Механізми і закономірності передачі збудження в центральних синапсах

Інформація про дію подразника аналізується та кодується в рецепторах і передається аферентними шляхами (швидко, точно, без змін) в нервові центри, де відбувається її аналіз. На основі цього аналізу синтезується адекватний еферентний сигнал, який передається до органів-ефекторів. Таким чином, нервові центри виконують аналіз аферентного сигналу та синтезу еферентного сигналу. Структурно-функціональною одиницею нервових центрів є нейрон - кожен окремий нейрон здатний виконувати аналітико-синтетичну функцію на інший.

Класифікація центральних синапсів:

ЦЕНТРАЛЬНІ СИНАПСИ

Аксосоматичні

Аксоаксональні

Аксодендритні

Дендродендритичні

Розташування:

Збудливі

Гальмівні

Функції:

М

Хімічні

Електричні

еханізм передачі імпульсу:

Механізм передачі збудження через центральні хімічні синапси

Переважна більшість синапсів ЦНС хімічні.

М еханізм передачі збудження через центральний аксосоматичний хімічний синапс полягає в наступному:

ПД 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, гастрит, вазопресин, тощо).

Електричні синапси

В ЦНС є синапси, в яких синаптична щіль 2нм (в хімічних 20), тобто присинаптична і постсинаптична мембрани прилягають щільно, між ними є прямі контакти, утворені білками. ПД передається безпосередньо через канальні білки (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. Са²⁺ пасивно входить в синаптичну бляшку, внаслідок чого медіатор виходить в синаптичну щілину.

2. Медіатор взаємодіє з рецепторами постсинаптичної мембрани, що приводить до відкриття каналів для натрія, це призводить до деполяризації постсинаптичної мембрани, але виникає місцевий потенціал, який не досягає критичного рівня деполяризації, він називається збуджуючий постсинаптичний потенціал (ЗПСП).

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

• в часі;

• в просторі.