Медичні статті » Фізіологія » Фізіологія нервових синапсів. Анатомія синапсу


Одна з надзвичайно важливих характеристик хімічних синапсів обумовлює проведення сигналів в нервовій системі в одному напрямку, а саме: від пресинаптичного нейрона, що секретують медіатор, до постсинаптичного нейрона, на який медіатор діє. Цю особливість називаютьпринципом однонаправленої проведення для хімічних синапсів, що істотно відрізняє хімічні синапси від електричних, де сигнали часто поширюються в будь-якому напрямку. Механізм однонаправленої проведення дуже важливий, оскільки він дозволяє сигналам направлятися до специфічних мішенях.

Дійсно, саме це специфічне проведення сигналів до різних і чітко локалізованим мішенях, як в межах нервової системи, так і втерміналях периферичних нервів, дозволяє нервовій системі виконувати її численні функції сприйняття, рухового контролю, пам'яті та багато інших.


Фізіологічна анатомія синапсу

На малюнку зображений типовий мотонейрон переднього рога спинного мозку. Він складається з трьох основних частин: соми, яка є головною частиною нейрона; одного аксона, який розповсюджується від соми і входить в периферичний нерв, що виходить зі спинного мозку; дендритів, що представляють собою велику кількість розгалужених відростків соми, що поширюються на відстань до 1 мм в навколишні області спинного мозку.

На поверхні дендритів і соми мотонейрона знаходяться від 10000 до 200000 найдрібніших синаптичних горбків, званих пресінаптінескімі терминалями, причому приблизно 80-95% з них - на дендритах і лише 5-20% - на сомі. Ці пресинаптичні термінали є закінченнями нервових волокон, що відходять від багатьох інших нейронів. Далі стане очевидним, що багато з цих терминалей - збуджуючі, тобто секретують медіатор, який збуджує постсинаптичний нейрон. Однак інші пресинаптичні термінали є гальмівними, тобто секретують медіатор, що гальмує постсинаптичний нейрон.

Нейрони в інших частинах спинного і головного мозку відрізняються від передніх мотонейронів: (1) розміром тіла клітини, (2) довжиною, діаметром і числом дендритів, причому довжина коливається в межах від майже нуля до багатьох сантиметрів; (3) довжиною і розміром аксонів; ( 4) числом пресинаптичних терминалей, яке може варіювати від декількох одиниць до 200000. Це обумовлює різну реакцію нейронів різних відділів нервової системи на вхідні синаптичні сигнали і, отже, на їх здатність виконувати різноманітні функції.

Пресинаптичні термінали. Електронномікроскопічні дослідження пресинаптичних терминалей показують, що їх анатомічні форми різні, але більшість з них схожі на маленькі круглі або овальні вузлики, тому їх іноді називають термінальними вузликами, гудзиками, кінцевими ножкамііяі синаптичними горбиками.

На малюнку показана характерна структура синапсу. Видно одиночна пресинаптическая терміналь на поверхні мембрани постсинаптичного нейрона. Пресинаптическая терміналь відділяється від соми постсинаптичного нейрона синаптичної щілиною, що має звичайно ширину 200-300 ангстрем. Терміналь має дві внутрішні структури, важливі для збудливою або гальмівний функції синапсу: бульбашки з медіатором і мітохондрії.

Бульбашки містять медіатор, який при виділенні збуджує або гальмує постсинаптичний нейрон (збуджує, якщо мембрана нейрона містить збуджуючі рецептори, і гальмує, якщо мембрана містить гальмують рецептори). Мітохондрії забезпечують аденозінтрі-фосфат, що постачає енергією процеси синтезу нових молекул медіатора.

Коли по пресинаптической термінали поширюється потенціал дії, деполяризація її мембрани викликає спорожнення невеликого числа везикул в щілину. Виділений медіатор, в свою чергу, негайно викликає зміна проникності мембрани постсинаптичного нейрона, що веде до порушення або гальмування постсинаптичного нейрона в залежності від характеристик нейрональних рецепторів.



...


1 (0,00068)