Synaptiske varicositeter er buler eller hævelser langs en neurons akson. Disse varicositeter indeholder neurotransmittervesikler , som er små sække, der opbevarer og frigiver neurotransmittere. I forbindelse med Aplysia -sensibilisering spiller synaptiske varicositeter en afgørende rolle i styrkelse af den synaptiske forbindelse mellem sensoriske neuroner og motoriske neuroner.
Sådan fungerer det:
1. sensibilisering: Når en Aplysia oplever en skadelig stimulus (som et chok), gennemgår den en sensibilisering svar. Dette involverer en langvarig stigning i styrken af Gill-tilbagetrækningsrefleksen .
2. signaltransduktion: Den skadelige stimulus udløser en kaskade af intracellulære begivenheder, herunder frigivelse af serotonin Fra interneuroner til den sensoriske neuron.
3. Øget frigivelse af neurotransmitter: Serotonin binder til g-protein-koblede receptorer På den sensoriske neuron, der aktiverer en signalvej, der fører til phosphorylering af CREB (CAMP RESPONSE Element-bindende protein).
4. Synaptisk plasticitet: Phosphoryleret CREB fremmer syntese af nye proteiner , inklusive synapsin og actin . Disse proteiner bidrager til vækst af nye synaptiske varicositeter langs den sensoriske neurons akson.
5. Forbedret transmission: Det øgede antal varicositeter resulterer i mere neurotransmitter frigivelse Fra den sensoriske neuron på den motoriske neuron, styrkelse af synapse og forårsager en mere robust gillegangsrefleks.
Sammenfattende er væksten af nye synaptiske varicositeter i Aplysia-sensibilisering en nøglemekanisme, der ligger til grund for den langsigtede potentiering af Gill-tilbagetrækningsrefleksen. Denne proces giver et klart eksempel på, hvordan ændringer i synaptisk struktur kan føre til ændringer i neuronal funktion og opførsel.
Bemærk: Dannelsen af nye synaptiske varicositeter er kun et aspekt af de komplekse molekylære og cellulære ændringer, der forekommer under Aplysia -sensibilisering. Andre faktorer, såsom ændringer i presynaptisk calciumtilstrømning og postsynaptisk receptortæthed , bidrage også til den øgede synaptiske styrke.