ความแตกต่างที่สำคัญ – เคมีกับไซแนปส์ไฟฟ้า
ไซแนปส์ของสารเคมีและไฟฟ้าเป็นโครงสร้างทางชีววิทยาเฉพาะที่พบในระบบประสาท พวกเขาเชื่อมต่อเซลล์ประสาทเข้าด้วยกันและส่งสัญญาณไปทั่วเซลล์ประสาท ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างไซแนปส์ทางเคมีและไฟฟ้าคือวิธีการส่งสัญญาณ ไซแนปส์เคมีส่งสัญญาณในรูปของโมเลกุลเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาทในขณะที่ไซแนปส์ไฟฟ้าส่งสัญญาณในรูปของสัญญาณไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้โมเลกุล โครงสร้างของไซแนปส์ทางเคมีและไซแนปส์ทางไฟฟ้านั้นแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากโหมดการทำงานของพวกมัน
ไซแนปส์คืออะไร
ไซแนปส์สามารถกำหนดเป็นโครงสร้างที่เป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณจากเซลล์ประสาทหนึ่งไปยังเซลล์ประสาทที่อยู่ติดกัน ไซแนปส์พบได้ในระบบประสาท พวกเขาสามารถส่งสัญญาณไฟฟ้าหรือสัญญาณเคมี ไซแนปส์สามารถจำแนกได้สองประเภทหลักตามประเภทของสัญญาณ: ไซแนปส์ไฟฟ้าและเคมีไซแนปส์ ที่ไซแนปส์ เซลล์ประสาทสองเซลล์ที่สื่อสารจะเข้าใกล้เยื่อหุ้มพลาสมาของพวกมันมากขึ้น เพื่อส่งสัญญาณได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพ เซลล์ประสาทที่ส่งสัญญาณประกอบด้วยส่วนปลายพรีไซแนปติกในขณะที่เซลล์ประสาทที่รับสัญญาณประกอบด้วยส่วนปลายประสาทสังเคราะห์ ปลายเหล่านี้สามารถเห็นได้ในแอกซอนและเดนไดรต์/โสมตามลำดับ
เคมีไซแนปส์คืออะไร
เคมีไซแนปส์เป็นโครงสร้างทางชีววิทยาที่สามารถพบได้ในเซลล์ประสาทสองเซลล์หรือในเซลล์ประสาทและเซลล์ที่ไม่ใช่เซลล์ประสาท และหน้าที่หลักของมันคือการสื่อสารระหว่างกันผ่านสารเคมีดังแสดงในรูปที่ 01สารเคมีเหล่านี้เรียกว่าสารสื่อประสาท สารสื่อประสาทถูกผลิตและบรรจุไว้ในถุงเล็กๆ ที่เรียกว่าถุงน้ำซินแนปติก ถุง Synaptic นั้นเต็มไปด้วยสารสื่อประสาทและสะสมใกล้กับปลาย presynaptic ของเซลล์ประสาท presynaptic เมื่อศักยภาพในการดำเนินการเปลี่ยนแปลงไปในเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทพรีไซแนปติก สารสื่อประสาทเหล่านี้จะถูกปลดปล่อยโดยเอ็กโซไซโทซิสไปยังพื้นที่ที่เรียกว่า synaptic cleft เมื่อสารสื่อประสาทเหล่านี้เข้าไปในช่อง synaptic พวกมันจะจับกับตัวรับจำเพาะที่อยู่บนพื้นผิวของเซลล์ประสาท postsynaptic และให้ข้อมูล นี่คือประเภทของการส่งสัญญาณทางเคมีที่เกิดขึ้นที่ไซแนปส์ของสารเคมี ดังนั้นโครงสร้างเหล่านี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการเชื่อมต่อระบบประสาทโดยไม่ยุบ การส่งสัญญาณผ่านสารเคมีไซแนปส์เกิดขึ้นในทิศทางเดียวเท่านั้น
สิ่งมีชีวิตหนึ่งมีไซแนปส์ของสารเคมีจำนวนมากในระบบประสาทของมัน ผู้ใหญ่อาจมีไซแนปส์ทางเคมีถึง 1,000 ถึง 5,000 ล้านล้านในระบบประสาทส่วนกลาง ตัวเลขนี้อาจแตกต่างกันไปตามอายุ
Figure_1: เคมีไซแนปส์
ไฟฟ้าไซแนปส์คืออะไร
ไซแนปส์ไฟฟ้าเป็นโครงสร้างที่ช่วยให้เซลล์ประสาทสองเซลล์สื่อสารกันผ่านสัญญาณไฟฟ้าโดยไม่เกี่ยวข้องกับสารเคมีใดๆ ในไซแนปส์ไฟฟ้า เยื่อหุ้มเซลล์ประสาทพรีไซแนปติกและเยื่อหุ้มเซลล์ประสาทโพสต์ซินแนปส์จะอยู่ใกล้กันมากและเชื่อมต่อกันโดยสร้างช่องที่เรียกว่าจุดแยกช่องว่างดังแสดงในรูปที่ 2 จากนั้นสัญญาณที่อยู่ในรูปแบบของกระแสไอออนิกจะไหลผ่านจุดแยกช่องว่าง อย่างเฉยเมยทำให้สามารถส่งสัญญาณได้ รอยต่อของช่องว่างเกิดขึ้นโดยใช้ช่องโปรตีนที่เรียกว่าคอนเน็กซอน Connexons เป็นโปรตีนคล้ายหลอดที่ผ่านเซลล์ประสาทสองเซลล์
Figure_2: โครงสร้าง Connexon และ Connexin
เคมีกับไซแนปส์ไฟฟ้าต่างกันอย่างไร
เคมี vs ไซแนปส์ไฟฟ้า |
|
ในไซแนปส์ของสารเคมี การส่งสัญญาณเกิดขึ้นผ่านโมเลกุลเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาท | ในไซแนปส์ไฟฟ้า การส่งสัญญาณเกิดขึ้นในรูปแบบของสัญญาณไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้โมเลกุล |
การดัดแปลงสัญญาณ | |
สัญญาณถูกแก้ไขในระหว่างการส่งสัญญาณ | สัญญาณไม่ได้รับการแก้ไขในระหว่างการส่งสัญญาณ |
ปล่อยสัญญาณ | |
สารสื่อประสาทถูกปลดปล่อยโดยเซลล์เอ็กโซไซโทซิสและกระจายไปในช่องประสาทไซแนปซิสแล้วจับกับตัวรับ | สัญญาณไฟฟ้าผ่านแยกช่องว่าง |
ช่องว่างระหว่างสองเซลล์ประสาท | |
ช่องว่างระหว่างปลายก่อนและหลังซินแน็ปติกมีขนาดใหญ่กว่า | ช่องว่างระหว่างปลายก่อนและหลังซินแน็ปติกมีขนาดเล็กมาก |
ทิศทางสัญญาณ | |
ส่งสัญญาณไปในทิศทางเดียวเท่านั้น | ส่งสัญญาณได้ทั้งสองทิศทาง |
การใช้พลังงาน | |
การส่งสัญญาณต้องใช้พลังงาน ดังนั้นจึงเป็นกระบวนการที่ใช้งานอยู่ | การส่งสัญญาณเกิดขึ้นโดยไม่ใช้พลังงาน ดังนั้นจึงเป็นกระบวนการที่ไม่โต้ตอบ |
ความเร็วของเกียร์ | |
ส่งสัญญาณด้วยความเร็วปานกลาง | ส่งสัญญาณเร็วมาก |
สรุป – เคมี vs ไซแนปส์ไฟฟ้า
ไซแนปส์หลักๆ มีอยู่ 2 ประเภท เรียกว่า ไซแนปส์ทางเคมีและไซแนปส์ทางไฟฟ้า ไซแนปส์เคมีใช้สารเคมีที่เรียกว่าสารสื่อประสาทเพื่อส่งสัญญาณไปตามเซลล์ประสาทและอำนวยความสะดวกในการส่งสัญญาณทางเดียว ไซแนปส์ไฟฟ้าใช้กระแสไอออนิกเพื่อส่งสัญญาณไปตามเซลล์ประสาทและอำนวยความสะดวกในการส่งสัญญาณทั้งสองทิศทาง ช่องว่างระหว่างเซลล์ประสาทสองเซลล์ในไซแนปส์เคมีนั้นใหญ่กว่าและเรียกว่า แหว่ง synaptic สารสื่อประสาทจะกระจัดกระจายในแหว่ง synaptic จนกว่าพวกเขาจะพบตัวรับจำเพาะเซลล์ประสาทสองเซลล์ในไซแนปส์ไฟฟ้าเชื่อมต่อกันทางกายภาพผ่านทางแยกช่องว่าง ดังนั้นพื้นที่จึงเล็กมาก