시냅스(Synapse)

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시냅스는 신경세포간의 연결로 이것을 통해 서로 의사소통을 합니다. 화학적 시냅스는 신경전달물질을 정보를 교환하기 위한 화학적 신호로 사용하는 반면 전기적 시냅스는 직접적으로 활동전위를 다른 세포에 전달함으로써 정보의 교환이 이루어 집니다.

기능

시냅스의 활성화는 일반적으로, 신경세포를 흥분시켜 신경세포가 신호를 발사하는 확률을 높이던가, 신경세포를 억제시켜 신호를 발사하는 확률을 줄이던가, 둘 중 하나의 방법으로 시냅스후의 세포에 영향을 미칩니다. 화학적 시냅스는 흥분성이거나 억제성일 수 있으나 전기적 시냅스는 항상 흥분성입니다.

화학적

화학적 시냅스를 통한 신호의 전달은 4단계의 과정입니다.

우선 활동전위가 시냅스전 세포의 시냅스에 도달합니다. 이로 인해Ca2+ 채널이 열리게 되어 Ca2+ 이 세포 안으로 들어옵니다.

Ca2+ 의 증가는 신경전달물질 주머니들이 세포막과 융합되게 하여 신경전달물질들이 시냅스 틈으로 분비되게 됩니다.

분비된 신경전달물질은 시냅스후 말단에 있는 수용체 채널과 결합하여 세포막을 탈분극 시키던지 과분극 시키게 됩니다.

그 후 남은 신경전달물질은 시냅스 틈에서 제거됩니다.[1]

종료(Termination)

신경전달물질은 세 가지 중 하나의 방법으로 시냅스 틈에서 제거됩니다. 시냅스전 세포에 의해 다시 흡수되어 나중에 다시 사용되거나, 또는 신경교세포에 의해 흡수 되거나. 혹은 세포간액으로 확산 되던지 또는 시냅스 틈에 존재하는 효소에 의해 분해될 수도 있습니다.[2]

전기적

전기적 시냅스 역시 신호를 하나의 세포에서 다른 세포로 전달하지만, 화학적 신호를 사용하는 대신, 두 세포의 세포질 사이에 물리적 연결이 있어서 활동전위가 시냅스전 세포로부터 시냅스후 세포로 즉시 전달될 수 있습니다.

물리적 연결을 간극연접이라고 하며 간극연접의 크기 때문에 이온의 흐름이 한 세포에서 다른 세포로 자유롭게 흐를 수 있습니다. 화학적 시냅스가 한 방향으로 작용하는 데 반해, 전기적 시냅스는 양방향으로 작용하고 따라서 둘 중 어느 세포라도 신호를 다른 쪽 세포에 전달할 수 있습니다.

전기적 시냅스는 매우 빠르기 때문에 많은 세포들의 전기적 활동을 맞춰야 하는 것이 필요한 상황에 자주 발견됩니다. [3]

참고문헌

  1. Synaptic Transmission
  2. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., editors. Neuroscience. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2001. Neurotransmitter Release and Removal.
  3. Purves D, Augustine GJ, Fitzpatrick D, et al., editors. Neuroscience. 2nd edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2001. Electrical Synapses.