Kapittel 3: Synapser Flashcards
Hva er de to delene neural kommunikasjon?
- fødselen og forplantingen av et aksjonspotensial på det presynaptiske neuronet
- når aksjonspotensialet når akson terminalen og meldingen krysser det synaptiske gapet til den postsynaptiske neuronen
Hva er elektriske synapser?
Elektriske synapser skjer når neuroner stimulerer direkte nærgående celler ved å sende ioner over gapet gjennom kanaler som faktisk “toucher”
lite gap mellom post- og presynaptisk neuron
- de to cellene er koblet sammen av spesielle proteinkanaler som kobler de to cellene
- disse kanalene gjør det mulig for positive strømninger å flyte direkte over til det postsynaptiske neuronet
Kan bare sende eksitatoriske meldinger
Hva er eksitasjon og inhibitering?
Eksitasjon er at en celle kan be den neste cellen om å produsere et aksjonspotensiale
Inhibitering er at en celle kan be den neste cellen om å ikke produsere et aksjonspotensial
Hva er de to stegene i en kjemisk synapse?
- Frigjøring av nevrokjemikalier i den presynaptiske cellen
2. reaksjon på nevrokjemikaliene av den postsynaptiske cellen
Hva menes med at en kjemisk synapse kan enten være dirigert (direkted) eller ikke-dirigert (non-directed)?
En dirigert/innrettet kjemisk synapse påvirker nærgående celler, mens en ikke-dirigert kjemisk synapse påvirker mer fjerne celler
Forklar prosessen av frigjøringen av nevrokjemikalier i kjemiske synapser
I respons til ankomsten av aksjonspotensialet på aksonterminal vil en ny type voltage-avhengig kanal åpnes (kalsium kanaler)
mengden nevrokjemikalier som blir frigjort kommer an på mengden kalsium som kommer inn i det presynaptiske neuronet
- stor tilstrømning av kalsium “trigger” en stor frigjøring av nevrokjemikalier
Kalsium er positivt ladet og er mer rikelig i den ekstracellulære væsken enn i den intracellulære
- flyter likt som natrium
lite kalsium kanaler langs lengden av aksonet men finnes mange på akson terminalen
kalsium kanaler åpnes i respons til det depolariserende aksjonspotensialet
- MEN kalsium kanalene åpnes ikke med en gang i og med at cella er positivt ladd under et aksjonspotensial, men kalsium tiltrekkes cella når cellens indre blir negativt ladd igjen
Forklar exocytosis
Exocytosis er prosessen når vesikler knytter seg til membranen i det synaptiske gapet
- disse vesiklene er ankret fast av spesielle proteiner (mikrotubuler) nære frigjøringsstedet på det presynaptiske neuronet
- kalsium frigjør vesiklene fra proteinene, som lar dem dra ned til frigjøringsstedet
- på frigjøringsstedene stimulerer kalsium koblingen mellom vesiklenes membran og membranen av aksonsterminalen, som danner en kansl hvor nevrokjemikaliene kan frigjøres
- vesiklene kan bli helt tømt for nevrokjemikalier eller “kiss and run” hvor de ikke blir helt tømt og returnerer til aksonterminalen for å bli gjenbrukt
Hva skjer etter exocytosis?
- cleanup til neste aksjonspotensial
- kalsium pumper returnerer kalsium til den ekstracellulære væsken (ellers ville nevrokjemikalier bli frigjort konstant istedefor i respons til ankomst av aksjonspotensialer
- resirkulering av vesikkel materiale, for ikke å få gradvis tykkelse av membranen
(overflødig membran materiale danner en “pit”/grop som til slutt blir klemt ut av membranen for å danne en ny vesikkel - autoreseptorer: reseptorer som binder noen av nevrokjemikaliene som blir frigjort av det presynaptiske neuronet, for å gi feedbacj til det presynaptiske neuronet om sitt eget aktivitetsnivå
- Nevrokjemikaliene binder seg til det postsynaptiske neuronet
- De nylig frigjorte nevrokjemikaliene diffuserer over det synaptiske gapet
- På den postsynaptiske siden finner vi proteiner kalt reseptorer i membranen
- rekognosjons molekyler forlenges ut i den ekstracellulære væsken i det synsptiske gapet, hvor de kommer i kontakt med nevrokjemikaliene
- når nevrokjemikaliene har bundet deg til rekognisjonssidene åpner ligand-gated kanaler seg enten direkte (ionotropisk) eller indirekte (metabotropisk)
Hva er reseptorer?
rekognisjons molekyler (finnes i reseptorer) - responderer kun på visse typer nevrokjemikalier
Hva er ionotropiske og metabotropiske reseptorer?
Ionotropiske reseptorer
- har rekognisjonssted lokalisert på kanal proteinet
- så fort reseptoren fanger molekyl av nevrokjemikalier vil ion kanalen åpnes (direkte kontroll over kanalen)
Metabotropiske reseptorer
- har rekognisjonssteder som forlenges ut i den ekstracellulære væsken og et spesielt protein (G-protein) lokalisert på reseptorens intracellulære side
- når molekyler av nevrokjemikalier binder seg til rekognisjonsstedet separerer G-proteinet seg fra reseptorkomplekset og beveger seg til en annen del av den postsynaptiske cellen
- G-proteinet kan selv åpne ionkanaler i den nære membranen, eller aktivere tilleggs kjemiske budbringere i den postsynaptiske cella kjent som “second messengers” (nevrokjemikaliene bundet av de metabotropiske reseptorene et de første budbringerne)
Forklar de 3 metodene nevrokjemikalier deaktiveres på:
hvis vi ønsker et andre budskap over en synapse, må vi ha en måte å avslutte det første budskapet
- nevrokjemikalier binder seg ganske kort til reseptorene og etter å ha bundet seg blir de frigjort tilbake ut i det synaptiske gapet
- Diffusjon vekk fra synapsen: likt hvert annet molekyl diffuserer nevrokjemikalier vekk fra områder med høy konsentrasjon til områder med lav konsentrasjon
- MEN astrocyter som omringer synapsen påvirker diffusjoneringen av nevrokjemikalier bort fra synapsen så det er begrensninger til denne metoden - Deaktivisering: nevrokjemikalier deaktiviseres av enzymer i det synaptiske gapet
- Gjennomtak/reuptake: den presynaptiske membranen bruker sitt eget sett av reseptorer (transporters) til å gjennoppta/gjengange molekyler av nevrokjemikalier og returnere dem til det indre av aksonterminalen
- i terminalen kan nevrokjemikalier pakkes inn igjen i vesikler for subsekvent frigjøring
Hva er EPSP og IPSP?
De er de to typene postsynaptiske aksjontpotensialer som kan dannes etter kjemisk synapse (ved elektrisk synapse dannes det bare EPSP)
- EPSP (eksitatorisk postsynaptisk potensial): resulterer fra depolariseringen av den postsynaptiske membranen
Resultat av at ligand-gated kanaler åpnes istedefor voltage-avhengige natrium kanaler i den postsynaptiske membranen
- denne “inward” bevegelsen av positive natrium ioner produserer depolariseringen som danner EPSP
- EPSPer er graderte potensialer (varierer i form og størrelse)
- IPSP (inhibitorisk postsynaptisk potensial) : produsert ved å åpne ligand-gated kanaler som lar “inward” bevegelse av klor - og “outward” bevegelse av kalium+
- bevegelsen av klor ionene inn i cellen og tapet av de positive kalium ionene øker cellens positive ladning og fører til hyperpolarisering
- også graderte potensialer
