Witajcie moi mili. Dziś dalszy ciąg wykładów z Fizjologii i anatomii.
W poprzednim wykładzie omówiliśmy powstawanie potencjału czynnościowego na komórce
nerwowej, natomiast dzisiaj zajmiemy się przenoszeniem tego potencjału na inne komórki.
Zacznijmy jednak od samej natury przewodzenia impulsów przez komórki nerwowe.
" Impuls elektryczny zawsze przemieszcza się od dendrytów, przez ciało komórki nerwowej
do jego zakończenia  aksonu. Pęczek włókien złożonych z aksonów tworzą nerw.
" Szybkość przenoszenia impulsu w aksonach nie jest jednorodna i zależy od:
- Średnicy aksonu (zależność wprost proporcjonalna  im średnica większa tym większa
szybkość, co wynika z prawa Ohma)
- Od obecności osłonki mielinowej  jej obecność skraca drogę jaka musi pokonać impuls
(porusza się skokowo od jednego przewężenia Randiera do drugiego).Poza tym osłonka
pełni funkcje izolatora, który chroni przed szumem elektrycznym w okolicy aksonu.
Choroby związane z zanikiem osłonki mielinowej (np. Alzheimer) powodują spowolnienie
przekazywania impulsu i zakłócenia związane z impulsami przekazywanymi przez inne
aksony.
Wyróżniamy trzy kategorie aksonów:
A  posiadają osłonkę mielinową, są najgrubsze i najszybciej przewodzą impulsy
B  nie różnią się zbytnio od grupy A, są nadal bardzo grube, posiadają osłonkę mielinową,
średnica około 20 nm i prędkość przewodzenia około 120 m/s
C  cienkie, nie posiadają osłonki mielinowej, średnica około 2 nm, prędkość przewodzenia około
2m/s (dla porównania włókno o średnicy 2nm, ale z osłonką mielinową przewodzi impuls s
prędkością 12 m/s)
W ontogenezie (w czasie życia) ilość komórek budujących układ nerwowy zasadniczo się nie
zmienia (komórki macierzyste odbudowują tkankę nerwową np. po zawale mózgu). Zmiany 
ubytek komórek nerwowych wiąże się głównie z chorobami neurodegeneracyjnymi. np. Choroba
Creutzfeldta-Jakoba, powodowana przez priony z mięsa wołowego  u krów BSE. Powoduje
gąbczaste zwyrodnienie mózgu  potężne ubytki masy neuronalnej, które powodują ubytki
funkcjonalne
W czasie naszego życia, jeśli nie chorujemy, to jakość pracy naszego mózgu wzrasta, pomimo w
miarę stałej liczby komórek nerwowych. Wynika to z procesu uczenia się, w którym to powstają
nowe połączenia synaptyczne pomiędzy komórkami nerwowymi. Im gęstsza sieć połączeń tym
wyższa jakość pracy mózgu. Można więc powiedzieć, iż synapsa nerwowo-nerwowa jest
elementem poprawiającym jakość pracy mózgu
Synapsa:Miejsce które łączy 2 komórki nerwowe (synapsa nerwowo-nerwowa) lun komórkę
nerwową z mięśniową (nerwowo-mięśniowa). Istnieją dwa rodzaje synaps:
 Chemiczne
 Elektryczne
Niezależnie od rodzaju, każda synapsa składa się z części presynaptycznej (komórka - nadajnik),
szczeliny synaptycznej i części postsynaptycznej (komórka  odbiornik).
Synapsa Chemiczna:
W synapsie chemicznej impuls elektryczny nie może przejść do drugiej komórki z powodu
szczeliny synaptycznej (po prostu odległość między komórkami jest za duża, żeby  iskra
przeskoczyła  około 50nm). Impuls przechodzi więc za pomocą przekaz
ników synaptycznych,
zwanych także transmiterami
Działa to mniej więcej tak: Impuls elektryczny biegnie od dendrytu, przez ciało komórki
nerwowej. Impuls otwiera kanały jonowe (bramkowane napięciem), przez które napływają do
komórki jony Ca2+ (zgodnie z gradientem stężeń), które stymulują syntezę przekaz
ników. Z ciała
komórki, po szynach mikrotubularnych ześlizgują się do strefy aktywnej pęcherzyki zawierające
przekaz
niki. W strefie aktywnej błony presynaptycznej zachodzi liza błon wyżej wymienionych
pęcherzyków, tworzy się por. (liza warunkowana obecnością jonów Ca2+ w kolbie synaptycznej).
Dochodzi do egzocytycznego wydalenia przekaz
ników do szczeliny synaptycznej.
Przekaz
nik jest w szczelinie, na błonie postsynaptycznej dochodzi do sprzężenia chemiczno -
elektrycznego. Przekaz
nik łączy się z białkiem na kanale jonowym błony (mechanizm
ligandozależny). Powstaje potencjał postsynaptyczny, który nie jest tożsamy z potencjałem
czynnościowym. Aby powstał potencjał czynnościowy na błonie postsynaptycznej, potencjał
postsynaptyczny musi osiągnąć wartość progową.
Całość przedstawia schemat:
Potencjał postsynaptyczny dzielimy na dwa rodzaje:
 pobudzający  związany z depolaryzacja błony postsynaptycznej  inna nazwa EPSPC
 Hamujący  związany z hiperpolaryzacją błony postsynaptycznej  inna nazwa IPSP

W związku z tym istnieją również dwa rodzaje synaps:
 pobudzające  generują potencjał pobudzający  EPSPC
 Hamujace  generują potencjał hamujący  IPSP
Można także w ten sam sposób podzielić przekaz
niki na:
 Pobudzające  np. acetylocholina, adrenalina, noradrenalina
 Hamujące  glicyna, Gal (kwas gamma aminomasłowy)
Potencjał czynnościowy wywoła tylko synapsa pobudzająca (potencjał pobudzający wywołany
pobudzającym przekaz
nikiem)
W synapsie chemicznej zachodzi zamiana impulsu z charakteru elektrycznego na charakter
chemiczny. Ta zamiana (zachodzi kiedy impuls otwiera kanały jonowe, warunkujące syntezę i
uwolnienie przekaz
nika) nosi nazwę sprzężenia elektrochemicznego.
Impulsy mogą ulegać wzmocnieniu, bądz
osłabieniu na drodze różnych mechanizmów.
Dowartościowanie impulsu polega na sumowaniu się poszczególnych impulsów w jeden.
Wyróżniamy tu dwa mechanizmy:
 Sumowanie w czasie: Do błony postsynaptycznej dociera przekaz
nik, którego ilość jest
niewystarczająca, aby wzbudzić potencjał czynnościowy (bodziec podprogowy). Po
pewnym czasie do błony postsynaptycznej dociera kolejna porcja przekaz
nika, która
wzmacnia depolaryzację, kolejna porcja znowu wzmacnia depolaryzacje, bodziec osiąga
wartość progową i zostaje wzbudzony potencjał czynnościowy. Warunkiem tego
mechanizmu jest następowanie po sobie impulsów elektrycznych o dużej częstotliwościowy.
 Sumowanie w przestrzeni: Do błony postsynaptycznej docierają przekaz
niki z błon
presynaptycznych kilku komórek naraz. Każda komórka  nadajnik wysyła przekaz
nik,
który samemu nie wzbudziłby potencjału czynnościowego, ale po zsumowaniu wszystkich
przekaz
ników dochodzi do depolaryzacji błony postsynaptycznej. Warunkiem działania tego
mechanizmu jest synchronizacja komórek-nadajników.
Synapsa elektryczna:
 Synapsa elektryczna posiada bardzo małą szenilę synaptyczną (5-6 nm), co pozwala na
przeskakiwanie impulsu z jednej komórki na druga
 W synapsie elektrycznej obecne są połączenie między błona presynaptyczna jednej
komórki, a błoną postsynaptyczna drugiej komórki, zwane Gap junctions
 Gap Junctions  szybkie złącza  budowane przez białka  konektyny
 Charakter informacji pozostaje taki sam (elektryczny)
 brak przekaz
ników synaptycznych
Te właściwości powodują zmianę funkcji:
 Synapsa elektryczna szybciej przenosi informacje
 Brak opóz
nienia synaptycznego (czas potrzebny na zmianę charakteru impulsu)
 Możliwość dwukierunkowego przepływu informacji (umowne części post i presynaptyczne)
 Nie zachodzą zjawiska dewaluacji lub dowartościowania sygnału
 te synapsy znajdują się na ważnych szlakach neuronalnych np. na szlaku bólowym.
Wykład opracował Maciej  Jelcyn Gawroński, redaktor Top25Snuff.com. Sponsorowała tabaka
Magnet Peach i literka G jak Geniusz.