impulsoverdracht

Impulsoverdracht is het proces waarbij zenuwimpulsen worden doorgegeven van een presynaptische neuron naar een postsynaptische neuron of naar een doelwitcel, zoals een spier- of kliercel. In het zenuwstelsel vindt impulsoverdracht plaats op gespecialiseerde contactpunten genaamd synapsen. Er wordt onderscheid gemaakt tussen chemische synapsen en elektrische synapsen.

Bij chemische synapsen loopt de impuls meestal via neurotransmitters. Een actiepotentiaal bereikt het presynaptische uiteinde en opent spanningsafhankelijke calciumkanalen. Calcium induceert exocytose van neurotransmittervesikels die in de synaptische spleet vrijkomen. De neurotransmitters binden aan receptoren op de postsynaptische membraan, waardoor ligandgestuurde ionkanalen openen en postsynaptische potentialen ontstaan. Dit kan excitatie (EPSP) of inhibitie (IPSP) veroorzaken, afhankelijk van het soort receptor en kanaal. De boodschap verdwijnt door terugname (reuptake), enzymatische afbraak of diffusie.

Bij elektrische synapsen zijn de neuronen direct elektrisch gekoppeld door gap junctions. Ionstroom kan rechtstreeks van de presynaptische naar de postsynaptische cel vloeien, wat snelle en vaak bidirectionele transmissie mogelijk maakt. Elektrische synapsen komen vooral voor in bepaalde netwerken en in hartspiercellen.

Naast de synaptische stap wordt impulsoverdracht langs een axon voortbewogen door actiepotentialen. Bij myeliniseerde vezels verloopt dit proces via saltatorische geleiding, waarbij de impuls van knoop naar knoop springt en de snelheid toeneemt. De snelheid hangt af van diameter en myelinisering; de refractaire periode zorgt voor richtingbeperkte voortzetting.