Строение глутаматергического синапса

Глутамат высвобождается из синаптических везикул в синаптическую щель. На рисунке изображены два механизма обратного захвата: 1 – обратно в пресинаптическое окончание; 2 – в соседнюю глиальную клетку; 3 – глиальная клетка; 4 – аксон; 5 – глутамин; 6 – глутаминсинтетаза; 7 – АТФ+NH₄⁺; 8 – глутаминаза; 9 – глутамат + NH₄⁺; 10 – глутамат; 11 – постсинаптическая мембрана.

В глиальных клетках глутаминсинтетаза превращает глутамат в глутамин, который далее переходит в пресинаптическое окончание. В пресинаптическом окончании глутамин превращается обратно в глутамат ферментом глутаминазой. Свободный глутамат также синтезируется в реакциях цикла Кребса в митохондриях. Свободный глутамат собирается в синаптических везикулах до возникновения следующего потенциала действия. В правой части рисунка представлены реакции превращения глутамата и глутамина, опосредованные глутаминосинтетазой и глутаминазой