Механизм проведения возбуждения через синапсы
В состоянии покоя в пресинаптической области везикулы постоянно движутся. Они подходят к пресинаптической мембране, выделяя в синаптическую щель медиатор, т. е. в состоянии покоя выделяются несколько квантов медиатора. Он дефилирует через щель, взаимодействует с холинорецепторами. Но т. к. медиатора мало, то потенциал на постсинаптической мембране тоже мал. Это миниатюрные потенциалы с амплитудой в несколько микровольт. Эти потенциалы поддерживают фоновую активность постсинаптической мембраны. Под действием раздражителя возникает потенциал действия нервного волокна. Под действием круговых токов повышается проницаемость мембраны нервного волокна для Са2+, в результате Са2+поступает внутрь нервного волокна, вызывая упорядоченное движение везикул и, как следствие, увеличение количества медиатора, выделяющегося в синаптическую щель.
4 Са2+ = квант медиатора.
На постсинаптической мембране взаимодействие медиатора с рецепторами открывает Nа-каналы, Nа поступает внутрь клетки. Возникает возбуждающий постсинаптический потенциал. Этот потенциал - особая форма возбуждения, которая не распространяется (свойство местного возбуждения). Затем холинэстераза расщепляет медиатор, освобождая рецептор - в результате восстанавливается заряд постсинаптической мембраны.
Возникновение потенциала действия в мышце
Потенциал концевой пластинки не распространяется, но является источником возбуждения в мышце. В результате взаимодействия с рецепторами заряды постсинаптической мембраны суммируются, возникает возбуждающий потенциал, т. е. разность потенциалов между возбужденным и невозбужденным участками. Возникает малый круговой ток, который выходит через невозбужденный участок мышцы и генерирует потенциал действия.Физиологические свойства синапсов
Рассмотрим физиологические свойства синапсов.
Одностороннее проведение возбуждения- клапанное свойство - связано с особенностью строения синапса. Но имеются данные, что рецепторы есть и на пресинаптической мембране, которые по принципу обратной связи регулируют количество медиатора.
Синаптическая задержка - для проведения возбуждения требуется время.
Потенция - облегчение- т. е. каждый последующий импульс проводится легче предыдущего. Во-первых, т. к. при определенной части импульсы поступают в фазу экзальтации (супернормального возбуждения). Во-вторых, т. к. в синаптической щели остается в свободном виде некоторое количество медиатора, который присоединяется к новой порции.
Суммация возбуждения- при действии подпороговых раздражителей возбуждения нет, но если они часты, то возможно возникновение возбуждающего потенциала.
Низкая возбудимость и лабильность.
Утомляемость - т. к. используются запасы энергии и медиатора.
Десенситизация - уменьшение чувствительности рецептора к действию медиатора.