Синапс: основные виды и функции



Строение экзокринных желёз

Концевые (секреторные) отделы состоят из железистых клеток (гландулоцитов), которые продуцируют секрет. Клетки расположены на базальной мембране, для них характерна выраженная полярность: плазмолемма имеет различное строение на апикальных (микроворсинки), базальных (взаимодействие с базальной мембраной) и латеральных (межклеточные контакты) поверхностях клеток. В апикальной части клеток присутствуют секреторные гранулы. В клетках, которые вырабатывают секреты белкового характера (например: пищеварительные ферменты), хорошо развита грЭПС. В клетках, синтезируемых небелковые секреты (липиды, стероиды), выражена аЭПС.

В некоторых железах, образованных эпителиями эпидермального типа (например, потовых, молочных, слюнных), концевые отделы помимо железистых клеток содержат миоэпителиальные клетки – видоизмененные эпителиоциты с развитым сократительным аппаратом. Миоэпителиальные клетки своими отростками охватывают снаружи железистые клетки и, сокращаясь, способствуют выделению секрета из клеток концевого отдела.

Выводные протоки связывают секреторные отделы с покровными эпителиями и обеспечивают выделение синтезированных веществ на поверхность тела или в полость органов.

Разделение на концевые отделы и выводные протоки затруднено в некоторых железах (например, желудка, матки), так как все участки этих простых желез способны к секреции.

Классификация экзокринных желез

I. Морфологическая классификация экзокринных желез основана на структурном анализе их концевых отделов и выводных протоков.

- В зависимости от формы секреторного (концевого) отдела различают альвеолярные, трубчатые и смешанные (альвеолярно-трубчатые) железы;

- В зависимости от ветвления секреторного отдела различают разветвленные и неразветвленные железы.

- Ветвление выводных протоков определяет деление желез на простые (проток не ветвится) и сложные (проток ветвится).

II. По механизму (способу) выведения секрета экзокринные железы делят на апокриновые (молочная железа), голокриновые (сальная железа) и мерокриновые (большинство желез).

Примеры классификации желез. Классификационная характеристика сальной железыкожи: 1) простая альвеолярная железа с разветвленными концевыми отделами, 2) липидная – по химическому составу секрета, 3) голокриновая – по способу выведения секрета.

 Центриоль - внутриклеточный органоид эукариотической клетки, представляющий тельца в структуре клетки, размер которых находится на границе разрешающей способности светового микроскопа.

 

Эти органеллы в делящихся клетках принимают участие в формировании веретена деления и располагаются на его полюсах. В неделящихся клетках центриоли часто определяют полярность клеток эпителия и располагаются вблизи комплекса Гольджи. Чаще всего пара центриолей лежит вблизи ядра. Каждая центриоль построена из цилиндрических элементов, образованных в результате полимеризации белка тубулина. Девять триплетов микротрубочек расположены по окружности.

Центриоли принимают участие в формировании цитоплазматических микротрубочек во время деления клетки и в регуляции образования митотического веретена. В клетках высших растений и большинства грибов центриолей нет, и митотическое веретено образуется там иным способом. Кроме того, ученые полагают, что ферменты клеточного центра принимают участие в процессе перемещения дочерних хромосом к разным полюсам в анафазе митоза.

 Лимфоциты составляют 20-40% лейкоцитов. Эти мононуклеары, в отличие от большинства других клеток крови, сохранили способность к пролиферации и дифференцировки.
Возникнув в костном мозге, лимфоциты выходят в кровоток. Но большинство из них имеют повторно созреть в лимфо идних органах. Различают первичные и вторичные лимфо й дни органы. Одним из первичных органов является загрудинная железа (тимус). В период онтогенетического развития она претерпевает существенные изменения. Наибольших размеров достигает в период полового созревания, после чего постепенно инволюционуе. Лимфоциты, как и другие клетки крови, развиваются из общих стволовых клеток-предшественников, часть которых еще в эмбриональный период оставляет костный мозг и оседает в загрудинной железы. Эти клетки дают начало Т-лимфоцитам.
К первичным лимфоидных органов у человека относится костный мозг, а у птиц - Bursa Fabricii. Лимфоциты, которые здесь созревают, относятся к В-лимфоцитов (от лат. Bursa - сумка).
К вторичным органам относятся лимфатические узлы, селезенка и система лимфоэпителиальных образований, которая объединяет скопления лимфоидной ткани в слизистых оболочках желудка и кишечника, дыхательных и мочеполовых путей. В эти образования лимфоциты поступают из костного мозга и тимуса, т.е. это В-и Т-лимфоциты. Во вторичных лимфоидных органах происходит пролиферация лимфоцитов в ответ на поступление в организм чужеродного белка-антигена. Указанные Т-, а возможно, и В-лимфоциты способны к рециркуляции: они снова появляются в крови и поступают в новых участков вторичных лимфоидных органов, где образуют колонии, которые синтезируют пи антитела.
Лимфоциты также участвуют в реакциях клеточного иммунитета-уничтожают клетки, подвергшиеся мутации.

Макрофаги — это вид белых кровяных клеток, которые вместе с промоцитами, монобластами и со своими предшественниками, моноцитами, образуют систему монуклеарных фагоцитов. Фагоциты, в переводе с греческого, означают "есть клетку" (phago - есть, cyt - клетка).

Моноциты и нейтрофилы - два самых основных типа клеток крови, которые способны вбирать в себя и уничтожать чужеродные микроорганизмы. В период, когда моноциты из крови попадают в ткани организма, они превращаются в макрофаги.

По своим функциям моноциты и макрофаги очень близки, так как макрофаги принимают непосредственное участие в воздействии на естественный и приобретенный иммунитеты организма, на секрецию различных биологически активных веществ.

Макрофаги входят в важную группу долгоживущих клеток, способных к фагоцитозу (активному захвату и поглощению живых клеток и отмерших частиц одноклеточными организмами или специальными клетками - фагоцитами).

Воздействие макрофагов на естественный иммунитет заключается в их способности к фагоцитозу и в участии в синтезе активных веществ, таких как пищеварительные ферменты, компонентов систем фагоцитина, интерферона, лизоцима и др.Участие в приобретенном иммунитете проявляется в пассивной передаче антигена иммунокомпетентным клеткам - Т- и В - лимфоцитам, а так же в индукции специфической реакции на антигены.

Кроме кровотока, макрофаги различных типов могут существовать в разных органах: в капиллярах кроветворных органов, в лимфатических узлах, в печени, в легочных альвеолах, в соединительной и в нервной ткани, в костях и в костном мозге.

Основными задачами макрофагов является борьба с бактериями, вирусами, простейшими микроорганизмами и другими внутриклеточными паразитами, и их уничтожение.

Они играют важную роль при сопротивлении раковым заболеваниям, и при значительной стимуляции иммунитета, могут способствовать уничтожению раковых клеток.

При аутоиммунных заболеваниях макрофаги убирают из крови иммунные комплексы.Так же они активно участвуют в заживлении ран и удалении омертвевших клеток.

 

Фибробласты— клетки, синтезирующие компоненты межклеточного вещества: белки (например, коллаген, эластин), протеогликаны, гликопротеины. В эмбриональном периоде ряд мезенхимных клеток зародыша дают начало дифферону фибробластов, к которому относят: стволовые клетки, полустволовые клетки-предшественники, малоспециализированные фибробласты, дифференцированные фибробласты (зрелые, активно функционирующие), фиброциты (дефинитивные формы клеток), миофибробласты и фиброкласты.

С главной функцией фибробластов связаны образование основного вещества и волокон (что ярко проявляется, например, при заживлении ран, развитии рубцовой ткани, образовании соединительнотканной капсулы вокруг инородного тела).

Фибробласты – это подвижные клетки. В их цитоплазме, особенно в периферическом слое, располагаются микрофиламенты, содержащие белки типа актина и миозина. Движение фибробластов становится возможным только после их связывания с опорными фибриллярными структурами с помощью фибронектина — гликопротеина, синтезируемого фибробластами и другими клетками, обеспечивающего адгезию клеток и неклеточных структур. Во время движения фибробласт уплощается, а его поверхность может увеличиться в 10 раз. По способности синтезировать фибриллярные белки к семейству фибробластов можно отнести ретикулярные клетки ретикулярной соединительной ткани кроветворных органов, а также хондробласты и остеобласты скелетной разновидности соединительной ткани.

 

Комплекс Гольджи - это мембранная структура, присущая любой эукариотической клетке.

Комплекс Гольджи состоит из уплощенных цистерн, как правило, собранных в стопки (диктиосомы). Цистерны не изолированы, а соединены между собой системой трубочек. Первую от ядра цистерну называют цис-полюсом комплекса Гольджи, а последнюю, соответственно, транс-полюсом. Количество цистерн в разных клетках разных организмов может варьировать, но в целом строение комплекса Гольджи у всех эукариот примерно одинаково. В секреторных клетках он развит особенно сильно.

Функции комплекса Гольджи заключаются в переносе белков к месту назначения, а также их гликозилировании, дегликозилировании и модификации олигосахаридных цепочек.

Комплексу Гольджи свойственна функциональная анизотропия. Новосинтезированные белки транспортируются из эндоплазматического ретикулума к цис-полюсу диктиосом с помощью везикул. Далее они постепенно продвигаются по направлению к транс-полюсу, подвергаясь поэтапным модификациям (по мере удаления от ядра состав ферментных систем в цистернах меняется). И, наконец, белки отправляются к своему окончательному месту назначения в везикулах, отпочковывающихся от транс-полюса.

Комплекс Гольджи обеспечивает транспорт белков в три компартмента: к лизосомам (а также центральной вакуоли растительной клетки и сократительным вакуолям простейших), к клеточной мембране и в межклеточное пространство. Направление переноса белка определяется специальными гликозидными метками. Например, маркер лизосомальных ферментов - манноза-6-фосфат. Созревание и транспорт митохондриальных, ядерных и хлоропластных белков происходит без участия комплекса Гольджи: они синтезируются свободными рибосомами после чего попадают непосредственно в цитозоль.

Важная функция комплекса Гольджи - синтез и модификация углеводного компонента гликопротеинов, протеогликанов и гликолипидов. В нем же синтезируются и многие полисахариды, например гемицеллюлоза и пектин у растений. Цистерны комплекса Гольджи содержат целый набор различных гликозилтрансфераз и гликозидаз. Также в них происходит сульфатирование углеводных остатков.

 

Плазматические клетки встречаются в ликворе только при патологических процессах. Образуются плазматические клетки из В-лимфоцитов в фолликулах корковой зоны лимфатических узлов и краевой зоны белой пульпы селезенки, где при встрече с антигеном они проходят этап антигензависимой дифференцировки. Дифференцировка В-лимфоцитов в плазмобласты продолжается 6-12 ч. Затем после нескольких делений плазмобласт превращается в проплазмоцит, из которого и образуется зрелая плазматическая клетка. Основная функция плазматических клеток - синтез и секреция антител, во время этих процессов в клетках повышается синтез белков, что сказывается на морфологии их цитоплазмы, которая становится похожа на цитоплазму секретирующих клеток.

Плазматические клетки при окраске реактивом Самсона имеют правильную круглую форму, диаметр до 12 мкм. Ядро также правильной круглой формы, окрашивается в темно-вишневый цвет. При увеличениях х900 и х1000 (иммерсия) хорошо видна мелкоглыбчатая или колесовидная структура ядра. Ядро располагается эксцентрично. Цитоплазма обильная, окружает ядро больше с одной стороны, окрашивается реактивом Самсона в ярко-розовый цвет (рис. 141, А, Б, В).

В ликворе иногда встречаются 2-ядерные плазматические клетки. При окраске азур-эозином плазматические клетки в ликворе идентичны плазматическим клеткам разной степени зрелости в периферической крови и костном мозге (рис. 142, А, Б, В).

Молодая плазматическая клетка (плазмобласт, проплазмоцит) имеет диаметр 16-20 мкл. Ядро занимает большую часть клетки, расположено центрально или несколько эксцентрично, хроматиновой структуры, темно-фиолетового цвета. Более молодые клетки (плазмобласты) содержат 1-2 нуклеолы. Цитоплазма темно-базо-фильная с грязноватым оттенком и с зоной просветления вокруг ядра. Иногда в ликворе зона просветления вокруг ядра у плазматических клеток отсутствует.

Зрелая плазматическая клетка (плазмоцит) имеет диаметр 10-12 мкл, круглую форму. Ядро занимает меньшую часть клетки, располагается эксцентрично, структура ядра зрелая с четким делением на окси- и базихроматин. Базихроматин располагается в ядре в виде мелких глыбок (булыжная мостовая) или колесовидно. Базофилия цитоплазмы с сероватым оттенком обычно более выражена по периферии. Иногда просматривается зона просветления цитоплазмы вокруг ядра. Плазматические клетки в ликворе могут быть овальной и неправильной формы с большой, маленькой или отсутствующей зоной просветления вокруг ядра. Иногда в цитоплазме по ее периферии видны единичные вакуоли как признак секреции.

 

 

Плазматические клетки встречаются в ликворе только при патологических процессах. Образуются плазматические клетки из В-лимфоцитов в фолликулах корковой зоны лимфатических узлов и краевой зоны белой пульпы селезенки, где при встрече с антигеном они проходят этап антигензависимой дифференцировки. Дифференцировка В-лимфоцитов в плазмобласты продолжается 6-12 ч. Затем после нескольких делений плазмобласт превращается в проплазмоцит, из которого и образуется зрелая плазматическая клетка. Основная функция плазматических клеток - синтез и секреция антител, во время этих процессов в клетках повышается синтез белков, что сказывается на морфологии их цитоплазмы, которая становится похожа на цитоплазму секретирующих клеток.

 

Плазматические клетки при окраске реактивом Самсона имеют правильную круглую форму, диаметр до 12 мкм. Ядро также правильной круглой формы, окрашивается в темно-вишневый цвет. При увеличениях х900 и х1000 (иммерсия) хорошо видна мелкоглыбчатая или колесовидная структура ядра. Ядро располагается эксцентрично. Цитоплазма обильная, окружает ядро больше с одной стороны, окрашивается реактивом Самсона в ярко-розовый цвет (рис. 141, А, Б, В).

 

В ликворе иногда встречаются 2-ядерные плазматические клетки. При окраске азур-эозином плазматические клетки в ликворе идентичны плазматическим клеткам разной степени зрелости в периферической крови и костном мозге (рис. 142, А, Б, В).

 

Молодая плазматическая клетка (плазмобласт, проплазмоцит) имеет диаметр 16-20 мкл. Ядро занимает большую часть клетки, расположено центрально или несколько эксцентрично, хроматиновой структуры, темно-фиолетового цвета. Более молодые клетки (плазмобласты) содержат 1-2 нуклеолы. Цитоплазма темно-базо-фильная с грязноватым оттенком и с зоной просветления вокруг ядра. Иногда в ликворе зона просветления вокруг ядра у плазматических клеток отсутствует.

 

Зрелая плазматическая клетка (плазмоцит) имеет диаметр 10-12 мкл, круглую форму. Ядро занимает меньшую часть клетки, располагается эксцентрично, структура ядра зрелая с четким делением на окси- и базихроматин. Базихроматин располагается в ядре в виде мелких глыбок (булыжная мостовая) или колесовидно. Базофилия цитоплазмы с сероватым оттенком обычно более выражена по периферии. Иногда просматривается зона просветления цитоплазмы вокруг ядра. Плазматические клетки в ликворе могут быть овальной и неправильной формы с большой, маленькой или отсутствующей зоной просветления вокруг ядра. Иногда в цитоплазме по ее периферии видны единичные вакуоли как признак секреции.

Миофибриллы (с лат.- волокно,ниточка) - это сократимые волокна, находящиеся в структуре сердца и поперечно-полосатых мышц.

Состоят миофибриллы из протофибрилл. Сократимые единицы миофибрилл, хорошо различимы в световом микроскопе. Миофибриллы выражены поперечной исчерченностью, в них можно найти очерёдные области с разным коэффициентом светопреломления (темные анизотропные диски А чередуются со светлыми изотропными дисками I), что придает поперечно-полосатым мышцам свойственный для них вид. Так же делятся миофибриллы на саркомеры,что придают мышцам полосатость. По сути, это сократительные мышцы.

Диаметр миофибриллы достигает нескольких мкм. Основная часть миофибриллы представляят собой тончайшие нити - миофиламенты. Они разделяются на два типа: актиновые (состоящие из актина, длина этих нитей достигает от 1000, до 1100 нанометров) и миозиновые (состоят из миозина, длина 1500 нанометров). На продольном разрезе мышцы, видны чередующие светлые и тёмные полосы. Тёмные - это А-диски, светлые- I-диски.

 

Тучная клетка – это клетка в тканях тела, содержащая группы биологически активных веществ, которые, высвобождаясь, вызывают симптомы аллергии. Тучные клетки сосредоточены в выстилке носа, пазухах, нижних дыхательных путях и в коже. На поверхности тучных клеток имеется множество рецепторных участков, где присутствует антитело IgE. Подсчитано, что на каждой тучной клетке находится около 300 тысяч таких участков.

Каждая тучная клетка содержит мельчайшие «пакеты» гранул с биологически активными веществами, и каждая окружена собственной мембраной. Когда аллерген объединяется с IgE-антителом, фиксированным на тучной клетке, происходят изменения в клеточной мембране. Это, в свою очередь, вызывает выброс из гранул биологически активных веществ, называемых медиаторами, процесс носит называние дегрануляции.

Именно эти вещества, выделившиеся из тучных клеток, взывают симптомы аллергических реакций, особенно воспаление. Одним из первых идентифицированных медиаторов был гистамин. Природа других, более мощных, длительно действующих веществ, прояснилась только в 1980-х годах. Было обнаружено, что клеточные мембраны тучных клеток и других тканевых клеток, находящихся рядом, выделяют арахидоновые кислоты, которые, в свою очередь, являются исходным материалом для синтеза более мощных соединений, таких как лейкотриены и простагландины.

Известно, что лейкотриены в тысячи раз сильнее гистамина и обладают более продолжительным эффектом. Простагландинов насчитывается двадцать тысяч различных видов, и они производят в организме самые разные эффекты. Эти соединения участвуют в регулировании иммунного ответа, особенно при воспалении. Простагландины, образующиеся вследствие реакции тучной клетки, ответственны за поддержание атак на «захватчика».

Комбинация веществ, выделяемых тучными клетками, играет роль в возникновении трёх реакций, проявляющихся при аллергическом ответе. К ним относятся:

- расширение мелких кровеносных сосудов с повышением проницаемости (или «протекаемости») – основа для аллергической сыпи, отёка Квинке (гигантской крапивницы), заложенности носа и аллергической головной боли;

- спазм гладкой мышцы, вызывающий сжатие дыхательных путей, что типично для астмы; кроме того, он, вероятно, является причиной спазмов, сопровождающих желудочно-кишечную аллергию;

- обильные выделения, очевидные при аллергическом конъюнктивите, слуховых нарушениях, астме и сенной лихорадке.

Эритроциты – форменные элементы крови, содержащие в себе гемоглобин. Основная функция эритроцитов – перенос кислорода. Нормальный эритроцит имеет двояковогнутую форму. Благодаря такой форме увеличивается площадь поверхности эритроцита, облегчается связывание эритроцита с кислородом. Средний цикл жизни эритроцита 120 дней.                                    Нормы количества RBC (норма эритроцитов крови):                 Мужчины: 4.5-5.5*1012/л         Женщины: 4.0-5.0*1012/л

Повышение количества эритроцитов в крови называется эритроцитозом. Эритроцитозы бывают абсолютными и относительными. Абсолютные эритроцитозы возникают при увеличении числа эритроцитов. Относительный эритроцитоз возникает при сгущении крови (уменьшении ее объема).

Пониженное количество эритроцитов называется эритропенией. Эритропения возникает, к примеру, при кровотечении.

Полирибосома — несколько рибосом, одновременно транслирующих одну молекулу иРНК. Поскольку длина средней молекулы мРНК значительно превышает количество нуклеотидов, занимаемых на РНК рибосомой, одну молекулу РНК, в зависимости от скорости инициации одновременно транслируют несколько рибосом. Образование и количество рибосом в полисоме зависит от скорости инициации, элонгации и терминации на данной конкретной РНК.

Как показано при использовании электронной микроскопии, ядро окружено двумя параллельными мембранами, между которыми находится узкое (40—70 нм) пространство — перинуклеарная цистерна. В совокупности парные мембраны и разделяющее их пространство образуют ядерную оболочку. С внутренней мембраной ядерной оболочки тесно связана белковая структура — ядерная фиброзная пластинка, или ядерная ламина, которая придает прочность ядерной оболочке. Фиброзная пластинка образована тремя главными белками, которые называются ламины А, В и С. В неделящихся клетках с ядерной фиброзной пластинкой связаны хромосомы. Характер этой связи в пределах каждой ткани остается неизменным от клетки к клетке, что подтверждает мнение о фиксированном расположении хромосом внутри ядра. К наружной мембране прикреплены полирибосомы, это показывает, что ядерная оболочка является частью ЭПС. Белки, синтезированные на полирибосомах, прикрепленных к ядерной оболочке, временно сегрегируются в перинуклеарной цистерне. В тех участках, где внутренняя и наружная мембраны ядерной оболочки сливаются друг с другом, имеются отверстия — ядерные поры, которые образуют контролируемые пути, связывающие ядро и цитоплазму. Поры являются не простыми отверстиями, а содержат восьмиугольный поровый комплекс, процесса, опосредованного рецепторами, который использует энергию АТФ и осуществляется в два этапа. На первом этапе белки, содержащие один или несколько сигналов ядерной локализации, связываются со специфическими цитозольными белками, образуя комплекс, который временно прикрепляется к комплексу ядерной поры без затраты энергии. На втором этапе белки с сигналом ядерной локализации переносятся в ядро при использовании энергии АТФ, а цитозольный белок остается в цитоплазме. По крайней мере часть энергии АТФ затрачивается на то, чтобы открыть комплекс ядерный поры, что необходимо для осуществления транспорта крупной молекулы. Значительно меньше известно о переносе из ядра в цитоплазму крупных молекул и молекулярных комплексов, например субъединиц рибосом.

 

Ядрышко находится внутри ядра, и не имеет собственной мембранной оболочки, однако хорошо различимо под световым и электронным микроскопом.

Основной функцией ядрышка является синтез рибосом. В геноме клетки имеются специальные участки, так называемые ядрышковые организаторы, содержащие гены рибосомной РНК (рРНК) , вокруг которых и формируются ядрышки. В ядрышке происходит синтез рРНК РНК полимеразой I, ее созревание, сборка рибосомных субчастиц. В ядрышке локализуются белки, принимающие участие в этих процессах. Некоторые из этих белков имеют специальную последовательность — сигнал ядрышковой локализации (NoLS, от англ. Nucleolus Localization Signal). Следует отметить, самая высокая концентрация белка в клетке наблюдается именно в ядрышке. В этих структурах было локализовано около 600 видов различных белков, причем считается, что лишь небольшая их часть действительно необходима для осуществления ядрышковых функций, а остальные попадают туда неспецифически.

Под электронным микроскопом в ядрышке выделяют несколько субкомпартментов. Так называемые Фибриллярные центры окружены участками плотного фибриллярного компонента, где и происходит синтез рРНК. Снаружи от плотного фибриллярного компонента расположен гранулярный компонент, представляющий собой скопление созревающих рибосомных субчастиц.

Митохондрии - это органеллы размером с бактерию (около 1 х 2 мкм). Они найдены в большом количестве почти во всех эукариотических клетках. Обычно в клетке содержится около 2000 митохондрий, общий объем которых составляет до 25% от общего объема клетки. Митохондрия ограничена двумя мембранами - гладкой внешней и складчатой внутренней, имеющей очень большую поверхность. Складки внутренней мембраны глубоко входят в матрикс митохондрий, образуя поперечный перегородки - кристы. Пространство между внешней и внутренней мембранами обычно называют межмембранным пространством.

Различный типы клеток отличаются друг от друга как по количеству и форме митохондрий, так и по количеству крист. Особенно много крист имеют митохондрии в тканях с активными окислительными процессами, например в сердечной мышце. Вариации митохондрий по форме, что зависит от их функционального состояния, могут наблюдаться и в тканях одного типа. Митохондрии — изменчивые и пластичные органеллы.

Мембраны митохондрий содержат интегральные мембранные белки. Во внешнюю мембрану входят порины, которые образуют поры и делают мембраны проницаемыми для веществ с молекулярной массой до 10 кДа (см. рис. 223). Внутренняя же мембрана митохондрий непроницаема для большинства молекул; исключение составляют О2, СО2, Н20. Внутренняя мембрана митохондрий характеризуется необычно высоким содержанием белков (75%). В их число входят транспортные белки-переносчики (см. рис. 215), ферменты, компоненты дыхательной цепи и АТФ-синтаза. Кроме того, в ней содержится необычный фосфолипид кардиолипин (см. с. 56). Матрикс также обогащен белками, особенно ферментами цитратного цикла.

Б. Метаболические функции

Митохондрии являются «силовой станцией» клетки, поскольку за счет окислительной деградации питательных веществ в них синтезируется большая часть необходимого клетке АТФ (АТР). В митохондриях локализованы следующие метаболические процессы: превращение пирувата в ацетил-КоА, катализируемое пируватдегидрогеназным комплексом: цитратный цикл; дыхательная цепь, сопряженная с синтезом АТФ (сочетание этих процессов носит название «окислительное фосфорилирование»); расщепление жирных кислот путем β-окисления и частично цикл мочевины. Митохондрии также поставляют клетке продукты промежуточного метаболизма и действуют наряду с ЭР как депо ионов кальция, которое с помощью ионных насосов поддерживает концентрацию Са2+в цитоплазме на постоянном низком уровне (ниже 1 мкмоль/л).

Главной функцией митохондрий является захват богатых энергией субстратов (жирные кислоты, пируват, углеродный скелет аминокислот) из цитоплазмы и их окислительное расщепление с образованием СО2 и Н2О, сопряженное с синтезом АТФ.

Реакции цитратного цикла приводят к полному окислению углеродсодержащих соединений (СО2) и образованию восстановительных эквивалентов, главным образом в виде восстановленных коферментов. Большинство этих процессов протекают в матриксе. Ферменты дыхательной цепи, которые реокисляют восстановленные коферменты, локализованы во внутренней мембране митохондрий. В качестве доноров электронов для восстановления кислорода и образования воды используются НАДН и связанный с ферментом ФАДН2. Эта высоко экзергоническая реакция является многоступенчатой и сопряжена с переносом протонов (Н+) через внутреннюю мембрану из матрикса в межмембранное пространство. В результате на внутренней мембране создаетсяэлектрохимический градиент. В митохондриях электрохимический градиент используется для синтеза АТФ из АДФ (ADP) и неорганического фосфата (Рi) при катализе АТФ-синтазой.

 

Внутренняя мембрана               митохондрий образует выросты в полость в виде пластин или трубок, называемых кристами. Кристы бывают различных типов. Пространство между кристами заполнено однородным прозрачным веществом - матриксом митохондрий.

Способность образовывать многочисленные выпячивания является характерной чертой митохондрий. Такие выпячивания ( кристы ) чаще всего имеют вид плоских гребней. Кристы участвуют в преобразовании энергии питательных вещ-в, поступающих в клетку, в энергию молекул.

Эндоплазматическая сеть — это обязательная органелла эукариотической клетки. Она обнаружена в клетках растений, животных и человека. Функции этой составляющей части клетки разнообразны и связаны в основном с синтезом, модификацией и транспортом органических соединений. Впервые эндоплазматическая сеть была обнаружена в 1945 году. Американский ученый К. Портер разглядел ее с помощью одного из первых электрических микроскопов. С этого времени началось ее активное исследование. В клетке есть две разновидности этой органеллы: Гранулярная, или шероховатая эндоплазматическая сеть (покрыта множеством рибосом). Агранулярная, или гладкая эндоплазматическая сеть. Каждый тип ретикулума имеет некоторые особенности и выполняет совершенно разные функции. Давайте рассмотрим их более подробно. Невероятная польза бананов для здоровья Как поднять самооценку: 12 простых шагов Ответ на главный вопрос: почему вы не можете похудеть Гранулярная эндоплазматическая сеть: строение. Данная органелла представляет собой системы цистерн, пузырьков и канальцев. Стенки ее состоят из билипидной мембраны. Ширина полости может колебаться от 20 нм до нескольких микрометров — здесь все зависит от секреторной активности клетки. У мало специализированных клеток, которые характеризируются низким уровнем метаболизма, ЭПС представлена всего лишь несколькими разрозненными цистернами. Внутри клетки, которая активно синтезирует белок, эндоплазматическая сеть состоит из множества цистерн и разветвленной системы канальцев. Как правило, гранулярная ЭПС посредством канальцев связана с мембранами ядерной оболочки — именно таким образом происходят сложные процессы синтеза и транспорта белковых молекул. Гранулярная эндоплазматическая сеть: функции. Как уже упоминалось, вся поверхность ЭПС со стороны цитоплазмы покрыта рибосомами, которые, как известно, участвуют в синтезе белка. ЭПС — это место синтеза и транспорта протеиновых соединений. Что может случится с мозгом из-за мобильного телефона Что в течение часа делает с организмом баночка "Кока-Колы"? О чем больше всего сожалеют люди в конце жизни Эта органелла отвечает за синтез интегральных белков цитоплазматической мембраны. Но в большинстве случаев созданные белковые молекулы далее с помощью мембранных пузырьков транспортируются в комплекс Гольджи, где происходит их дальнейшая модификация и распределение соответственно потребностям клетки и тканей. Кроме того, в полостях цистерн ЭПС происходят и некоторые изменения белка — например, присоединение к нему углеводного компонента. Здесь же, путем агрегации образуются большие секреторные гранулы.

 

Плазмолемма (цитолемма, плазматическая мембрана) создает селективный барьер между клеткой и внешней средой. Уже в начале XIX в. было обнаружено набухание и сжатие клеток, погруженных в растворы различной ионной силы, что свидетельствовало о наличии на поверхности клетки полупроницаемой мембраны. В 30-е гг. XX в. было доказано, что она состоит из липидов и белков, причем липиды образуют в ней бимолекулярный слой. Плазмолемма непроницаема для макромолекул, поэтому белки цитоплазмы создают в клетке осмотическое давление, под действием которого вода непрерывно поступала бы в клетку, если бы вне клетки не поддерживалась уравновешивающая концентрация других веществ. Это равновесие создается, прежде всего, молекулярным насосом, который выкачивает из клетки ионы натрия и закачивает в клетку ионы калия. З счет разности концентраций ионов внутри и вне клетки плазмолемма приобретает потенциал до +85 мВ.

В электронном микроскопе плазмолемма выглядит как типичная биологическая мембрана, состоящая из двух электронноплотных слоев, между которыми находится электроннопрозрачный слой. Общая толщина всех трех слоев в плазмолемме составляет 12-14 нм. Однако надо отметить, что эта трехслойная структура является лишь основой плазмолеммы, поскольку к ней снаружи и изнутри примыкают слабоконтрастируемые молекулярные комплексы.

Плазмолемма обладает асимметрией, которая выражается в различиях состава липидов и белков наружной и внутренней частей. Асимметрия плазмолеммы проявляется у животных клеток, в частности, в том, что они имеют на своей внешней поверхности особый углеводный слой – гликокаликс. Он образован входящими в состав мембраны олигосахаридами и липидами в комплексе с белками. Гликокаликс присутствует у всех животных клеток, однако степень его развития может быть разной. В наибольшей степени он развит у всасывающих клеток кишечного эпителия. Гликокаликс этих клеток создает среду для пристеночного пищеварения, а также защищает плазмолемму от повреждений. Вирус гриппа содержит фермент нейраминидазу, который необходим для удаления одного из компонентов гликокаликса - сиаловой кислоты, препятствующей прикреплению вирусных частиц к плазмолемме эпителиальных клеток. Гликокаликс обладает выраженными антигенными свойствами, что облегчает опознание клеток при их взаимодействии между собой.

 

С внутренней стороны плазмолемма связана с такими компонентами цитоскелета, как микротрубочки и микрофиламенты. Это позволяет животной клетке не только поддерживать определенную форму, но и активно изменять ее. Взаимодействие плазмолеммы с цитоскелетом лежит в основе активного движения фибробластов и макрофагов, удлинения проходящих по капиллярам эритроцитов, изменения формы клетки при фагоцитозе и секреции.

Плазмолемма, отграничивая содержимое клетки от внешней среды, одновременно обеспечивает избирательный обмен веществ между клеткой и средой. Транспорт веществ через плазмолемму осуществляется при помощи различных механизмов.

 

Бокаловидные клетки (синонимы: энтероциты бокаловидные, бокаловидные экзокриноциты; лат. enterocytus caliciformis) — продуцирующие слизь клетки эпителия слизистой оболочки кишечника и других органов позвоночных животных и человека[1]. Бокаловидные клетки часто называют одноклеточными железами[2].

Локализация

Бокаловидные клетки — один из энтероцитов эпителия кишечника. Располагаются на кишечных ворсинках поодиночке среди каёмчатых энтероцитов. Обычно отсутствуют на самой вершине ворсинки, а также на дне крипты. В тонкой кишке человека составляют 9,5 % от всех клеток эпителиального пласта. Число бокаловидных клеток увеличивается в дистальном направлении кишки.[3]

Кроме кишечника, бокаловидные клетки имеются в слизистой оболочке дыхательных путей, в конъюнктиве глаз, протоках поджелудочной и околоушных слюнныхжелёз.[4] В дыхательных путях больше всего бокаловидных клеток находится в экстраторакальной части трахеи, с уменьшением диаметра бронхов их количество существенно сокращается, а вбронхиолах менее 1 мм их нет совсем.[5]

Структура и функции

Бокаловидные клетки накапливают гранулы муциногена, которые, абсорбируя воду, набухают и превращаются в муцин (основной компонент слизи). При этом клетки обретают форму бокала, суженного у основания (где находится ядро) и округлой широкой в апикальной, верхней части. Затем набухшая верхняя часть бокаловидной клетки разрушается, слизь переходит в просвет органа, клетка приобретает призматическую форму и снова начинает накапливать муциноген. Слизь, выделяемая бокаловидными клетками, служит для увлажнения поверхности слизистой оболочки кишечника и этим способствует продвижению химуса, а также участвует в процессах пристеночного пищеварения.

Апикальная часть бокаловидных клеток имеет исчерченную каёмку, подобно каёмчатым энтероцитам. Однако, в отличие от каёмчатых энтероцитов, микроворсинки каёмки у бокаловидных клеток расположены реже и неодинаковы по высоте.

 

Волосковая клетка кортиева органа. Схема.

 
1. а) На схеме изображен сенсорный волосковый эпителиоцит кортиева (спирального) органа, т.е. органа, ответственного за восприятие акустических (слуховых) сигналов. б) Как следует из приведённого названия клетки, она имеет эпителиальную природу, т.е. орган слуха относится ко вторично чувствующим органам чувств. 2. а) В кортиевом органе каждая сенсорная клетка лежит своимоснованием на фаланговой клетке (1),имеющей длинный пальцевидный отросток ("фалангу"),


а над апикальными частями сенсорных клеток расположена покровная мембрана (не показанная на схеме).

б) Эти части клетки - апикальная и базальная - играют ключевую роль

в восприятии слухового сигнала и
его дальнейшей передаче нервным клеткам.

в) Поэтому здесь имеются специфические структуры.

3. Так, на апикальной поверхности присутствуют два образования: а) кутикула (4) - плёнка гликопротеидной природы, и б) особые микроворсинки - стереоцилии (5), которые объединяются в пучки, прободают кутикулу и контактируют с покровной мембраной. 4. Основания же сенсорных клеток не только лежат нафаланговых клетках, но и образуют синапсы - с дендритами (2) первых нейронов слухового анализатора (чьи тела лежат в спиральном ганглии, в толще костного гребня улитки) и с эфферентными нервными волокнами (7)(идущими от ядра оливы продолговатого мозга).

5. Заметим также, что в базальной части расположено и ядро (3) клетки. б) А в цитоплазме сенсорных клеток и в нервных окончаниях - много митохондрий (6). 6. Принцип же восприятия акустических сигналов,видимо, таков. а) Колебания барабанной перепонки вызывают (через цепь слуховых косточек) колебания перилимфы вестибулярной и затем барабанной лестницы улитки. б) Это инициирует колебания базилярной пластинки,на которой расположен кортиев орган. в) В результате у некоторых сенсорных эпителиоцитов

изменяется контакт стереоцилий с покровной пластинкой.

Это и рождает сигнал, передающийся дендритам нейронов спирального гнаглия.

г) Что же касается эфферентных волокон, подходящих к сенсорным эпителиоцитам, то они, видимо, оказывают

тормозное действие, т.е. ограничивают идущую от кортиева органа импульсацию.

     

Хромосома – это структурная составляющая ядра клетки, которая содержит дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) – носитель наследственной информации, а также белок и немного РНК.

Набор хромосом в ядре соматической клетки, как патологический, так и нормальный называется кариотипом. Ученые из Швеции А. Леван и Дж. Тио ещё в 1956 году доказали, что во всех клетках человека, кроме половых, число хромосом равно 46. Этот хромосомный набор называется парным или диплоидным. Хромосомы человека подразделяются на половые и аутосомные. Аутосомные хромосомы соединены в пары, поскольку они содержат гены, которые отвечают за одинаковые функции. У человека их 22 пары или 44, а последняя пара – это половые хромосомы. В половой клетке человека хромосом в два раза меньше – их 23, то есть клетки являются гаплоидными, но при оплодотворении диплоидность клетки восстанавливается. Половые хромосомы могут быть двух типов: X и Y. Женская половая клетка имеет две Х хромосомы, а мужская – одну X и одну Y. Во всех парах хромосом, как половых, так и аутосомных одна из хромосом получена от матери, а другая – от отца. Следовательно, половая принадлежность ребенка зависит от того какой тип половой клетки мужчины (Y или Х) соединится с женской (Х).

Строение хромосомы отчетливо видно во время клеточного деления, когда она сильно спирализована. Внешний вид хромосом существенно изменяется на разных этапах клеточного цикла. В хромосоме выделяют длинное (обозначается буквой «q» и короткое плечо (обозначается буквой «р»), концы которых называются теломерами. Было установлено, что теломеры крайне важны при сохранении стабильности хромосом, так как препятствуют слипанию их концов после редупликации. В фазе митоза хромосомы представлены парой сестринских хроматид, которые соединены центромерой. Она имеет весьма сложное строение и определяет движение хромосомы при делении. В центромере имеется особое вещество – кинетохор. Оно участвует в формировании нитей веретена при делении клетки. В зависимости от положения центромеры хромосомы подразделяются на несколько групп: метацентрические (центромера находится посередине хромосомы), акроцентрические (центромера находится ближе к концу хромосомы) и субметацентрические. Впервые деление кариотипа человека на группы проведено было на конференции в Денвере в 1960 году.

В результате аномалии числа либо структуры хромосом человека возникают патологические состояния, которые называют хромосомными синдромами, которые не лечатся. Описано и изучено более трехсот хромосомных аномалий. Клинические проявления при аномалиях хромосом наблюдаются с рождения. Частота хромосомных аномалий на 1000 новорожденных составляет от 5-7%. Но этот показатель мог быть значительно выше, если бы каждый эмбрион с перестройками в хромосомах смог проходить полный цикл внутриутробного развития и появиться на свет. Хромосомные аномалии возникают не только в половых, но и в соматических клетках. Анализ хромосомного набора позволяет обнаружить нарушения, которые могут привести к аномалии развития, наследственным заболеваниям и даже гибели эмбриона и плода на ранних стадиях развития. Примерно 50% всех самопроизвольных абортов обусловлены хромосомной перестройкой у эмбриона, которая нарушает скоординированную работу генов в раннем эмбриогенезе. Поэтому около 30% оплодотворенных яйцеклеток гибнет в первые 10 дней после процесса оплодотворения. В первом триместре беременности 50% всех случаев выкидыша связана с аномалиями хромосом, а во втором триместре беременности - 25% случаев.

Люди с аномалиями хромосом могут быть как весьма тяжелыми инвалидами, так и вполне полноценными членами общества. Все зависит от вида аномалии, общего состояния организма и заботы близких. Самой распространенной хромосомной аномалией считается синдром Дауна, который обусловлен наличием дополнительной хромосомы в клетках человека по причине трисомии по 21-ой паре. К весьма распространенным хромосомным синдромам относится также синдром Клайнфельтера (аномальный набор половых хромосом ХХУ у мальчиков) , синдром Патау (трисомия по 13-ой паре), Синдром Шерешевского-Тернера (женщины лишены одной хромосомы Х).

Печеночная долька - морфофункциональная единица печени. В центре дольки находится центральная вена. Центральные вены, соединяясь между собой, в итоге впадают в печеночные вены, последние, в свою очередь, впадают в нижнюю полую вену. Долька имеет форму призмы 1-2 мм. Она состоит из радиально расположенных двойных рядов клеток (печеночных пластин, или балок). Между рядами гепатоцитов находятся внутридольковые желчные протоки, их концы, обращенные к центральной вене, замкнуты. Образовавшаяся желчь направляется к периферии долек. Между печеночными пластинами находятся синусоидные капилляры, где смешивается кровь, поступающая в печень по воротной вене и собственной печеночной артерии. По периферии печеночной дольки находятся триады: междольковые вены (до которых разветвляется воротная вена), междольковые артерии (до которых разветвляется собственная артерия печени) и междольковые желчные протоки (которые, сливаясь между собой, в итоге формируют правый и левый печеночные протоки).

Таким образом, внутри печеночной дольки желчь продвигается от центра к периферии и в дальнейшем через общий желчный проток выводится из печени. Кровь из воротной вены и собственной артерии печени, смешиваясь внутрипеченочной дольки, двигается от ее периферии к центру и выводится через центральные вены в систему нижней полой вены.

Печеночная долька отграничена от других соединительнотканной оболочкой, содержащей коллагеновые и эластиновые волокна. Общее число печеночных долек составляет около 0,5 млн. За 1 мин через печень взрослого протекает 1,2 л крови, почти 70% из которой поступает через воротную вену.

Функциональная единица включает в себя синусоид с окружающим пространством между его эндотелием и гепатоцитами (пространство Диссе), прилежащими гепатоцитами и желчным канальцем. Некоторые авторы полагают, что структуру печени следует рассматривать исходя из строения приводящих и отводящих кровеносных сосудов, их переплетения,

Для клинической оценки важным является состояние синусоидов. Они имеют три отдела: периферический, промежуточный и центральный. Промежуточный отдел составляет 90% их длины. Он, в отличие от периферического и центрального отдела, не имеет базальной мембраны. Между эндотелием синусоида и гепатоцитами имеются пространства, сообщающиеся с пери портальными пространствами; вместе с межклеточными щелями они служат началом лимфатической системы. Именно в указанных пространствах и совершается контакт различных веществ с цитоплазматической мембраной печеночной клетки.

Эндотелий синусоидов содержит поры, обеспечивающие переход в гепатоциты различных молекул. Некоторые из эндотелиальных клеток обеспечивают структуру синусоидов, а другие, например звездчатые ретикулоэндотелиоциты (клетки Купфера), обладают фагоцитарной функцией или принимают участие в обновлении и новообразовании соединительной ткани. Указанные клетки составляют 40% всех эндотелиальных клеток. При этом 48% эндотелиальных клеток выполняют структурную функцию и 12% - фибропластическую.

Периферические отделы печеночной дольки образованы мелкими гепатоцитами, они участвуют в процессе регенерации и исполняют роль пограничной пластинки, отделяя паренхиму дольки от соединительной ткани портального поля. Через пограничную пластинку в дольку проникают междольковые вены системы v. portae и артериолы печеночной артерии, выходят холангиолы, впадающие в междольковые печеночные протоки. Между гепатоцитами и соединительной тканью находятся пространства, именуемые пространствами Моля.

Портальный тракт на периферии дольки имеет вид треугольника с заключенными в нем конечными ветвями портальной вены, печеночной артерии и междольковым желчным протоком, называемыми триадой. В ее состав входят лимфатические щели с выстланным эндотелием и нервы, оплетающие кровеносные сосуды. Богатая сеть нервных волокон проникает в печеночные дольки до гепатоцитов и эндотелиальных клеток.

Соединительная ткань в виде ретикулиновых и коллагеновых волокон, а также базальных мембран синусоидов, кровеносных сосудов и желчных протоков портального тракта у детей очень нежная и лишь у пожилых людей образует грубые волокнистые скопления.

Ультраструктура гепатоцита

Установлено, что различные участки мембраны гепатоцита выполняют специализированные функции. Так, двусторонний транспорт осуществляется на синусоидальной поверхности, где вещества, достигающие печени по системе воротной вены, поступают в гепатоцит, а секретируемые гепатоцитом - покидают его. Мембраны канальцев соседних гепатоцитов формируют печеночные канальцы, предотвращающие поступление секретируемых веществ обратно в синусоид. В митохондриях гепатоцита проходят процессы окисления и метаболизма различных веществ, в том числе жирных кислот, процессы глюконеогенеза, накопления и высвобождения энергии. Ядро и ядрышки окружены мембраной, которая соединяется с эндоплазматическим ретикулумом, представляющим собой длинную сеть канальцев и цистерн, участвующих в различных биохимических процессах, в том числе синтезе белка, триглицеридов, метаболизме ряда лекарственных веществ. Эндоплазматический ретикулум служит частью микросомальной фракции, получаемой при ультрацентрифугировании гомогената печени. Аппарат Гольджи (пластинчатый комплекс) осуществляет «упаковку» белков и участвует в секреции компонентов желчи. Пероксисомы содержат ферменты (в том числе оксидазу и каталазу) и участвуют в метаболизме белков и желчных кислот. Гепатоцит имеет цитоскелет, состоящий из нитей актина, распределен по клетке и сконцентрирован у плазматической мембраны. Лизосомы содержат ферменты гидролазы и играют важную роль во внутриклеточном переваривании веществ.

Синапс – это определенная зона контакта отростков нервных клеток и остальных невозбудимых и возбудимых клеток, которые обеспечивают передачу информационного сигнала. Синапс морфологически образуется контактирующими мембранами 2-х клеток. Мембрана, относящаяся к отростку нервных клеток, зовется пресинаптической мембраной клетки, в которую поступает сигнал, второе ее название – постсинаптическая. Вместе с принадлежностью постсинаптической мембраны синапс может быть межнейрональным, нейромышечным и нейросекреторным. Слово синапс было введено в 1897 г. Чарльзом Шеррингтоном (англ. физиологом).

Что же такое синапс?

Синапс – это специальная структура, которая обеспечивает передачу от нервного волокна нервного импульса на другое нервное волокно или нервную клетку, а чтобы произошло воздействие на нервное волокно от рецепторной клетки (области соприкосновения друг с другом нервных клеток и другого нервного волокна), требуется две нервные клетки. Синапс – это небольшой отдел в окончании нейрона. При его помощи идет передача информации от первого нейрона ко второму. Синапс находится в трех участках нервных клеток. Также синапсы находятся в том месте, где нервная клетка вступает в соединение с разными железами или мышцами организма.

 Из чего состоит синапс

Строение синапса имеет простую схему. Он образуется из 3-х частей, в каждой из которых осуществляются определенные функции во время передачи информации. Тем самым такое строение синапса можно назвать подходящим для передачи нервного импульса. Непосредственно на процесс передачи информации воздействуют две главные клетки: воспринимающая и передающая. В конце аксона передающей клетки находится пресинаптическое окончание (начальная часть синапса). Оно может повлиять в клетке на запуск нейротрансмиттеров (это слово имеет несколько значений: медиаторы, посредники или нейромедиаторы) – определенные химические вещества, с помощью которых между 2-мя нейронами реализуется передача электрического сигнала. Синаптической щелью является средняя часть синапса – это промежуток между 2-мя вступающими во взаимодействие нервными клетками. Через эту щель и поступает от передающей клетки электрический импульс. Конечной частью синапса считается воспринимающая часть клетки, которая и является постсинаптическим окончанием (контактирующий фрагмент клетки с разными чувствительными рецепторами в своей структуре).

Медиаторы синапса

Медиатор (от латинского Media - передатчик, посредник или середина). Такие медиаторы синапса очень важны в процессе передачи нервного импульса. Морфологическое различие тормозного и возбуждающего синапса заключается в том, что они не имеют механизм освобождения медиатора. Медиатор в тормозном синапсе, мотонейроне и другом тормозном синапсе считается аминокислотой глицином. Но тормозной или возбуждающий характер синапса определяется не их медиаторами, а свойством постсинаптической мембраны. К примеру, ацетилхолин дает возбуждающее действие в нервно-мышечном синапсе терминалей (блуждающих нервов в миокарде).

Ацетилхолин служит возбуждающим медиатором в холинэргических синапсах (пресинаптическую мембрану в нем играет окончание спинного мозга мотонейрона), в синапсе на клетках Рэншоу, в пресинаптическом терминале потовых желез, мозгового вещества надпочеников, в синапсе кишечника и в ганглиях симпатической нервной системы. Ацетилхоли-нестеразу и ацетилхолин нашли также во фракции разных отделов мозга, иногда в большом количестве, но кроме холинэргического синапса на клетках Рэншоу пока не смогли идентифицировать остальные холинэргические синапсы. По словам ученых, медиаторная возбуждающая функция ацетилхолина в ЦНС весьма вероятна. Кателхомины (дофамин, норадреналин и адреналин) считаются адренэргическими медиаторами. Адреналин и норадреналин синтезируются в окончании симпатического нерва, в клетке головного вещества надпочечника, спинного и головного мозга. Аминокислоты (тирозин и L-фенилаланин) считаются исходным веществом, а адреналин заключительным продуктом синтеза. Промежуточное вещество, в которое входят норадреналин и дофамин, тоже выполняют функцию медиаторов в синапсе, созданных в окончаниях симпатических нервов. Эта функция может быть либо тормозной (секреторные железы кишечника, несколько сфинктеров и гладкая мышца бронхов и кишечника), либо возбуждающей (гладкие мышцы определенных сфинктеров и кровеносных сосудов, в синапсе миокарда - норадреналин, в подкровных ядрах головного мозга - дофамин). Когда завершают свою функцию медиаторы синапса, катехоламин поглощается пресинаптическим нервным окончанием, при этом включается трансмембранный транспорт. Во время поглощения медиаторов синапсы находятся под защитой от преждевременного истощения запаса на протяжении долгой и ритмичной работы.

Синапс: основные виды и функции

Лэнгли в 1892 году было предположено, что синаптическая передача у вегетативной ганглии млекопитающих не электрической природы, а химической. Через 10 лет Элиоттом было выяснено, что из надпочечников адреналин получается от того же воздействия, что и стимуляция симпатических нервов. После этого предположили, что адреналин способен секретироваться нейронами и при возбуждении выделяться нервным окончанием. Но в 1921 году Леви сделал опыт, в котором установил химическую природу передачи в вегетативном синапсе среди сердца и блуждающих нервов. Он заполнил сосуды сердца лягушки физиологическим раствором и стимулировал блуждающий нерв, создавая замедление сердцебиения. Когда жидкость перенесли из заторможенной стимуляции сердца в нестимулированое сердце, оно билось медленнее. Ясно, что стимуляция блуждающего нерва вызвала освобождение в раствор тормозящего вещества. Ацетилхолин целиком воспроизводил эффект этого вещества. В 1930 г. роль в синаптической передаче ацетилхолина в ганглии вегетативной нервной системе окончательно установил Фельдберг и его сотрудник.

Синапс химический

Химический синапс принципиально отличается передачей раздражения при помощи медиатора с пресинапса на постсинапс. Поэтому и образуются различия в морфологии химического синапса. Химический синапс более распространен в позвоночной ЦНС. Теперь известно, что нейрон способен выделять и синтезировать пару медиаторов (сосуществующих медиаторов). Нейроны тоже имеют нейромедиаторную пластичность – способность изменять главный медиатор во время развития. Нервно-мышечный синапс

Данный синапс осуществляет передачу возбуждения, однако эту связь могут разрушить различные факторы. Передача заканчивается во время блокады выбрасывания в синаптическую щель ацетилхолина, также и во время избытка его содержания в зоне постсинаптических мембран. Множество ядов и лекарственных препаратов влияют на захват, выход, который связан с холинорецепторами постсинаптической мембраны, тогда мышечный синапс блокирует передачу возбуждения. Организм гибнет во время удушья и остановки сокращения дыхательных мышц. Ботулинус – микробный токсин в синапсе, он блокирует передачу возбуждения, разрушая в пресинаптическом терминале белок синтаксин, управляемый выходом в синаптическую щель ацетилхолина. Несколько отравляющих боевых веществ, фармокологических препаратов (неостигмин и прозерин), а также инсектициды блокируют проведение возбуждения в нервно-мышечный синапс при помощи инактивации ацетилхолинэстеразы – фермента, который разрушает ацетилхолин. Поэтому идет накопление в зоне постсинаптической мембраны ацетилхолина, снижается чувствительность к медиатору, производится выход из постсинаптических мембран и погружение в цитозоль рецепторного блока. Ацетилхолин будет неэффективен, и синапс будет заблокирован.


Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 381; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!