Βασική διαφορά – Chemical vs Electrical Synapse
Οι χημικές και ηλεκτρικές συνάψεις είναι εξειδικευμένες βιολογικές δομές που βρίσκονται στο νευρικό σύστημα. συνδέουν τους νευρώνες μεταξύ τους και μεταδίδουν σήματα στους νευρώνες. Η βασική διαφορά μεταξύ της χημικής και της ηλεκτρικής σύναψης είναι η μέθοδος μετάδοσης σημάτων. Η χημική σύναψη διέρχεται σήματα με τη μορφή χημικών μορίων που ονομάζονται νευροδιαβιβαστές, ενώ η ηλεκτρική σύναψη μεταδίδει σήματα με τη μορφή ηλεκτρικών σημάτων χωρίς τη χρήση μορίων. Η δομή της χημικής και της ηλεκτρικής συνάψεως είναι επίσης ελαφρώς διαφορετική μεταξύ τους λόγω του τρόπου δράσης τους.
Τι είναι το Synapse;
Μια σύναψη μπορεί να οριστεί ως μια δομή που μεσολαβεί στη μετάδοση σημάτων από έναν νευρώνα στον παρακείμενο νευρώνα. Οι συνάψεις βρίσκονται στο νευρικό σύστημα. Μπορούν να μεταδώσουν είτε ηλεκτρικά είτε χημικά σήματα. Οι συνάψεις μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο κύριους τύπους σύμφωνα με αυτόν τον τύπο σήματος: ηλεκτρική σύναψη και χημική σύναψη. Στη σύναψη, οι δύο νευρώνες που επικοινωνούν έρχονται πιο κοντά από τις πλασματικές μεμβράνες τους για να περάσουν το σήμα με ακρίβεια και αποτελεσματικότητα. Ο νευρώνας που στέλνει το σήμα αποτελείται από το προσυναπτικό άκρο ενώ ο νευρώνας που λαμβάνει το σήμα αποτελείται από το μετασυναπτικό άκρο. Αυτά τα άκρα μπορούν να φανούν στον άξονα και στον δενδρίτη/σώμα αντίστοιχα.
Τι είναι το Chemical Synapse;
Η χημική σύναψη είναι μια βιολογική δομή που μπορεί να βρεθεί μεταξύ δύο νευρώνων ή μεταξύ ενός νευρώνα και ενός μη νευρωνικού κυττάρου και η κύρια λειτουργία της είναι να επικοινωνεί μεταξύ τους μέσω χημικών αγγελιοφόρων όπως φαίνεται στο σχήμα 01. Αυτοί οι χημικοί αγγελιοφόροι είναι γνωστοί ως νευροδιαβιβαστές. Οι νευροδιαβιβαστές παράγονται και συσκευάζονται μέσα στα μικρά κυστίδια που είναι γνωστά ως συναπτικά κυστίδια. Τα συναπτικά κυστίδια γεμίζουν με νευροδιαβιβαστές και συσσωρεύονται κοντά στο προσυναπτικό άκρο του προσυναπτικού νευρώνα. Όταν το δυναμικό δράσης αλλάζει στη μεμβράνη του προσυναπτικού νευρώνα, αυτοί οι νευροδιαβιβαστές απελευθερώνονται με εξωκυττάρωση σε έναν χώρο που ονομάζεται συναπτική σχισμή. Μόλις αυτοί οι νευροδιαβιβαστές εισέλθουν στη συναπτική σχισμή, δεσμεύονται με τους συγκεκριμένους υποδοχείς που βρίσκονται στην επιφάνεια του μετασυναπτικού νευρώνα και δίνουν τις πληροφορίες. Αυτός είναι ο τύπος μετάδοσης χημικού σήματος που συμβαίνει στη χημική σύναψη. Έτσι, αυτές οι δομές είναι υψίστης σημασίας για τη σύνδεση του νευρικού συστήματος χωρίς κατάρρευση. Η μετάδοση σήματος μέσω της χημικής σύναψης γίνεται μόνο προς μία κατεύθυνση.
Ένας οργανισμός περιέχει έναν τεράστιο αριθμό χημικών συνάψεων στο νευρικό του σύστημα. Ένας ενήλικας μπορεί να έχει 1000 έως 5000 τρισεκατομμύρια χημικές συνάψεις στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Αυτός ο αριθμός μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την ηλικία.
Εικόνα_1: Χημική Σύναψη
Τι είναι μια ηλεκτρική σύναψη;
Μια ηλεκτρική σύναψη είναι μια δομή που διευκολύνει δύο νευρώνες να επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω ηλεκτρικών σημάτων χωρίς καμία χημική συμμετοχή. Σε μια ηλεκτρική σύναψη, η μεμβράνη του προσυναπτικού νευρώνα και η μεμβράνη του μετασυναπτικού νευρώνα έρχονται πολύ πιο κοντά η μία στην άλλη και συνδέονται δημιουργώντας ένα κανάλι που ονομάζεται διασταύρωση κενού όπως φαίνεται στο σχήμα 2. Στη συνέχεια, το σήμα που έχει τη μορφή ιοντικού ρεύματος, ρέει μέσω της διασταύρωσης του διακένου παθητικά, επιτρέποντας τη μετάδοση του σήματος. Μια διασταύρωση κενού σχηματίζεται χρησιμοποιώντας πρωτεϊνικά κανάλια που ονομάζονται συνδετικά. Τα συνδετικά είναι πρωτεΐνες που μοιάζουν με σωλήνα που διέρχονται από δύο νευρώνες.
Εικόνα_2: Σύνδεση και δομή σύνδεσης
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της χημικής και της ηλεκτρικής σύναψης;
Chemical vs Electrical Synapse |
|
| Στη χημική σύναψη, η μετάδοση σήματος γίνεται μέσω χημικών μορίων που ονομάζονται νευροδιαβιβαστές. | Στην ηλεκτρική σύναψη, η μετάδοση σήματος γίνεται με τη μορφή ηλεκτρικών σημάτων χωρίς τη χρήση μορίων. |
| Τροποποίηση σημάτων | |
| Τα σήματα τροποποιούνται κατά τη μετάδοση. | Τα σήματα δεν τροποποιούνται κατά τη μετάδοση. |
| Απελευθέρωση σημάτων | |
| Οι νευροδιαβιβαστές απελευθερώνονται με εξωκυττάρωση και διαχέονται στη σχισμή της σύναψης και στη συνέχεια συνδέονται με τους υποδοχείς. | Πέρασμα ηλεκτρικού σήματος μέσω διακλαδώσεων. |
| Χώρος μεταξύ δύο νευρώνων | |
| Το διάστημα μεταξύ του προ και του μετασυναπτικού άκρου είναι μεγαλύτερο. | Το διάστημα μεταξύ του προ και του μετασυναπτικού άκρου είναι πολύ μικρό. |
| Κατεύθυνση σήματος | |
| Μετάδοση σήματος γίνεται μόνο προς μία κατεύθυνση. | Μετάδοση σήματος μπορεί να γίνει και προς τις δύο κατευθύνσεις. |
| Κατανάλωση ενέργειας | |
| Η μετάδοση σήματος απαιτεί ενέργεια. Επομένως, είναι μια ενεργή διαδικασία. | Η μετάδοση σήματος γίνεται χωρίς να χρησιμοποιείται ενέργεια. Άρα είναι μια παθητική διαδικασία. |
| Ταχύτητα μετάδοσης | |
| Η μετάδοση σήματος γίνεται με μέτρια ταχύτητα. | Η μετάδοση σήματος είναι εξαιρετικά γρήγορη. |
Σύνοψη – Chemical vs Electrical Synapse
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι συνάψεων που ονομάζονται χημικές και ηλεκτρικές συνάψεις. Η χημική σύναψη χρησιμοποιεί χημικές ουσίες που ονομάζονται νευροδιαβιβαστές για τη μετάδοση σημάτων κατά μήκος των νευρώνων και διευκολύνει μια μονοκατευθυντική μετάδοση. Η ηλεκτρική σύναψη χρησιμοποιεί ένα ιοντικό ρεύμα για τη μετάδοση σημάτων κατά μήκος των νευρώνων και διευκολύνει τη μετάδοση και προς τις δύο κατευθύνσεις. Ο χώρος μεταξύ δύο νευρώνων στη χημική σύναψη είναι μεγαλύτερος και είναι γνωστός ως συναπτική σχισμή. Οι νευροδιαβιβαστές διαχέονται στη συναπτική σχισμή μέχρι να βρουν τους συγκεκριμένους υποδοχείς τους. Δύο νευρώνες στην ηλεκτρική σύναψη συνδέονται φυσικά μεταξύ τους μέσω διασταυρώσεων κενού. ως εκ τούτου, ο χώρος είναι πολύ μικρός.
