Нейромедиатор (медиатор ЦНС)
По немиелинизированным волокнам
По немиелинизированному волокну потенциал действия распространяется непрерывно. Проведение нервного импульса начинается с распространением электрического поля. Возникший потенциал действия за счет электрического поля способен деполяризовать мембрану соседнего участка до критического уровня, в результате чего на соседнем участке генерируются новые потенциалы. Сам потенциал действия не перемещается, он исчезает там же, где возник. Главную роль в возникновении нового потенциал действия играет предыдущий.
По миелинизированным волокнам
По миелинизированному волокну потенциал действия распространяется скачкообразно (сальтаторное проведение). Для миелинизированных волокон характерна концентрация потенциалзависимых ионных каналов только в областях перехватов Ранвье; здесь их плотность в 100 раз больше, чем в мембранах безмиелиновых волокон. В области миелиновых муфт потенциалзависимых каналов почти нет. Потенциал действия, возникший в одном перехвате Ранвье, за счет электрического поля деполяризует мембрану соседних перехватов до критического уровня, что приводит к возникновению в них новых потенциалов действия, то есть возбуждение переходит скачкообразно, от одного перехвата к другому.
Семинар 2. Способы передачи информации в нервной системе.
1. Электрические синапсы. Проведение возбуждения через электрические синапсы.
Электрические синапсы обнаружены в незначительных количествах в ЦНС и гладких мышцах. В этих синапсах пресинаптическая
и постсинаптическая мембраны близко прилегают друг к другу, синаптическая щель очень узкая (5 нанометров), через нее проходят поперечные (из клетки в клетку) каналы, образованные белковыми молекулами. Через этот щелевой контакт потенциал действия легко переходит с пресинаптического окончания на постсинаптическую мембрану.
2. Строение химического синапса (нервно-мышечный синапс).
Химический синапс — особый тип межклеточного контакта между нейроном и клеткой-мишенью. У данного типа синапса роль посредника (медиатора) передачи выполняет химическое вещество. Состоит из трёх основных частей: нервного окончания с пресинаптической мембраной, постсинаптической мембраны клетки-мишени и синаптической щели между ними.
Пресинаптическая мембрана » синаптическая щель » постсинаптическая мембрана.
3. Этапы передачи сигнала через химический синапс. Роль ионов кальция.
Передача возбуждения в химическом синапсе - сложный физиологический процесс, протекающий в несколько стадий. Он включает синтез и секрецию медиатора; взаимодействие медиатора с рецепторами постсинаптической мембраны; инактивирование медиатора.
Синтез медиатора
Медиаторы обеспечивают одностороннюю передачу возбуждения - от нервного волокна к эффекторной клетке рабочего органа или к другому нейрону.
Секреция медиатора
Высвобождение медиатора из синаптических пузырьков имеет квантовый характер. В состоянии покоя оно незначительно. При деполяризации пресинаптической мембраны под влиянием нервного импульса высвобождение медиатора резко усиливается. Взаимосвязь между деполяризацией пресинаптической мембраны и высвобождением медиатора выполняют ионы кальция.
Инактивирование медиатора
Инактивирование (полная потеря активности) медиатора необходимо для реполяризации постсинаптической мембраны и восстановления исходного уровня мембранного потенциала.
4. Синаптическая передача в ЦНС. Медиаторы периферической и центральной нервной системы.
Синаптическая передача (также называемая нейропередача) — электрические движения в синапсах вызванные распространением нервных импульсов. Каждая нервная клетка получает медиатор из пресинаптического нейрона (или из терминального окончания или из постсинаптического нейрона или дендрида вторичного нейрона) и посылает его обратно нескольким нейронам, которые повторяют данный процесс, таким образом, распространяя волну импульсов до тех пор, пока импульс не достигнет определенного органа или специфической группы нейронов.
Нейромедиатор (медиатор ЦНС)
Биологически активное вещество, образуемое нервной клеткой (нервным окончанием); осуществляет межнейронные контакты и передачу импульса с нейрона на исполнительную клетку.
5. Ионо- и метаботропный механизм передачи сигнала.
Ионотропные рецепторы – это путь быстрой передачи сигнала и образования постсинаптического потенциала без изменения процессов метаболизма в клетке.
Метаботропные рецепторы.Это более сложный путь передачи сигнала. При этом после связывания лиганда с рецептором происходит активация каскада фосфорилирование-дефосфорилирование.
6. Миниатюрный потенциал концевой пластинки, возбуждающий постсинаптический потенциал.
На концевой пластинке нервно-мышечного синапса возбуждающий постсинаптический потенциал называют также потенциалом концевой пластинки. Это потенциал концевой пластинки, возникающий при спонтанном выделении ацетилхолина, содержащегося в одном пресинаптическом пузырьке.