Пресинаптическая мембрана

Cтраница 1

Пресинаптическая мембрана состоит из внутреннего слоя, принадлежащего цитоплазме нервного окончания, и наружного слоя, образованного нейроглией. Мембрана в некоторых местах утолщена и уплотнена, в других истончена и имеет отверстия для сообщения цитоплазмы аксона с синаптическим пространством. Постсинапти-ческая мембрана менее плотная, не имеет отверстий. Подобным образом построены и нервно-мышечные синапсы, но они имеют более сложное строение мембранного комплекса. [1]

В области пресинаптической мембраны располагаются синаптические пузырьки, в которых находятся молекулы медиаторов. Количество и расположение пузырьков зависит от типа клеток, между которыми передается нервный импульс. [2]

Схематическое изображение синапса.| Изменение поляризации постсинаптической мембраны в процессе передачи нервного импульса. [3]

Ацетилхолин высвобождается квантами в зависимости от потенциала действия пресинаптической мембраны. Выделению ацетилхолина способствуют ионы Са2, находящиеся во внутриклеточной жидкости. При деполяризации пресинаптической мембраны происходит выход ионов Са2, что обеспечивает слияние синаптических пузырьков с пресинаптической мембраной. [4]

В большинстве аксонов кальциевые каналы имеются только в пресинаптической мембране, и даже здесь их сравнительно немного. По этой причине, а также потому, что внешние и внутриклеточные концентрации Са2 относительно низки, ток, протекающий через кальциевые каналы, обычно мал по сравнению с токами, проходящими через многочисленные потенциал-зависимые натриевые и калиевые каналы в окончании аксона. [5]

Биосинтез ацетилхолина происходит в митохондриях нейронов, ацетилхолин скапливается в виде микровезикул вблизи пресинаптической мембраны. Возникновение нервного импульса сопровождается увеличением проницаемости и деполяризацией пресинаптических мембран. Благодаря этому микровезикулы с ацетилхолином притягиваются к мембрапе и высвобождают свое содержимое через мембрану в область синапса. [6]

Такая инактивация происходит либо путем ферментативной деградации медиатора, либо путем его обратного поглощения пресинаптической мембраной. [7]

Схематическое изображение нервной клетки. [8]

Наиболее хорошо изучен холинергический синапс ( рис. 3) В нервном окончании передающей нервный импульс клетки находится так называемая пресинаптическая мембрана. Воспринимает этот нервный импульс мембрана другой клетки - постсинаптическаь мембрана. Между мембранами находится синаптическая щель шириной около 50 нм. [9]

По своему строению и действию эфедрин близок важнейшему биологическому медиатору адренергическнх синапсов - норадреналину и гормонам надпочечников адреналину и дофамину; он слабо, но продолжительно стимулирует а - и р-адренорецепторы и действует на пресинаптические мембраны, высвобождая норадре-налин и являясь симпатомиметиком. [10]

Нервные сигналы переходят от клетки к клетке через синапсы, которые могут быть электрическими ( щелевые контакты) или химическими. В химическом синапсе деполяризация пресинаптической мембраны в результате прибытия нервного импульса открывает потенциал-зависимые кальциевые каналы, вызывая тем самым приток Са2 в клетку, что приводит к освобождению нейромедиатора из синоптических пузырьков. Медиатор диффундирует в синоптическую щель и связывается с рецептурными белками в мембране постсинаптической клетки; в конечном итоге медиатор удаляется из синоптической щели путем диффузии, ферментативного расщепления или обратного поглощения выделившей его клеткой. Через рецепторные белки, образующие лиганд-зависимые каналы, реализуется быстрый постсинаптический эффект нейромедиатора-открытие каналов приводит к возникновению возбуждающего или тормозного постсинаптического потенциала в соответствии с ионной специфичностью каналов. При участии рецепторов, сопряженных с ферментами, например с аденилатциклазой, обычно осуществляются медленные и более продолжительные эффекты. [11]

Схема синапса нервно-мышечного соединения. [12]

Свободный ацетилхолин в неактивной форме, связанный с белками, накапливается в окончании нервного волокна в специальных пузырьках - везикулах. В момент достижения нервным импульсом пресинаптической мембраны везикулы лопаются и ацетилхолин изливается в синаптическую щель. Достигая постсинаптической мембраны, он воздействует на холинорецепторы и вызывает соответствующую реакцию, например сокращение в случае мышечного волокна или нервный импульс в случае нервной клетки. Затем ацетилхолин быстро разрушается ферментом белковой природы - ацетилхолинэстеразой, находящейся на внешней поверхности постсинаптической мембраны, на малоактивные холин и уксусную кислоту. Расход ацетилхолина постоянно пополняется его синтезом - ацетилированием холина. [13]

Токсичность нейротропных ботулинических токсинов. [15]

Страницы: 1 2 3