaptické části synapse a dendritických trnů), dochází k aktin-dependentní remodelaci při plasticitě při napojení na scaffold proteiny. Abnormality proteinů postsynaptické zóny jsou jedním z faktorů patogeneze pervazivních vývojových poruch, autismu, např. Shank KO jako animální model autismu
<br />
▲=== Úvod ===
▲[[Soubor:Chemical synapse schema cropped.jpg|náhled|upright=1.5|Ilustrace základního schématu synapse. Elektrochemická vlna nazývaná [[akční potenciál]] je přenášena podél [[axon]]u [[neuron]]u. Ve chvíli, kdy dorazí k synapsi, vyvolá uvolnění molekul [[neurotransmiter]]u, které se následně naváží na druhé straně štěrbiny na specializované molekuly – receptory a dojde k přenosu akčního potenciálu na sousední [[neuron]].]]
▲Mozek člověka obsahuje stovky miliard buněk (nervových a gliových) a ke každé nervové buňce (neuronu) přísluší 20-1000 synapsí. V dnešní době je ve výpočetní neurovědě považována synapse za "jednotku" mozku. Lidský mozek obsahuje těchto synapsí pravděpodobně triliony.<ref name="koukolik">{{Citace monografie | příjmení = Koukolík | jméno = František | titul = Mozek a jeho duše | vydavatel = Galén | místo = Praha | rok = 2005 | počet stran =263 | vydání = třetí | isbn = 80-7262-314-1 | jazyk = česky}}</ref> Nové výzkumy ukazují, že odvozená kapacita je větší než [[petabajt]].<ref>http://medicalxpress.com/news/2016-01-memory-capacity-brain-previously-thought.html - Memory capacity of brain is 10 times more than previously thought</ref> Ovšem využívaná struktura může být mnohem jednodušší.<ref>https://medicalxpress.com/news/2018-03-brain-differently-weve-assumed-20th.html - The brain learns completely differently than we've assumed since the 20th century</ref> Jako synapsi označujeme část buněčného obalu neuronu, který vydává [[neurotransmiter]], synaptickou štěrbinu a část buněčného obalu neuronu, která obsahuje [[receptor]]y, které na sebe váží [[neurotransmiter]]y.
▲[[Elektrický signál]] (neboli [[akční potenciál]]) putuje z těla [[neuron]]u přes [[axon]] (potažený [[myelin]]ovou pochvou) k terminálům, což jsou místa kontaktu s [[dendrit]]y. Zde dochází k přenosu [[informace]] na jiný [[neuron]] pomocí synaptické štěrbiny. Poté, co k ní doputuje [[akční potenciál]], tak se uvolní chemické látky (neurotransmitery), které putují synaptickou štěrbinou a na druhé straně se naváží na receptory (specializované [[molekula|molekuly]]), aktivují se postsynaptické [[receptor]]y a dojde k vytvoření postsynaptického potenciálu. Poté, co dojde k vytvoření dostatečného množství těchto postsynaptických potenciálů (a jejich součet překročí kritickou mez), je vytvořen nový akční potenciál, který putuje k dalšímu neuronu.<ref name="Goldberg">{{Citace monografie | příjmení = Goldberg | jméno = Elkhonon | titul = Jak nás mozek civilizuje | vydavatel = Karolinum | místo = Praha | rok = 2004 | počet stran =257 |strany= 44 |isbn = 80-246-0713-1 | jazyk = česky}}</ref>
▲=== Převod vzruchu ===
▲Synapse nepřivádějí informaci pouze jedním směrem, nicméně kvůli refrakterní době je převod signálu zpět znemožněn.Zpoždění převodu [[informace]] je přibližně 0,5-25ms. Nedochází k převodu jednotlivých [[nervový vzruch|vzruchů]], ale k přenosu dojde vždy až po sečtení vzruchů z několika [[axon]]ů ([[prostorová sumace]]) či po sečtení [[nervový vzruch|vzruchů]] z jednoho [[axon]]u, které následují rychle po sobě ([[časová sumace]]). Vedení [[nervový vzruch|vzruchu]] může navíc ulehčit tzv. [[facilitace]], kdy vzruchy převedené některými axony ulehčí převod [[nervový vzruch|vzruchu]] z dalšího [[neuron]]u.<ref name="fyziologie">{{Citace monografie | příjmení = Seliger | jméno = Václav | titul = Fyziologie člověka | vydavatel = SPN | místo = Praha | rok = 1983 | počet stran =432 |id = 14-612-83 | jazyk = česky}}</ref>
▲==== Mechanismus převodu vzruchu ====
▲K převodu nedochází elektricky (přestože je iniciátorem elektrický signál), ale látkově. Do synaptické štěrbiny se uvolňují mediátory (chemické látky, neurotransmitery), které způsobí změnu permeability membrány. Následně dochází k depolarizaci a buď k excitaci synapse (převede vzruch) či k inhibici synapse (hyperpolarizace a nepřevedení vzruchu). Účinkem mediátorů (neurotransmiterů) tedy vznikají excitační či inhibiční potenciály. Tyto potenciály se následně sčítají a dle toho, zda převáží inhibiční či excitační vzruchy, dochází k centrálnímu podráždění či útlumu.<ref name="fyziologie" />
▲Stabilizačními elementy jsou transsynaptické proteinové komplexy (neurexin/neuroligin, cadheriny, ephrinB) a perineuronální sítě.
=== Typy chemických synapsí ===
| |||