Синапси ЦНС

Синапси забезпечують контакт нейронів між собою, або нейронів з м'язами, залозою. Розрізняють види синапсів:

- Центральні;

- Периферичні.

 

Класифікація центральних синапсів:

	ЦЕНТРАЛЬНІ СИНАПСИ

 

 

 

Розташування:

	Збудливі		Гальмівні

 

 

Функції:

 

 

Хімічні

Електричні

Механізм передачі імпульсу:

 

Механізм передачі збудження через центральні хімічні синапси

Переважна більшість синапсів ЦНС хімічні.

Механізм передачі збудження через центральний аксосоматичний хімічний синапс полягає в наступному: потенціал дії поширюється по мембрані

 

аксона, далі по пресинаптичній мембрані, внаслідок чого відбувається підвищення проникності пресинаптичної мембрани для іонів Са²⁺; а далі:

- вхід Са²⁺ в нервове закінчення за градієнтом концентрації;

- вихід медіатора в синаптичну щілину;

- дифузія медіатора до постсинаптичної мембрани;

- взаємодія з мембранними циторецепторами;

- збільшення проникності постсинаптичної мембрани для іонів Nа⁺;

- вхід іонів Na⁺ в тіло клітини через постсинаптичну мембрану;

- деполяризація мембрани (ЗПСП місцеве збудження).ЗПСП як місцеве збудження поширюється на сусідні ділянки постсинаптичної мембрани та мембрани аксонного горбика з допомогою місцевих струмів.

 

Медіатори ЦНС:

В ЦНС функції медіаторів виконують багато біологічно активних речовин, приблизно 30. В залежності від хімічної структури їх можливо поділити на 4 групи:

1) аміни (ацетилхолін, норадреналін, адреналін, серотонін)

2) амінокислоти (гліцин, глютамін, аспарагінова кислота)

3) пуринові нуклеотиди (АТФ)

4)нейропептиди (ліберини, статини, гастрин, вазопресин, тощо).

Електричні синапси

В ЦНС є синапси, в яких синаптична щіль 2нм (в хімічних 20) тобто пресинаптична і постсинаптична мембрани прилягають щільно, між ними є прямі контакти, утворені білками. ПД передається безпосередньо через нексуси. Імпульс проходить через синапс, без затримки на передачу, не діють хімічні речовини (ліки), імпульси можуть проводитись в обидва боки.

Збуджувальні синапси, розвиток збуджувального постсинаптичного потенціалу

 

1. Під впливом ПД, який прийшов до синапса відбувається деполяризація пресинаптичної мембрани, що приводить до відкриття Са²⁺ каналів. Ca ²⁺пасивно входять в синаптичну бляшку, внаслідок чого медіатор виходить в синаптичну щілину.

2. Медіатор взаємодіє з рецепторами постсинаптичної мембрани, що приводить до відкриття каналів для Са⁺- 4^е приводить до деполяризації постсинаптичної мембрани - але виникає місцевий потенціал, який не досягає критичного рівня деполяризації, називається він збуджуючий постсинаптичний потенціал ( ЗПСП).

3. Величина ЗПСП допорогова, недостатня, щоб викликати ПД постсинаптичної мембрани, але ЗПСП, які виникають у багатьох синапсах додаються, сумуються. Генерація ПД виникає внаслідок сумації ЗПСП, сумація буває двох видів:

- в часі;

- в просторі.

Сумація збудження і гальмування нейронами ЦНС

Оскільки, поріг деполяризації мембрани аксонного горбика складає 10-15 мВ, а амплітуда одиночного ЗПСП дорівнює 1 мВ, то для виникнення ПД на мембрані аксонного горбика необхідне додавання (сумація) 10-15 ЗПСП, лише тоді деполяризація мембрани дійде до критичного рівня (Е_кр).

 

Просторова сумація - виникає, якщо на тілі одного нейрона одночасно функціонує декілька збудливих синапсів: в кожному із них виникають ЗПСП, які за допомогою місцевих струмів поширюються на мембрану аксонного горбика і там відбувається їх додавання (сумація). Якщо в результаті сумації ЗПСП на мембрані аксонного горбика її деполяризація доходить до критичного рівня, виникає генерація серії ПД.

Часова сумація – відбувається на постсинаптичній мембрані кожного збудливого синапса, якщо частота, з якою поширюються ПД по постсинаптичній мембрані (та виникають ЗПСП на постсинаптичній) така, що кожен наступний ЗПСП починається тоді, коли ще не скінчився попередній (частота ПД має бути не менше 66 Гц, так як тривалість ЗПСП 15 мс). Відповідна сумація ЗПСП відбувається й на мембрані аксонного горбика, якщо вона доходить до Е_кр то генерується ПД.

До сумацій здатні не тільки ЗПСП, а й ГПСП. ГПСП також додається на тілі нейрона за допомогою часової та просторової сумації.

Гальмівні синапси. Механізм розвитку центрального гальмування. Види

В ЦНС є гальмівні синапси. Розрізняють 2 основних механізми гальмування: постсинаптичне і пресинаптичне.

Гальмування - активний фізіологічний процес. Він полягає в збудженні одних клітин, що приводить до припинення збудження інших клітин чи до зменшення ступеня їх збудження. Фізіологічна роль процесів гальмування в ЦНС полягає в тому, що гальмування обмежує поширення збудження, спрямовує його в потрібному напрямку. Лише за умови взаємодії процесів збудження та гальмування в ЦНС можливе виконання координаційна функція.