Biologische Vorteile elektrischer Synapsen

Elektrische Synapsen sind Synapsen, die keine Informationen verarbeiten, sondern lediglich ein Aktionspotential von einem Neuron zum nächsten weiterleiten. Es gibt keine Neurotransmitter, keine hemmenden und erregenden postsynaptischen Potentiale, die unterschiedliche Reaktionen in der Postsynapse hervorrufen würden.

Ich frage mich also: Was sind die biologischen Vorteile gegenüber nur einem langen Axon? Meine Forschung hat mir nur die Vorteile gegenüber "normalen" Synapsen (Geschwindigkeit) gezeigt, aber ich konnte keinen Vorteil gegenüber der Verwendung eines längeren Neurons feststellen, das vermutlich noch schneller wäre.

Das kann ich nicht beantworten, nur um zu bedenken: Erstens kann dies ein Weg sein, die Längengrenze einer einzelnen Zelle zu überwinden, bevor der intrazelluläre Transport von Proteinen und Organellen undurchführbar wird. Abgesehen davon besteht der Unterschied zwischen einem langen Neuron und zwei verbundenen Neuronen darin, dass sie durch eine Membran getrennt sind und unterschiedliche Innenräume haben können. Das bedeutet unterschiedliche innere Zellzustände zB Signalmoleküle, Ionenkonzentrationen,...

Antworten (2)

Nachdem ich gerade diesen Artikel gelesen habe ( http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK11164/ ), gibt es mehrere Vorteile/funktionelle Gründe, die offensichtlich und wichtig erscheinen, elektrische Synapsen mit Gap Junctions im Vergleich zu nur sehr langen zu haben Neuron.

a) Signale in elektrischen Synapsen können bidirektional sein. b) elektrische Synapsen synchronisieren die elektrische Aktivität zwischen Populationen von Neuronen. c) Die großen Poren in Gap Junctions ermöglichen den Durchgang von ATP und anderen wichtigen intrazellulären Metaboliten, wie Second Messenger zwischen Neuronen.

Ich bin mir sicher, dass es viele andere Gründe gibt, aber diese sollten ein besseres Bild in Bezug auf die funktionelle Bedeutung elektrischer Synapsen liefern.

Hoffe das hilft!

Ebenfalls. Wenn es ein langes Neuron gibt, wird der Zellkern Schwierigkeiten haben, mit der Aufrechterhaltung der Zelle fertig zu werden

Der Vorteil, von dem ich gehört habe, ist die Synchronisation , wie im Wikipedia-Artikel über elektrische Synapsen zu finden ist :

Die relative Geschwindigkeit elektrischer Synapsen ermöglicht es auch, dass viele Neuronen synchron feuern.

Die Synchronisation wiederum hat viele Vorteile und soll in verschiedenen Kontexten eine Rolle spielen, zB beim Binding .

Die Synchronisation durch elektrische Synapsen, die in der vorherigen Antwort behandelt wird, ist viel schneller und stereotyper als die Gammasynchronisation, von der angenommen wird, dass sie der Merkmalsbindung zugrunde liegt.
Ah, ich habe b) überwacht. Soll ich meine Antwort löschen oder nur den Hinweis auf die Bindung?
@vkehayas: Du meinst die maximale Feuerrate von Neuronen (1000 Hz) im Vergleich zu den 40 Hz von Gamma-Oszillationen?
Richtig. Allerdings sind Gap Junctions möglicherweise nicht für die charakteristische Frequenz der Oszillation verantwortlich, aber sie könnten den Grad der Synchronität in der Population erhöhen ( ac.els-cdn.com/S0896627304000431/… ), also gibt es einen Punkt zu machen dort.
Das beruhigt mich, dh ich bin nicht auf einer völlig irreführenden Spur. (Allgemeines Erhöhen des allgemeinen Synchronitätsniveaus ist etwas.) Das habe ich heute gefunden: Neuronale Synchronitätsmaße ( Scholarpedia.org/article/Neuronal_synchrony_measures )