Synapses électriques et leurs caractéristiques

Les synapses sont des contacts fonctionnels spécialisés qui sont placés entre des cellules excitables. Ils transmettent et convertissent différents signaux. Les synapses apparaissent comme épaississant aux extrémités des fibres nerveuses. Avec leur aide, les impulsions nerveuses se propagent aux cellules voisines. La fonction principale de la synapse est le transfert intercellulaire des impulsions nerveuses.

Classification et brève description

Conformément au type d'impulsions, il existe des synapses mixtes, chimiques et électriques. La transmission chimique conduit le signal dans un sens et le renforce, et dépolarise ou hyperpolarise également la sphère postsynaptique. Avec l'aide de synapses chimiques, la plasticité augmente dans la transmission des signaux, c'est-à-dire que la personne améliore la mémoire et la vitesse de la formation. Dans la transmission électrique, il n'y a pas de retard synaptique, et le signal se déroule dans deux directions. La transmission du pouls est indépendante de l'effet de la membrane présynaptique. De plus, les synapses électriques sont résistantes aux basses températures, ainsi que certains effets de la pharmacologie. Les synapses de type mixte ont une caractéristique. Ils effectuent une transmission parallèle du signal chimique et électrique.

Qu'est-ce qu'une synapse électrique?

Les synapses électriques sont des formations intercellulaires, grâce auxquelles la transmission de la impulsion d'excitation est assurée. Ce processus se produit en raison de l'apparition d'un courant électrique entre deux sections appelées présynaptiques et postsynaptiques. Le système nerveux des invertébrés a un grand nombre de synapses électriques, alors que chez les mammifères il n'y a pratiquement aucun. Ensemble, les synapses électriques sont assez fréquentes chez les animaux supérieurs. Ils sont principalement dans le cœur, le foie, les muscles, ainsi que dans l'épithélium et le tissu glandulaire. La fente synaptique dans les synapses électriques est beaucoup plus étroite que dans les produits chimiques. Une caractéristique importante de ce type de synapse est que, entre les membranes pré et post-synaptiques, il existe des ponts originaux de molécules de protéines.

Travaux importants de synapses de type électrique

Les propriétés des synapses électriques sont les suivantes:

• Action rapide (très supérieure à l'activité en synapses de type chimique);
• Des effets de traces faibles (la sommation par impulsions consécutives est pratiquement inexistante);
• Transmission fiable de la stimulation;
• Haute plasticité;
• Transférer à l'un et aux deux côtés.

Caractéristiques de la structure

La structure de l'impulsion électrique commence avec la membrane postsynaptique. Ensuite, passe une étroite fente synaptique, qui se compose de tubules transversaux, constitués de molécules de protéines. La membrane présynaptique se trouve derrière la fente. Au milieu, il existe une plaque synaptique semi-circulaire. La terminaison synaptique oblongue est l'élément final de la structure de la synapse électrique. En raison de la présence de canaux à partir de molécules de protéines entre les cellules pré et post-synaptiques, les ions inorganiques et les molécules les plus petites peuvent se transférer d'une cellule à une autre. Une telle synapse a une très faible résistance électrique. Dans ces conditions, le courant présynaptique s'étend aux cellules postsynaptiques et pratiquement ne disparaît pas.

Propriétés fonctionnelles spécifiques

Dans les synapses électriques, il existe un certain nombre de caractéristiques fonctionnelles uniques. Il n'y a pratiquement aucun retard synaptique. L'impulsion arrive à une fin présynaptique, après quoi le processus de potentiel postsynaptique commence immédiatement. L'intervalle entre ces actions est absent. Les synapses électriques fournissent la transmission d'une seule excitation de processus. Dans les synapses de ce type, la conduite est recto verso, malgré le fait que, en raison des caractéristiques stéréométriques, la réalisation dans une direction est plus efficace. Divers facteurs (pharmacologiques, thermiques, etc.) n'ont pratiquement aucun effet sur les synapses du type électrique.

Comment l'excitation est-elle transmise dans les synapses électriques? Etapes du processus

L'excitation (PD) est le travail principal effectué par la synapse électrique. Le mécanisme de ce processus dans les synapses est similaire à la PD dans les fibres nerveuses. Lorsque l'excitation est transférée au stade de développement, un renversement de charge commence dans la membrane présynaptique. En conséquence, il se produit un courant électrique qui affecte la membrane post-synaptique, l'irrite et le provoque à générer une PD. La réalisation de l'excitation dans les synapses électriques est un processus physiologique complexe qui se déroule en plusieurs étapes. La membrane présynaptique transforme l'impulsion électrique en une impulsion chimique qui, une fois qu'elle frappe la plaque postsynaptique, se transforme en un signal électrique.

Quelques défauts dans le travail des synapses électriques

Malgré le fait que les synapses électriques effectuent un processus assez simple de transfert d'excitation, elles ont plusieurs défauts importants. Et c'est la faute du stéréotype de leur action. Il n'y a aucune possibilité de transférer directement l'excitation vers des cellules éloignées. Les cellules pré et post-synaptiques qui sont reliées par des synapses de type électrique sont constamment dans la même excitation. L'apparition de l'inhibition est impossible. À la suite de toutes les carences ci-dessus, le cerveau du nourrisson n'a pas beaucoup de synapses électriques, tandis que dans l'humain adulte il y en a quelques-uns dans la rétine des yeux, le tronc cérébral et les racines de l'appareil vestibulaire.

Une forme similaire, mais déjà sous forme pathologique, du mécanisme d'excitation apparaît à la suite de maladies associées à la dégénérescence des limites axonales. À la suite de ce processus, l'excitation «saute» d'un axone à l'autre, ce qui peut conduire à de fausses sensations. Par exemple, l'apparition d'un sentiment de douleur, malgré l'inactivité des récepteurs de la douleur périphérique, peut résulter précisément des «sauts» d'excitation.