Ključna razlika – kemijska naspram električne sinapse
Kemijske i električne sinapse su specijalizirane biološke strukture koje se nalaze u živčanom sustavu; povezuju neurone i prenose signale preko neurona. Ključna razlika između kemijske i električne sinapse je njihova metoda prijenosa signala; kemijske sinapse prenose signale u obliku kemijskih molekula koje se nazivaju neurotransmiteri, dok električne sinapse odašilju signale u obliku električnih signala bez upotrebe molekula. Struktura kemijske sinapse i električne sinapse također se malo razlikuje jedna od druge zbog njihovog načina djelovanja.
Što je sinapsa?
Sinapsa se može definirati kao struktura koja posreduje u prijenosu signala od jednog neurona do susjednog neurona. Sinapse se nalaze u živčanom sustavu. Mogu prenositi ili električne signale ili kemijske signale. Sinapse se mogu klasificirati u dvije glavne vrste prema ovoj vrsti signala: električna sinapsa i kemijska sinapsa. U sinapsi, dva neurona koji komuniciraju približavaju se svojim plazma membranama kako bi točno i učinkovito prenijeli signal. Neuron koji šalje signal sastoji se od presinaptičkog kraja, dok se neuron koji prima signal sastoji od postsinaptičkog kraja. Ovi se krajevi mogu vidjeti u aksonu i dendritu/somi.
Što je kemijska sinapsa?
Kemijska sinapsa je biološka struktura koja se može naći između dva neurona ili između neurona i neneuronske stanice, a glavna joj je funkcija međusobno komuniciranje putem kemijskih glasnika kao što je prikazano na slici 01. Ovi kemijski glasnici poznati su kao neurotransmiteri. Neurotransmiteri se proizvode i pakiraju unutar malih vezikula poznatih kao sinaptičke vezikule. Sinaptičke vezikule ispunjene su neurotransmiterima i nakupljaju se blizu presinaptičkog kraja presinaptičkog neurona. Kada se akcijski potencijal promijeni u membrani presinaptičkog neurona, ti se neurotransmiteri otpuštaju egzocitozom u prostor koji se naziva sinaptička pukotina. Nakon što ti neurotransmiteri uđu u sinaptičku pukotinu, vežu se za specifične receptore koji se nalaze na površini postsinaptičkog neurona i daju informaciju. Ovo je tip prijenosa kemijskog signala koji se događa u kemijskoj sinapsi; stoga su ove strukture od najveće važnosti za povezivanje živčanog sustava bez kolapsa. Prijenos signala kroz kemijsku sinapsu odvija se samo u jednom smjeru.
Jedan organizam sadrži ogroman broj kemijskih sinapsi u svom živčanom sustavu. Odrasla osoba može imati 1000 do 5000 bilijuna kemijskih sinapsi u središnjem živčanom sustavu. Ovaj broj može varirati ovisno o dobi.
Slika_1: Kemijska sinapsa
Što je električna sinapsa?
Električna sinapsa je struktura koja dvama neuronima omogućuje međusobnu komunikaciju putem električnih signala bez ikakvog kemijskog utjecaja. U električnoj sinapsi, presinaptička neuronska membrana i postsinaptička neuronska membrana dolaze izuzetno bliže jedna drugoj i povezuju se stvarajući kanal koji se zove prazni spoj kao što je prikazano na slici 2. Tada signal koji je u obliku ionske struje teče kroz prazni spoj pasivno, omogućujući prijenos signala. Prazni spoj se formira pomoću proteinskih kanala koji se nazivaju koneksoni. Koneksoni su cjevasti proteini koji prolaze kroz dva neurona.
Slika_2: Connexon i struktura konneksina
Koja je razlika između kemijske i električne sinapse?
Kemijska vs električna sinapsa |
|
| U kemijskoj sinapsi prijenos signala odvija se putem kemijskih molekula koje se nazivaju neurotransmiteri. | U električnoj sinapsi prijenos signala događa se u obliku električnih signala bez upotrebe molekula. |
| Modifikacija signala | |
| Signali se mijenjaju tijekom prijenosa. | Signali se ne mijenjaju tijekom prijenosa. |
| Otpuštanje signala | |
| Neurotransmiteri se oslobađaju egzocitozom i difundiraju u pukotinu sinapse i zatim se vežu za receptore. | Prolaz električnog signala kroz praznine. |
| Prostor između dva neurona | |
| Prostor između pre i postsinaptičkog kraja je veći. | Razmak između pre i postsinaptičkog kraja je vrlo malen. |
| Smjer signala | |
| Prijenos signala odvija se samo u jednom smjeru. | Prijenos signala može se odvijati u oba smjera. |
| Potrošnja energije | |
| Prijenos signala zahtijeva energiju. Dakle, to je aktivan proces. | Prijenos signala odvija se bez korištenja energije. Dakle, to je pasivan proces. |
| Brzina prijenosa | |
| Prijenos signala odvija se umjerenom brzinom. | Prijenos signala je iznimno brz. |
Sažetak – kemijska naspram električne sinapse
Postoje dvije glavne vrste sinapsi koje se nazivaju kemijske i električne sinapse. Kemijska sinapsa koristi kemikalije koje se nazivaju neurotransmiteri za prijenos signala duž neurona i olakšava jednosmjerni prijenos. Električna sinapsa koristi ionsku struju za prijenos signala duž neurona i olakšava prijenos u oba smjera. Prostor između dva neurona u kemijskoj sinapsi je veći i poznat je kao sinaptički rascjep. Neurotransmiteri se raspršuju u sinaptičkoj pukotini dok ne pronađu svoje specifične receptore. Dva neurona u električnoj sinapsi fizički se međusobno povezuju kroz praznine; dakle, prostor je vrlo mali.
