神经系统的系统功能

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1、Chapter 10Chapter 10 Functions of Functions of the Nervous Systemthe Nervous System Danian ZhuDanian Zhu 第一节第一节 神经元和神经胶质细胞的功能神经元和神经胶质细胞的功能 一、神经元一、神经元 (neuron)(neuron) 1. 1. 一般结构与功能一般结构与功能 (structure ; 概念、举例和意义概念、举例和意义 代谢代谢(metabolism)(metabolism)： 合成、贮存、释放、降解、再摄取合成、贮存、释放、降解、再摄取 2. 2. 受体受体(receptor)(

2、receptor) 概念：分布于细胞膜或细胞内概念：分布于细胞膜或细胞内 与某些物质特异结合与某些物质特异结合, , 生产效应生产效应 化学本质：带糖链的跨膜蛋白质化学本质：带糖链的跨膜蛋白质 激动剂、拮抗剂和配体的概念激动剂、拮抗剂和配体的概念 亚型亚型: : 使效应多样化使效应多样化 突触前受体突触前受体(presynaptic receptor)(presynaptic receptor) 分类与激活机制分类与激活机制 以递质化学性质分类以递质化学性质分类 以受体激活机制分类以受体激活机制分类 化学门控通道化学门控通道(chemically gated channel)(chemical

3、ly gated channel) G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体(G protein-coupled )(G protein-coupled ) 受体的调节受体的调节(regulation)(regulation) 对数量对数量(quantity)(quantity)和亲和力和亲和力(affinity)(affinity)的调节的调节 上调上调(up regulation)(up regulation) 下调下调(down regulation)(down regulation) 3. 3. 主要的神经递质和受体系统主要的神经递质和受体系统 乙酰胆碱乙酰胆碱(acetylcholine,

4、ACh)(acetylcholine, ACh)及其受体及其受体 胆碱能纤维胆碱能纤维 躯体运动神经纤维躯体运动神经纤维 所有自主神经节前纤维所有自主神经节前纤维 多数副交感节后纤维多数副交感节后纤维 少数交感节后纤维：骨骼肌血管和汗腺少数交感节后纤维：骨骼肌血管和汗腺 胆碱能受体胆碱能受体 MM受体受体(muscarinic )(muscarinic )：G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体 N N受体受体(nicotinic )(nicotinic )：化学门控通道：化学门控通道 外周神经系统胆碱能受体的分布与拮抗剂外周神经系统胆碱能受体的分布与拮抗剂 胆碱能神经元和胆碱能敏感神经元胆碱能神经

5、元和胆碱能敏感神经元 受体受体分分 布布拮抗剂拮抗剂 MM受体受体自主神经效应器自主神经效应器阿托品阿托品 NN 1 1 受体受体自主神经节自主神经节箭毒、六烃季铵箭毒、六烃季铵 NN 2 2 受体受体骨骼肌终板膜骨骼肌终板膜箭毒、十烃季铵箭毒、十烃季铵 去甲肾上腺素及其受体去甲肾上腺素及其受体 (noradrenaline, NA or norepinephrine, NE)(noradrenaline, NA or norepinephrine, NE) 肾上腺素能纤维肾上腺素能纤维 多数交感节后纤维：除骨骼肌血管、汗腺外多数交感节后纤维：除骨骼肌血管、汗腺外 肾上腺素能受体：都是肾上腺素

6、能受体：都是G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体 受体：受体： 1 1 、 2 2 受体受体 受体：受体： 1 1 、 2 2 、 3 3 受体受体 外周神经系统肾上腺素能受体的分布与拮抗剂外周神经系统肾上腺素能受体的分布与拮抗剂 肾上腺素能神经元及其敏感神经元肾上腺素能神经元及其敏感神经元 1 1 受体受体多数交感效应器多数交感效应器( (兴奋兴奋) )酚妥拉明、哌唑嗪酚妥拉明、哌唑嗪 2 2 受体受体 突触前受体突触前受体( (调节递质释放调节递质释放) )酚妥拉明、育亨宾酚妥拉明、育亨宾 1 1 受体受体心肌心肌( (兴奋兴奋) )普萘洛尔、普拉洛尔普萘洛尔、普拉洛尔 2 2 受体受体多数交

7、感效应器多数交感效应器( (抑制抑制) )普萘洛尔、丁氧胺普萘洛尔、丁氧胺 肾上腺素及其受体肾上腺素及其受体 (adrenaline, Adr or epinephrine, E)(adrenaline, Adr or epinephrine, E) 肾上腺素能神经元肾上腺素能神经元 仅分布于中枢仅分布于中枢, , 主要位于延髓主要位于延髓 C C 1 1 ：延髓头端腹外侧：延髓头端腹外侧 C C 2 2 ：延髓背侧：延髓背侧, , 第第脑室底迷走背核处脑室底迷走背核处 C C 3 3 ：延髓中缝背侧：延髓中缝背侧, , 舌下神经起始部内侧舌下神经起始部内侧 肾上腺素能受体：同去甲肾上腺素受体

8、肾上腺素能受体：同去甲肾上腺素受体 多巴胺多巴胺(dopamine(dopamine, , DA) DA)及其受体及其受体 多巴胺能神经元多巴胺能神经元 主要分布于中枢：主要分布于中枢： 黑质黑质- -纹状体通路纹状体通路参与运动调节参与运动调节 中脑边缘系统中脑边缘系统参与精神活动参与精神活动 结节结节- -漏斗通路漏斗通路参与神经内分泌调节参与神经内分泌调节 受体：都是受体：都是G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体 D D 1 1 、D D 2 2 、D D 3 3 、D D 4 4 、D D 5 5 5-5-羟色胺及其受体羟色胺及其受体(5-hydroxytryptamine, 5-(5-h

9、ydroxytryptamine, 5- HT)HT) 5-5-羟色胺能神经元羟色胺能神经元 主要集中于低位脑干中缝核内主要集中于低位脑干中缝核内 受体亚型：受体亚型：1414种种, , 5-HT5-HT1-7 1-7, , 多 多G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体 5-HT5-HT1A 1A( (部分是突触前受体 部分是突触前受体) )、 、1B1B、1D1D、1E1E、 、1F1F、 5-HT 5-HT2A 2A、2B2B、2C2C、 5-HT 5-HT 3 3 ( (离子通道离子通道) )、 、5-HT 5-HT4 4、 、 5-HT5-HT5A 5A、5B5B、5-HT 5-HT6 6、

10、 、5-HT 5-HT 7 7 组胺组胺(histamine)(histamine)及其受体及其受体 组胺能神经元组胺能神经元 主要分布于下丘脑后部结节乳头核主要分布于下丘脑后部结节乳头核 纤维投射至中枢几乎所有部位纤维投射至中枢几乎所有部位 受体：受体：HH 1 1 、HH 2 2 、HH 3 3 受体受体 均 均G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体, , 多数 多数HH 3 3 为突触前受体为突触前受体 参与觉醒、性行为、腺垂体分泌、血压、参与觉醒、性行为、腺垂体分泌、血压、 饮水、痛觉等饮水、痛觉等 氨基酸类递质及其受体氨基酸类递质及其受体 兴奋性氨基酸兴奋性氨基酸 谷氨酸谷氨酸(gluta

11、mate)(glutamate)、门冬氨酸、门冬氨酸(aspartate)(aspartate) 谷氨酸能神经元：谷氨酸能神经元： 分布广泛分布广泛, , 大脑皮层和脊髓背侧相对为多大脑皮层和脊髓背侧相对为多 受体：促代谢型受体受体：促代谢型受体(metabotropic )(metabotropic )：1111种种 促离子型受体促离子型受体(ionotropic )(ionotropic )： KAKA、AMPAAMPA、NMDANMDA 抑制性氨基酸抑制性氨基酸 * * - -氨基丁酸氨基丁酸( ( -aminobutyric acid-aminobutyric acid, , GABA

12、GABA) ) GABAGABA能神经元：能神经元： 分布广泛分布广泛, , 大脑皮层和小脑皮层浦氏细胞多大脑皮层和小脑皮层浦氏细胞多 受体：促代谢型受体：受体：促代谢型受体：GABAGABA B B 受体受体 促离子型受体：促离子型受体：GABAGABA A A 受体受体(Cl(Cl 通道通道 ) ) * * 甘氨酸甘氨酸(glycine)(glycine)：神经元主要位于脊髓：神经元主要位于脊髓 受体：受体：ClCl 通道通道, , 可为可为士的宁士的宁阻断阻断 肽类递质及其受体肽类递质及其受体 P P物质和其他速激肽：哺乳动物有物质和其他速激肽：哺乳动物有6 6个成员个成员 受体均为受体

13、均为G-G-蛋白耦联受体蛋白耦联受体 基因基因多肽产物多肽产物受体受体 SP/NKASP/NKA P P物质物质NK-1NK-1 神经激肽神经激肽A A 神经肽神经肽K KNK-2NK-2 神经肽神经肽 神经激肽神经激肽A(3-10)A(3-10) NKBNKB 神经激肽神经激肽B BNK-3NK-3 阿片肽阿片肽(opioid peptides)(opioid peptides) 包括：包括： - -内啡肽内啡肽( ( -endophin)-endophin) 脑啡肽脑啡肽(enkephalin)(enkephalin) 甲硫氨酸脑啡肽甲硫氨酸脑啡肽(met- enkephalin)(met- enkephalin) 亮氨酸脑啡肽亮氨酸脑啡肽(leu- enkephalin)(leu- enkephalin)