Синапсы ЦНС и других систем организма, их строение, классификация и функциональные свойства

Введение

Синапс обеспечивает перенос раздражение с нервного волокна на нервные, мышечные и железистые клетки.

Т.е. синапс – организация, что позволяет пройти импульсу от одной клетки к другой. Термин был предоставлен английским учёным-физиологом Чарльз Скотт Шеррингтоном в 1897 году.

Строение синапса и его классификации

Все синапсы состоят из трёх основных элементов:

Пресинаптическая мембрана – образована из окончаний конечных ветвлений аксона или дендрита (в дендродендритном синапсе). Покрывает расширенное нервное окончание – нейросекреторный аппарат. Синтез медиатора происходит благодаря пузырькам и митохондриям, что находятся в пресинаптической части. Медиаторы содержатся в гранулах, или пузырьках.
Синаптическая щель – пространство между мембранами пресс- и постсинаптической мембранами, что заполнены жидкостью, которая похожа по структуре и составу на плазму крови. Щель разделяет аксон одной клетки и дендрит другой клетки. Именно через эту прорезь и получает последующая клетка импульс от предыдущей клетки (от 20 до 30 нанометров).
Постсинаптическая мембрана – представляет собой утолщённую часть мембраны клетки, которая и контактирует с пресинаптической мембраной, т.е. получает импульс. Она имеет специальные ионные каналы, что создают потенциал действия (возбуждение, что перемещается по мембране ЖИВОЙ клетки в процессе прохождения нервного сигнала). На ней имеются специфические белковые организации, что исполняют роль рецепторов, которые воспринимают действие медиаторов.

Виды синапсов и их классификация

Синапсы можно систематизировать:

Классификация по размещению:

Центральные – на границе ЦНС;
Периферические – мионевральные и нейроэпителиальные;

Классификация по особенности:

Возбуждающие;
Тормозящие;

Классификация по механизму:

Электрические;
Химические;

Классификация по росту в онтогенезе:
Стабильные – синапсы дуг врожденных рефлексов;
Динамичные – в процессе формирования, т.е. преобретенных рефлексов.

Классификация по медиатору, с помощью которого передаётся импульс:

Холинергические – медиатор с АЦХ (ацитилхолин);
Серотонинергические – медиатор с биогенным амином, т.е. с серотонином.

Химические синапсы

В химических синапсах импульс передаётся посредством медиатора, т.е. проводника. Синапсы ЦНС имеют различное строение, классификацию и функциональные свойства.

Медиатор – биологически активные вещества, что секретируются на концах отростков нервных волокон и позволяют пройти нервному импульсу в синапсах.

Свойства:

Удвоение (репликация) возникает в нейроне,
Скопление в конце клетки,
Производство при появление иона Са2+ в пресинаптическом конце.

Медиаторы можно разделить по химическому составу на:

Биогенные амины (Гистамин),
Аминокислоты (Таурин),
Пурины (АТФ, аденозин),
Нейропептиды (Нейротензин),
Газы (H2S, NO, CO).

Протекает в четыре этапа:

Изготовление медиатора.
Возникает в пресинаптическом конце, или в теле нейрона. Это происходит только при непосредственном участии катализаторов – ферментов.
Когда синтез проходит в теле нейрона, нужны пузырьки оболочки – мембраны – которые создаёт Комплекс Гольджи – везикулы – они по микротрубочкам переходят в пресинаптическое окончание. У любого из нейронов есть 1 главный медиатор и несколько вспомогательных.
Выход медиатора в синаптическое пространство (щель).

Идёт в результате воздействия появившегося возбуждения. Это приводит к усилению проницаемости мембраны для ионов Ca2+, которые выходят в цитоплазму постсинаптического окончания. Именно ионы 2+ кальция и обеспечивают изменение белков мембран везикул (пузырьков) из-за чего пузырьки и перемещаются к пресинаптической мембране. Секреция медиатора происходит за 1-5 мс. Содержимое одного кванта медиатора составляет около 104 молекул медиатора.

Медиатор согласуется с рецептором постсинаптической мембраны, что вызывает его возбуждение. С помощью диффузии молекулы медиатора проходят сквозь щель, после чего достигают постсинаптической мембраны, которая способна «распознать» свой медиатор с помощью специальных рецепторов.

Дезактивация медиатора

Последний этап существования медиатора. Значение этого этапа – завершить передачу сигнала. Это происходит за счёт ферментов, обратного приёма медиатора или его всасывания в глиальные клетки.

Электрические синапсы.

Главное различие электрических синапсов от химических – очень малая синаптическая щель и небольшая электрическая устойчивость между стенками. Эти синапсы характеры для схожих – однотипных – клеток. Импульс запросто проходит через мембраны. Электрические синапсы бывают с одно- и двусторонней трансмиссией возбуждения.

Одинаковые свойства:

Быстрый эффект,
Практически невозможна суммация последовательных сигналов – слабость следовых эффектов,
Высокая надежность передачи возбуждения.

Схема передачи:

Ток из пресипнаптического потенциала действия раздражает постсинаптическую мембрану, где возникает потенциал действия. Характерно для сердечной мышцы.
Наряду с электрическими синапсами существуют синапсы тормозного действия – влияние пресинаптической нервной клетки на постсинаптическую. Это сопровождается устранение процесса возбуждения. Тормозных синапсов в ЦНС больше, чем возбуждающих.

^Наверх