Физиология синапсов

Синапс – это структурно-функциональное образование, обеспечивающие переход возбуждения с окончания нервного волокна на иннервируемую клетку. В организме позвоночных животных большинство синапсов осуществляют передачу возбуждения с помощью химических веществ (медиаторов) и называются химическими. Наряду с ними встречаются и синапсы, в которых передача возбуждения осуществляется за счет распространения электрического процесса (электрические синапсы). Таких синапсов очень мало, и они не имеют большого значения, поэтому дальнейшее изложение будет посвящено структуре и функциям химических синапсов.

В синапсе различают следующие части:

§ пресинаптическая мембрана (мембрана в окончании аксона). В пресинаптическом окончании аксона расположены пузырьки (везикулы) с медиатором. Медиатор – это биологически активное вещество, посредник, с помощью которого осуществляется передача возбуждения на постсинаптическую мембрану.

§ постсинаптическая мембрана (мембрана иннервируемой, т.е. эффекторной, клетки, с которой образован синапс). На постсинаптической мембране локализованы рецепторы, способные связывать молекулы медиатора.

§.синаптическая щель (пространство между пресинаптической и постсинаптической мембранами, заполненное жидкостью, которая по составу напоминает межклеточную жидкость (рис 1.14.)

Существует несколько классификаций синапсов:

§ По локализации:

1. центральные синапсы;

2. периферические синапсы.

§ По характеру контактирующих мембран:

1. аксосоматический, образованный аксоном одного нейрона и телом другого нейрона;

2. аксодендритный, образованный аксоном одного нейрона и дендритом другого;

3. аксоаксональный (аксон первого нейрона образует синапс на аксоне второго нейрона);

4. дендродендритный (дендрит первого нейрона образует синапс на дендрите второго нейрона).

§ По виду процессов на постсинаптической мембране:

1. возбуждающие

2. тормозящие

Рассмотрим процесс синаптического проведения на примере нервно - мышечного (химического) синапса.

Нервный импульс по аксону направляется к иннервируемой структуре, достигает терминали (конечного участка) аксона и при этом деполяризует пресинаптическую мембрану. После этого открываются кальциевые каналы, и ионы кальция из среды, окружающей синапс, входят внутрь терминали аксона. При этом процессе броуновское (беспорядочное) движение везикул упорядочивается по направлению к пресинаптической мембране. Ионы кальция стимулируют движение везикул. Достигая пресинаптической мембраны, везикулы разрываются, и освобождается ацетилхолин (4 иона кальция высвобождают 1 квант ацетилхолина).В результате взаимодействия холинорецептора с ацетилхолином открываются натриевые каналы и формируется потенциал концевой пластинки (ПКП).

В период относительного физиологического покоя синапс находится в состоянии фоновой биоэлектрической активности. Ее значение заключается в том, что она повышает готовность синапса к проведению нервного импульса. В состоянии покоя 1 –2 пузырька в терминали аксона могут случайно подойти к пресинаптической мембране, в результате чего вступят с ней в контакт. Везикула при контакте с пресинаптической мембраной лопается, и ее содержимое в виде 1 кванта АХ поступает в синаптическую щель, попадая при этом на постсинаптическую мембрану, где будут возникать миниатюрные потенциалы концевой пластинки (МПКП). Межнейронные синапсы значительно не отличаются от нервно-мышечных. Каналы межнейронных синапсов в мозге регулируются самыми различными медиаторами и биологически активными веществами. На одном нейроне может оканчиваться до 10 тысяч нервных окончаний (на одном мышечном волокне образуется только один синапс), кроме того, в межнейрональных синапсах может формироваться не только возбуждающие, но и тормозящие процессы.

Дата добавления: 2014-12-27