Структура и функция центральных синапсов

С помощью электронной микроскопии и микроэлектрофизиологического метода исследования установлено, что нейроны не переходят беспорядочно друг в друга, а лишь контактируют между собой через синапсы, которых в тысячи раз больше, чем нервных клеток.

Например, число синапсов на одной только соме большого мотонейрона спинного мозга может достигать 2000, а на теле пирамидной клетки коры больших полушарий - нескольких тысяч. Крупные нейроны, как правило, имеют больше синапсов. Синапсы также между разветвлениями аксона и рецепторами или эффекторами (например, мышечные или железистые клетки).
 

Различают следующие виды синапсов: аксо-соматические, аксодендритичные, аксо-аксональные, дендро-дендритические. Большинство синаптических контактов относится к аксо-Дендритическим.

Кроме того, по функциональным особенностям центральные синапсы делятся на возбуждающие и тормозные.
Для соответствующих отделов синаптического сообщения в настоящее время приняты следующие сроки:

окончание отростка одного нейрона называют пресинаптической частью синапса (синаптосомию), пространство между мембранами, которые покрывают пре-и постсинаптической клетки, - синаптической щелью (несколько десятков нанометров),

а ту часть второй клетки , к которой близко подходит заключение - постсинаптической участком.

 

 

Форма синаптических соединений может быть разной - как небольшие пуговицы, «конечные ножки», неправильной формы расширения, содержащих сетку нейрофибриллы и т.д.. Чаще встречается гудзикоподобный тип.
 

Одна из главных функций пресинаптического окончания (синаптосомы) заключается в выделении медиатора под влиянием ПД нервным волокном. В пресинаптических окончаниях видны округлые образования 20-50 мкм в диаметре. Это везикулы, или пузырьки, которые в разном количестве «накапливаются» в нервных окончаниях. Везикулы распределяются по всему пресинаптическом окончании, причем их распределение и количество зависят от нервной активности. Они скапливаются у пресинаптической мембраны. Везикулы содержат тысячи молекул химического медиатора.

Считают, что везикулы лопаются и их содержимое изливается в синаптическую щель, осуществляя «квантовое» освобождения медиатора и переход возбуждения с одной клитцны в другую, как это описано выше. Есть данные, что перемещение везикул в сторону синаптической щели и выделения медиатора происходят под влиянием Са2 +, который входит в нервное окончание.
 

В ответ на выделение медиатора из пресинаптического окончания и его взаимодействие с белковыми макромолекулами (хеморецепторами) иостсинаптичнои мембраны последняя изменяет проницаемость для всех низкомолекулярных ионов, входящих в состав вне-и внутриклеточной среды. Инактивация нейромедиатора в синаптической щели осуществляется путем обратного поступления в пресинаптическое окончание или ферментативного разрушения.

Проницаемость постсинаптической мембраны изменяется разной степени при возбуждении и торможении, в результате чего ионные механизмы этих двух основных нервных процессов существенно отличаются.
 

Кроме описанных медиаторных механизмов, установлены механизмы нейромодуляции, регулирующих межнейронных связях.

Нейромодуляторных функцию могут выполнять нейропептиды и нейрогормоны, а также нейромедиаторы-спутники, которые изменяют сродство рецепторов постсинаптической мембраны к основному медиатору. Нейромодуляторы влияют на высвобождение нейромедиатора (пресинаптическая модуляция) или на постсинаптические эффекты медиатора или на електрогенез постсинаптического нейрона (постсинаптическая модуляция).
 

Пре-и постсинаптический модулирующий эффект, как правило, осуществляется вторичными внутриклеточными посредниками. Для пресинаптической модуляции имеет значение наличие в пресинаптических окончаниях рецепторов, взаимодействующих как с собственным медиатором, так и с другими медиаторами (например, с медиатором-спутником).


Лекция добавлена 20.12.2012 в 05:05:26