Sinapslar, kimyasal mesajların iletilmesine izin veren hücreler arasındaki bağlantıdır. Mesaj göndermek için kullanılan kimyasallar nörotransmiterler olarak bilinir ve önemli bir nörotransmitter tipi asetilkolindir. Kolinerjik bir sinaps, asetilkolin üreten bir nöronun diğer nöronlara veya iskelet kası hücrelerine mesaj gönderdiği bir boşluktur.
Mesajlar iki tip reseptör aracılığıyla kolinerjik sinapsta iletilebilir: iyonotropik ve metabotropik. İyonotropik reseptörler sinaps içine salınan asetilkolini bağlar ve alıcı hücrenin zarındaki iyon kanallarını açar. Polarizasyondaki sonuçta meydana gelen değişiklik, alıcının hangi iyon tipine bağlı olduğuna bağlı olarak ateşlenmesine veya ateş etmekten kaçınmasına neden olur.
Metabotropik reseptörler, proteinleri kullanarak işlev görür. Asetilkolin bir kolinerjik sinapstaki bir reseptörü bağladıktan sonra başka bir protein aktive edilir. İkinci haberci olarak adlandırılan bu proteinin hücre üzerinde çeşitli etkileri olabilir. Bir iyon kanalının açılmasına neden olabilir veya hücrenin kendisinde değişikliklere neden olabilir.
Bu tip bir sinaps, kas hareketi için çok önemlidir. Kaslara mesaj yollayan herhangi bir nöron bunu kolinerjik bir sinaps yoluyla yapar. Salınan asetilkolin, kas hücresindeki iyon kanallarını açar ve büzülmesine neden olur. Bazı bakteriyel toksinler, asetilkolinin salınmasını önleyebilir ve nefes almaya yardımcı kas kasılmalarını önleyerek hayatı tehdit edici etkilere sahip olabilir.
Hücrelerin sürekli aktivasyonunu önlemek için, kullanımdan sonra bu kimyasal sinapstan temizlenmelidir. Sinaps içindeki alıcı hücre, hücre zarının içindeki asetilkolini alır. Asetilkolinesteraz gibi enzimler daha sonra bu nörotransmitteri parçalamaktadır. Nöronlar, gerektiğinde salınmasını sağlamak için sürekli olarak asetilkolin üretir.
Beyin ve merkezi sinir sistemi ayrıca asetilkolin salgılayan nöronları içerir. Burada, kolinerjik sinaps, çeşitli işlemleri etkileyebilir. Bellek, bu sinapsların dahil olduğu önemli bir süreçtir. Öğrenme, sinettik veya alıcı hücreyi asetilkoline karşı daha duyarlı hale getirerek, bu sinapsların bağlantısını güçlendirir gibi görünmektedir. Alzheimer hastalığının bu nörotransmitteri üreten hücrelere zarar vererek hafıza problemlerine yol açtığı ve böylece sinaptik bağlantıları zayıflattığı düşünülmektedir.
Asetilkolin içeren sinapslar, diğer nöronlar tarafından gönderilen sinyalleri modüle etmeye yardımcı olur. Birçok nöron, birkaç farklı sinapstan kimyasal mesaj alabilir. Bir modülatör olarak, asetilkolin, hücrelerin ateşlenmeyi teşvik etmek yerine ateşlenmesini ve mesaj iletmesini önleyebilir. Kolinerjik sinapstaki aktivite, bu durumlarda, diğer hücrelerden gelen sinyalleri düzenleyebilen bir girdi sağlar. Bu sinapslarda yeterince güçlü olan inhibitör sinyaller, diğer uyarıcı iletimleri geçersiz kılar.
