Differenza tra sinapsi chimica ed elettrica
Share
Differenza principale - Synapse chimica vs elettrica
Sinapsi chimica e sinapsi elettrica sono due tipi di lacune che si verificano tra le cellule nervose nel sistema nervoso. Il differenza principale tra sinapsi chimica e sinapsi elettrica è quello in una sinapsi chimica, l'impulso nervoso passa chimicamente per mezzo di neurotrasmettitori mentre una sinapsi elettrica è collegata attraverso le proteine del canale. Gli impulsi nervosi passano attraverso la membrana dell'assone come segnale elettrico. Questo segnale elettrico viene convertito in un segnale chimico in una sinapsi chimica. Ma in una sinapsi elettrica, l'impulso può essere trasmesso così com'è per mezzo di ioni. Pertanto, le sinapsi elettriche sono molto più veloci delle sinapsi chimiche.
Aree chiave coperte
1. Cos'è una sinapsi chimica
- Definizione, Caratteristica
2. Cos'è una sinapsi elettrica
- Definizione, caratteristiche
3. Quali sono le somiglianze tra la sinapsi chimica ed elettrica
- Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra sinapsi chimica ed elettrica
- Confronto tra le principali differenze
Termini chiave: proteine del canale, segnale chimico, sinapsi chimica, segnale elettrico, sinapsi elettrica, neurotrasmettitori
Cos'è una sinapsi chimica
Una sinapsi chimica si riferisce alle giunzioni cellulari attraverso le quali gli impulsi nervosi vengono trasmessi in una direzione per mezzo di neurotrasmettitori. Le due membrane plasmatiche sono chiamate membrane pre-sinaptiche e post-sinaptiche. La membrana pre-sinaptica si trova nella cellula pre-sinaptica e la membrana post-sinaptica si trova nella cellula post-sinaptica. La fessura sinaptica è tra le membrane pre-sinaptica e post-sinaptica. Viene mostrata una sinapsi chimica Figura 1.
Figura 1: sinapsi chimica
La fessura sinaptica è piena di liquido interstiziale. Quando un potenziale di azione viene ricevuto sul terminale della membrana pre-sinaptica, i canali di calcio voltaggio-dipendenti della membrana pre-sinaptica vengono aperti. Generalmente, la concentrazione degli ioni di calcio nella fessura sinaptica è 10-3 M, e quella delle cellule nervose interne è di 10-7 M. Pertanto, gli ioni di calcio si spostano dalla fessura sinaptica nella cellula nervosa presinaptica attraverso il calcio canali. Ciò aumenta la concentrazione di calcio all'interno della cellula nervosa pre-sinaptica, consentendo alle vescicole sinaptiche di fondersi con la membrana pre-sinaptica per rilasciare i neurotrasmettitori alla fessura sinaptica mediante esocitosi. Questi neurotrasmettitori si diffondono attraverso la fessura sinaptica per legarsi ai recettori nella membrana post-sinaptica. Inducono un potenziale d'azione sulla membrana del neurone post-sinaptico.
Cos'è una sinapsi elettrica
Una sinapsi elettrica si riferisce alle giunzioni cellulari tra le cellule nervose attraverso le quali avviene la trasmissione degli impulsi nervosi mediante ioni. La fessura sinaptica di una sinapsi elettrica è piccola e le due membrane plasmatiche dei neuroni sono collegate tra loro tramite una giunzione di gap. Una giunzione di gap contiene coppie di proteine del canale allineate con precisione sia nelle membrane pre-sinaptiche che in quelle post-sinaptiche. Ogni coppia di canali forma un poro, che è molto più grande del poro di un tipico canale ionico. Pertanto, le grandi molecole possono essere trasportate attraverso queste giunzioni gap oltre agli ioni. Quindi, metaboliti intracellulari e secondi messaggeri possono passare attraverso due neuroni. Tuttavia, le sinapsi elettriche consentono la trasmissione passiva del potenziale d'azione attraverso i pori delle giunzioni gap da un neurone al secondo neurone. La struttura delle sinapsi elettriche è mostrata in figura 2.
Figura 2: sinapsi elettriche
La trasmissione dei potenziali d'azione può avvenire in entrambe le direzioni attraverso una sinapsi elettrica. Inoltre, la velocità di trasmissione dei potenziali d'azione è molto alta. Le sinapsi elettriche sono principalmente coinvolte nella sincronizzazione dell'attività di un gruppo di neuroni. I neuroni dell'ipotalamo contengono sinapsi elettriche, attivando i potenziali d'azione di molti neuroni allo stesso tempo.
Somiglianze tra sinapsi chimica ed elettrica
- Le sinapsi chimiche ed elettriche sono costituite da fessure sinaptiche.
- Sia le sinapsi chimiche che quelle elettriche trasmettono impulsi nervosi tra i neuroni o tra i neuroni e gli organi effettrici.
Differenza tra sinapsi chimica ed elettrica
Definizione
Sinapsi chimica: Una sinapsi chimica è una giunzione cellula-cellula attraverso la quale gli impulsi nervosi vengono trasmessi in una direzione per mezzo di neurotrasmettitori.
Synapse elettrico: Una sinapsi elettrica è una giunzione cellulare tra due cellule nervose attraverso la quale avviene una rapida trasmissione di impulsi nervosi mediante ioni.
avvenimento
Sinapsi chimica: Le sinapsi chimiche si trovano nei vertebrati superiori.
Synapse elettrico: Le sinapsi elettriche si trovano nei vertebrati inferiori e negli invertebrati.
Modalità di trasmissione degli impulsi nervosi
Sinapsi chimica: Gli impulsi nervosi trasmettono come un segnale chimico per mezzo di neurotrasmettitori a una sinapsi chimica.
Synapse elettrico: Gli impulsi nervosi trasmettono come segnale elettrico attraverso giunzioni gap o ponti a bassa resistenza in una sinapsi elettrica.
A senso unico / a due vie
Sinapsi chimica: La trasmissione dei segnali avviene in un senso a una sinapsi chimica.
Synapse elettrico: La trasmissione dei segnali avviene a due vie in una sinapsi elettrica.
Dimensione della fessura sinaptica
Sinapsi chimica: La sinapsi chimica è di grandi dimensioni (10-20 nm).
Synapse elettrico: La sinapsi elettrica è di dimensioni più ridotte (0,2 nm).
Vescicole sinaptiche e mitocondri
Sinapsi chimica: Le manopole sinaptiche chimiche contengono vescicole sinaptiche e un gran numero di mitocondri.
Synapse elettrico: Le manopole sinaptiche elettriche non contengono vescicole sinaptiche e pochissimi mitocondri.
chemocettori
Sinapsi chimica: I chemocettori sono presenti sulla membrana post-sinaptica nelle sinapsi chimiche.
Synapse elettrico: I chemocettori sono assenti sulla membrana post-sinaptica nelle sinapsi elettriche.
Velocità della trasmissione dei segnali
Sinapsi chimica: La trasmissione di informazioni a una sinapsi chimica è lenta.
Synapse elettrico: La trasmissione di informazioni a una sinapsi elettrica avviene ad alta velocità.
Vulnerabilità alla fatica
Sinapsi chimica: Le sinapsi chimiche sono più vulnerabili alla fatica.
Synapse elettrico: Le sinapsi elettriche sono meno vulnerabili alla fatica.
Sensibilità all'ipossia e al pH
Sinapsi chimica: Le sinapsi chimiche sono sensibili all'ipossia e al pH.
Synapse elettrico: Le sinapsi elettriche sono insensibili all'ipossia e al pH.
Posizione nel corpo
Sinapsi chimica: Le sinapsi chimiche si trovano nella maggior parte delle giunzioni neuronali.
Synapse elettrico: Le sinapsi elettriche si trovano nella retina, bulbo olfattivo, corteccia cerebrale, nucleo vestibolare laterale e ippocampo.
Conclusione
Sinapsi chimiche e sinapsi elettriche sono i due tipi di lacune che si verificano tra le cellule nervose. Entrambi i tipi di sinapsi trasmettono impulsi nervosi. Le sinapsi chimiche trasmettono impulsi nervosi per mezzo di neurotrasmettitori. Ma le sinapsi elettriche trasmettono i potenziali d'azione per mezzo di ioni che attraversano le giunzioni. La principale differenza tra sinapsi chimiche e sinapsi elettriche è la modalità di trasmissione dei segnali attraverso la fessura sinaptica in ogni tipo di sinapsi.
Riferimento:
1. Purves, Dale. "Chemical Synapses." Neuroscienze. 2a edizione., U.S. National Library of Medicine, 1 gennaio 1970, disponibile qui. Accesso 12 settembre 2017.
2. Purves, Dale. "Synapses elettrici". Neuroscienze. 2a edizione., U.S. National Library of Medicine, 1 gennaio 1970, disponibile qui. Accesso 12 settembre 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "1225 Chemical Synapse" di OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. "Gap cell junction-it" di Mariana Ruiz LadyofHats - (Dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
