Ежклеточная передача возбуждения

1. МЕЖКЛЕТОЧНАЯ ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ

2.

Чарльз Скотт Ше́ррингтон (18571952) – британский учёный в области
физиологии и
нейробиологии. Лауреат
Нобелевской премии по физиологии
и медицине в 1932 году (совместно
с Эдгаром Эдрианом) «за открытия,
касающиеся функций нейронов».

3. Классификация синапсов

По виду контактирующих клеток
1. Межнейронные синапсы
2. Нейроэффекторные синапсы
Нейромышечные
Нейросекреторные
Нейрокапиллярные синапсы
3. Нейрорецепторные синапсы

4. МЕЖНЕЙРОННЫЕ СИНАПСЫ

5. НЕРВНОМЫШЕЧНЫЙ СИНАПС

6. НЕЙРОСЕКРЕТОРНЫЙ И НЕЙРОКАПИЛЛЯРНЫЙ СИНАПС

7. НЕЙРОРЕЦЕПТОРНЫЙ СИНАПС

8. По механизму передачи возбуждения

1. Химические синапсы – используют
медиатор (трансмиттер) для передачи
сигнала.
a. Холинергические
b. Адренергические
c. Дофаминергические и др.
2. Электрические синапсы
3. Смешанные синапсы

9. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИНАПС

10. ХИМИЧЕСКИЙ СИНАПС

11. По биологическому эффекту

1. Возбуждающие синапсы
2. Тормозные синапсы

12. По локализации контакта

1. Аксосоматический
синапс
2. Аксодендритный
синапс
3. Аксоаксональный
синапс
4. Дендродендритный
синапс

13. КЛАССИФИКАЦИЯ СИНАПСОВ

14. СТРОЕНИЕ СИНАПСА

1. Пресинаптическое
окончание
(пресинапс) –
концевой бутон
2. Синаптическая щель
3. Постсинаптическая
мембрана
(постсинапс)

15. СТРОЕНИЕ ПРЕСИНАПТИЧЕСКОГО ОКОНЧАНИЯ

1. Пресинаптическая
мембрана
2. Синаптические везикулы
– пузырьки,
заполненные
медиатором)
3. Митохондрии
4. Гладкая ЭПС (депо
кальция)
5. Микротрубочки и
микрофиламенты

16.

Электронная фотография
химического синапса. 1 –
пресинапс; 2 –
постсинапс; 3 – скопления
синаптических
пузырьков; 4 –
пресинаптическое
утолщение; 5 –
постсинаптическое
утолщение; 6 –
митохондрия.

17.

Кол-во везикул – 1000-3000
Содержимое одного синаптического
пузырька – квант медиатора (от 1 до 10 000
молекул).
Освобождение медиатора в синаптическую
щель носит квантовый характер.

18.

Синаптическая щель –
20-50 нм, содержит
интрасинаптические
филаменты.
Постсинаптическая
мембрана – наличие
рецепторов к медиатору.

19. МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ В ХИМИЧЕСКОМ СИНАПСЕ

1. Возбуждение
пресинаптического окончания.
2. Активация потенциалчувствительных кальциевых
каналов в мембране
пресинаптического окончания.
3. Направленная диффузия
кальция в пресинапс.
4. Взаимодействие кальция с
мембраной везикул.

20.

5. Освобождение медиатора
в синаптическую щель.
6. Взаимодействие
медиатора с рецепторами
постсинаптической
мембраны.
7. Изменение ионной
проницаемости
постсинаптической
мембраны.

21.

8. Локальное изменение мембранного
потенциала постсинаптической мембраны.
Локальное изменение мембранного
потенциала постсинаптической мембраны
называется постсинаптический потенциал
– ПСП.
В синаптическую щель освобождается 100200 квантов медиатора (квантовый состав
ПСП).

22.

• ВПСП – возбуждающий ПСП – локальная
деполяризация постсинаптической
мембраны.
• ТПСП – тормозной ПСП – локальная
гиперполяризация постсинаптической
мембраны.

23. ИНАКТИВАЦИЯ МЕДИАТОРА

1. Разрушение в синаптической щели.
2. «Обратный захват» медиатора в
пресинапс.
3. Захват медиатора глиальными клетками.

24. ИНАКТИВАЦИЯ МЕДИАТОРА

25. ИНАКТИВАЦИЯ КЛЕТКАМИ ГЛИИ

26. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭФФЕКТОВ СОСЕДНИХ СИНАПСОВ

27.

Количество синапсов на 1 нейроне ≈ 20005000.
Для генерации ПД на мембране
постсинаптического нейрона необходима
одновременная активность многих
синапсов и суммация процессов
возбуждения.

28. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СИНАПСОВ

Условие возникновения
распространяющего возбуждения:
ПП + ∑ВПСП - ∑ТПСП ≥ КУД
Наиболее эффективными являются синапсы
вблизи электрогенных участков мембраны
(генераторные синапсы).

29. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИНАПСЫ

• Размер синаптической
щели 2-4 нм
• В пресинаптической и
постсинаптической
мембранах имеются
полуканалы
(коннексоны), которые
вступают в контакт в
синаптической щели.

30.

• Коннексоны могут
находится в проводящем и
непроводящем (закрытом)
состоянии.
• Передача возбуждения
носит электрический
характер.
• Возможна метаболическая
кооперация клеток.

31.

Электронная
фотография дендродендритного синапса
(А); схема строения
электрического синапса
(Б); строение
коннексонов (В).

32. ЛОКАЛИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИНАПСОВ

1. В ЦНС: ядра тройничного нерва, ядро
Дейтерса, ядра нижней оливы.
2. Сердечная мышца
3. Гладкие мышцы
4. Железы

33. Сравнительная характеристика электрических и химических синапсов

ПАРАМЕТР
ХИМИЧЕСКИЙ
СИНАПС
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
СИНАПС
Скорость
Низкая
(синаптическая
задержка)
Высокая
Направление
Односторонняя
передача
Двухсторонняя
передача
Результат
Возбуждение или
торможение
Возбуждение
Чувствительность
Высокая
Низкая
Пластичность
Высокая
Низкая
Метаболическая
кооперация
Отсутствует
Имеется
Лабильность
Низкая
Высокая
Утомляемость
Утомляемые
Неутомляемые

34.

Синаптическая пластичность – свойство
синапсов реагировать на физиологические и
патологические воздействия изменением
эффективности синаптической передачи.