Моделювання процесу деактивації постсинаптичної мембрани
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe63.10.919Ключові слова:
нервовий iмпульс, синапс, медiатор, рецептор, постсинаптична мембранаАнотація
В статтi пропонується модель, яка описує процес деактивацiї постсинаптичної мембрани пiсля збудження, що виникає внаслiдок передачi нервового iмпульсу через синапс. Зокрема, розглядається процес вивiльнення медiатору (у виглядi компоненту холiну) з постсинаптичної мембрани та виведення його iз синаптичної щiлини через механiзм дифузiї. Отримано часову залежнiсть для кiлькостi активованих рецепторiв, залежнiсть мiж часом активацiї постсинаптичної мембрани та максимальною кiлькiстю активованих рецепторiв, а також розраховано просторово-часовий розподiл концентрацiї холiну в синаптичнiй щiлинi.
Посилання
A.L. Zefirov, S.Yu. Cheranov, R.A. Giniatullin, G.F. Sitdikova, S.N. Grishin. Mediators and Synapses (KGMU, 2003) (in Russian).
A.V. Sidorov. Physiology of Intercellular Communication (BGU, 2008) (in Russian).
A.V. Chalyi, A.N. Vasilev, E.V. Zaitseva. Synaptic transmission as a cooperative phenomenon in confined systems. Cond. Matter Phys. 20, 13804 (2017). https://doi.org/10.5488/CMP.20.13804
S.O. Rizzoli, W.J. Betz. Synaptic vesicle pools. Nature Rev. Neurosci. 6, 57 (2005). https://doi.org/10.1038/nrn1583
O.M. Vasylyev, A.V. Kulish. Two-pool kinetic model of synapse activation. Zh. Fiz. Dosl. 14, 4801 (2010) (in Ukrainian).
A.N. Vasilyev, A.V. Kulish. Influence of mediator diffusion on the trigger mode of synapse operation. Biofizika 59, 373 (2014) (in Russian).
R.W. Holz, S.K.Fisher. Synaptic transmission and cellular signaling: An overview. In: Basic Neurochemistry (Elsevier, 2012), p. 235. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-374947-5.00012-2
J. Lichtenberger, P. Fromherz. A cell-semiconductor synapse: Transistor recording of vesicle release in chromaffin cells. Biophys. J. 92, 2266 (2007). https://doi.org/10.1529/biophysj.106.096446
J. Trommershauser, R. Schneggenburger, A. Zippelius, E. Nehery. Heterogeneous presynaptic release probabilities: Functional relevance for short-term plasticity. Biophys. J. 84, 1563 (2003). https://doi.org/10.1016/S0006-3495(03)74967-4
S.I. Braichenko, O.M. Vasylyev. Modeling the postsynaptic membrane activation. Zh. Fiz. Dosl. 16, 4802 (2012).
I.C. Kleppe, H.P.C. Robinson. Determining the activation time course of synaptic AMPA receptors from openings of colocalized NMDA receptors. Biophys. J. 77, 1418 (1999). https://doi.org/10.1016/S0006-3495(99)76990-0
K. Zheng, A. Scimemi, D.A. Rusakov. Receptor actions of synaptically released glutamate: the role of transporters on the scale from nanometers to microns. Biophys. J. 95, 4584 (2008). https://doi.org/10.1529/biophysj.108.129874
A.V. Chalyi, L.M. Chernenko. Phase transition in finite-size systems and synaptic transmission. In: Dynamical Phenomena at Interfaces, Surfaces and Membranes (Nova Sci. Publ., 1993), p. 457.
A.V. Chalyi, E.V. Zaitseva. Strange attractor in kinetic model of synaptic transmission. J. Phys. Studies 11, 3, 322 (2007).
O.V. Chalyi, O.V. Zaitseva. A kinetic model of synaptic transmission on intercell interaction. Ukr. J. Phys. 54, 4, 366 (2009).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.