Електрична передача збудження

Морфологічна і функціональна організація електричної передачі збудження є простішою, ніж хімічної. Усім синапсам цього типу властива вузька синоптична щілина (2 нм) і низький опір зближених пре- і постсинаптичної мембран.

Високу провідність контакту забезпечують поперечні канали, що перети­нають обидві мембрани. Діаметр каналів становить близько 1 пм. Канали утво­рюються білковими молекулами кожної з контактуючих мембран, які сполучаю­ться комплементарно. Такі канали проникні для низькомолекулярних метаболі­тів. Електричні синапси формуються між нейронами одного виду спеціалізації.

Механізм передачі збудження через електричний синапс такий самий, як і проведення потенціалів дії нервовими волокнами: колові струми входять через високопроникний контакт у постсинаптичну клітину, а виходячи, деполяризують її плазматичну мембрану. Постсинаптична відповідь виникає без затримки у ви­гляді ЗІІСП або потенціалу дії. Деякі електричні синапси передають збудження тільки в один бік (у нервовому ланцюжку рака). Отже, електрична передача збу­дження здійснюється швидко.

Медіатори

У хімічних синапсах медіаторну функцію виконують різні речовини. Одні і ті ж речовини є медіаторами як у хребетних, так і безхребетних тварин. Деякі ме­діатори в одних синапсах спричиняють гальмівний ефект, а в інших - збудли­вий.Медіатори - це низькомолекулярні водорозчинні аміни, амінокислоти або споріднені з ними речовини. Найкраще доведена медіаторна функція таких речо­вин.

Ацетилхолін є збудливим медіатором у нервово-м 'язових синапсах скелет­них м'язів, але гальмує роботу серця. Холінергічними є і нейрони спинного мозку, що іннервують хромафінні клітини наднирників. Припускають, що холінергічні нейрони є у ретикулярній формації середнього мозку, а також у мозочку, базальних гангліях і корі великих півкуль.

Дофамін належить до катехоламінів і виконує медіаторну функцію у серед­ньому мозку. Особливо важливу роль він відіграє у смугастому тілі. Дофамінергічні нейрони наявні у гіпоталамусі.

Норадреналін також належить до катехоламінів. Норадренергічні нейрони є у середньому мозку, мосту, довгастому і проміжному мозку. Норадренергічними є нейрони симпатичного ланцюжка і деяких інших периферичних вузлів. Норадреналін спричиняє як збудливий, так і гальмівний ефект у нейронах центральної нервової системи і клітинах робочих органів. Наприклад, він збуджує серцевий м'яз і гальмує гладенькі м'язи шлунково-кишкового тракту.

Серотонін належить до моноамінів. У ссавців серотонінергічні нейрони на­явні переважно в стовбурі мозку. Вони впливають на нову кору, гіпокамп, мигда­лину, кору мозочка, спинний мозок. Серотонін може викликати як збудливу, так і гальмівну дію.

Глутамінова кислота є найбільш поширеним медіатором у центральній нервовій системі. її функція пов'язана головним чином із синаптичною передачею збудження.

Гама-аміномасляна кислота міститься у нейронах спинного і головного мозку. її розглядають як найбільш поширений медіатор синаптичного гальму­вання (постсинаптичного і пресинаптичного).

Медіаторну функціюгліцин виконує у спинному мозку, в якому він галь­мує мотонейрони.

Медіатори синтезуються у перикаріоні і зосереджуються у міхурцях, які швидким транспортуванням переносяться до нервових закінчень. У нервово-м'язових синапсах синтез ацетилхоліну проходить у синаптичних бляшках.

Відпрацьовані у синапсах медіатори піддаються інактивації.Ацетилхолін інактивується ацетилхолінестеразою, норадреналін - моноаміноксидазою і катехол-О-метилтрансферазою.Деякі медіатори піддаються зворотному всмок­туваннюу нервові закінчення або всмоктуютьсяклітинами глії.

Хімічні синапси можуть змінювати свій стан під впливом деяких гормонів й інших речовин. Такі речовини називають модуляторами.До локальних модуля­торів відносять простагландини.

Відомо багато фармакологічних речовин і токсинів, які діють на хімічні си­напси. Серед них є блокатори секреціїмедіаторів, блокатори рецепторів ісисте­ми інактиваціїмедіаторів. Наприклад, курареблокує холінорецептори у нервовом'язових синапсах скелетних м'язів, атропін- у міокарді і гладеньких м'язах. Стрихнінблокує рецептори гліцину, бікукулініпікротоксин - рецептори гама-аміномасляної кислоти. Адреноблокатори (ерготамін, ерготоксин, симпатолін, пропранолол) блокують адренорецептори. Антихолінестеразніречовини (езерин, прозерин) підсилюють дію ацетилхоліну, оскільки блокують ацетилхолінестеразу. Ботуліновийтоксин блокує вивільнення (секрецію) ацетилхоліну.