Будова та механізм передачі збудження в синапсах.

Місця, в яких збудження з однієї нервової клітини передається на другу, називають синапсами. Синапс складається з пресинаптичної і постсинаптичної частин, між якими лежить синаптична щілина (рис. 4). До пресинап­тичної частини відноситься кінцева гілочка аксона, яка поблизу місця контакту втрачає мієлінову оболон­ку і розширюється, утворюючи синаптичний ґудзичок. У синаптичному ґудзичку знаходяться міхурці (везикули), наповнені хімічною речовиною —медіатором, а також мітохондрії

Рис. 4. Будова аксодендритного синапса.

і рибосоми. Синаптична щілина має ширину 12... 30 нм. Постсинаптична частина утворена мембраною тіла клітин або її відростків, на якій розміщується потовщення — постсинаптична мембрана товщиною 5 нм і довжиною 150 ... 450 мкм. Залежно від місця контакту аксона з частинами нервової клітини розрізняють аксосоматичні, аксодендритні, аксоаксональні і дендродендритні синапси .

Синапси, що утворені закінченням аксона і м'язом, носять наз­ву нервово-м'язових синапсів, або кінцевих пластинок.

Механізм передачі збудження в синапсах центральної нервової системи. Тривалий час існувала думка, що збудження від однієї нервової клітини до іншої передається за допомогою електричних потенціалів. Але електрофізіологічними дослідженнями встановле­но, що електричний струм не проникає через синаптичну щілину і не передається на постсинаптичну мембрану. Збудження в синап­сах передається за допомогою хімічних речовин, що дістали назву медіаторів. В нервово-м'язових синапсах, синапсах парасимпатич­ної нервової системи медіатором є ацетилхолін. В синапсах цент­ральної нервової системи, згідно з даними Д. Кертіса, збуджуючим медіатором є похідні глютамінової кислоти, а в деяких нейронах —ацетилхолін і норадреналін. Передача збудження в синап­сах відбувається таким чином: збудження, яке проходить по нер­вовому закінченню до синапса, викликає зміни проникності пресинаптичної мембрани. В результаті цих змін везикули лопаються, а медіатор, що знаходиться в них, виходить у синаптичну щілину і внаслідок дифузії переміщується до постсинаптичної мембрани. Досягнувши постсинаптичної мембрани, медіатор взаємодіє з її структурними елементами - білково-ліпідними комплексами, чут­ливими до дії медіатора. Наслідком цієї взаємодії є зміна проник­ності постсинаптичної мембрани для іонів, деполяризація її і виник­нення так званого збуджуючого постсинаптичного потенціалу (ЗПСП). Велична ЗПСП, який виникає внаслідок одноразового ви­ділення медіатора з одного синапса, незначна і не здатна виклика­ти збудження мембрани нервової клітини. І тільки внаслідок сумар­ної дії медіатора, який виділяється кілька разів підряд з одного або одночасно з кількох синапсів, збуджуючий постсинаптичний потенціал досягає величини, здатної деполяризувати мембрану до критичного рівня і викликати новий потенціал дії, тобто передати збудження з однієї нервової клітини на іншу. Медіатор, наприклад ацетилхолін, після взаємодії з активними центрами постсинаптичної мембрани інактивується специфічним ферментом ацетилхолінестеразою, і постсинаптична мембрана знову стає готовою до сприй­няття нового збудження.