시냅스 전달
한 신경 세포의 축삭 돌기 말단과 다음 신경 세포 사이에는 좁은 틈이 있어요. 이곳이 시냅스예요. 활동 전위는 이 틈을 직접 건너지 못하고, 축삭 돌기 말단에서 나온 신경 전달 물질이 틈을 건너가 다음 신경 세포에서 활동 전위가 생기게 해요. 시냅스에서 일어나는 일을 단계별로 보고, 약물이 이 과정을 어떻게 바꾸는지 실험해 보세요.
2022 개정 교육과정생명과학 항상성과 몸의 조절 · 시냅스를 통한 신경 신호의 전달 과정, 약물이 시냅스 전달에 미치는 영향, [12생과02-02]중학교 과학 자극과 반응 · 신경계의 구조와 연계고급 생명과학 생물의 조절과 방어 · 시냅스 전달의 과정, [12고생02-04]교육과정 밖 Ca²⁺이 축삭 돌기 말단으로 들어와 시냅스 소포를 움직이는 과정, 신경 전달 물질의 재흡수와 분해
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이하은T 과학 실험실
한 번에 나오는 시냅스 소포
약물
자극할 곳
빠르기
두 신경 세포의 막전위
점선은 역치(약 −55 mV) · 시냅스 후 신경 세포는 막전위가 역치를 넘어야 활동 전위가 생겨요
축삭 돌기 말단 (시냅스 전 신경 세포)시냅스 후 신경 세포약물 없을 때
시냅스 틈의 신경 전달 물질
분비되면 늘었다가 분해되거나 다시 흡수되어 줄어들어요
시냅스 틈의 신경 전달 물질열린 수용체
약물이 시냅스 전달에 미치는 영향
두 신경 세포에서 잰 막전위
측정 장치 Ⓐ는 신경 세포 A의 축삭 돌기, Ⓑ는 신경 세포 B의 축삭 돌기에 꽂혀 있어요
Ⓐ 신경 세포 AⒷ 신경 세포 B
실험 기록
시냅스
신경 세포와 신경 세포 사이
- 축삭 돌기 말단과 다음 신경 세포의 가지 돌기(또는 신경 세포체) 사이의 좁은 틈(시냅스 틈)
- 축삭 돌기 말단에는 신경 전달 물질이 든 시냅스 소포가 많아요
전달 과정
전기 → 화학 → 전기
- 활동 전위가 축삭 돌기 말단에 도착
- 시냅스 소포가 세포막과 합쳐져 신경 전달 물질을 시냅스 틈으로 내보냄
- 신경 전달 물질이 확산해 다음 신경 세포의 수용체에 결합 → 이온이 들어와 막전위 변화 → 역치 이상이면 활동 전위
방향
한쪽으로만 전달돼요
- 신경 전달 물질은 축삭 돌기 말단에만 있고, 수용체는 받는 쪽에만 있어요
- 그래서 신경 신호는 축삭 돌기 말단 → 다음 신경 세포 쪽으로만 전달돼요
- 한 신경 세포 안에서의 전도는 자극한 곳에서 양쪽으로 퍼질 수 있어요
정리
신호를 끝내는 방법 교육과정 밖
- 신경 전달 물질은 효소에 분해되거나 축삭 돌기 말단으로 다시 흡수돼요
- 그래서 다음 신호를 다시 정확히 전달할 수 있어요
약물
시냅스를 바꾸는 물질
- 신경 전달 물질의 분비 억제, 수용체 차단, 수용체 자극 등으로 시냅스 전달을 바꿔요
- 중추 신경계에 작용하는 약물은 각성제, 진정제, 환각제로 나누기도 해요
- 잘못 쓰면 중독과 심각한 부작용이 생길 수 있어요
생각해 보기
- ① 탭에서 자극을 준 뒤 일이 일어나는 순서를 ‘시냅스 소포’, ‘신경 전달 물질’, ‘시냅스 틈’, ‘수용체’라는 말을 넣어 정리해 보세요.
- 시냅스 소포를 2개만 내보내면 시냅스 후 신경 세포의 막전위는 어떻게 되나요? 활동 전위가 생기지 않는 까닭은 무엇일까요?
- ② 탭에서 분비를 막는 약물과 수용체를 막는 약물은 각각 시냅스 전달의 어느 단계에 작용하나요? 막전위 그래프로 비교해 보세요.
- 수용체를 자극하는 약물을 넣으면 자극을 주지 않아도 시냅스 후 신경 세포에 활동 전위가 생길 수 있어요. 그 까닭은 무엇일까요?
- 카페인, 니코틴 같은 각성제와 진정제는 시냅스 전달에 어떤 영향을 주는지 조사하고, 약물을 바르게 쓰기 위한 홍보 문구를 만들어 보세요.
- ③ 탭에서 B의 가지 돌기 ③을 자극하면 측정 장치 Ⓐ에서 활동 전위가 기록되나요? 그 결과로 무엇을 알 수 있나요?