Диффузии медиатора через постоянные поры.

Постсинаптическая мембрана синапса.

В постсинаптических мембранах имеются 2 типа рецепторов: ионотропные и метаботропные.

Ионотропные рецепторы постсинаптической мембраны.

При воздействии медиатора на ионотропные рецепторы постсинаптической мембраны развиваются быстрые реакции, длящиеся несколько миллисекунд.

При этом возникают реакции двух типов:

ВПСП - возбуждающий постсинаптический потенциал.

ТПСП – тормозной постсинаптический потенциал.

ВПСП (возбуждающий постсинаптический потенциал) возникает при взаимодействии медиатора с ионотропными рецепторами, ассоциированными с натриевыми ионными каналами за счет развития деполяризации постсинаптической мембраны,связанной с формированием входящего натриевого тока.

ВПСП хорошо распространяется в пределах одного нейрона.

ТПСП (тормозной постсинаптический потенциал) возникает при взаимодействии медиатора с ионотропными рецепторами, ассоциированными с калиевыми или хлорными ионными каналами, за счет развития гиперполяризации постсинаптической мембраны, связанной либо с усилением выходящего калиевого тока, либо с увеличением входящего тока хлора.

Метаботропные рецепторы постсинаптической мембраны.

Метаботропные рецепторы постсинаптической мембраны при взаимодействии с медиатором активируют преимущественно семейство высокомолекулярных G-белков, которые в свою очередь активируют основные каскадные ферментные системы (аденилат­циклазную, фосфолипазную) усиления и реализации информационного сигнала в клетке.

Кроме того, медиаторы, взаимодействуя с рецепторами постсинаптической мембраны, способны прямо или опосредованно активировать образование цГМФ.

Активация метаботропных рецепторов, вызывающая сложные биохимические и, как следствие, функциональные перестройки в клетке (медленные реакции), часто прямо или опосредованно сопряжена с изменением проницаемости ионных каналов (быстрые эффекты).

Это обусловлено тем, что многие компоненты каскадных систем реализации сигнала либо ассоциировано (субъединица Gβγ), либо конститутивно (протеинкиназы, вторые посредники) способны менять активность белков, формирующих ионные каналы.

К большинству медиаторов имеются и ионотропные, и метаботропные рецепторы.

Система удаления медиатора из синаптической щели.

1. Система обратного транспорта медиатора ( описана в разделе «область пресинаптической мембраны»)

2. Ферменты, метаболизирующие медиаторы (холинэстераза, КОМТ, МАО и др.). Они метаболизируют медиаторы, прекращая их действие на рецептор.

Ко-медиаторы.

Ко-медиаторы это дополнительные химические посредники передачи информации, к которым на постсинаптической мембране синапса выделены специфические рецепторы.

Рецепторы к ко-медиаторам относятся к метаботропным рецепторам.

В области пресинаптической мембраны ко-медиаторы содержатся в крупных везикулах. Они относятся к нейропептидам. В каждой везикуле содержится несколько десятков молекул ко-медиатора.

Особенностью выделения ко-медиаторов из области пресинаптической мембраны является сопряженность их выделения с классическими медиаторами.

Выделение ко-медиатора из области пресинаптической мембраны осуществляется путем экзоцитоза.

Ко-медиаторы видоизменияют ответ постсинаптического нейрона на действие классических медиаторов.

Нейромодуляторы.

Нейромодуляторы по сравнению с нейромедиаторами имеют ряд особенностей действия:

1. Нейромодуляторы не обладают самостоятельным физиологическим действием, а модифицируют эффект нейромедиаторов.

2. Действие нейромодуляторов имеет тонический характер – медленное развитие и большую продолжительность действия (секунды, минуты).

3. Действие нейромодуляторов не сопряжено во времени с эффектом нейромедиатора.

В постсинаптической мембране имеются метаботропные рецепторы к нейромодуляторам, которые обладают низкой специфичностью.

Для синапсов ЦНС в качестве нейромодуляторов выступают более десяти семейств нейропептидов.

В мозге несколько нейромодуляторов могут действовать на один тип синапсов и один нейромодулятор - на несколько типов синапсов.