Синапс - это структура, которая облегчает передачу сигнала от одного нейрона к другому. В неврологической системе обнаруживаются синапсы. Они могут посылать электрические или химические сигналы. Электрические и химические синапсы - это два основных типа синапсов, которые можно разделить на категории в зависимости от типа сигнала.
Приводя свои плазматические мембраны ближе друг к другу в синапсе, взаимодействующие два нейрона могут передавать сигнал более правильно и эффективно.
Химический синапс против электрического синапса
Разница между химическим и электрическим синапсом состоит в том, что в химическом синапсе нервный импульс передается химически через нейротрансмиттеры, тогда как в электрическом синапсе нервный импульс передается электрически через белки канала. В качестве электрического сигнала нервные импульсы проходят через мембрану аксона. В случае первого, то есть химического синапса, электрический сигнал преобразуется в химический сигнал. С другой стороны, электрический синапс может передавать импульс через ионы. Следовательно, электрические синапсы намного быстрее химических.
Химические синаптические связи могут образовываться либо между двумя нейронами, либо между нейроном и ненейрональной клеткой. Ненейронные клетки могут быть разных типов, например мышечная клетка, железистая клетка, сенсорная клетка). Синаптический комплекс каждого химического синапса представляет собой невосстанавливаемую фундаментальную единицу, которая представляет собой минимум для эффективной химической синаптической передачи. Эти три компонента - это пресинаптический элемент (например, терминал аксона), синаптическая щель и постсинаптический элемент (например, дендритный позвоночник).
Электрический синапс - это структура, которая позволяет двум нейронам взаимодействовать друг с другом, используя электрические импульсы, а не химические вещества. В электрическом синапсе мембраны пресинаптического нейрона и постсинаптического нейрона подходят довольно близко друг к другу и соединяются, образуя щелевое соединение. Сигнал, который имеет форму ионного тока, затем пассивно протекает через щелевой переход, позволяя отправить сигнал. Коннексоны, которые представляют собой белковые каналы, используются для образования щелевых контактов.
Таблица сравнения химического синапса и электрического синапса
| Параметры сравнения | Химический синапс | Электрический синапс |
| Определение | Химический синапс - это межклеточное соединение, при котором нейротрансмиттеры отправляют нервные импульсы одним способом. | Электрический синапс - это клеточная связь между двумя нервными клетками, по которой нервные импульсы быстро передаются с помощью ионов. |
| Вхождение | У высших животных присутствуют химические синапсы. | У низших позвоночных и беспозвоночных есть электрические синапсы. |
| Одностороннее / двустороннее | В химическом синапсе сообщения отправляются только в одном направлении. | В электрическом синапсе сообщения отправляются в обоих направлениях. |
| Размер синаптической щели | Размер химического синапса довольно велик (10-20 нм). | Электрический синапс - это уменьшенная версия синапсов (0,2 нм). |
| Химио-рецепторы | В химических синапсах хеморецепторы находятся на постсинаптической мембране. | Хемо-рецепторов не существует на постсинаптической мембране электрических синапсов. |
Что такое химический синапс?
Химические синапсы - это биологические соединители, которые позволяют нейронам посылать импульсы друг другу, а также не нейронным клеткам, таким как мышцы и железы. Химические синапсы позволяют нейронам центральной нервной системы создавать цепи. Они играют решающую роль в биологических вычислениях, лежащих в основе восприятия и познания. Они позволяют нервной системе взаимодействовать с другими системами организма и контролировать их.
Клеточные соединения, через которые нейротрансмиттеры доставляют нервные импульсы в одном направлении, называются химическими синапсами. Пресинаптическая и постсинаптическая мембраны - это два типа плазматических мембран. Пресинаптические мембраны обнаруживаются в пресинаптических клетках, тогда как постсинаптические мембраны обнаруживаются в постсинаптических клетках. Между пресинаптической и постсинаптической мембранами находится синаптическая щель.
Межклеточная жидкость заполняет промежуток между синапсами. Управляемые напряжением кальциевые каналы пресинаптической мембраны открываются, когда потенциал действия обнаруживается на конце пресинаптической мембраны. Концентрация ионов кальция в синаптической щели составляет около 10-3 М, в то время как концентрация внутри нервных клеток обычно составляет 10-7 М. Ионы кальция проходят через кальциевые каналы от синаптической щели к пресинаптической нервной клетке.
Это повышает уровень кальция в пресинаптической нервной клетке, позволяя синаптическим пузырькам сливаться с пресинаптической мембраной и нейротрансмиттерами экзоцитоза в синаптическую щель. Эти нейротрансмиттеры проходят через синаптическую щель и связываются с рецепторами на постсинаптической мембране. Они вызывают индуцирование потенциала действия на мембране постсинаптического нейрона.
Что такое электрический синапс?
Электрический синапс - это соединение между нервными клетками, где нервные импульсы передаются через ионы. Электрический синапс имеет крошечную синаптическую щель, а щелевой контакт соединяет две плазматические мембраны нейронов. Как в пресинаптических, так и в постсинаптических мембранах щелевые соединения содержат правильно подобранные пары белков канала.
Пора, образованная каждой парой каналов, значительно больше, чем у обычного ионного канала. В результате, помимо ионов, через эти щелевые переходы могут проходить большие молекулы. Следовательно, внутриклеточные метаболиты и вторичные мессенджеры могут перемещаться между двумя нейронами.
Хотя электрические синапсы менее распространены, чем химические синапсы, они распределены по нервной системе и выполняют важные и разные роли. Электрические синапсы имеют совершенно иной способ нейротрансмиссии, чем химические синапсы. Пресинаптическая и постсинаптическая мембраны электрического синапса расположены относительно близко друг к другу, и белки каналов образуют щелевые соединения, которые физически связывают их. Ток может течь от одной ячейки к другой через щелевые переходы.
Другие молекулы, включая АТФ, могут проникать через поры широкозонного перехода в дополнение к ионам, которые переносят этот ток. Электрические синапсы, с другой стороны, позволяют пассивно передавать потенциал действия от одного нейрона к другому через поры щелевых контактов.
Основные различия между химическим синапсом и электрическим синапсом
Вывод
Химический синапс - это пространство между двумя нейронами, через которое химически передается информация в виде молекул нейротрансмиттеров. Электрический синапс - это промежуток между двумя нейронами, которые связаны белками каналов, позволяя электрическому сигналу проходить прямо через синапс. Электрические синапсы быстрее химических (электричество течет быстрее, чем молекулы, и им не нужны рецепторы), но им не хватает усиления.
Химические вещества могут усиливать сигнал, но электрические сигналы после синапса всегда остаются такими же или меньшими. Две формы промежутков, которые возникают между нервными клетками, - это химические синапсы и электрические синапсы. Нервные импульсы отправляются через оба типа синапсов. Нейротрансмиттеры используются химическими синапсами для передачи нервных импульсов. Электрические синапсы, с другой стороны, передают потенциалы действия через ионы, которые проходят через щелевые контакты.
Способ передачи сигнала через синаптическую щель в каждом виде синапса является фундаментальным различием между химическими и электрическими синапсами.
