시냅스는 접합점이다. 뉴런과 표적세포를, 혹은 뉴런과 다른 뉴런을 연결한다.
시냅스. 하면 나에게 떠오르는 모양새가 있다.
시냅스 틈을 통해 화학 물질이 이동하는 형태이다.
하지만 시냅스에는 그것 뿐만 아니라 또 하나의 연결 방식이 있었다.
바로 전기적 시냅스이다.
시냅스는 2가지 종류가 있다.
전기적 시냅스와 화학적 시냅스이다.
오늘 이야기해볼 시냅스 종류는 전기적 시냅스다.
화학적 시냅스는 내가 보통 떠올리게 되었던 것처럼,
시냅스 전과 시냅스 후 사이 시냅스 틈을 통해 신호를 전달한다.
반면 전기적 시냅스는 한 세포에서 다른 세포로 직접 전달되도록 한다.
그 형태는 마치 두 세포를 리벳으로 박은 것 같다.
그 리벳이 바로 갭이음 채널이다.
갭이음으로 이어지는 세포와 세포 사이의 간격은 약 3nm 정도이다.
이 틈 사이를 갭이음이 연결하고 있는 것인데,
이 갭이음은 코넥신(connexins)이라는 단백질 단위체로 구성된다.
코넥신 6개는 = 코넥손을 이루고,
코넥손 2개가 이어져 = 갭이음을 형성한다.
이 코넥신으로 구성된 갭이음은 갭채널이라는 구멍을 가진 구조인데,
이 구멍의 지름은 약 1~2nm 정도의 비교적 넓은 폭을 가지고 있다.
이를 통해 세포 이온이나, 작은 생체 분자들이 이동하는데 이때의 이동은 양방향성의 성질을 가진다.
이때 이온의 형태로 통과되기에, 갭이음 통해 연결된 세포는 전기적으로 연결되었다고 한다.
그 외에도 전기적 시냅스는 전달이 매우 빠르고, 시냅스가 커도 안전하다는 특성이 있다.
전기적 시냅스가 포유동물 중추신경계의 모든 부분에서 일반적이라는 사실이 최근 연구들을 통해 밝혀졌다고 한다.
시냅스후 전위 (PSP, PostSynaptic Potential)
뉴런이 전기적으로 연결되면, 시냅스전 뉴런의 활동전위는 다른 뉴런으로 작은 양의 이온 전류가 흘러가도록 한다.
이 흐름이 두 번째 뉴런에서 전기적으로 매개되는 시냅스후 전위 (PSP, PostSynaptic Potential)를 발생시킨다.
이때, 전기적 시냅스의 전달은 양방향성을 가진다는 점을 기억하자.
사실 하나의 전기적 시냅스가 만드는 PSP는 약 1mV.
이 정도로는 시냅스후 뉴런에서의 활동 전위를 만들 수 없는 정도이다.
하지만 다른 뉴런들과 함께 전기적 시냅스를 만든다면?
PSP가 여러 뉴런들을 통해서 함께 만들어진다면 해당하는 뉴런이 크게 흥분할 수 있는 것이다.
출처
Bear, M. F., Connors, B. W., & Paradiso, M. A. (2018). Neuroscience: Exploring the brain (K. Bong-Kiun et al., Trans.; 4th ed.). BioMedBooks. (Original work published 2016)
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