Tintenfisch-Riesensynapse - Squid giant synapse
Die Tintenfisch-Riesen-Synapse ist eine chemische Synapse, die in Tintenfischen vorkommt . Es ist die größte chemische Verbindung in der Natur.
Anatomie
Der Tintenfisch Riese Synapse (Bild 1) wurde zuerst von anerkannten John Zachary Jungen in 1939 . Es liegt im Ganglion stellata auf jeder Seite der Mittellinie, an der hinteren Wand des Muskelmantels des Tintenfischs. Die Aktivierung dieser Synapse löst eine synchrone Kontraktion der Mantelmuskulatur aus, wodurch ein kräftiger Wasserstrahl aus dem Mantel ausgestoßen wird. Dieser Wasserantrieb ermöglicht es dem Tintenfisch, sich schnell durch das Wasser zu bewegen und sogar durch die Wasseroberfläche zu springen (die Luft-Wasser-Barriere zu durchbrechen), um Raubtieren zu entkommen.
Das Signal an den Mantel ist über eine Kette übertragen wird, bestehend aus drei giant Neuronen in Folge organisiert. Der erste befindet sich im ventralen magnozellulären Lappen, zentral zu den Augen. Es dient als zentrale integrierende Mannigfaltigkeit, die alle Sinnessysteme aufnimmt und aus zwei symmetrischen Neuronen besteht (I). Sie wiederum kontaktieren sekundäre Neuronen (eines auf jeder Seite) im dorsalen magnozellulären Lappen und (II) und wiederum kontaktieren die tertiären Riesenaxone im Sternganglion (III, eines auf jeder Seite des Mantels). Letztere sind die riesigen Axone, die durch die Arbeit von Alan Hodgkin und Andrew Huxley berühmt wurden. Jedes sekundäre Axon verzweigt sich am Ganglion stellata und berührt alle tertiären Axone ; so werden Informationen über relevante sensorische Inputs von den Sinnesorganen im Kopfganglion (dem Gehirn des Tintenfisches) an den kontraktilen Muskelmantel (der direkt von den tertiären Riesenaxonen aktiviert wird) weitergeleitet.
Elektrophysiologie
Viele wesentliche Elemente der Funktionsweise aller chemischen Synapsen wurden zuerst durch das Studium der Tintenfisch-Riesensynapse entdeckt. Frühe elektrophysiologische Studien zeigten die chemische Natur der Übertragung an dieser Synapse durch simultane intrazelluläre Aufzeichnung von den präsynaptischen und postsynaptischen Enden in vitro ( Bullock & Hagiwara 1957 , Hagiwara & Tasaki 1958 , Takeuchi & Takeuchi 1962 ). Klassische Experimente zeigten später, dass in Abwesenheit von Aktionspotentialen eine Übertragung stattfinden könnte ( Bloedel et al. 1966 , Katz & Miledi 1967 , Kusano, Livengood & Werman 1967 ). Die Kalziumhypothese für die synaptische Übertragung wurde in dieser Synapse direkt demonstriert, indem gezeigt wurde, dass beim Gleichgewichtspotential für Kalzium kein Transmitter freigesetzt wird ( Katz & Miledi 1967 ). Somit ist der Calciumeintrag und nicht die Änderung des transmembranen elektrischen Feldes per se für die Transmitterfreisetzung verantwortlich (Llinás et al. 1981, Augustine, Charlton & Smith 1985 ). Dieses Präparat ist weiterhin das nützlichste für das Studium der molekularen und zellbiologischen Grundlagen der Transmitterfreisetzung. Für solche Studien stehen nun weitere wichtige neue Säugerpräparate zur Verfügung, wie etwa der Kelch von Held .
Siehe auch
Verweise
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