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2) 시냅스의 종류 2_화학적 시냅스
화학적 시냅스(Chemical synapse)의 시냅스전, 후 막은 20 ~ 50nm 정도의 시냅스 틈(synaptic cleft)으로 분리되어 있는데, 이것은 갭이음의 10개가 되는 너비이다.
이 틈은 섬유성 세포 외 단백질이 포함된 매트릭스로 채워져 있다. 이 매트릭스의 작용 중 하나는 시냅스전, 후 뉴런이 서로 부착될 수 있게 '풀(glue)'역할을 한다는 것이다. 시냅스의 시냅스전 부위는 시냅스전 요소(presynaptic element)라고 불리며, 보통 축삭 말단 부위인데 직경 50nm 정도되는 수십 개의 작은 시냅스 소포(시냅스 소낭, synaptic vesicles)들을 포함한다. 시냅스 소포들은 시냅스후 뉴런과 통신하는 데 쓰이는 신경전달물질을 저장하고 있다.
축삭 말단은 더 큰 소포도 갖는데, 이들은 직경 100nm 정도이며 분비 과립(secretory granules)이라 불린다. 분비 과립은 전자현미경에 검게 나타나는 용해성 단백질을 포함하는데, 따라서 때때로 큰 고밀도 핵 소포(dense-core vesicles)라고 부르기도 한다.
시냅스전 혹은 시냅스후 막에 붙어 있거나 인접한 단백질의 밀집된 부분을 통틀어 막 분화체(membrane differentiations)이라 불린다.
시냅스 전 쪽에서 단백질은 떄때로 작은 피라미드 모양으로 막의 세포 내면을 따라 말단 세포질 쪽으로 돌출된다. 이 피라미드 영역과 그와 연관된 막은 신경전달물질이 활발히 방출되는 곳으로 활동구역(active zones)이라고 한다.
시냅스 소포는 활동 구역에 인접한 세포질에 모여 있다. 시냅스후 막 아래에 두껍게 모인 단백질을 시냅스후 치밀질(밀집체, postsynaptic density)이라고 한다. 시냅스후 치밀질은 시냅스후 세포에서 세포 간(intercelluar) 화학신호를 세포 내(intracelluar) 신호로 전환하는 신경전달물질 수용체를 포함한다. 시냅스후 반응의 특성은 신경전달물질에 의해 활성되는 단백질 수용체의 종류에 따라 매우 다양하다.
3) 중추신경계 화학적 시냅스
중추신경계에서 시냅스의 다양한 타입은 축삭 말단이 뉴런의 어느 부위에 연접했는지에 따라 구분된다. 즉, 축삭이 수상돌기(den-drites)에 연접하면 그 시냅스는 축삭 - 수상돌기성(axodendritic)이라고 하고, 세포체에 연접하면 이 시냅스를 축삭 - 세포체성(axosomatic)이라 한다.
또한 축삭 말단이 다른 신경의 축삭에 연접하는데 이를 축삭-축삭성(axoaxonic)이라 한다. 시냅스전 축삭이 시냅스후 수상돌기 가시를 만나면 이는 축삭 - 가시성(axospinous)이라 부른다. 어떤 특화된 뉴런에서는 수상돌기(dendrites)가 다른 수상돌기와 시냅스를 형성하는 경우가 있는데 이를 수상-수상성(dendredendritic) 시냅스라고 한다.
또한 CNS 시냅스의 크기와 모양도 매우 다양하다. 시냅스 구조의 가장 섬세한 세부 구조는 오직 전자현미경 정도의 확대율 환경에서만 연구할 수 있다. CNS 시냅스는 시냅스전 막과 시냅스후 막의 분화에 따라 두 개의 일반적인 카테고리로 분류될 수 있다.
시냅스 후 쪽의 막 분화가 시냅스전 쪽보다 더 두꺼운 시냅스를 비대칭 시냅스(asymmetrical synapes)라고 부른다. 막 분화가 동일한 두께를 가지는 것을 대칭 시냅스(symmetrical synapes)라고 한다. 비대칭 시냅스는 일반적으로 흥분성이고, 대칭 시냅스는 억제성이다.
4) 신경근접합
시냅스 연접은 중추신경계(CNS) 외에 존재한다. 이런 시냅스를 신경근접합(neuromuscular junction)이라 부르며, 이것은 CNS의 화학적 시냅스와 유사한 구조적 특징을 갖는다.
신경 근육 시냅스 전달은 빠르면서도 확실하다. 운동신경의 활동전위는 반드시 연접한 근육세포의 활동전위를 유발한다. 이러한 확실성은 부분적으로 신경근접합의 구조적 특성에 의해 설명된다. 이러한 신경근 시냅스의 가장 중요한 특성은 크기로서 체내에서 가장 큰 시냅스로 알려져 있다.
또한 신경근 시냅스는 많은 수의 활동구역(active zones)을 가지고 있으며 운동종판(moter end-plate)으로 명명된 시냅스후 막은 평평하지 않고 접합 주름(junctional folds) 구조를 가지고 있는데 이러한 접합 주름 세포막에는 많은 수의 신경전달물질 수용체가 밀집되어 있다.
이러한 주름은 신경전달물질들이 다른 곳으로 새지 않고 집중적으로 수용체 위에 분비될 수 있도록 한다. 신경근육연접은 CNS 시냅스보다 연구가 쉽고, 신경근 접합의 화학적 시냅스 중요한 신체 반응을 매개함과 동시에 많은 질병, 약물, 독극물 등의 영향을 받기 때문에 의학적으로도 중요함을 알 수 있다.
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