シナプス伝達で正しいのはどれか

問題

シナプス伝達で正しいのはどれか。

1. 頻繁に使用してもシナプスは疲労しない。
2. シナプス小胞内に受容体がある。
3. 両方向性伝達である。
4. 酸素不足による影響を受けやすい。

解答: 4（酸素不足による影響を受けやすい。）

解説

1. 誤り。シナプスは頻繁に使用すると神経伝達物質の合成・貯蔵が追いつかなくなりシナプス疲労が起こる。これは化学シナプスの易疲労性という特徴である。

1. 誤り。シナプス小胞内には神経伝達物質が貯蔵されている。受容体はシナプス小胞内ではなく、シナプス後膜（シナプス下膜）上に存在し、伝達物質を受け取って信号を変換する。

1. 誤り。化学シナプスの伝達はシナプス前終末（伝達物質を放出）からシナプス後細胞（受容体で受容）への一方向性伝達である。電気シナプス（ギャップ結合）は双方向性だが、化学シナプスは一方向性である。

1. 正しい。シナプス伝達は酸素不足（低酸素）の影響を極めて受けやすい。神経伝達物質の合成、シナプス小胞への取り込み、エキソサイトーシス（開口分泌）、伝達物質の再取り込みなど多くの過程がATPに依存しているため、酸素不足によるATP産生の低下はシナプス伝達を速やかに障害する。脳虚血時に意識消失が速やかに起こるのは、シナプス伝達の酸素依存性が高いためである。

ポイント

シナプス伝達はATP依存性の多段階過程であるため、酸素不足の影響を受けやすく、易疲労性を示す。

• 覚え方のコツ: 化学シナプスの4つの特徴＝「一方向性・シナプス遅延・易疲労性・薬物感受性」→ すべて「化学反応ならではの弱点」と理解する。酸素不足＝ATP不足＝化学反応できない。

• 関連知識: 脳は体重の約2%であるが、全身の酸素消費量の約20%を使用する。脳への血流が10秒以上途絶すると意識消失が起こり、数分で不可逆的な神経細胞死が生じる。

• よくある間違い: 「受容体はシナプス小胞内にある」と誤解しやすいが、小胞内にあるのは伝達物質であり、受容体はシナプス後膜に存在する。

• 教科書では「c.シナプス伝達」の範囲に該当する。

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