Вегетативная нервная система включает симпатическую и парасимпатическую.
Симпатическая система имеет в спинном мозге один очаг. Ее началом являются нейроны боковых рогов спинного мозга с 1-2-го грудного до 3-4-го поясничных сегментов. Нейриты этих нейронов выходят из спинного мозга по передним корешкам и доходят до симпатических узлов, являясь предузловыми волокнами, составляющими белые соединительные веточки, связывающие спинной мозг с узлами. Из узлов выходят нейриты расположенного в них нейрона. Эти нейриты являются после узловыми волокнами, составляющими серые соединительные веточки, связывающие узлы со всеми эфферентными нервами.
К парасимпатической системе относятся: 1) очаг в среднем мозге, из которого исходят парасимпатические волокна глазодвигательного нерва; 2) очаг в продолговатом мозге, из которого исходят парасимпатические волокна лицевого (барабанная струна), языкоглоточного, блуждающего и подъязычного нервов, и 3) очаг в крестцовом отделе спинного мозга.
Органы чувств, нервная система, поперечнополосатые мышцы, гладкие мышцы, расширяющие зрачок, потовые железы, большинство кровеносных сосудов, гипофиз, надпочечники, мочеточники и селезенка иннервируются только симпатическими волокнами. Ресничные мышцы глаза и мышцы, суживающие зрачок, иннервируются только парасимпатическими волокнами. Парасимпатические нервы иннервируют только определенные органы. Вторая особенность парасимпатической иннервации — расположение парасимпатических узлов на органах или внутри органов, как, например, в сердце. Третья особенность — избирательное отношение к гормонам и ядам и различие в медиаторах возбуждения.
Вегетативные нейроны, волокна и окончания, в которых образуется и действует норадреналин, называются адренергическими, а те, в которых образуется и действует ацетилхолин, — холинергическими.
Основной синтез норадреналина происходит в теле адренергического нейрона, из которого пузырьки его переходят в окончания аксона. У позвоночных норадреналин синтезируется также в окончаниях аксона, где накапливается и норадреналин крови, образуемый в хромаффинной ткани.
Функции симпатической нервной системы более сходны с действием норадреналина, чем адреналина.
Основное место синтеза ацетилхолина — тело холинергического нейрона, откуда он распространяется до нервных окончаний. Этот синтез происходит при участии фермента холинацетилазы.
В окончаниях адренергических нейронов накапливается больше норадреналина, чем в окончаниях холинергических нейронов, так как ацетилхолин разрушается очень активным ферментом холинэстеразой быстрее, чем норадреналин ферментами моноаминоксидазой, о-метилтрансферазой и др.
Различают два вида холинэстеразы: 1) истинную, или ацетилхолинэстеразу (AXЭ), катализирующую гидролиз ацетилхолина, и 2) ложную холинэстеразу (ХЭ), расщепляющую, кроме ацетилхолина, другие холиновые эфиры. АХЭ находится в синапсах нервной системы и мионевральных аппаратах и регулирует проведение в них нервных импульсов, разрушая избыток ацетилхолина. ХЭ имеется там же, где АХЭ, а также в плазме крови, слизистой оболочке кишечника и других тканях и защищает от разрушения АХЭ. Избыток ацетилхолина тормозит активность АХЭ, не влияя на активность ХЭ.
При раздражении симпатических нервов для органа характерна медленная реакция после начала их раздражения, т. е. большой латентный период и длительное последействие, что зависит от относительной стойкости норадреналина. Действие парасимпатических нервов начинается сразу после раздражения, после короткого латентного периода и может прекратиться еще во время раздражения, например при раздражении блуждающих нервов сердца. Эта малая продолжительность и малая стойкость эффекта раздражения парасимпатических нервов объясняются тем, что ацетилхолин, выделяющийся в их окончаниях, быстро разрушается.
Между симпатическими и парасимпатическими нервами существует взаимодействие, выражающееся в том, что раздельное раздражение этих нервов вызывает со стороны некоторых органов противоположные эффекты, а одновременное возбуждение обоих нервов нередко приводит к тому, что симпатические нервы усиливают функцию парасимпатических.