Kemiska synapser överför signaler via neurotransmittorfrisättning, diffusion och receptorbindning. Denna precika sekvens ligger till grund för all neural beräkning.
Sekvens för synaptisk transmission
- Aktionspotential ankomst vid presynaptisk terminal → depolarisering.
- Spänningsberoende Ca²⁺-kanaler öppnas → Ca²⁺-influx (utlösaren).
- Vesikelfusion (SNARE-komplex): Synaptotagmin känner av Ca²⁺ → vesiklar dockar/fusioner → exocytos av neurotransmittor.
- Diffusion över klyftan (20–40 nm) → bindning till postsynaptiska receptorer.
- Receptoraktivering:
- Jonotropa (LGIC): Direkt jonkanalöppning (AMPA/NMDA → Na⁺/Ca²⁺ = EPSP; GABAₐ/glycin → Cl⁻ = IPSP).
- Metabotropa (GPCR): G-protein → sekundära budbärare → långsam modulering.
- Postsynaptisk potentialsummering: Rumslig + tidsmässig integration av EPSP/IPSP vid axon initial segment.
- Tröskel nådd? → Aktionspotential genererat (utmatning) eller inte (inhibition).
- Avslutning: Återupptag (SERT, DAT, NET, GAT), enzymatisk nedbrytning (AChE, MAO, COMT), diffusion.
Viktiga begrepp
- Kvantal frigivande (miniatyr EPSP).
- Korttidig plasticitet (facilitation, depression).
- Långtidig plasticitet (LTP/LTD) → inlärning.
- Dales princip: Neuron frigör samma NT vid alla terminaler (mest sant).
Synaptisk precision ligger till grund för all neural beräkning.