Нервные клетки и их структура
Нервные клетки, или нейроны, имеют уникальную структуру, которая позволяет им обрабатывать и передавать информацию. Они имеют два типа отростков: дендриты и аксоны. Дендриты — это отростки, которые воспринимают информацию, а аксоны — это отростки, которые передают сигнал от нервной клетки дальше к следующим клеткам.
Дендриты имеют многочисленные окончания, которые образуют тарелочку-антенну, позволяющую принимать информацию из окружающей среды. Аксон имеет одно окончание, которое передаёт сигнал к следующей клетке. Сигнал передаётся через электрические импульсы, называемые потенциалами действия.
Синапсы: контакты между нейронами
Синапсы — это функциональная и структурная единица нервной системы. Они представляют собой контакты между нейронами и следующими клетками. Синапсы необходимы для передачи информации между нейронами и другими типами клеток.
В синапсе происходят базовые информационные процессы и передаются сигналы. Сигналы в синапсах передаются в химической форме через медиаторы. Медиаторы — это вещества, которые играют решающую роль в работе мозга.
Медиаторы: посредники между нейронами
Медиаторы — это вещества, которые играют роль посредников между нейронами и следующими клетками. Они выделяются из окончаний аксонов и достигают следующих клеток через синаптическую щель.
Медиаторы могут быть возбуждающими или тормозными. Возбуждающие медиаторы вызывают открывание натриевых каналов на постсинаптической мембране, что приводит к возбуждению следующей клетки. Тормозные медиаторы заставляют рецептор открывать каналы для калия или хлора, что приводит к снижению вероятности генерации потенциала действия.
Работа синапса: электрический принцип и химический принцип
В синапсе происходит переход от электрического принципа к химическому принципу передачи сигнала. Электрический импульс приходит к окончанию аксона и вызывает открытие кальциевых каналов на пресинаптической мембране.
Кальций соединяется с двигательными белками, которые перемещают везикулы к окончанию аксона. Везикулы лопаются, и медиатор оказывается в синаптической щели.
Медиатор достигает постсинаптической мембраны и взаимодействует с белком-рецептором. Рецептор активируется при входе медиатора в активный центр его трёхмерной структуры.
Белки-рецепторы: ключевые игроки в работе синапса
Белки-рецепторы играют решающую роль в работе синапса. Они настроены на молекулы медиатора и активируются при входе медиатора в активный центр их трёхмерной структуры.
Белки-рецепторы могут быть возбуждающими или тормозными. Возбуждающие рецепторы открывают натриевые каналы на постсинаптической мембране, что приводит к возбуждению следующей клетки.
Тормозные рецепторы открывают каналы для калия или хлора на постсинаптической мембране, что приводит к снижению вероятности генерации потенциала действия.
Система инактивации медиатора: удаление медиатора после работы
После того как медиатор подействовал на белок-рецептор, его нужно удалить из рецептора для предотвращения продолжительной передачи сигнала.
Существует две системы инактивации медиатора: ферментативная система и насосная система. Ферментативная система использует специальный фермент для удаления медиатора с рецептора.
Насосная система использует белок-насос для обратного переноса медиатора в пресинаптическое окончание для повторного использования.
Использование изучения синапсов в психофармакологии
Изучение синапсов позволяет разработать препараты для усиления или ослабления работы определённых отделов мозга.
Психофармакология использует знания о работе синапсов для создания препаратов для лечения различных заболеваний мозга, таких как депрессия, шизофрения и эпилепсия.
