Wat is een cholinerge synaps?
Synapsen zijn junctions tussen cellen die de overdracht van chemische berichten mogelijk maken. De chemicaliën die worden gebruikt om berichten te verzenden, staan bekend als neurotransmitters en een belangrijk type neurotransmitter is acetylcholine. Een cholinerge synaps is een opening waarbij een neuron die acetylcholine produceert berichten naar andere neuronen of naar skeletspiercellen stuurt.
Berichten kunnen worden overgebracht bij een cholinerge synaps via twee soorten receptoren: ionotrope en metabotrope. Ionotrope receptoren binden acetylcholine die vrijkomt in de synaps en openen ionkanalen in het membraan van de ontvangende cel. De resulterende verandering in polarisatie zorgt ervoor dat de ontvanger brandt of onthoudt van vuren, afhankelijk van welk type ion wordt ontvangen.
metabotrope receptoren functioneren met behulp van eiwitten. Nadat acetylcholine een receptor bindt bij een cholinerge synaps, wordt een ander eiwit geactiveerd. Dit eiwit, een tweede boodschapper genoemd, kan verschillende effecten op de cel hebben. Het kan ertoe leiden dat een ionkanaal wordt geopend, of het kan veranderingen in de cel zelf veroorzaken.
Dit type synaps is essentieel voor spierbeweging. Elke neuron die berichten naar spieren verzendt, doet dit via een cholinerge synaps. Acetylcholine die wordt vrijgegeven, opent ionkanalen in de spiercel en zorgt ervoor dat deze samentrekt. Sommige bacteriële toxines kunnen de afgifte van acetylcholine voorkomen en kunnen levensbedreigende effecten hebben door spiercontracties te voorkomen die helpen bij het ademen.
Om de continue activering van cellen te voorkomen, moet deze chemische stof na gebruik van de synaps worden vrijgemaakt. De ontvangercel in de synaps neemt acetylcholine in zijn celmembraan. Enzymen zoals acetylcholinesterase breken deze neurotransmitter vervolgens af. Neuronen produceren continu acetylcholine om ervoor te zorgen dat het indien nodig kan worden vrijgegeven.
De hersenen en het centrale zenuwstelsel bevatten ook neuronen die acetylcholine afgeven. Hier, de cHolinerge synaps kan een verscheidenheid aan processen beïnvloeden. Geheugen is een belangrijk proces waar deze synapsen bij betrokken zijn. Leren lijkt de verbinding van deze synapsen te versterken, door de postsynaptische of ontvanger, cel, gevoeliger voor acetylcholine te maken. Men denkt dat de ziekte van Alzheimer geheugenproblemen veroorzaakt door cellen te beschadigen die deze neurotransmitter produceren, waardoor synaptische verbindingen worden verzwakt.
Synapsen waarbij acetylcholine betrokken is bij het moduleren van signalen die door andere neuronen zijn verzonden. Veel neuronen kunnen chemische berichten ontvangen van verschillende synapsen. Als modulator kan acetylcholine voorkomen dat cellen berichten schieten en berichten uitvoeren, in plaats van het aanmoedigen van vuren. Activiteit bij de cholinerge synaps biedt in deze gevallen input die signalen van andere cellen kan reguleren. Remmende signalen die sterk genoeg zijn bij deze synapsen zullen andere exciterende transmissies overschrijven.