Las sinapsis son contactos funcionales especializados que se ubican entre células excitables. Transmiten y convierten varias señales. Las sinapsis aparecen como engrosamientos en los extremos de las fibras nerviosas. Con su ayuda, los impulsos nerviosos se propagan a las células vecinas. La función principal de la sinapsis es la transmisión intercelular de los impulsos nerviosos.
Clasificación y breve descripción
De acuerdo con el tipo de conducción de los impulsos, existen sinapsis mixtas, químicas y eléctricas. La transmisión química conduce la señal en una dirección y la amplifica, y también despolariza o hiperpolariza la esfera postsináptica. Con la ayuda de las sinapsis químicas, aumenta la plasticidad en la transmisión de señales, es decir, una persona mejora la memoria y la velocidad de aprendizaje. No hay retraso sináptico en la transmisión eléctrica y la señal se conduce en dos direcciones. La transmisión de impulsos es independiente de la acción de la membrana presináptica. Además, las sinapsis eléctricas son resistentes a las bajas temperaturas, así como a algunas influencias deaspectos de la farmacología. Las sinapsis de tipo mixto tienen una característica. Realizan la transmisión de señales químicas y eléctricas en paralelo.
¿Qué es una sinapsis eléctrica?
Las sinapsis eléctricas son formaciones intercelulares, con cuya ayuda se asegura la transmisión de un impulso de excitación. Este proceso ocurre debido a la aparición de una corriente eléctrica entre dos departamentos llamados presináptico y postsináptico. El sistema nervioso de los invertebrados tiene una gran cantidad de sinapsis eléctricas, mientras que los mamíferos tienen casi ninguna. Junto con esto, las sinapsis eléctricas son bastante comunes entre los animales superiores. Se encuentran principalmente en el corazón, el hígado, los músculos, así como en el epitelio y el tejido glandular. La brecha sináptica en las sinapsis eléctricas es mucho más estrecha que en las sinapsis químicas. Una característica importante de este tipo de sinapsis es que existen puentes peculiares de moléculas de proteína entre las membranas presinápticas y postsinápticas.
Importante trabajo de las sinapsis de tipo eléctrico
Las propiedades de las sinapsis eléctricas son las siguientes:
- acción rápida (muy superior a la actividad en las sinapsis de tipo químico);
- efectos de traza débiles (prácticamente no hay suma de pulsos sucesivos);
- transmisión fiable de la excitación;
- alta plasticidad;
- transmisión en una y ambas direcciones.
Características de la estructura
EstructuraEl impulso eléctrico parte de la membrana postsináptica. El siguiente es una hendidura sináptica estrecha, que consta de túbulos transversales, que consisten en moléculas de proteína. Detrás de la hendidura se encuentra la membrana presináptica. En el medio hay una placa sináptica semicircular. La terminación sináptica oblonga es el elemento final en la estructura de la sinapsis eléctrica. Debido a la presencia de canales de moléculas de proteína entre las células presinápticas y postsinápticas, los iones inorgánicos y las moléculas más pequeñas pueden moverse de una célula a otra. Tal sinapsis tiene una resistencia eléctrica muy baja. En estas condiciones, la corriente presináptica se extiende a las células postsinápticas y prácticamente no se desvanece.
Propiedades funcionales específicas
Hay una serie de características funcionales únicas en las sinapsis eléctricas. Prácticamente no hay retraso sináptico. El impulso llega a la terminación presináptica, luego de lo cual comienza inmediatamente el proceso de potencial postsináptico. No hay intervalo entre estas acciones. Las sinapsis eléctricas proporcionan la transmisión de un solo proceso: la excitación. En este tipo de sinapsis, la conducción es bilateral, a pesar de que, debido a las características estereométricas, la conducción en una dirección es más eficiente. Diversos factores (farmacológicos, térmicos, etc.) prácticamente no tienen ningún efecto sobre las sinapsis de tipo eléctrico.
¿Cómo se transmite la excitación en las sinapsis eléctricas? Pasos del proceso
La conducción de excitación (PD) es el principal trabajo realizado por la sinapsis eléctrica. El mecanismo de este proceso en las sinapsis es similar al AP en las fibras nerviosas. Cuando la conducción de la excitación pasa a la etapa de desarrollo, comienza la reversión de carga en la membrana presináptica. Como resultado surge una corriente eléctrica que afecta a la membrana postsináptica, la irrita y provoca la generación de AP en ella. La conducción de la excitación en las sinapsis eléctricas es un proceso fisiológico complejo que se desarrolla en varias etapas. La membrana presináptica transforma el impulso eléctrico en uno químico que, al chocar con la placa postsináptica, se convierte nuevamente en una señal eléctrica.
Algunos defectos en las sinapsis eléctricas
A pesar de que las sinapsis eléctricas llevan a cabo un proceso bastante simple de transferencia de excitación, tienen varios defectos importantes. Y el estereotipo de sus acciones tiene la culpa de esto. No hay posibilidad de transferir directamente la excitación a células distantes. Las células presinápticas y postsinápticas, que están conectadas por sinapsis de tipo eléctrico, están constantemente en la misma excitación. La aparición de la inhibición no es posible. Como resultado de todas las deficiencias anteriores, el cerebro del bebé no tiene un gran número de sinapsis eléctricas, mientras que en un adulto hay bastantes en la retina, el tronco encefálico y las raíces del aparato vestibular.
Un mecanismo similar, pero ya en forma patológica, de conducción de la excitación aparece enel resultado de enfermedades que están asociadas con la degeneración de los límites del axón. Como resultado de este proceso, la excitación "s alta" de un axón a otro, lo que puede dar lugar a sensaciones falsas. Por ejemplo, la aparición de una sensación de dolor, a pesar de la inactividad de los receptores de dolor periféricos, puede surgir precisamente por los “s altos” de excitación.