Синапси нервової системи ссавців

На кожному нейроні є багато сотень і тисяч синапсів. Більшість синапсів утворено пресинаптичними нервовими волокнами, позбавленими мієліну, діаметр яких не більше 0,1 мкм, мало хто нервові волокна втрачають миелиновую оболонку безпосередньо у самого синапсу на відстані близько 1 мкм. Над синаптичної щілиною у пресинаптичної мембрани накопичуються бульбашки медіатора діаметром 30-60 нм. У синапсах, за винятком тих, в яких виникає пресинаптичне гальмування, в цитоплазмі під постсинаптичної мембраною бульбашок медіатора немає.

Синапси з хімічною передачею нервових імпульсів бувають двох типів: збуджуючі (1-го типу) і гальмівні (2-го типу). Синапси 1-го типу відрізняються від синапсів 2-го типу: 1) більш широкої синаптичної щілиною в 30 нм (у гальмівних вона дорівнює 20 нм), 2) більш товстою і щільною постсинаптичної мембраною, 3) на обох мембранах синапсів 1-го типу ущільнений ділянку ширше і розташований на більшої їх частини, 4) в синаптичної щілини у постсинаптичної мембрани мається бляшка з позаклітинного речовини, 5) в синапсах 1-го типу бульбашок медіатора більше.
У пірамідних нейронах нової кори головного мозку та гіпокампу синапси 1-го типу розташовані вище основи дендритів, на шипики дендритів. На тілах і підставах дендритів пірамідних нейронів нової кори, гіпокампа і нейронів Пуркіньє в мозочку є тільки синапси 2-го типу. На підставах дендритів і на аксонах синапсів 1-го типу немає. Між шипиками дендритів є синапси обох типів. Синапси корзинчатих клітин кори головного мозку і мозочка відносяться до 2-го типу. Між нейронами головного мозку і клітинами глії синапсів немає.

Між нейронами центральної нервової системи ссавців розрізняють 3 основних типи синапсів: аксосоматіческій (між аксонів попереднього і тілом наступного нейрона), аксодендритичні (між аксонів попереднього та дендритах наступного нейрона) і дендро-дендритних (між дендритами двох нейронів).
Крім того, є численні сомато дендритні синапси (між тілом нейрона і дендритами іншого нейрона), а в нижчих відділах нервової системи – аксо-аксональні синапси (між аксонами). Субсінаптіческая мембрана переходить в ендоретікулум, що досягає ядра нейрона. Тому взаємодія імпульсів збудження відбувається в цитоплазмі близько ядра нейрона.

При порушенні нервових центрів змінюються структури і фізіологічний стан нейронів і особливо синапсів, в яких при порушенні утворюються хімічні речовини.

Синапси розглянуті під електронним мікроскопом. Виявлено, що закінчення нейритів двох контактуючих нейронів і місце їх контакту – синапс – покриті мембранами, кожна товщиною 5-6 нм. У синаптичної бляшці між двома мембранами (пре-і постсинаптичні) є щілину, шириною в середньому 20 нм, а в деяких синапсах вона доходить до 100 нм. У пресинаптичної мембрані є отвори, через які цитоплазма закінчень нейриту (аксоплазма) повідомляється з синаптическим простором.

У аксоплазме закінчень нейриту в безпосередній близькості до пресинаптичної мембрани виявлено безліч бульбашок ацетилхоліну, кожен з них діаметром 30-60 нм. Ацетилхолін синтезується в закінченнях нейриту. Токи дії, що викликаються пресинаптичними нервовими імпульсами, не роблять помітного вплив на постсинаптическую мембрану, але при припливі цих імпульсів лопаються бульбашки ацетилхоліну. При цьому найдрібніші порції ацетилхоліну (кванти) надходять через отвори в пресинаптичної мембрані в синаптичну щілину, з’єднуються з білковим холінорецептівним речовиною, деполярізуют постсинаптическую мембрану і миттєво перетворюють особливі рецептивні ділянки постсинаптичної мембрани в пористу структуру, що призводить до її короткочасної виборчої проникності для різних іонів. При порушенні пори стають більше і збільшується їх проникність для всіх гідратованих іонів, незалежно від їх розміру, а при гальмуванні пори зменшуються і пропускають тільки іони невеликого розміру, наприклад калію. Ацетилхолін проникає і під постсинаптическую мембрану. Тривалість його дифузії через синаптичну щілину 0,5-1 мільйонна частка секунди. Надходження кожного кванта ацетилхоліну викликає мініатюрний збудливий постсинаптичний потенціал (ВПСП) в результаті переміщення іонів натрію.

Посилання на основну публікацію