Sinapses e neurotransmissores são componentes-chave da rede de comunicação química do sistema nervoso central, responsáveis por transmitir mensagens entre células nervosas ou neurônios. Figurativamente falando, o neurotransmissor é o mensageiro e a sinapse é o caminho percorrido pelo mensageiro. Fisicamente, tanto as sinapses quanto os neurotransmissores estão localizados na fenda sináptica, que é o espaço entre o final do neurônio que envia uma mensagem e o início do neurônio que recebe a comunicação.
Quando um animal ou pessoa coleta informações de um órgão sensorial ou impulso cerebral, ele usa sinapses e neurotransmissores para compartilhar essas informações, benéficas ou ameaçadoras, com várias células nervosas, que podem enviar ordens aos músculos, permitindo que o corpo físico reaja. o que é visto, ouvido ou pensado. Todo o processo pode levar menos de um milionésimo de segundo. Todo neurônio tem acesso a pelo menos 1.000 caminhos ou sinapses.
Uma vez que os dados do cérebro ou dos sentidos são enviados para uma célula nervosa, essa célula nervosa libera neurotransmissores a partir de sua extremidade terminal, formalmente chamada de pé terminal. Um pé final pode liberar 2.000 a 5.000 moléculas de neurotransmissores por vez, dependendo da quantidade de cálcio presente. Até a liberação, os neurotransmissores são armazenados em compartimentos circulares membranosos, conhecidos como vesículas, no pé final. Após a liberação, os neurotransmissores percorrem as sinapses por meio de difusão para alcançar a membrana da próxima célula nervosa, onde podem ser reutilizadas e enviadas a outros neurônios ou com permissão para desintegração.
As sinapses participam da comunicação elétrica e química no sistema nervoso. Enquanto sinapses e neurotransmissores trabalham juntos para mensagens químicas, a comunicação elétrica não depende de neurotransmissores. Durante as mensagens elétricas, geralmente usadas exclusivamente para a atividade cerebral ou ocular, as células nervosas enviam correntes iônicas através das sinapses umas às outras. Nesses casos, essas correntes iônicas se tornam os mensageiros, substituindo assim os produtos químicos conhecidos como neurotransmissores. Neurotransmissores são usados na comunicação em qualquer outro lugar do corpo.
Existem dois tipos de sinapses e neurotransmissores. As sinapses podem ser simétricas ou assimétricas, enquanto os neurotransmissores podem ser excitatórios, como glutamato, ou inibitórios, como o ácido gama-aminobutírico (GABA). Alguns neurotransmissores raros, como a dopamina, são excitatórios e inibitórios.
Neurotransmissores excitatórios são liberados das vesículas redondas e viajam ao longo de sinapses assimétricas. Neurotransmissores inibitórios são liberados a partir de vesículas planas e viajam sinapses simétricas. Exemplos de neurotransmissores incluem acetilcolina, que influencia a ação dos músculos, e dopamina, que influencia a percepção sensorial, foco mental e humor. Outros neurotransmissores incluem a noradrenalina, que ajuda nos padrões de sono, e a serotonina, que ajuda na cognição, apetite e sonhos.