Проведение возбуждения в нервном волокне
анатомической целостности, но приводят к нарушению проводимости.
Согласно закону двусторонней проводимости возбуждение по нервному волокну передается в обе стороны от места его возникновения. Этот закон действует в пределах одного нейрона. В целом организме, в пределах рефлекторной дуги, нервные волокна проводят возбуждение в одном направлении. Это обусловлено особенностями синапсов.
1 - перехват Ранвье; 2 - шванновская оболочка;
3 - миелин; 4 - ядро шванновской клетки (пунктирная стрелка – перемещение электронов; прямая - распространение нервного импульса)
Контрольные вопросы
Особенности строения нервных волокон?
Охарактеризуйте законы проведения возбуждения в нервном волокне.
2. Синапс. Механизм передачи возбуждения в синапсе. Переход возбуждения с нервного волокна на иннервируемую им клетку - нервную, мышечную, секреторную - осуществляется с помощью синапсов.
Синапсы (от греч. synapsis - соединение связь) - особый тип прерывистых контактов между клетками, приспособленных для односторонней передачи возбуждения или торможения от одного элемента к другому.
Синапсы в зависимости от локализации бывают: центральные и периферические.
- центральные - передают возбуждение с нейрона на нейрон;
- периферические - передают возбуждение с нейрона на работающий орган.
В зависимости от функции (возбуждающие и тормозные), способа передачи возбуждения (химические, электрические, смешанные), природы действующего агента (холинергические или адренергические).
Синапсы могут быть между двумя нейронами (межнейронные), между нейроном и мышечным волокном (нервно-мышечные), между отростками нейрона и другими клетками (железистыми, ресничными).
Любой синапс состоит из трех элементов:
пресинаптическая
часть (обычно утолщенное окончание
пресинаптического аксона), постсинаптическая
часть (участок
клетки, к которому подходит пресинаптическое
окончание) и разделяющая их
синаптическая щель.
1 — аксон; 2 — митохондрии; 3 - везикулы;
4 — нейрофибриллы; 5 - синаптическая щель;
6 - глиальная мембрана
Каждое двигательное волокно в мышце ветвится, иннервирует группу мышечных волокон. Концевые веточки нервных волокон лишены миелиновой оболочки, покрыты аксоплазматической мембраной с утолщениями и имеют расширенную колбовидную форму.
Пресинаптическое окончание содержит митохондрии, а также множество синаптических пузырьков.
В случае, когда замкнутая клеточная мембрана нервного отростка примыкает к мембране сомы другой нервной клетки или к мембране мышечного волокна возникает потенциал действия. От этого участка через его мембрану и мембрану сомы другой клетки будут пассивно распространяться петли тока, деполяризуя мембрану сомы соседней клетки. При достижении порогового значения в ней начнётся регенеративный процесс повышения проводимости к ионам Na и возникает потенциал действия, который может проследовать дальше по отросткам клетки. Такое соединение называется электрический синапс. Для того чтобы передача функционировала MAХ эффективно, необходимо увеличить площадь соприкосновения двух мембран, а также плотнее приблизить сами мембраны. Электрическая передача возбуждения имеет определённые преимущества. Поскольку ионный ток при такой передаче непосредственно течёт из пресинаптической клетки в постсинаптическую клетку без каких-либо промежуточных этапов, задержка при проведении возбуждения будет MIN.
Таким образом, электрическое проведение более удобно в тех случаях, когда необходимо быстро охватить возбуждением несколько клеток.
Вместе с тем в большинстве синапсов нервной и нервно-мышечной систем для передачи сигналов используются специальные химические вещества-посредники – медиаторы.
Когда под действием нервного импульса (потенциал действия) происходит деполяризация мембраны нервного окончания, синаптические пузырьки вплотную сливаются с ней и их содержимое путем экзоцитоза выбрасывается в синаптическую щель. Ацетилхолин выбрасывается порциями (квантами) в синаптическую щель. В момент возникновения потенциала действия помимо натриевых и калиевых каналов активируются кальциевые каналы и в окончания из межклеточного пространства входят ионы Са+. Повышение внутриклеточной концентрации Са+ вызывает экзоцитоз везикул, т.е. выброс из них медиатора.