Каковы особенности электрических синапсов (эфапсов)?

Таких особенностей (по сравнению с химическими синапсами) несколько:

• в электрических синапсах и пресинаптическая, и постсинаптическая структуры относятся к нервной ткани;

• в пресинаптическом аппарате не синтезируется и не накапливается медиатор, а значит, и не выделяется через пресинаптическую мембрану в синаптическую щель:

• на постсинаптической мембране нет белков-рецепторов, закрывающих ионные каналы и чувствительных к медиатору;

• ширина синаптической щели составляет 2-4 нм, то есть она в 10-20 раз меньше, чем в химических синапсах;

• постсинаптическая мембрана электровозбудима, так же как и пресинаптическая мембрана, то есть здесь есть «быстрые» натриевые каналы, а значит, возможно достижение критического уровня деполяризации и возникновение потенциала действия (возбуждения).

Каков механизм передачи возбуждения в электрических синапсах?

В электрических синапсах принципиально иной механизм передачи возбуждения

Дело в том, что в химических синапсах при возбуждении пресинаптической мембраны лишь 1% локальных токов достигает постсинаптической мембраны. Такая плотность тока чрезвычайно мала для деполяризации постсинаптической мембраны. В электрических синапсах в связи с очень небольшим расстоянием между пре- и постсинаптической мембранами значительная часть локальных токов, возникших при деполяризации пресинаптической мембраны, достигает постсинаптической мембраны и плотность их достаточна, чтобы на постсинаптической мембране возникло возбуждение.

Особенности проведения возбуждения через синапс

• задержка проведения возбуждения, так как затрачивается дополнительное время на выделение медиатора в синаптическую щель и его контакт с постсинаптической структурой (в среднем 0,5-1 мс.);

• одностороннее проведение возбуждения, т.к. медиатор выделяется из пресинаптического аппарата, а чувствительные к нему белки-рецепторы закрывают ионные каналы на постсинаптической мембране;

• возможна передача не только процесса возбуждения, но и торможения;

• возможно развитие процесса утомления (см. тему «Свойства нерв-ных центров» в учебнике по нормальной физиологии) из-за недостатка медиатора или снижения возбудимости постсинаптической мембраны;

• возможно усиление или ослабление сигнала при прохождении через синапс, причинами которого могут быть следующие:

а) частота и амплитуда потенциалов действия на пре- и постсинап-тической мембране не обязательно должны совпадать;

б) слабые сигналы вообще могут не передаваться через синапс;

в) может возникнуть эффект последействия за счет повышения возбудимости постсинаптической мембраны (см.тему «Свойства нервных центров» в учебнике по нормальной физиологии);

г) может развиться пессимальное торможение

• низкая лабильность химического синапса.

В смешанных синапсах возможны оба способа передачи возбуждения, так как их структура позволяет реализовать и химический, и электрический способ передачи возбуждения.

8. Основные формы регуляции физиологических функций. Взаимосвязь нервных и гуморальных факторов регуляции. Понятие о нейросекреции. Роль гормонов в организме.

Регуляция – минимизация отклонений функций или их активное изменение с целью обеспечения деятельности органов и систем во взаимодействии с окружающей средой

Все физиологические процессы, протекающие в различных органах и тканях, все функции тканей, органов и систем в целостном организме регулируются, то есть находятся под постоянным контролем, постоянно координируются, согласуются друг с другом.

Регуляция:

- по цели: саморегуляция, гомеостатическая, адаптивная

- по природе регуляторных воздействий: гуморальный и нервный механизмы.

В основе гуморального механизма регуляции лежит воздействие на клетки химических веществ различного происхождения и различной степени сложности, находящихся во внутренней среде организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость, ликвор): регуляция за счет продуктов метаболизма (обмена веществ); например, накопление в крови угольной кислоты стимулирует работу дыхательного центра; регуляция за счет гормонов и гормоноподобных веществ (БАВ – гистамина, серотонина, брадикинина и др.), вырабатывающихся эндокринными железами или эндокринными клетками, находящимися в различных органах и тканях.

Для гуморальной регуляции характерен ряд особенностей:

• широкая область действия регулирующего фактора; на каждое химическое вещество реагируют только клетки-мишени

• медленное (постепенное) развитие максимального эффекта от действия раздражителя. Это происходит потому, что химическое вещество (например, гормон) должен выделиться из железы в кровь, с током крови подойти к клетке, проникнуть в нее;

• продолжительность реакции рабочего органа на действие регулирующего фактора. Это происходит потому, что каждое химическое вещество (например, гормон) появляется в крови в определенной, но каждый раз в разной концентрации и имеет определенный срок активности (далее разрушается или выводится из организма).

Благодаря рефлекторным дугам осуществляется нервная регуляция физиологических процессов. Для нервной регуляции характерны некоторые особенности:

• ответная реакция на действие раздражителя носит локальный характер; это происходит потому, что эфферентные нервы имеют строго определенную зону распространения и не могут достичь одновременно отдаленных друг от друга органов;

• ответная реакция развивается гораздо быстрее, по сравнению с гуморальной регуляцией;

• ответная реакция на действие раздражителя кратковременна и проявляется только в то время, пока он действует.

Нервная регуляция обеспечивает быстроту включения в работу основных тканей или органов, участие которых, прежде всего, необходимо в данной реакции, а гуморальная регуляция обеспечивает необходимую продолжительность реакции, и, кроме того, вовлекает в работу другие органы и ткани.

Взаимосвязь нервной и гуморальной регуляции:

- нервные механизмы способны влиять на гуморальные: например синапс

- взаимосвязь НС и желёз внутренней секреции: гипоталамо-гипофизарная система, выработка гормонов в ЦНС, симпатоадреналовая система, иннервация желёз

- влияние гуморальных факторов на нервные: медиаторы, нейропептиды, гормоны

Нейросекреция – способность нейронов секретировать нейрогормоны (например, гипоталамус – вазопрессин, рилизинг-факторы)

БАВ желез внутренней секреции называют гормонами. Гормоны разносятся кровью по всему организму и оказывают влияние на функции многих систем органов и на жизнедеятельность организма в целом. Гормоны регулируют процессы обмена веществ, роста и развития. Некоторые гормоны влияют на функции преимущественно одной какой-либо системы органов. Например, половые гормоны стимулируют рост и развитие системы органов размножения. Работа желез внутренней секреции строго согласована. Повышенная или пониженная выработка гормона какой-либо одной железой стимулирует или угнетает функцию другой.