Les synapses sont des contacts fonctionnels spécialisés situés entre des cellules excitables. Ils transmettent et convertissent divers signaux. Les synapses apparaissent comme des épaississements aux extrémités des fibres nerveuses. Avec leur aide, les impulsions nerveuses se propagent aux cellules voisines. La fonction principale de la synapse est la transmission intercellulaire de l'influx nerveux.
Classification et brève description
Selon le type de conduction des impulsions, il existe des synapses mixtes, chimiques et électriques. La transmission chimique conduit le signal dans une direction et l'amplifie, et dépolarise ou hyperpolarise également la sphère postsynaptique. Avec l'aide de synapses chimiques, la plasticité de la transmission du signal augmente, c'est-à-dire qu'une personne améliore sa mémoire et sa vitesse d'apprentissage. Il n'y a pas de retard synaptique dans la transmission électrique et le signal est conduit dans les deux sens. La transmission des impulsions est indépendante de l'action de la membrane présynaptique. De plus, les synapses électriques résistent aux basses températures, ainsi qu'à certaines influencesaspects de la pharmacologie. Les synapses de type mixte ont une caractéristique. Ils effectuent la transmission de signaux chimiques et électriques en parallèle.
Qu'est-ce qu'une synapse électrique ?
Les synapses électriques sont des formations intercellulaires, à l'aide desquelles la transmission d'une impulsion d'excitation est assurée. Ce processus se produit en raison de l'apparition d'un courant électrique entre deux départements appelés présynaptique et post-synaptique. Le système nerveux des invertébrés possède un grand nombre de synapses électriques, alors que les mammifères n'en ont presque pas. Parallèlement à cela, les synapses électriques sont assez courantes chez les animaux supérieurs. On les trouve principalement dans le cœur, le foie, les muscles, ainsi que dans l'épithélium et le tissu glandulaire. L'écart synaptique dans les synapses électriques est beaucoup plus étroit que dans les synapses chimiques. Une caractéristique importante de ce type de synapses est qu'il existe des ponts particuliers de molécules de protéines entre les membranes pré- et post-synaptiques.
Important travail des synapses de type électrique
Les propriétés des synapses électriques sont les suivantes:
- action rapide (très supérieure à l'activité des synapses de type chimique);
- effets de trace faibles (il n'y a pratiquement pas de sommation d'impulsions successives);
- transmission fiable de l'excitation;
- haute plasticité;
- transmission dans un sens et dans les deux sens.
Caractéristiques de la structure
StructureL'impulsion électrique part de la membrane post-synaptique. Vient ensuite une fente synaptique étroite, constituée de tubules transversaux, constitués de molécules de protéines. Derrière la fente se trouve la membrane présynaptique. Au milieu se trouve une plaque synaptique semi-circulaire. La terminaison synaptique oblongue est l'élément final de la structure de la synapse électrique. En raison de la présence de canaux de molécules protéiques entre les cellules pré- et post-synaptiques, les ions inorganiques et les plus petites molécules sont capables de se déplacer d'une cellule à l'autre. Une telle synapse a une très faible résistance électrique. Dans ces conditions, le courant présynaptique s'étend jusqu'aux cellules postsynaptiques et ne s'estompe pratiquement pas.
Propriétés fonctionnelles spécifiques
Il existe un certain nombre de caractéristiques fonctionnelles uniques dans les synapses électriques. Il n'y a pratiquement pas de retard synaptique. L'impulsion arrive à la terminaison présynaptique, après quoi le processus de potentiel post-synaptique commence immédiatement. Il n'y a pas d'intervalle entre ces actions. Les synapses électriques assurent la transmission d'un processus unique - l'excitation. Dans les synapses de ce type, la conduction est bilatérale, malgré le fait que, en raison des caractéristiques stéréométriques, la conduction dans une direction est la plus efficace. Divers facteurs (pharmacologiques, thermiques, etc.) n'ont pratiquement aucun effet sur les synapses de type électrique.
Comment l'excitation est-elle transmise dans les synapses électriques ? Étapes du processus
La conduction d'excitation (PD) est le principal travail effectué par la synapse électrique. Le mécanisme de ce processus dans les synapses est similaire à l'AP dans les fibres nerveuses. Lorsque la conduction de l'excitation passe au stade de développement, la réversion de charge commence dans la membrane présynaptique. En conséquence, un courant électrique apparaît, qui affecte la membrane postsynaptique, l'irrite et provoque la génération d'AP en elle. La conduction de l'excitation dans les synapses électriques est un processus physiologique complexe qui se déroule en plusieurs étapes. La membrane présynaptique transforme l'impulsion électrique en une impulsion chimique qui, frappant la plaque postsynaptique, se transforme à nouveau en un signal électrique.
Quelques défauts dans les synapses électriques
Malgré le fait que les synapses électriques effectuent un processus assez simple de transfert d'excitation, elles présentent plusieurs gros défauts. Et le stéréotype de leurs actions est à blâmer pour cela. Il n'y a aucune possibilité de transférer directement l'excitation à des cellules distantes. Les cellules pré- et post-synaptiques, qui sont reliées par des synapses de type électrique, sont constamment dans la même excitation. L'apparition d'inhibition n'est pas possible. En raison de toutes les déficiences ci-dessus, le cerveau du bébé ne possède pas un grand nombre de synapses électriques, alors que chez un adulte, il y en a beaucoup dans la rétine, le tronc cérébral et les racines de l'appareil vestibulaire.
Un semblable, mais déjà sous une forme pathologique, le mécanisme de conduction de l'excitation apparaît dansle résultat de maladies associées à la dégénérescence des limites des axones. À la suite de ce processus, l'excitation "saute" d'un axone à l'autre, ce qui peut entraîner de fausses sensations. Par exemple, l'apparition d'une sensation de douleur, malgré l'inactivité des récepteurs périphériques de la douleur, peut survenir précisément à cause des "sauts" d'excitation.