На примере мионеврального рассмотрим особенности строения синапсов.
Компоненты: пресинаптическая мембрана, синаптическая щель, постсинаптическая мембрана.
Пресинаптическая мембрана — нервное окончание, которое подходя к мышце, лишается миелиновой оболочки и "погружается" внутрь мышечной ткани.
В пресинаптической области есть:
-
везикулы — замкнутая полость содержащая медиатор. Они находятся в постоянном движении. Когда подходят к мембране нервного окончания, они сливаются с ней, а медиатор поступает в синаптическую щель. Содержание одной везикулы — квант медиатора;
-
митохондрии — основной источник энергии для синтеза медиатора (ацетилхолин синтезируется из холина и ацетилСоА под действием фермента ацетилхолинтрансферразы).
Синаптическая щель — между пре- и постсинаптическими мембранами. Величина щели неодинакова в различных синапсах. Это пространство заполнено межклеточной жидкостью, в которой находится медиатор.
Постсинаптическая мембрана — покрывает иннервируемую клетку в месте контакта с нервным окончанием. В мионевральном синапсе — концевая пластинка. В некоторых синапсах постсинаптическая мембрана образует складки, тем самым, увеличивая площадь контакта. На постсинаптической мембране есть следующие вещества.
Рецепторы (в мионевральном синапсе — холинорецепторы) — липопротеин, обладающий высоким сродством к ацетилхолину. Этот белок имеет анионную головку и электрофильный конец. Головка выступает в синаптическую щель и взаимодействует с катионной головкой ацетилхолина. В результате этого взаимодействия происходят структурные изменения постсинаптической мембраны, открываются потенциалзависимые Nа-каналы, происходит деполяризация. Деполяризация постсинаптической мембраны не является самоподкрепляющимся процессом. Потенциал на постсинаптической мембране — градуален (зависит от количества медиатора), т. е. потенциал характеризуется свойствами местного возбуждения;
Холинэстераза — белок, выполняющий ферментную функцию. По строению он сходен с холинорецептором, и обладает сродством к ацетилхолину. Холинэстераза разрушает ацетилхолин, в 1-ю очередь тот, что связан с холинорецептором. Под действием холинэстеразы холинорецептор освобождается от ацетилхолина, происходит реполяризация постсинаптической мембраны. Ацетилхолин расщепляется до холина и уксусной кислоты, необходимой для трофики мышечной ткани. С помощью активного транспорта холин выводится на пресинаптическую мембрану, где используется для синтеза нового медиатора. Под действием медиатора изменяется проницаемость постсинаптической мембраны, под действием холинэстеразы проницаемость и чувствительность возвращаются к исходной величине. Хеморецепторы готовы взаимодействовать с новой порцией медиатора.