Электрычныя сінапсы і іх асаблівасці

Сінапсы з'яўляюцца спецыялізаванымі функцыянальнымі кантактамі, якія размешчаны паміж ўзбудлівымі клеткамі. Яны перадаюць і пераўтвораць розныя сігналы. Сінапсы паўстаюць у выглядзе патаўшчэнняў на канцах нервовых валокнаў. З іх дапамогай нервовыя імпульсы распаўсюджваюцца на суседнія клеткі. Асноўнай функцыяй сінапсы з'яўляецца міжклеткавая перадача нервовых імпульсаў.

Класіфікацыя і кароткая характарыстыка

У адпаведнасці з тыпам правядзення імпульсаў існуюць змешаныя, хімічныя і электрычныя сінапсы. Хімічная перадача праводзіць сігнал у адзін бок і ўзмацняе яго, а таксама деполяризует або гиперполяризует постсінаптычнай сферу. З дапамогай хімічных сінапсаў павялічваецца пластычнасць ў перадачы сігналаў, то ёсць у чалавека паляпшаецца памяць і хуткасць навучання. У электрычнай перадачы адсутнічае сінаптычны затрымка, а сігнал праводзіцца ў двух кірунках. Перадача імпульсу з'яўляецца незалежнай ад уздзеяння пресінаптіческой мембраны. Акрамя таго, электрычныя сінапсы ўстойлівыя да нізкіх тэмператур, а таксама некаторым уздзеянняў з боку фармакалогіі. Сінапсы змешанага тыпу маюць адну асаблівасць. Яны паралельна вядуць хімічную і электрычную перадачу сігналу.

Што такое электрычны сінапс?

Электрычныя сінапсы - гэта міжклеткавыя адукацыі, з дапамогай якіх забяспечваецца перадача імпульсу ўзбуджэння. Дадзены працэс адбываецца за кошт з'яўлення электрычнага току паміж двума аддзеламі пад назвай пресінаптіческой і постсінаптычнай. Нервовая сістэма бесхрыбтовых налічвае вялікая колькасць электрычных сінапсаў, тады як у млекакормячых іх практычна няма. Сумесна з гэтым электрычныя сінапсы даволі распаўсюджаны сярод вышэйшых жывёл. У асноўным яны знаходзяцца ў сэрцы, печані, мускулах, а таксама ў эпітэліі і жалезістай тканіны. Сінаптычную шчыліну ў электрычных сінапсах значна ўжо, чым у хімічных. Важная асаблівасць дадзенага тыпу сінапсаў заключаецца ў тым, што паміж пера- і постсінаптычнай мембранамі існуюць своеасаблівыя масткі з бялковых малекул.

Важная праца сінапсаў электрычнага тыпу

Ўласцівасці электрычных сінапсаў заключаюцца ў наступным:

• хуткае дзеянне (значна пераўзыходзіць актыўнасць у сінапсаў хімічнага тыпу);
• слабыя следовые эфекты (суммации ад паслядоўных імпульсаў практычна няма);
• надзейная перадача ўзбуджэння;
• высокая пластычнасць;
• перадача ў адну і ў абодва бакі.

асаблівасці структуры

Структура электрычнага імпульсу пачынаецца з постсінаптычнай мембраны. Далей праходзіць вузкая сінаптычную шчыліну, якая складаецца з папярочных канальчыкаў, якія складаюцца з малекул бялку. За шчылінай размешчана пресінаптіческой мембрана. У сярэдзіне знаходзіцца паўкруглая сінаптычны бляшка. Даўгаватае сінаптычны канчатак - завяршальны элемент у структуры электрычнага сінапсы. З прычыны наяўнасці каналаў з бялковых малекул паміж пера- і постсінаптычнай клеткамі неарганічныя іёны і найменшыя малекулы здольныя пераходзіць з адной клеткі ў іншую. Такі сінапс валодае вельмі нізкім электрычным супрацівам. У дадзеных умовах пресінаптіческой ток распаўсюджваецца на постсінаптычнай клеткі і практычна не згасае.

Спецыфічныя функцыянальныя ўласцівасці

У электрычных сінапсах існуе цэлы шэраг унікальных функцыянальных асаблівасцяў. Сінаптычную затрымкі практычна няма. Імпульс прыходзіць у пресінаптіческой канчатак, пасля чаго адразу пачынаецца працэс постсінаптычнай патэнцыялу. Інтэрвал паміж гэтымі дзеяннямі адсутнічае. Электрычныя сінапсы забяспечваюць перадачу адзінага працэсу - узрушанасці. У сінапсах дадзенага тыпу правядзенне з'яўляецца двухбаковым, нягледзячы на тое, што з-за стереометрических асаблівасцяў правядзенне ў адным кірунку найбольш эфектыўна. Розныя фактары (фармакалагічныя, тэрмічныя і г.д.) практычна не маюць уплыву на сінапсы электрычнага тыпу.

Як перадаецца ўзбуджэнне ў электрычных сінапсах? этапы працэсу

Правядзенне ўзбуджэння (ПД) - галоўная праца, якую выконвае электрычны сінапс. Механізм гэтага працэсу ў сінапсах аналагічны ПД ў нервовых валокнах. Калі правядзенне ўзбуджэння пераходзіць у стадыю развіцця, пачынаецца рэверс зарада ў пресінаптіческой мембране. У выніку ўзнікае электрычны ток, які ўплывае на постсінаптычнай мембрану, раздражняе яе і становіцца прычынай генерацыі ў ёй ПД. Правядзенне ўзбуджэння ў электрычных сінапсах з'яўляецца складаным фізіялагічным працэсам, які працякае ў некалькі этапаў. Пресінаптіческой мембрана ажыццяўляе трансфармацыю электрычнага імпульсу ў хімічны, які, трапляючы на постсінаптычнай пласціну, зноў звяртаецца ў электрычны сігнал.

Некаторыя дэфекты ў працы электрычных сінапсаў

Нягледзячы на тое што электрычныя сінапсы ажыццяўляюць даволі просты працэс пераносу ўзбуджэння, яны маюць некалькі вялікіх дэфектаў. І ў гэтым вінаваты стэрэатып іх дзеяння. Магчымасці прама пераносіць ўзбуджэнне на аддаленыя клеткі няма. Пера- і постсінаптычнай клеткі, якія злучаюцца сінапсамі электрычнага тыпу, пастаянна знаходзяцца ў аднолькавым ўзбуджэнні. З'яўленне тармажэння немагчыма. У выніку ўсіх вышэйзгаданых недахопаў ў мозгу немаўля няма вялікай колькасці электрычных сінапсаў, тады як у дарослага чалавека іх даволі шмат у сятчатцы вока, ствале галаўнога мозгу і карэньчыках вестыбулярнага апарата.

Аналагічны, але ўжо ў паталагічнай форме механізм правядзення ўзбуджэння з'яўляецца ў выніку захворванняў, якія звязаны з дэгенерацыяй межаў аксона. З прычыны гэтага працэсу ўзбуджэнне «пераскоквае» з аднаго аксона на іншы, што можа прывесці да ўзнікнення ілжывых адчуванняў. Напрыклад, з'яўленне пачуцця болю, нягледзячы на бяздзейнасць перыферычных болевых рэцэптараў, можа ўзнікнуць менавіта з-за «скачкоў» ўзбуджэння.