Різниця між хімічним та електричним синапсом

Ключова різниця - хімічний та електричний синапс
 

Хімічні та електричні синапси - це спеціалізовані біологічні структури, що знаходяться в нервовій системі; вони з'єднують нейрони разом і передають сигнали через нейрони. Ключова відмінність хімічного та електричного синапсу полягає в способі передачі сигналів; хімічні синапси проходять сигнали у вигляді хімічних молекул, які називаються нейротрансмітерами, тоді як електричний синапс передає сигнали у вигляді електричних сигналів без використання молекул. Структура хімічного синапсу та електричного синапсу також дещо відрізняється одна від одної завдяки способу їх дії.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке синапс
3. Що таке хімічний синапс
4. Що таке електричний синапс
5. Поплечне порівняння - хімічний та електричний синапс
6. Підсумок

Що таке синапс?

Синапс можна визначити як структуру, що опосередковує передачу сигналів від одного нейрона до сусіднього нейрона. Синапси виявляються в нервовій системі. Вони можуть передавати електричні або хімічні сигнали. Синапси можна класифікувати за двома основними типами відповідно до цього типу сигналу: електричний синапс та хімічний синапс. Під час синапсу спілкуються два нейрона наближаються до своїх плазматичних мембран, щоб передавати сигнал точно та ефективно. Нейрон, який посилає сигнал, складається з пресинаптичного кінця, тоді як нейрон, що приймає сигнал, складається з постсинаптичного кінця. Ці кінці можна побачити в аксоні та дендриті / сомі відповідно.

Що таке хімічний синапс?

Хімічний синапс - це біологічна структура, яку можна знайти серед двох нейронів або серед нейрона та ненейрональної клітини, і її основна функція полягає в спілкуванні один з одним за допомогою хімічних месенджерів, як показано на малюнку 01. Ці хімічні месенджери відомі як нейромедіатори. Нейромедіатори виробляються і упаковуються всередині невеликих везикул, відомих як синаптичні везикули. Синаптичні везикули заповнені нейротрансмітерами і накопичуються біля пресинаптичного кінця пресинаптичного нейрона. Коли потенціал дії змінюється на мембрані пресинаптичного нейрона, ці нейромедіатори вивільняються шляхом екзоцитозу в простір, який називається синаптичною щілиною. Як тільки ці нейромедіатори потрапляють в синаптичну щілину, вони зв'язуються зі специфічними рецепторами, розташованими на поверхні постсинаптичного нейрона, і дають інформацію. Це тип передачі хімічного сигналу, який відбувається при хімічному синапсі; таким чином, ці структури мають надзвичайно важливе значення для з'єднання нервової системи без колапсу. Передача сигналу через хімічний синапс відбувається лише в одному напрямку.

В одному організмі міститься величезна кількість хімічного синапсу в його нервовій системі. У дорослої людини може бути від 1000 до 5000 трлн хімічних синапсів у центральній нервовій системі. Ця кількість може змінюватися залежно від віку.

Рисунок_1: Хімічний синапс

Що таке електричний синапс?

Електричний синапс - це структура, яка сприяє двом нейронам спілкуватися один з одним за допомогою електричних сигналів без будь-якої хімічної участі. В електричному синапсі пресинаптична мембрана нейрона та мембрана постсинаптичного нейрона наближаються надзвичайно ближче один до одного та з'єднуються, роблячи канал, званий розривом розриву, як показано на малюнку 2. Потім сигнал, який знаходиться у формі іонного струму, протікає через розрив розриву пасивно, що дозволяє передавати сигнал. Розрив щілини утворюється за допомогою білкових каналів, званих коннексонами. Коннексони є білковими білками, які проходять через два нейрони.

Рисунок_2: структура Коннексона та коннексину

Яка різниця між хімічним та електричним синапсом?

Хімічна проти електричного синапсу
У хімічному синапсі передача сигналу відбувається через хімічні молекули, які називаються нейротрансмітерами.	В електричному синапсі передача сигналу відбувається у вигляді електричних сигналів без використання молекул.
Модифікація сигналів
Сигнали змінюються під час передачі.	Сигнали не змінюються під час передачі.
Звільнення сигналів
Нейромедіатори вивільняються шляхом екзоцитозу та дифундують у розриві синапсису, а потім зв'язуються з рецепторами.	Електричний сигнал проходить через зазори.
Простір між двома нейронами
Простір між перед і постсинаптичними кінцями більший.	Простір між перед і постсинаптичними кінцями дуже мало.
Напрямок сигналу
Передача сигналу відбувається лише в одному напрямку.	Передача сигналу може відбуватися в обох напрямках.
Споживання енергії
Для передачі сигналу потрібна енергія. Тож це активний процес.	Передача сигналу відбувається без використання енергії. Тож це пасивний процес.
Швидкість передачі
Передача сигналу відбувається з помірною швидкістю.	Передача сигналу надзвичайно швидка.

Короткий зміст - Хімічний проти електричного синапсу

Існує два основних типи синапсів, які називаються хімічними та електричними синапсами. Хімічний синапс використовує хімічні речовини, які називаються нейротрансмітерами для передачі сигналів по нейронах і полегшує однонаправлену передачу. Електричний синапс використовує іонний струм для передачі сигналів по нейронах і полегшує передачу в обох напрямках. Простір між двома нейронами в хімічному синапсі більший і відомий як синаптична щілина. Нейромедіатори дифундують у синаптичній щілині до тих пір, поки вони не знайдуть свої специфічні рецептори. Два нейрони в електричному синапсі фізично з'єднуються один з одним через розривні з'єднання; отже, місця дуже мало.

Довідка:
1. Первес, Дейл. "Хімічні синапси". Неврознавство. 2-е видання. Національна медична бібліотека США, 01 січня 1970. Веб. 06 лютого 2017 року
2. Первес, Дейл. "Електричні синапси". Неврознавство. 2-е видання. Національна медична бібліотека США, 01 січня 1970. Веб. 06 лютого 2017 року
3. Ніколлс, Дж. Г. та Д. Первес. "Порівняння хімічної та електричної синаптичної передачі між одиничними сенсорними клітинами та мотонейроном у центральній нервовій системі п'явки". Журнал фізіології. Національна медична бібліотека США, вересень 1972. Веб. 06 лютого 2017 року

Надано зображення:
1. ”1225 хімічний синапс” від OpenStax - (CC BY 4.0) через Вікісховище Commons
2. "Коннексова та коннексинова структура" Маріани Руїз LadyofHats - (загальнодоступне надбання) через Wikimedia Commons