Συνάψεις στο νευρικό σύστημα

Η έννοια της "συνάψεως" εισήχθη στα τέλη του 19ου αιώνα. Γ. Sherrington, υπονοώντας από αυτόν τον όρο μια δομή που μεσολαβεί στη μετάδοση ενός σήματος από το άκρο του άξονα στον τελεστή - τον νευρώνα, τις μυϊκές ίνες, το εκκριτικό κύτταρο. Κατά τη διάρκεια της μελέτης των συνάψεων από μορφολόγους, φυσιολόγους, βιοχημικούς και φαρμακολόγους, αποκαλύφθηκε η μεγάλη ποικιλομορφία τους, ενώ αποκαλύφθηκαν κοινά χαρακτηριστικά δομής και λειτουργίας. ως αποτέλεσμα, αναπτύχθηκαν οι αρχές της ταξινόμησης των συνάψεων.

Μορφολογική ταξινόμηση συνάψεις αρχή λαμβάνει υπόψη ποιες είναι τμήματα των δύο κυττάρων που σχηματίζονται και πώς είναι τοποθετημένα επί της επιφανείας του νευρώνα υποδοχής (στο κυτταρικό σώμα, τον κορμό ή «αγκάθια» δενδρίτη στο άξονα). Συνεπώς, υπάρχουν συνάψεις αξο-αξονικές, αξοντο-δενδριτικές, αξο-σωματικές συνάψεις. Ωστόσο, αυτή η ταξινόμηση δεν εξηγεί ούτε τον λειτουργικό ρόλο ούτε τον μηχανισμό λειτουργίας της συνάψεως.

Μορφολογική δομή της συνάψεως

Μορφολογικά συνάψεων είναι μια δομή από δύο σχηματισμούς απομυελίνωσης - συναπτική πυκνωμένου κλεισίματος (συναπτική πλάκες) επί του ακραίου τμήματος της μεμβράνης και aktsona νευρώνονται κυττάρων, σε ολόκληρη την συναπτική σχισμή σε επαφή με τη προσυναπτική μεμβράνη. Η κύρια λειτουργία της συνάψεως είναι η μετάδοση σήματος. Ανάλογα με τη μέθοδο μετάδοσης σήματος, απομονώνονται χημικές, ηλεκτρικές και μικτές συνάψεις. Διαφέρουν ανάλογα με την αρχή της εργασίας.

Ο μηχανισμός της διέγερσης σε ένα ηλεκτρικό συνάψεων παρόμοιο με το μηχανισμό της διέγερσης στο νευρικής ίνας - PD προσυναπτικές απολήξεις παρέχει μία αποπόλωση της μετασυναπτική μεμβράνη. Αυτή η μεταφορά της διέγερσης δυνατή λόγω των ιδιαιτεροτήτων της δομής αυτού του τύπου των συνάψεων - είναι στενό (περίπου 5 nm) συναπτική σχισμή, μια μεγάλη περιοχή επαφής με τη μεμβράνη, η παρουσία των εγκάρσιων σωληνοειδές συνδετικό προσυναπτικό και μετασυναπτικών μεμβράνες και να μειώσει την ηλεκτρική αντίσταση στην περιοχή επαφής. Οι συνηθέστερες ηλεκτρικές συνάψεις σε ασπόνδυλα και κατώτερα σπονδυλωτά. Στα θηλαστικά, βρίσκονται στο μεσεγκεφαλικού πυρήνα του τριδύμου μεταξύ των σωμάτων των νευρώνων στον αιθουσαίο πυρήνα Deiters μεταξύ κυτταρικά σώματα και άξονες καταλήξεις και μεταξύ «shipika- mi» των δενδριτών στο κατώτερο ελιάς. Οι ηλεκτρικές συνάψεις σχηματίζονται μεταξύ νευρικών κυττάρων του ιδίου τύπου σε δομή και λειτουργία.

Για την ηλεκτρική μετάδοση συναπτική χαρακτηρίζεται από την απουσία της συναπτικής καθυστέρησης σήματος που κατέχουν και στις δύο κατευθύνσεις, μία ανεξάρτητη μετάδοση σήματος του δυναμικού της προσυναπτικής μεμβράνης, για να αλλάξει η συγκέντρωση του Ca2 + σταθερότητας, χαμηλή θερμοκρασία, μερικές φαρμακολογικές επιδράσεις, καθώς και κακή κόπωση, δεδομένου ότι η μετάδοση του σήματος δεν απαιτεί σημαντική μεταβολική κόστος. Στις περισσότερες από αυτές συνάψεων που παρατηρήθηκε «επανόρθωση αποτέλεσμα» όταν το σήμα σύναψη μεταδίδεται μόνο προς μία κατεύθυνση.

Σε αντίθεση με συνάψεις με ηλεκτρικές άμεση διέγερση δίσκο, ένα πολύ μεγαλύτερο ποσό στο νευρικό σύστημα σπονδυλωτών παρουσιάζονται χημικές συνάψεις (συνάψεις με έμμεση μετάδοση σήματος). Στην χημική συναπτική ώθηση νεύρων προκαλεί την απελευθέρωση του χημικού μεσολαβητή προσυναπτικές απολήξεις - ένα νευροδιαβιβαστή, το οποίο διαχέεται σε ολόκληρη την συναπτική σχισμή (10-50 nm πλάτος) και αλληλεπιδρά με πρωτεΐνη υποδοχείς της μετασυναπτική μεμβράνη, με αποτέλεσμα μετασυναπτικό δυναμικό δημιουργείται. Χημική μετάδοσης παρέχει μονομερείς σήμα συγκράτησης και τη δυνατότητα της διαφοροποίησης (ενίσχυσης σήματος, και τη σύγκλιση των πολλών ακουστικών σημάτων στο μετασυναπτικό κύτταρο). διαφοροποίησης ικανότητα κατά τη μετάδοση των σημάτων στον τύπο χημικού συνάψεις εξασφαλίζει το σχηματισμό βασίζονται σε αυτές τις πολύπλοκες φυσιολογικές λειτουργίες (μάθηση, τη μνήμη, κλπ). Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της υπερδομής χημικών συνάψεων περιλαμβάνουν ευρεία συναπτική σχισμή, την παρουσία των πλακών στις συναπτικά κυστίδια συμπληρώθηκε μεσολαβητή σύμφωνα με την οποία ένα σήμα μεταδίδεται, και στο μετασυναπτικό - χημειοευαισθησία πολλαπλά κανάλια (διεγερτικών συνάψεων - για Na +, σε ένα φρένο - να Cl). Για αυτά τα συνάψεις τυπικό καθυστέρηση στη μεταγωγή σήματος και μεγάλη σε σύγκριση με ηλεκτρικό κόπωση συνάψεων αφού η λειτουργία τους απαιτεί σημαντικές δαπάνες μεταβολική.

Υπάρχουν δύο κύριοι υποτύποι χημικών συνάψεων

Προέλευση (το λεγόμενο ασύμμετρο) της συναπτικής χαρακτηρισμένο πλάτος της σχισμής των περίπου 30 nm, μία σχετικά μεγάλη επιφάνεια επαφής (2.1 microns), μία σημαντική συσσώρευση μιας πυκνής μήτρας σε μετασυναπτική μεμβράνη. Στην προσυναπτική πλάκα, συσσωρεύονται μεγάλα κυστίδια (διαμέτρου 30-60 nm). Οι χημικές συνάψεις του δεύτερου υποτύπου έχουν συνοπτική σχισμή πλάτους περίπου 20 nm, σχετικά μικρή ζώνη επαφής (μικρότερη από 1 μm), μετρίως εκφρασμένες και συμμετρικές στεγανοποιήσεις μεμβράνης. Χαρακτηρίζονται από μικρά κυστίδια (διαμέτρου 10-30 nm). Ο πρώτος υποτύπος αντιπροσωπεύεται κυρίως από ασοδεντριτικό, διεγερτικό (γλουταμινεργικό), το δεύτερο - από αξοσωματικές, ανασταλτικές (GABA-ergic) συνάψεις. Ωστόσο, αυτή η διαίρεση είναι μάλλον αυθαίρετη, επειδή οι χολινεργικές συνάψεις σε ηλεκτρονικές μικρογραφίες δείχνουν ένα ελαφρύ κυστίδια και μονοαμινεργικοί διάμετρο 20-40 nm (ειδικά νορεπινεφρίνη) - μεγάλα πυκνά κυστίδια με διάμετρο 50-90 nm.

Μια άλλη αρχή ταξινόμησης των συνάψεων είναι για μια ουσία που χρησιμοποιείται ως μεσολαβητής (χολινεργική, αδρενεργική, πουρινεργική, πεπτιδική, κλπ.). Παρά το γεγονός ότι τα τελευταία χρόνια έχει αποδειχθεί ότι μεσολαβητές διαφορετικής φύσης μπορούν να λειτουργήσουν στο ένα άκρο, αυτή η ταξινόμηση των συνάψεων εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως.