Синапсы нервные окончания их классификация

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:

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

Возбуждающие;
Тормозящие;

Электрические;
Химические;

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

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.

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.

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.

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.

Полезно знать

Гормоноподобные Вещества
Микроциркуляция Организма
Гормон вазопрессин
Мышечное Сокращение.
Эндокринная функция панкреаса
Понятие о потенциале действия
Характер и поведене животных
Физиология однокамерного желудка у животных
Актин, тропонин, тропомиозин
Функция и структура почек

Все синапсы имеют принципиально общие черты строения. Пресинаптическое окончание аксона нейрона при подходе к иннервируемой клетке теряет миелиновую оболочку, что несколько снижает скорость распространения волны возбуждения. Небольшое утолщение на конце волокна, называемое синаптической бляшкой, содержит синаптические пузырьки с медиатором - веществом, способствующим передаче возбуждения в синапсе.

Синаптическая щель - пространство между пресинаптическим окончанием и участком мембраны эффекторной клетки является непосредственным продолжением межклеточного пространства; ее содержимое - гель, в состав которого входят гликозаминогликаны. В пресинаптической области обнаружены митохондрии, гранулы гликогена, спиралевидные нити - филаменты.

Постсинаптическая мембрана - участок эффекторной клетки, контактирующий с пресинаптической мембраной через синаптическую щель. От постсинаптической мембраны по направлению к ядру клетки прослеживаются нежные микротрубочки, образованные молекулами специфических белков. Полагают, что им принадлежит определенная роль в распространении и обработке информации внутри клетки.

Уникальной структурой постсинаптической мембраны являются клеточные рецепторы - сложные белковые молекулы, способные к конформации, т.е. изменяющие пространственную ориентацию при взаимодействии с соответствующими им химическими веществами - лигандами. Участки такого взаимодействия называются центрами связывания.

В результате конформации в центрах связывания рецептора с медиатором изменяется проницаемость мембранных каналов эффекторной клетки. Это в свою очередь в каждом конкретном случае способствует ее возбуждению или торможению. Совокупность перечисленных структур называют концевой пластинкой.

По механизму передачи нервного импульса (по способу передачи возбуждения):

химический
электрический (эфапс)
смешанные синапсы

По местоположению и принадлежности структурам
периферические:

нервно-мышечные
нейросекреторные (аксо-вазальные)
рецепторно-нейрональные

аксо-дендритические — с дендритами, в том числе
аксо-шипиковые — с дендритными шипиками, выростами на дендритах;
аксо-соматические — с телами нейронов;
аксо-аксональные — между аксонами;
дендро-дендритические — между дендритами;

аминергические, содержащие биогенные амины (например, серотонин, дофамин); в том числе адренергические, содержащие адреналин или норадреналин;
холинергические, содержащие ацетилхолин;
пуринергические, содержащие пурины;
пептидергические, содержащие пептиды.

В соответствии с нейрохимическим принципом синапсы классифицируют по виду химического вещества - медиатора, с помощью которого происходит возбуждение и торможение эффекторной клетки. В адренергическом синапсе медиатором является адреналин, в холинергическом синапсе - ацетилхолин, а в гамкергическом синапсе - гамма-аминомасляная кислота и др.

По знаку действия синапса (по конечному физиологическому эффекту)

возбуждающие
тормозные.

По конечному физиологическому эффекту, а также по изменению потенциала постсинаптической мембраны различают возбуждающие и тормозные синапсы. В возбуждающих синапсах в результате деполяризации постсинаптической мембраны генерируется возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП). В тормозных синапсах возможны два варианта процесса:

в пресинаптических окончаниях выделяется медиатор, гиперполяризующий постсинаптическую мембрану и вызывающий в ней тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП);
тормозной синапс является аксо-аксональным, т.е. еще до перехода возбуждения на область синапса обеспечивает пресинаптическое торможение.

Общие свойства синапсов определяются особенностями их строения и механизмом проведения возбуждения.

Пластичность синапса. Синапс - одна из наиболее пластичных организаций нервной системы. Одностороннее проведение возбуждения связано с особенностями строения постсинаптической мембраны. Чувствительные к медиатору рецепторы находятся именно в ней, поэтому поступающий медиатор действует только в одном направлении, вызывая деполяризацию и гиперполяризацию постсинаптической мембраны.

Низкая лабильность и высокая утомляемость синапса обусловлены временем распространения предыдущего импульса.

Высокая избирательная чувствительность синапса к химическим веществам обусловлена специфичностью хеморецепторов постсинаптической мембраны.

Способность синапса трансформировать возбуждение связана с его низкой функциональной лабильностью.

Синаптическая задержка связана с перемещением везикул в пресинаптической мембране. Суммация возбуждений определяется переходом местного возбуждения в серии ВПСП.

Трофическая функция синапсов. В нормальных условиях пресинаптическая область оказывает трофическое действие на постсинаптическую область.

13.1. Классификация нервных окончаний

а) Все нервные волокна заканчиваются нервными окончаниями.

б) Нервные окончания (н.о.) можно разделить на 4 группы. -

б) Обнаружены также

Далее, в соответствии с данной классификацией, мы рассмотрим

13.2. Рецепторные нервные окончания

13.2.1. Классификация рецепторов

Рецепторные нервные окончания, в свою очередь, тоже можно подразделить на разные виды, причём, - несколькими способами.

2. несвободные нервные окончания (вокруг осевого цилиндра сохраняются клетки глии) -

Рецепторные нервные окончания имеются во всех органах.
Познакомимся с некоторыми их конкретными видами.

13.2.2. Рецепторы в эпителии кожи

2. а) Одни из них просто проникаю т между клетками эпителия.

б) Другие контактирую т с основаниями осязательных эпителиоцитов (специфически изменённы х эпителиальны х клет ок ).

13.2.3. Рецепторы в соединительной ткани

13.2.3.1. Общие сведения

Рассмотрим эти два вида рецепторных окончаний на препаратах.

13.2.3.2. Осязательные (мейснеровы) тельца

б) Так, на снимке мы видим

б) Характерна их ориентация -

13.2.3.3. Пластинчатые (фатер-пачиниевы) тельца

б) Вследствие такого её строения, пластинчатое тельце воспринимает

13.2.4. Рецепторы в скелетных мышцах и сухожилиях

2. Они представляют собой особые структуры -

13.2.4.1. Нервно-мышечные веретёна: основные сведения

центральные части интрафузальных волокон;

от гамма-мотонейронов спинного мозга.

б) Поэтому при сокращении концевых отделов (под влиянием эфферентных нервных волокон)

13.2.4.2. Нервно-мышечные веретёна: дополнения

I. Виды интрафузальных мышечных волокон

Различают 2 вида интрафузальных мышечных волокон.

II. Виды афферентных нервных волокон

Чувствительные нервные волокна, иннервирующие нервно-мышечные веретёна, тоже бывают двух видов.

13.2.4.3. Нервно-сухожильные веретёна

б) При мышечном сокращении происходит

в) По рефлекторной цепи это приводит

13.3. Синапсы (межнейронные и нейроэффекторные)

13.3.1. Общие сведения

13.3.1.1. Составные части синапса

2. В синапсе различают

13.3.1.2. Синапсы химического и электрического типа

13.3.1.3. Подразделение синапсов по виду сигнала и по природе медиатора

2. Иногда синапсы называют по природе медиатора -

3. Большинство медиаторов оказывает возбуждающее действие на постсинаптическую клетку;

примеры же медиаторов тормозного действия -

13.3.1.4. Функционирование синапса химического типа

13.3.2. Межнейронные синапсы

б) А аксоаксональные синапсы бывают только тормозного типа.

в) Спектр медиаторов, используемых в межнейронных синапсах, весьма широк:

б) К телу нейрона подходят многочисленные аксоны (2) других нейронов, расширяющиеся в пресинаптической части.

13.3.3. Нейроэффекторные синапсы
(эффекторные нервные окончания)

В этих синапсах сигналы (приходящие по аксону) передаются на эффекторные органы -

13.3.3.1 Нервно-мышечные окончания:
общее описание

а) Подходя к мышечному волокну, аксон (4)

б) Последние погружаются в мышечное волокно вместе с прогибающейся сарколеммой , но

в) В пресинаптических окончаниях содержится много

г) Для синтеза медиатора используется фермент ацетилхолинсинтетаза.

б) Она имеет многочисленные инвагинации,
что увеличивает площадь её контакта с медиатором.

в) В этой мембране находятся два ключевых белка -

г) В подлежащей саркоплазме наблюдается скопление

13.3.3.2. Нервно-мышечные окончания: просмотр препарата

б) В области контактов терминалей с мышечным волокном - ядра (4)

Синaпс – специализированный контакт между нервными клетками (или нервными и другими возбудимыми клетками), обеспечивающий передачу возбуждения с сохранением его информационной значимости. С помощью синапсов нервные клетки объединяются в нервные сети, которые осуществляют обработку информации. Взаимосвязь между нервной системой и периферическими органами и тканями также осуществляется при помощи синапсов.

По морфологическому принципу синапсы подразделяют на:

нейро-мышечные (аксон нейрона контактирует с мышечной клеткой);

нейро-секреторные (аксон нейрона контактирует с секреторной клеткой);

нейро-нейрональные (аксон нейрона контактирует с другим нейроном):

аксо-соматические (с телом другого нейрона),
аксо-аксональные (с аксоном другого нейрона),
аксо-дендритические (с дендритом другого нейрон).

По способу передачи возбуждения синапсы подразделяют на:

электрические (возбуждение передается при помощи электрического тока);

химические (возбуждение передается при помощи химического вещества):

адренергические (возбуждение передается при помощи норадреналина),
холинергические (возбуждение передается при помощи ацетилхолина),
пептидергические, NO -ергические, пуринергические и т. п.

По физиологическому эффекту синапсы подразделяют на:

возбуждающие (деполяризуют постсинаптическую мембрану и вызывают возбуждение постсинаптической клетки);

тормозные (гиперполяризуют постсинаптическую мембрану и вызывают торможение постсинаптической клетки).

Все синапсы имеют общий план строения (рис. 1).

Конечная часть аксона (синаптическое окончание), подходя к иннервируемой клетке, теряет миелиновую оболочку и образует на конце небольшое утолщение (синаптическую бляшку). Ту часть мембраны аксона, которая контактирует с иннервируемой клеткой, называют пресинаптической мембраной. Синаптическая щель – узкое пространство между пресинаптической мембраной и мембраной иннервируемой клетки, которое является непосредственным продолжением межклеточного пространства. Постсинаптическая мембрана – участок мембраны иннервируемой клетки, контактирующий с пресинаптической мембраной через синаптическую щель.

Рис. 1. Ультраструктура химического и электрического синапса.

Особенности ультраструктуры электрического синапса (см. рис. 1):

узкая (около 5 нм) синаптическая щель;
наличие поперечных канальцев, соединяющих пресинаптическую и постсинаптическую мембрану.

Особенности ультраструктуры химического синапса (см. рис. 1):

широкая (20–50 нм) синаптическая щель;
наличие в синаптической бляшке синаптических пузырьков (везикул), заполненных химическим веществом, при помощи которого передается возбуждение;
в постсинаптической мембране имеются многочисленные хемочувствительные каналы (в возбуждающем синапсе – для Nа+ , в тормозном – для Cl – и К +), но отсутствуют потенциалчувствительные каналы.

Механизм проведения возбуждения аналогичен механизму проведения возбуждения в нервном волокне. Во время развития ПД происходит реверсия заряда пресинаптической мембраны. Электрический ток, возникающий между пресинаптической и постсинаптической мембраной, раздражает постсинаптическую мембрану и вызывает генерацию в ней ПД (рис. 2).

Рис. 2. Передача возбуждения в электрическом синапсе.

Передача возбуждения в химическом синапсе – сложный физиологический процесс, протекающий в несколько этапов. На пресинаптической мембране осуществляется трансформация электрического сигнала в химический, который на постсинаптической мембране снова трансформируется в электрический сигнал.

Медиатором (посредником) называют химическое вещество, которое обеспечивает одностороннюю передачу возбуждения в химическом синапсе. Некоторые медиаторы (например, ацетилхолин) синтезируются в цитоплазме синаптического окончания, и там же молекулы медиатора депонируются в синаптических пузырьках. Ферменты, необходимые для синтеза медиатора, образуются в теле нейрона и доставляются в синаптическое окончание путем медленного (1–3 мм/сут) аксонного транспорта. Другие медиаторы (пептиды и др.) синтезируются и упаковываются в везикулы в теле нейрона, готовые синаптические пузырьки доставляются в синаптичекую бляшку за счет быстрого (400 мм/сут) аксонного транспорта. Синтез медиатора и образование синаптических пузырьков осуществляется непрерывно.

Секреция медиатора

Содержимое синаптических пузырьков может выбрасываться в синаптическую щель путем экзоцитоза. При опорожнении одного синаптического пузырька в синаптичекую щель выбрасывается порция (квант) медиатора, которая включает около 10000 молекул.

Для активации экзоцитоза необходимы ионы Са++ . В состоянии покоя уровень Са++ в синаптическом окончании низок и выделения медиатора практически не происходит. Приход в синаптическое окончание возбуждения приводит к деполяризации пресинаптической мембраны и открытию потенциалчувствительных Са++ -каналов. Ионы Са++ поступают в цитоплазму синаптического окончания (рис. 3, А,Б) и активируют опорожнение синаптических пузырьков в синаптическую щель (рис. 3, В).

Рис. 3. Передача сигнала в возбуждающем химическом синапсе. А - Д – последовательность процессов при срабатывании химического синапса; Е – деполяризация постсинаптической мембраны (ВПСП).

1 – пресинаптическая мембрана, 2 – синаптическая щель, 3 – постсинаптическая мембрана

Взаимодействие медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны

Молекулы медиатора диффундируют через синаптическую щель и достигают постсинаптической мембраны, где связываются с рецепторами хемочувствительных Na+ -каналов (рис. 3, Г). Присоединение медиатора к рецептору приводит к открытию Na+ -каналов, через которые в клетку входят ионы Na+ (рис. 3, Д). В результате входа в клетку положительно заряженных ионов происходит локальная деполяризация постсинаптической мембраны, которую называют возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП) (рис. 3, Е).

Инактивация медиатора

Ферменты, находящиеся в синаптической щели, разрушают молекулы медиатора. В результате происходит закрытие Na+ -каналов и восстановление МП постсинаптической клетки. Некоторые медиаторы (например, адреналин) не разрушаются ферментами, а удаляются из синаптической щели путем быстрого обратного всасывания (пиноцитоза) в синаптическое окончание.

Генерация ПД

В нейро-мышечном синапсе амплитуда единичного ВПСП достаточно велика. Поэтому для генерации ПД в мышечной клетке достаточно прихода одного нервного импульса. Генерация ПД в мышечной клетке происходит в области, окружающей постсинаптическую мембрану.

В нейро-нейрональном синапсе амплитуда ВПСП значительно меньше и недостаточна для того, чтобы деполяризовать мембрану нейрона до КУД. Поэтому для генерации ПД в нервной клетке требуется возникновение нескольких ВПСП. ВПСП, образовавшиеся в результате срабатывания разных синапсов, электротонически распространяются по мембране клетки, суммируются и генерируют образование ПД в области аксонного холмика. Мембрана нейрона в области аксонного холмика обладает низким электрическим сопротивлением и имеет большое количество потенциалчувствительных Na+ -каналов.

В тормозном химическом синапсе молекулы медиатора, взаимодействуя с рецепторами постсинаптической мембраны, вызывают открытие К+ - и Cl – -хемочувствительных каналов. Вход в клетку Cl– и дополнительная утечка из клетки К+ приводят к гиперполяризации постсинаптической мембраны, которую называют тормозным постсинаптическим потенциалом (ТПСП) . Возникшая гиперполяризация, во-первых, снижает возбудимость клетки. Во-вторых, ТПСП может нейтрализовать возникший в другом месте клетки ВПСП.

Сравнительная характеристика свойств электрических и химических синапсов приведена в табл. 1.

Одностороннее проведение возбуждения в химическом синапсе связано с его функциональной асимметрией: молекулы медиатора выделяются только на пресинаптической мембране, а рецепторы медиатора расположены только на постсинаптической мембране.

Высокая утомляемость химического синапса объясняется истощением запасов медиатора. Утомляемость электрического синапса соответствует утомляемости нервного волокна.

Низкая лабильность химического синапса определяется главным образом периодом рефрактерности хемочувствительных каналов на постсинаптической мембране.

Синаптическая задержка – время от момента возникновения возбуждения в пресинаптической мембране до момента возникновения возбуждения в постсинаптической мембране. Относительно длительное время синаптической задержки в химическом синапсе (0,2–0,7 мс) затрачивается на вход Са++ в синаптическое окончание, экзоцитоз, диффузию медиатора.

Чувствительность синапса к внешним воздействиям определяется характером процессов, протекающих в синапсе при передаче возбуждения. Химические синапсы чувствительны к действию химических веществ, влияющих на синтез и секрецию медиатора, взаимодействие медиатора с рецептором.

Таблица 1.Свойства электрических и химических синапсов

Нервная система, как известно, состоит из нейронов. Эти особые клетки умеют принимать, хранить и обрабатывать информацию, они отвечают за связь организма с внешним миром и за работу всех систем этого организма. Память, внимание, мышление, воображение, творчество – всё это результаты работы нейронов. Однако вся эта многообразная деятельность не могла бы осуществиться, не будь у нейрона такого важного элемента, как синапс. В определённом смысле именно синапсы, а не сами нейроны, являются основой нервной системы.

Что такое синапс

Если сказать слишком упрощённо, то синапс – это место стыковки двух нервных клеток. Казалось бы, что здесь особенного? Но на самом деле синапс – это довольно сложное устройство, благодаря которому весь механизм сбора и обработки информации может исправно работать. Синапс – это то, что позволяет превратить простейшие сигналы и безусловные рефлексы в сложнейшие образцы мыслительной деятельности: представления, идеи, образы, произведения искусства, научные теории. Каково же строение синапса?

Строение синапса

Каждая нервная клетка имеет большое количество отростков. Все эти отростки, кроме одного, являются дендритами; это короткие и сильно разветвлённые образования, которые предназначены для приёма информации от других нейронов. Оставшийся длинный отросток называется аксоном; он отвечает за передачу информации от данной нервной клетки к следующей.

Соединяясь между собой отростками, нервные клетки образуют сложную сеть, по которой в разные стороны перемещаются сигналы. Разрозненные сигналы от периферической нервной системы попадают в центральную, где из них организм формирует целостную картину мира, решает, как ему поступать в дальнейшем, и посылает сигналы к нужным органам. Аксон нервной клетки может достигать внушительной длины – до полутора метров. И это только в организме человека. У жирафов аксоны в спинном мозге могут достигать и пяти метров. По-видимому, у более крупных вымерших животных, например, динозавров, аксоны нервных клеток в спинном мозге были ещё длиннее. Выходит, что нервные клетки являются самыми крупными клетками в организме.

Однако чаще всего напрямую от одной нервной клетки к другой сигнал пройти не может, потому что пространство между дендритами и аксоном заполнено межклеточным веществом. Чтобы нервная информация прошла от одного отростка к другому, нужно соорудить своеобразный мост. Такие мосты называются нейротрансмиттерами, или нейромедиаторами; образуются они в результате биохимических реакций и представляют собой белковые молекулы.

Сами нервные клетки очень маленькие – крупнейшие из них обычно не превышают длины 100 микрометров. Отростки нейронов, следовательно, имеют и вовсе микроскопические размеры. Однако даже на таком микроскопическом уровне строение синапса довольно сложное. Он состоит из трёх отделов. Первый – утолщение на конце аксона, называемое пресинапсической мембраной и необходимое для формирования нейромедиаторов. Второй отдел – аналогичное утолщение на конце дендрита, которое служит для приёма сигналов от нейромедиатора. Между ними находится третий отдел – сама синаптическая щель, в которой нейромедиаторы образуются.

Но строение синапса этим не ограничивается. На утолщении аксона имеются особые образования – синаптические пузырьки, которые содержат либо нейромедиатор, либо фермент, разрушающий нейромедиатор. А на утолщении дендрита имеются рецепторы, принимающие сигналы от конкретного нейромедиатора.

Данное строение синапса характерно для химического типа. Есть ещё электрические синапсы, имеющие несколько другую структуру. Нейромедиаторов они не образуют, поскольку электрические сигналы беспрепятственно проходят сквозь межклеточное вещество. При этом расстояние между мембранами в электрическом синапсе гораздо меньше, чем в химическом, благодаря чему давление межклеточного вещества более слабое. Кроме того, мембраны соединены так называемыми коннексонами – особыми белковыми образованиями.

Бывают ещё и смешанные синапсы, в которых химическая связь является фактором, усиливающим электрическую передачу сигнала.

Наиболее распространёнными являются химические синапсы, которые являются типовой разновидностью. Особенно велика их роль в нервной системе млекопитающих.

Аксоны и дендриты образуются в нервных клетках не сразу. Причём первым пробивается именно аксон, который начинает усиленно расти и прокладывать себе путь в окружающем пространстве. Так начинается рост самой нервной клетки. В конце концов аксон встречается с дендритами других нервных клеток и вместе с ними образует синапс.

Известно, что в нервной системе содержатся нейроны, не имеющие аксонов. Как работают такие клетки и для чего они нужны – пока никто не знает.

Интересно, что исследования работы нервных клеток учёные проводили на кальмарах. Их нервные клетки настолько большие, что видны невооружённым глазом. Это позволило вставлять в них электроды и измерять электрический потенциал в разных частях клетки. Исследователи Ходжкин, Элкс и Хаксли за такую работу в 1963 году удостоились Нобелевской премии.

Классификация синапсов

Существует несколько классификаций соединений нервных клеток. Первую из них мы рассмотрели выше – это деление на химические, электрические и смешанные синапсы. Также синапсы можно разделить по характеру передаваемого сигала: возбуждающие и тормозящие. Синапсы могут быть разделены и по месту расположения: центральные, находящиеся в головном мозге, и периферические, расположенные в периферической нервной системе.

Также синапсы делят в зависимости от производимых нейромедиаторов. Одни производят норадреналин, другие – ацетилхолин, серотонин, глутамат и другие. Всего существует около шестидесяти видов нейромедиааторов, каждый из которых несёт специфическую функцию. Так, норадреналин является возбуждающим веществом, он активизирует все системы организма, порождает чувство ярости. Дофамин – гормон счастья, который сообщает организму состояние блаженства, порождает позитивные эмоции; также он отвечает за познавательные процессы. Как переизбыток, так и недостаток нейромедиаторов приводит к различным нарушениям в нервной системе и организме в целом. Так, недостаток дофамина порождает депрессию, упадок сил, приводит к слабоумию. Переизбыток глутамата может привести к гибели нервных клеток.

Читайте также: