Os terminais axónicos (também designados botões sinápticos ou arborizações terminais) são as terminações distais das ramificações dum axónio. Uma fibra nervosa axónica é uma longa e delgada projeção de uma célula nervosa ou neurónio, que conduz impulsos eléctricos (chamados "potenciais de ação") desde o corpo celular do neurónio ou soma e transmite-os a outros neurónios.
Os neurónios estão interligados de forma complexa, e utilizam sinais electroquímicos e neurotransmissores químicos para transmitir impulsos de um neurónio para outro; os terminais axónicos unem-se a outros neurónios na sinapse, e estão separados dos neurónios vizinhos por um pequeno espaço, através do qual são enviados impulsos. O axónio terminal, e o neurónio do qual forma parte, é denominado neurónio pré-sináptico.
Os neurotransmissores encontram-se empacotados em vesículas sinápticas que se acumulam debaixo da membrana do axónio terminal no lado pré-sináptico da sinapse. Os terminais axónicos estão especializados em liberar o impulso eléctrico da célula pré-sináptica.[1] Os terminais liberam substâncias transmissoras no espaço ou fenda chamada fenda sináptica, situada entre os terminais axónicos e as dendrites do neurónio seguinte. A informação é recebida pelos receptores situados na dendrite da célula pós-sináptica. Os neurónios geralmente não se tocam uns nos outros, mas comunicam-se através da sinapse.
As moléculas do neurotransmissor estão contidas dentro de vesículas que se formam dentro dos neurónios, que viajam até à extremidade do axónio, onde se fundem com a membrana. Os iões de cálcio activam depois uma cascata bioquímica que dá lugar à fusão de vesículas com a membrana pré-sináptica e liberam o seu conteúdo na fenda sináptica a cerca de 180 µs após a entrada de cálcio.[2] Activadas pela união de iões de cálcio, as proteínas da vesícula sináptica começam a separar-se, dando lugar à criação de um poro de fusão. A presença do poro permite a libertação dos neurotransmissores na fenda sináptica.[3] O processo no qual se libera o conteúdo das vesículas é denominado exocitose.
Foram desenvolvidos métodos para visualizar a actividade sináptica no cérebro por meio de uma coloração fluorescente que detecta os níveis do cálcio e o fluxo de cálcio no neurónio pré-sináptico.[4][5][6][7]