De overdracht van zenuwsignalen, of actiepotentialen, via een synaps volgt een specifiek proces dat bekend staat als synaptische transmissie. Dit proces is afhankelijk van de interactie tussen neuronen (zenuwcellen) en de afgifte en detectie van neurotransmitters. Hier is een overzicht van de stappen die betrokken zijn bij synaptische transmissie:

Voorbereiding:

1. Een actiepotentiaal bereikt het pre-synaptische neuron, het neuron dat het signaal verzendt.

2. Dit veroorzaakt de opening van spanningsafhankelijke calciumkanalen in het pre-synaptische membraan.

3. Calciumionen (Ca2+) komen de presynaptische terminal (uiteinde van het neuron) binnen.

Neurotransmitterafgifte:

4. De instroom van calciumionen veroorzaakt het vrijkomen van neurotransmitters uit opslagblaasjes in het pre-synaptische neuron via een proces dat exocytose wordt genoemd.

5. De neurotransmitters worden vrijgegeven in de synaptische spleet, de ruimte tussen de pre-synaptische en postsynaptische neuronen.

Neurotransmitterbinding:

6. Neurotransmittermoleculen diffunderen door de synaptische spleet.

7. Ze binden zich aan specifieke receptoren op het postsynaptische neuronmembraan.

Postsynaptisch potentieel:

8. De binding van neurotransmitters aan receptoren op het postsynaptische membraan veroorzaakt de opening van ionenkanalen, waardoor ionen zoals natrium (Na+), kalium (K+) of chloride (Cl-) in of uit het postsynaptische membraan kunnen stromen. neuron.

9. Deze verandering in ionenconcentraties verandert de elektrische potentiaal over het postsynaptische membraan, waardoor een postsynaptische potentiaal (PSP) ontstaat.

10. De PSP kan exciterend (EPSP) zijn, wat het waarschijnlijker maakt dat het postsynaptische neuron de drempel bereikt voor het afvuren van een actiepotentiaal, of remmend (IPSP), waardoor het minder waarschijnlijk wordt.

Generatie van actiepotentiaal:

11. Als het gecombineerde effect van alle PSP's op het postsynaptische neuron de drempel van excitatie bereikt (een bepaald niveau van membraandepolarisatie), wordt er een actiepotentiaal gegenereerd in het postsynaptische neuron.

12. Dit actiepotentiaal plant zich voort buiten de synaps, waardoor de transmissie van het zenuwsignaal wordt voortgezet.

Beëindiging:

13. Na hun vrijlating worden neurotransmitters snel uit de synaptische spleet verwijderd via drie hoofdmechanismen:

A. Enzymatische afbraak:Enzymen breken de neurotransmitters af.

B. Heropname:Neurotransmitters worden opnieuw opgenomen in het pre-synaptische neuron.

C. Diffusie:Neurotransmitters diffunderen weg van de synaps.

14. Het verwijderen van neurotransmitters helpt de synaps te resetten voor de volgende ronde van synaptische transmissie.

Het is belangrijk op te merken dat synaptische transmissie kan worden beïnvloed door verschillende factoren, waaronder het type neurotransmitter dat erbij betrokken is, de concentratie van neurotransmitters en de gevoeligheid van postsynaptische receptoren. Bovendien kan de activiteit van synapsen in de loop van de tijd veranderen door processen zoals langdurige potentiëring en langdurige depressie, die belangrijk zijn voor leren en geheugen.