Две разновидности синапсов

Синапсом (от греч. синапсис - соединение) называют область функционального соединения одного нейрона с другим или нейрона с эффектором, которым может быть либо мышца, либо внешнесекреторная железа. Это понятие ввёл в обращение на рубеже XIX - XX веков британский физиолог Чарльз С. Шеррингтон (Sherrington Ch.) для обозначения специализированных контактных зон, обеспечиваю­щих связь между нейронами.

В 1921 году Отто Лёви (Loewi О.), сотрудник института фарма­кологии в Граце (Австрия), с помощью простых по исполнению и остроумных по замыслу экспериментов показал, что влияние блуж­дающих нервов на сердце обусловлено химическим веществом - ацетилхолином. Английский фармаколог Генри Дейл (Dale H.) сумел доказать, что ацетилхолин образуется в синапсах различных струк­тур нервной системы. В 1936 году Лёви и Дейл получили Нобелев­скую премию за открытие химической природы передачи нервной энергии.

Среднестатистический нейрон образует более тысячи синапсов с другими клетками мозга, всего же в мозгу человека приблизитель­но 10¹⁴ синапсов. Если считать их со скоростью 1000 штук в секунду, то лишь через несколько тысяч лет можно будет подвести итог. В подавляющем большинстве синапсов для передачи информации от одной клетки к другой используются химические посредники - ме­диаторы или нейротрансмиттеры. Но, наряду с химическими синапсами существуют электрические, в которых сигналы передаются без использования медиаторов.

В химических синапсах взаимодействующие клетки разделены заполненной внеклеточной жидкостью синаптической щелью шири­ной 20-40 им. Для того, чтобы передать сигнал, пресинаптический нейрон выделяет в эту щель медиатор, который диффундирует к пост-синаптической клетке и присоединяется к специфическим рецепто­рам её мембраны. Соединение медиатора с рецептором приводит к открытию (но в некоторых случаях - к закрытию) хемозависимых ионных каналов. Через открывшиеся каналы проходят ионы и этот ионный ток изменяет значение мембранного потенциала покоя постсинаптической клетки. Последовательность событий позволяет раз­делить синаптический перенос на два этапа: медиаторный и рецепторный. Передача информации через химические синапсы происхо­дит гораздо медленней, чем проведение возбуждения по аксонам, и занимает от 0,3 до нескольких мс - в связи с этим получил распространение термин синаптическая задержка.

В электрических синапсах расстояние между взаимодействую­щими нейронами очень мало - приблизительно 3-4 нм. В них пресинаптический нейрон соединяется с постсинаптической клеткой осо­бым видом ионных каналов, пересекающих синаптическую щель. По этим каналам локальный электрический ток может распространять­ся от одной клетки к другой.