Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Шеперд Г. -> "Нейро-биология Том 1" -> 65

Нейро-биология Том 1 - Шеперд Г.

Шеперд Г. Нейро-биология Том 1 — М.: Мир, 1987. — 455 c.
Скачать (прямая ссылка): neyrobiologiyat11987.djvu
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 168 >> Следующая

Подобные способы передачи сигналов выгодно отличаются тем, что не требуют дополнительных затрат энергии. К недостаткам же их относится слабость и диффузность взаимодействий, а также их неспецифический характер (если только нет специальных структур). Кроме того, изменения потенциала в постсинаптической клетке жестко связаны с активностью пре-синаптического образования.
Электрические синапсы
Эффективное электрическое взаимодействие между клетками достигается благодаря высокопроводящим («низкоомным») соединениям — так называемым щелевым контактам (см. гл. 5). В области таких контактов между двумя нейронами расположены межклеточные каналы с очень низким сопротивлением электрическому току. Кроме того, благодаря таким каналам не происходит потерь в результате утечки через внеклеточную
12—986
178
II, Клеточные механизмы
среду. Вследствие этого изменения потенциала в пресинаптиче-ском окончании могут передаваться на постсинаптическую структуру с весьма небольшими потерями (рис. 8.1В и Г). Именно эта особенность служит главным отличительным признаком, позволяющим распознавать в эксперименте электрические синапсы. Это впервые обнаружили Эд. Фершпен (Fursh-рап) и Д. Поттер (Potter) в 1959 г. при исследовании синапса между двумя нервными волокнами абдоминального ганглия речного рака. Этот синапс, образованный латеральным гигантским волокном на двигательном гигантском волокне, участвует в осуществлении быстрых резких движений хвоста, относящихся к защитным рефлексам (см. гл. 20). Рис. 8.2 показывает, что потенциал действия передается с пресинаптического волокна на постсинаптическое с небольшими потерями (А), тогда как передача в обратном направлении резко затруднена (Б). Такая способность к одностороннему проведению тока называется выпрямлением.
Электрические синапсы и их морфологический субстрат — тцелевые контакты — были обнаружены между нейронами в самых различных отделах нервной системы беспозвоночных и низших позвоночных животных.
В стволе мозга млекопитающих были найдены три области с электрическими синапсами. Все они приведены на рис. 8.3. В мезенцефальном ядре тройничного нерва электрические синапсы образуются между телами соседних клеток, а также между телами и начальными сегментами аксонов (А). В вестибулярном ядре Дейтерса такие синапсы образуются между телами клеток и окончаниями аксона. Потенциал действия, возникающий в одной из клеток, через короткий латентный период вызывает деполяризацию в соседней клетке; ток, приводящий к этой деполяризации, проходит через окончания аксона (рис. 8.3Б). В нижней о/шве электрические синапсы образуются между шипиками дендритов. На этих шипиках имеются и химические синапсы; полагают, что активация последних приводит к шунтированию электрических синапсов и разобщению клеток (этот гипотетичный механизм представлен на рис. 8.3В и Г).
Основные свойства электрических синапсов вытекают из самой природы этих прямых контактов. Проведение возбуждения в таких синапсах осуществляется быстро, с небольшой задержкой или практически без задержки. В этих синапсах ток возможен в обоих направлениях, однако иногда сопротивление в одном из направлений выше, чем в другом (выпрямляющий эффект). Электрические синапсы позволяют синхронизировать активность групп нейронов. Кроме того, они дают возможность получать постоянные, стереотипные реакции при многократных
А
G
_____п.
Импульс тока, подаваемый на пресинаптическое вопокно
Г игантское латеральное волокно пресинаптическое)
Г англий
Рис. 8.2. Передача возбуждения в электрическом синапсе речного рака. А. Потенциалы эффективно проводятся от латерального гигантского волокна* к гигантскому моторному волокну. Б. В обратном направлении они не распространяются (явление выпрямления). (Furshpan, Potter, 1959, in: Kuffler, Nicholls, 1976.)
деполяризация
/
Рис. 8.3. Три типа электрических синапсов в головном мозге млекопитающего. А. Мезенцефальное ядро тройничного нерва (Barer, Zlinas, 1971). Б. Вестибулярное ядро Дейтерса (Korn et al., 1973). В и Г. Ядро нижней* оливы продолговатого мозга (Zlinas, 1974).
12*
380
II. Клеточные механизмы
воздействиях, так как они в меньшей степени, чем химические синапсы, подвержены метаболическим и прочим влияниям. Однако это не означает, что активность электрических синапсов не зависит от процессов, протекающих в цитоплазме. В опытах на клетках слюнных желез было показано, что увеличение внутриклеточной концентрации Са24блокирует переход низкомолекулярного вещества флуоресцеина через щелевые контакты. Этот разобщающий эффект может быть обусловлен тем, ¦что одновременно с повышением внутриклеточной концентрации Са2+ снижается pH клетки. В опытах с применением метода замораживания — скалывания были получены данные, свидетельствующие о том, что разобщение в области щелевых контактов связано с перестройкой определенных частиц, находящихся в мембране. Неизвестно, модулируется ли электрическое сопряжение между нервными клетками с помощью такого же механизма. Щелевые контакты участвуют не только в проведении электрических сигналов, но и в обеспечении других форм межклеточных взаимодействий и организации многоклеточных ансамблей (см. гл. 5).
Предыдущая << 1 .. 59 60 61 62 63 64 < 65 > 66 67 68 69 70 71 .. 168 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed