impulsöverföring

Impulsöverföring är processen där en nervsignal överförs från en neuron till en annan neuron eller till en effektorcell, till exempel en muskelcell eller en sekretorisk cell. Denna överföring uppnås främst via synapser och innefattar både framåtriktad impulspropagation längs axonet och en överföring över synapsen till målcellen. Impulsöverföring är grundläggande för kommunikation i nervsystemet, vilket möjliggör muskelsammandragningar, sensorisk perception och kognitiva funktioner.

De vanligaste synapserna är kemiska synapser. När en aktionspotential når presynaptiska terminalen öppnas spänningskänsliga kalciumkanaler och kalcium strömmar in i cellen. Kalciumutflödet triggar vesiklar som frisätter neurotransmittorer i synapsklyftan. Dessa ämnen binds till receptorer på postsynaptiska membranet och öppnar jonkanaler, vilket generar en excitatorisk eller inhiberisk postsynaptisk potential. Den fortsatta signalen beror på typen av neurotransmittor och receptor: vissa depolariserar, andra hyperpolariserar målcellens membran.

Långsiktiga egenskaper hos impulsen regleras av synaptisk plasticitet, vilket innebär att styrkan i överföringen kan förändras med erfarenhet och aktivitet. Återupptagning av neurotransmittorer i presynaptiska neuron, enzymatisk nedbrytning och diffusion bort från synapsklyftan avslutar signalen och återställer vilomembranet.

Elektriska synapser förekommer också, huvudsakligen via gap junctions som tillåter direkt jonflöde mellan celler. Sådana överföringar är mycket snabba och kan vara bidirektionella, men de är färre till antal jämfört med kemiska synapser och saknar samma grad av signalspecificitet. Impulsöverföring över synapser är central för nervsystemets Funktioner och påverkas av olika patologiska tillstånd som stör synaptisk transmission.