Sự khác biệt chính - Synapse hóa học và điện

Khớp thần kinh hóa học và khớp thần kinh điện là hai loại khoảng trống xảy ra giữa các tế bào thần kinh trong hệ thần kinh. Các Sự khác biệt chính giữa khớp thần kinh hóa học và khớp thần kinh điện là trong khớp thần kinh hóa học, xung thần kinh truyền về mặt hóa học nhờ các chất dẫn truyền thần kinh trong khi khớp thần kinh điện được kết nối thông qua các protein kênh. Các xung thần kinh đi qua màng của sợi trục dưới dạng tín hiệu điện. Tín hiệu điện này được chuyển thành tín hiệu hóa học tại khớp thần kinh hóa học. Nhưng trong một khớp thần kinh điện, xung có thể được truyền như nó truyền qua các ion. Do đó, khớp thần kinh điện nhanh hơn nhiều khớp thần kinh hóa học.

Các lĩnh vực chính được bao phủ

1. Synapse hóa học là gì - Định nghĩa, Đặc điểm 2. Synapse điện là gì - Định nghĩa, Đặc điểm 3. Sự giống nhau giữa Synapse hóa học và điện là gì - Sơ lược các tính năng chung 4. Sự khác biệt giữa Synapse hóa học và điện là gì - So sánh các điểm khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Kênh protein, Tín hiệu hóa học, Synap hóa học, Tín hiệu điện, Synapse điện, Chất dẫn truyền thần kinh

Synapse hóa học là gì

Khớp thần kinh hóa học đề cập đến các điểm nối tế bào mà qua đó các xung thần kinh được truyền theo một hướng bằng các chất dẫn truyền thần kinh. Hai màng sinh chất được gọi là màng trước synap và sau synap. Màng trước synap nằm trong tế bào trước synap, và màng sau synap nằm trong tế bào sau synap. Khe hở synap nằm giữa màng trước synap và sau synap. Một khớp thần kinh hóa học được thể hiện trong hình 1.

Hình 1: Synapse hóa học

Khe tiếp hợp chứa đầy dịch kẽ. Khi một điện thế hoạt động được nhận đến tận cùng của màng trước synap, các kênh canxi định lượng điện thế của màng trước synap được mở ra. Nói chung, nồng độ của các ion canxi trong khe tiếp hợp là 10-3 M và của bên trong tế bào thần kinh là 10-7 M. Do đó, các ion canxi di chuyển từ khe tiếp hợp vào tế bào thần kinh trước tiếp hợp thông qua canxi. kênh truyền hình. Điều này làm tăng nồng độ canxi bên trong tế bào thần kinh trước synap, cho phép các túi tiếp hợp hợp nhất với màng trước synap để giải phóng chất dẫn truyền thần kinh đến khe tiếp hợp bằng cách xuất bào. Các chất dẫn truyền thần kinh này khuếch tán qua khe tiếp hợp để liên kết với các thụ thể ở màng sau khớp thần kinh. Chúng tạo ra một điện thế hoạt động trên màng của tế bào thần kinh sau khớp thần kinh.

Synapse điện là gì

Synapse điện đề cập đến các điểm nối tế bào giữa các tế bào thần kinh mà qua đó sự truyền các xung thần kinh xảy ra nhờ các ion. Khe hở tiếp hợp của một khớp thần kinh điện là nhỏ, và hai màng plasma của tế bào thần kinh được kết nối với nhau thông qua một điểm nối khoảng trống. Một điểm nối khoảng trống chứa các cặp protein kênh được căn chỉnh chính xác ở cả màng trước synap và sau synap. Mỗi cặp kênh tạo thành một lỗ, lớn hơn nhiều so với lỗ của kênh ion điển hình. Do đó, các phân tử lớn có thể được vận chuyển qua các điểm nối khoảng cách này cùng với các ion. Do đó, các chất chuyển hóa nội bào và sứ giả thứ hai có thể đi qua hai tế bào thần kinh. Tuy nhiên, các khớp thần kinh điện cho phép truyền thụ động điện thế hoạt động thông qua các lỗ của các điểm nối khoảng trống từ nơ-ron này đến nơ-ron thứ hai. Cấu trúc của các khớp thần kinh điện được thể hiện trong hình 2.

Hình 2: Synapses điện

Sự truyền điện thế hoạt động có thể xảy ra theo cả hai hướng thông qua khớp thần kinh điện. Hơn nữa, tốc độ truyền điện thế hoạt động rất cao. Các khớp thần kinh điện chủ yếu tham gia vào việc đồng bộ hóa hoạt động của một nhóm tế bào thần kinh. Các tế bào thần kinh ở vùng dưới đồi chứa các khớp thần kinh điện, kích hoạt điện thế hoạt động của nhiều tế bào thần kinh cùng một lúc.

Điểm giống nhau giữa Synapse hóa học và điện

Sự khác biệt giữa Synapse hóa học và điện

Sự định nghĩa

Synapse hóa học: Khớp thần kinh hóa học là một điểm nối giữa tế bào với tế bào, qua đó các xung thần kinh được truyền theo một hướng bằng các chất dẫn truyền thần kinh.

Synapse điện: Synapse điện là điểm nối tế bào giữa hai tế bào thần kinh, qua đó sự truyền nhanh các xung thần kinh xảy ra nhờ các ion.

Tần suất xảy ra

Synapse hóa học: Các khớp thần kinh hóa học được tìm thấy ở động vật có xương sống bậc cao.

Synapse điện: Các khớp thần kinh điện được tìm thấy ở động vật có xương sống thấp hơn và động vật không xương sống.

Phương thức truyền xung động thần kinh

Synapse hóa học: Các xung thần kinh truyền như một tín hiệu hóa học bằng các chất dẫn truyền thần kinh tại một khớp thần kinh hóa học.

Synapse điện: Các xung thần kinh truyền dưới dạng tín hiệu điện qua các điểm nối khoảng trống hoặc các cầu nối có điện trở thấp tại khớp thần kinh điện.

Một chiều / Hai chiều

Synapse hóa học: Việc truyền tín hiệu xảy ra theo một chiều tại khớp thần kinh hóa học.

Synapse điện: Việc truyền tín hiệu xảy ra theo hai chiều tại một khớp thần kinh điện.

Kích thước khe hở khớp thần kinh

Synapse hóa học: Synapse hóa học có kích thước lớn (10 - 20 nm).

Synapse điện: Synapse điện có kích thước nhỏ hơn (0,2 nm).

Túi synap và ti thể

Synapse hóa học: Các núm tiếp hợp hóa học chứa các túi tiếp hợp và một số lượng lớn các ti thể.

Synapse điện: Các núm tiếp hợp điện không chứa túi tiếp hợp và rất ít ti thể.

Chemoreceptors

Synapse hóa học: Chemoreceptors hiện diện trên màng sau synap trong các khớp thần kinh hóa học.

Synapse điện: Chemoreceptor không có trên màng sau synap trong các khớp thần kinh điện.

Tốc độ truyền tín hiệu

Synapse hóa học: Quá trình truyền thông tin tại khớp thần kinh hóa học diễn ra chậm.

Synapse điện: Việc truyền thông tin tại một khớp thần kinh điện xảy ra với tốc độ cao.

Dễ bị mệt mỏi

Synapse hóa học: Các khớp thần kinh hóa học dễ bị mệt mỏi hơn.

Synapse điện: Các khớp thần kinh điện ít bị mỏi hơn.

Nhạy cảm với tình trạng thiếu oxy và pH

Synapse hóa học: Các khớp thần kinh hóa học nhạy cảm với tình trạng thiếu oxy và pH.

Synapse điện: Các khớp thần kinh điện không nhạy cảm với tình trạng thiếu oxy và pH.

Vị trí trong cơ thể

Synapse hóa học: Các khớp thần kinh hóa học được tìm thấy trong hầu hết các điểm nối nơ-ron.

Synapse điện: Các khớp thần kinh điện được tìm thấy trong võng mạc, khứu giác, vỏ não, nhân tiền đình bên và hồi hải mã.

Phần kết luận

Các khớp thần kinh hóa học và khớp thần kinh điện là hai loại khoảng trống xảy ra giữa các tế bào thần kinh. Cả hai loại khớp thần kinh đều truyền các xung thần kinh. Các khớp thần kinh hóa học truyền các xung thần kinh bằng các chất dẫn truyền thần kinh. Tuy nhiên, các khớp thần kinh điện truyền các điện thế hoạt động nhờ các ion thông qua các điểm nối khe hở.

Thẩm quyền giải quyết:

1. Purves, Dale. "Synapses hóa học." Khoa học thần kinh. Ấn bản thứ 2., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 12 tháng 9 năm 2017. 2. Purves, Dale. "Synapse điện." Khoa học thần kinh. Ấn bản thứ 2., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 12 tháng 9 năm 2017.

Hình ảnh lịch sự:

1. “1225 Chemical Synapse” của OpenStax - (CC BY 4.0) qua Commons Wikimedia2. “Khoảng trống ô nối-en” của Mariana Ruiz LadyofHats - (Miền công cộng) qua Commons Wikimedia