Как нервная клетка передает сигнал другой нервной клетки? Любопытно, что всего 100 лет назад такой вопрос ещё не имел смысла задавать, в это время ученые не были уверены даже в том, что мозг вообще состоит из отдельных клеток.
Гольджи разработал метод окраски нервной ткани нитратом серебра, который доказывает, что мозг состоит из отдельных клеток. Их примерное количество по подсчетам 86 млрд. Нервные клетки должны быть связаны друг с другом или с мышечными или железистыми клетками.
Синапсы - это связи нервных клеток, их может быть до 10.000, новые связи растут в течение всей жизни, занимать это может минут.
Есть структуры, которые называются шипики синапса. Когда нейроны крепятся электрическими синапсами, мембраны соседних клеток подходят так близко друг другу, что между ними специальные белки формируют каналы, соединяющие клетки. Получается практически единая сеть.
Как считал Гольджи электрический импульс продолжается не сливаясь при переходе от одной клетки к другой, такой электрический импульс распространяется быстро, но его трудно регулировать.
Распространён и другой вариант синапса - химический. Устроен следующим образом, мембрана той клетки, по которой приходит электрический сигнал называется пресинаптической мембраной, а которая получает сигнал называется пост-синаптической мембраны или пост синапсом.
Между ними синаптическая щель размер, которой по клеточным меркам велик от 10 до 50 нанометров, через эту щель электрический импульс не в состоянии передать сигнал, а осуществляется за счёт химических веществ которые называются медиаторы, что в переводе значит посредники.
Медиаторы воздействует на рецепторные белки в пост-син-аптической мембране, до того как попасть в син-аптическую щель медиаторы хранятся в внутриклеточных пузырьках в везикулах.
Синтезируются медиаторы обычно телом клетки, затем доставляются к пре-синаптической мембране, этот занимает много времени. Поэтому медиаторы это ценный ресурс, который клетка пытается беречь.
Так, как при истощении запаса эмуляторов, передача сигнала может быть нарушена. Разные клетки предназначены для разных медиаторов. Медиатор необходимо активировать занимаются этим специальные белки в синаптической щели и пресинаптической мембране. Влиять на эту систему можно извне при помощи химических веществ, которые мы съедаем, выпиваем, вдыхаем или каким-нибудь другим образом вводим наш организм.
Многие из этих веществ вам знакомы, например, кофеин который, содержится в кофе, чае, кока-коле и других напитках и продуктов питания. Кофеин имитирует медиатор связываться с его рецепторам и блокирует сигнал, который должен проводить.
Рецепторы тоже важная часть нервной системы, ведь от рецепторов зависит как именно пост-синаптическая мембрана прореагирует непреходящие сигналы и реакция на один и тот же медиатор разная в зависимости от рецептора.
Реакции
Основных варианта реакции два. Один это напрямую открыть специальные каналы для того, чтобы запустить потенциал действия, такая реакция называется возбуждение. Второй вариант это наоборот, торможение.
Соответственно синусов тоже бывает два вида, возбуждающие и тормозные. Синапсов у нервной клетки может быть очень много. При этом сигнала от одного синапса недостаточно для того, чтобы клетка прореагировала, реакция наступает в ответ на сигналы от сотен или даже тысяч синапсов.
Именно анализ поступающих сигналов от этих синусов и является обработкой информации, которой занимается нервная клетка.
Суммация.
Взаимодействие сигналов называется суммации. Суммация бывает двух типов, в первом случае в один и тот же синапс приходит много сигналов за короткий промежуток времени, такая сумма цен называется временной.
Теперь нам необходимо познакомиться с основным принципом работы нервной системы рефлексом и это мы сделаем уже в следующий раз.