4
Synapse a integrace informace na
synaptické úrovni
1
Úvod
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
✓ Recepce signálu
✓ Integrace signálu
✓ Generování AP
✓ Vedení AP
✓ Přenos signálu
„Uvnitř“ neuronu Membrána neuronu
✓ …
✓ Syntéza
✓ Transport
✓ …
2
Úvod
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
ttp://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
3
Synapse
• Komunikace mezi neurony
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
4
Synapse
• Komunikace mezi neurony
• Elektrické
• Chemické
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
5
Elektrické synapse
• Evolučně staré
• Méně než chemických
• Ubikvitární
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
6
Elektrické synapse
• Evolučně staré
• Méně než chemických
• Ubikvitární
• Gap junctions
• Obousměrný přenos
• Rychlost
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
7
Chemické synapse
• Evolučně mladší
• Většinový typ
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
8
Chemické synapse
• Evolučně mladší
• Většinový typ
• Jednosměrný přenos
• Synaptická štěrbina
• Neurotransmiter
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
9
Neurotrasnsmiter
• Přítomen v presynaptickém neuronu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
10
Neurotrasnsmiter
• Přítomen v presynaptickém neuronu
• Uvolněn do synaptické štěrbiny následkem depolarizace presynaptického
neuronu (Ca2+ dependentní mechanismus)
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
11
Neurotrasnsmiter
• Přítomen v presynaptickém neuronu
• Uvolněn do synaptické štěrbiny následkem depolarizace presynaptického
neuronu (Ca2+ dependentní mechanismus)
• Postsynaptická membrána musí obsahovat specifické receptory
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
12
https://classconnection.s3.amazonaws.com/108/flashcards/956108/jpg/bookpic421333407057201.jpg
13
http://www.compoundchem.com/2015/07/30/neurotransmitters/
14
http://www.compoundchem.com/2015/07/30/neurotransmitters/
15
Neuromuskulární spojení
https://classconnection.s3.amazonaws.com/754/flashcards/2034754/png/ch_7_pic_41349381290275.png
16
Excitační/inhibiční postsynaptický potenciál
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
17
Sumace signálu
• Časová
• Prostorová
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
18
Sumace signálu
http://www.geon.us/Memory/images/Summation.jpg
19
Konvergence signálu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
20
Konvergence signálu
Průměrný počet synapsí
na neuron u primátů
✓ Primární zrakový
kortex (area17)
– cca. 4 000
✓ Primární motorický
kortex (area4)
– cca. 60 000
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
21
Divergence signálu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
22
Networking
23
Networking
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
24
Neurotransmise vs. Neuromodulace
25
Neurotransmise vs. Neuromodulace
• Přenos informace • Regulace aktivity NS
26
Neurotransmise vs. Neuromodulace
• Přenos informace
• Specifická
• Regulace aktivity NS
• Difúzní (volume
transmission)
27
Neurotransmise vs. Neuromodulace
• Přenos informace
• Specifická
• Receptory – iontové
kanály
• Regulace aktivity NS
• Difúzní (volume
transmission)
• Receptory – pomalé G-
proteiny
28
Neurotransmise vs. Neuromodulace
• Přenos informace
• Specifická
• Receptory – iontové
kanály
• Krátký účinek -Změny
membránového
potenciálu
• Regulace aktivity NS
• Difúzní (volume
transmission)
• Receptory – pomalé G-
proteiny
• Déletrvající účinek Změny
vlastností synapsí
atd.
29
Acetylcholin
• Nucleus basalis (Meynerti) a
řada dalších jader
• Nikotinové receptory
• Muskarinové receptory
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
• Regulace spánku/bdění
• Kognitivní funkce
• Chování
• Emoce
30
Noradrenalin
• Locus coeruleus
• Nuclei raphe caudalis
• Bdělost
• Responzivita na nečekané
podměty
• Paměť
• učení
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
31
Dopamin
• Nigrostriatální systém
– Pohyb
– Senzorika
• Ventrotegmentno-mesolimbicko-frontální
systém
– Systém odměny
– Kognitivní funkce
– Emoční chování
• Tubero-infundibulární systém
– Regulace hypotalamohypofyzárního
systému
• D1 receptory – stimulační
• D2 receptory - inhibiční
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
32
Serotonin
• Nuclei raphe rostralis
• Nuclei raphe caudalis
• Úzkost/relaxace
• Impulzivnost
• Spánek
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
33
Neuromodulační systémy
34
Neuromodulační systémy
http://ausm.org.uk/wp-content/uploads/2015/02/Dopamine_Norepinephrine_Serotonin.jpg
35