1. מה קורה בתא הפוסט - סינפטי עקב הפעלת סינפסה כימית ?
מעגל חשמלי אנלוגי לדנדריט הפוסט - סינפטי: IN

2. חישוב מתח הממברנה עקב הפעלת הסינפסה:
המשוואה מייצגת את מתח הממברנה בשיא פעולת הסינפסה (Peak) או במצב של steady state (סינפסה פתוחה לאינסוף זמן): Ic = 0 (קבל טעון במלואו), סך הזרם = 0 (לאחר טעינת הקבל, זרם דרך תעלות סינפטיות מאוזן ע"י זרם דרך תעלות פסיביות).
בחישוב Vs.s מניחים מוליכות סינפטית קבועה (מקסימאלית). במצב הטבעי לא נגיע ל Vs.s כי הסינפסה פתוחה לזמן קצר.
אם gs<< gr (ריכוז נ"ט נמוך) : מתח הממברנה ישאר קרוב ל Er
אם gs>> gr (ריכוז הנ"ט הזמינים גבוה) מתח הממברנה יתקרב לבטריה הסינפטית Esyn
מתח הממברנה יתייצב תמיד על ערך שנמצא בין Er ו- Esyn

3. Vm מייצג את תוספת המתח מעבר למתח המנוחה
Er = 0mV
Es = +90mV
עבור gs<<gr: נניח שהמוליכות הסינפטית שווה ל 1/10 מהמוליכות הפסיבית:
gs=0.1*10-6S gr = 1*10-6S,
Er = -90mV
Es = 0mV
-82mV
עבור gs>>gr: נניח שהמוליכות הסינפטית גדולה פי 5 מהמוליכות הפסיבית:
10-6S gr = 1*10-6S, gs = 5*
-15mV
עבור gr=gs: gs=1*10-6S gr = 1*10-6S,
-45mV
Vm מייצג את תוספת המתח מעבר למתח המנוחה

4. סינפסה אקסיטטורית - סינפסה שהבטריה שלה נמצאת מעל
ערך הסף ליצירת פוטנציאל פעולה. הפוטנציאל הסינפטי שנוצר נקרא
EPSP – Excitatory Post Synaptic Potential
Esyn סף Vr
: זרם שלילי - דפולריזציה Vr
Esyn סף
סינפסה אינהיביטורית - סינפסה שהבטריה שלה נמצאת מתחת
לערך הסף ליצירת פוטנציאל פעולה. הפוטנציאל הסינפטי שנוצר נקרא
IPSP – Inhibitory Post Synaptic Potential
Esyn סף Vr
: זרם חיובי - היפרפולריזציה
: זרם שלילי, אבל רק עד לערך Esyn ולא עד לסף.

5. סיכום הפעולה של שתי סינפסות הפועלות במקביל
נזכיר: Vm המחושב הוא במצב של s.s – כלומר מייצג את המתח המקסימלי שיתקבל במידה והסינפסה
פתוחה לאורך זמן. בפועל לא נגיע ל Vm(s.s) כי סינפסה פתוחה לזמן קצר (מוליכות טרנזיאנטית).
סינפסה אינהיביטורית מכונה גם סינפסה מחלקת (Shunting Inhibition),
שכן עיקר התרומה שלה אינה בשינוי המתח, אלא בהוספת מוליכות.
נניח קיומם של שני זרמים סינפטיים:
אקסיטטורי ואינהיביטורי –
EEPSP = +90 mV; EIPSP = 0 mV; Er = 0 mV
סף ליצירת פוטנציאל פעולה בשריר: -35mV (= 55mV מעל Er)

6. עבור הפעלת סינפסה אקסיטטורית בלבד:
סף: mV
(-35mV)
עבור הפעלת סינפסה אקסיטטורית בלבד:
-15mv
עבור הפעלת סינפסה אקסיטטורית + סינפסה אינהיביטורית:
-49mv
סינפסה אינהיביטורית תשפיע יותר על מתח התא (סמיכות לגוף התא). נייצג ע"י מוליכות
גדולה יותר .
-62mv
עבור סינפסה אינהיביטורית כך ש > Vr Esyn < סף : נניח EIPSP = 10mV:
-56mv

7. חישוב הבטריה הסינפטית: (לדוג' בסינפסת עצב-שריר)
כאשר Vm = Esyn, הזרם דרך הענף הסינפטי (בלבד) יהיה שווה לאפס: Isyn = 0 (ולכן ניתן
לייצג את Esyn בעזרת משוואת המוליכויות).
Esyn תורכב משקלול הבטריות של היונים השותפים בסינפסה, כתלות במוליכויות שלהם.

8. מתח
זרם
זרם
ENa
ENa
Esyn EK
סינפסה שפותחת
מוליכות ל Na
gNa גדולה בערך פי 2 מ gK

9. עקומת IV I
K rest
Na rest
I rest V
-150
-100
-50 50
100
150

10. I V K rest Na rest K+dK K-dK Ipsp Irest -150 -100 -50 50 100 150
מהי Ipsp = [Irest + Isyn] = 0 ?
נקודת שיווי משקל חדשה.
מהי Esyn?
כאשר Isyn = 0, נקבל:
Ipsp = [Irest + Isyn] = Irest
נמצא את Esyn במפגש בין
הגרפים של Irest ו - Ipsp I
K rest
Na rest
K+dK
K-dK
Ipsp
Irest V
-150
-100
-50 50
100
150

11. I
K rest
Na rest
K+dK
Na+dNa
Ipsp
I rest V
-150
-100
-50 50
100
150