Synapsia (neurológia)

V minulosti bol nervový systém človeka považovaný za sieť vzájomne pospájaných buniek. Až tzv. neurónová teória považovala každú nervovú bunku za samostatnú funkčnú i štrukturálnu jednotku. Presadila sa koncom 19. storočia a jej definitívnu platnosť potvrdil elektrónový mikroskop, ktorý dokázal priamo synapsie zobraziť.[1]

Synapsie sa delia podľa miesta prepojenia na:

• axo-dendritické – k prenosu vzruchu dochádza z axónu na dendrit ďalšieho neurónu
• axo-somatické – prenos axón – telo neurónu
• axo-axónové – prenos axón – axón
• dendro-dendritické – prenos dendrit – dendrit
• somato-dendritické – prenos telo neurónu – dendrit
• somato-somatické

Podľa efektu na:[2]

• excitačné – stimulujú nejakú činnosť (prevod vzruchu, činnosť špecializovanej bunky)
• inhibičné – utlmujú nejakú činnosť

Synapsia sa skladá z 3 základných častí:

• presynaptickej,
• postsynaptickej,
• synaptickej štrbiny, ktorá sa nachádza medzi nimi.

Presynaptická časť je obvykle vakovito rozšírenou koncovou časťou axónu. Táto časť okrem mitochondrií a ďalších organel obsahuje predovšetkým synaptické vačky, nahromadené pri synaptickej štrbine. Potom čo šíriaci sa vzruch dosiahne túto časť neurónu, dochádza k aktivácií napäťovo ovládaných kalciových kanálov a vtoku Ca²⁺ do bunky. Zvýšená koncentrácia vápnika aktivuje proces exocytózy a zo synaptických vačkov sa do štrbiny uvoľňuje chemická látka – mediátor do synaptickej štrbiny.[2] Mediátor putuje synaptickou štrbinou, až dosiahne membránu postsynaptickej časti. Väzbou mediátora na jej receptory v nej dochádza k spusteniu kaskády procesov, ktorého výsledkom je vznik akčného potenciálu a ďalšie šírenie vzruchu. Prenos vzruchu je pomerne pomalý, trvá minimálne 0,5 ms.

Ak synapsie fungujú vyššie popísaným spôsobom, označujú sa ako tzv. chemické synapsie. Tieto prevládajú u človeka a vyšších stavovcov. Okrem chemických existujú ešte elektrické a zmiešané synapsie.

Elektrické synapsie umožňujú neobyčajne rýchly prenos vzruchovej aktivity medzi neurónmi. Presynaptická a postsynaptická membrána sú pri tomto type prenosu veľmi blízko (ich vzdialenosť je menšia ako 2 nm), čo umožňuje priamy prechod vzruchu. U cicavcov (Mammalia) sa tento typ vyskytuje iba zriedka (napr. v mozočku potkanov a mačiek).

Zmiešané synapsie predstavujú kombináciu chemickej a elektrickej synapsie. Je to zvláštny typ spojenia, kde sa na jednej a tej istej synapsie uskutočňuje chemický aj elektrický prenos vzruchu. Tento typ sa vyskytuje iba u nižších stavovcov (napr. v CNS rýb, v mozočku a mieche žiab a pod.).

Inhibícia (zníženie citlivosti synapsie na podnety) môže byť vyvolaná dvomi spôsobmi:

• postsynaptická inhibícia – uvoľnený mediátor z inhibičnej synapsie spôsobí otvorenie Cl^- a K⁺ kanálov na postsynaptickej membráne a tým vyvolá jej hyperpolarizáciu; následkom toho je potrebný silnejší stimul na dosiahnutie prahu pre vznik akčného potenciálu
• presynaptická ihnibícia – inhibičná synapsia tu končí v presynaptickej oblasti výbežku neurónu, ktorého signál má utlmovať; čiastočnou depolarizáciou presynaptickej membrány znižuje účinok „hlavného“ akčného potenciálu – časť presynaptickej membrány na určitý čas prestane reagovať na prichádzajúce vzruchy. Množstvo mediátora uvoľneného do „hlavnej“ synapsie sa tak pri príchode „hlavného“ akčného potenciálu zmenší a následne tak zníži jeho schopnosť preniesť signál na ďalší neurón.

• neuromodulátor
• nervovosvalová platnička
• axonálny transport

Radovan Malina: Všeobecná zoológia – zdroj, z ktorého (pôvodne) čerpal tento článok.