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1、第十一章神经系统Nervoussystem 海南医学院生理学教研室樊守艳 第一节神经元与神经胶质细胞第二节神经元间的信息传递第三节反射过程中信息的传递第四节感觉的形成第五节躯体运动的调控第六节内脏活动的神经调节第七节脑的高级功能及睡眠 神经系统中枢神经系统外周神经系统 第一节神经元与神经胶质细胞 神经系统神经元 neuron 神经胶质细胞 neurogliocyte 一 神经元和神经纤维 神经元是CNS主要结构和功能单位结构 轴突树突胞体 功能 接受 整合 传导 输出信息 神经元的分类 将形态与功能结合 投射神经元 具有较长的轴突中间神经元 具有大量的树突 神经元的电生理特性 静息电位 65m
2、V 70mV动作电位神经元膜的电学特性 静息膜阻抗 膜电容 树突与轴突的纵向阻抗 神经纤维的功能 传导兴奋神经冲动神经纤维有髓神经纤维无髓神经纤维 神经纤维的分类 传出神经纤维A类 A A A A B类C类 无髓 感觉神经纤维I 包括Ia和Ib 神经纤维传导兴奋的速度 直径粗细有无髓鞘温度年龄 神经纤维传导兴奋的特征 生理完整性绝缘性双向传导相对不疲劳性 神经纤维的轴浆运输 轴浆运输 axonplasmictransport 顺向运输逆向运输破伤风毒素 狂犬病毒 辣根过氧化酶 神经的营养性作用 neurotrophicaction 和 是指神经元的末梢经常性释放一些营养性物质 trophics
3、ubstance 持续调节所支配组织代谢活动以影响其结构和功能的作用 切断运动神经 所支配的肌肉内糖原合成 蛋白分解 肌肉逐萎缩 持续用局部麻醉药阻断动作电位传导 并不能使所支配的肌肉发生内在的代谢改变 神经营养因子 neurotrophin 神经元支配的组织产生的对神经元的存活 生长 发育 修复 再生有重要影响的物质 主要神经营养因子有NGF nervousgrowthfactor BDNF 脑源性神经营养因子 NT 3 NT 4 5等 NGF是最早被发现的 由2 2 和2 亚单位组成的蛋白生长因子 广泛存在于各种组织 与神经元的存活 生长和防止凋亡有密切关系 神经胶质细胞 星形胶质细胞少突
4、胶质细胞小胶质细胞外周神经系统中的胶质细胞施万细胞 神经胶质细胞的功能 支持作用参与创伤的修复参与构成血 脑屏障参与神经递质的代谢调节细胞外的K 浓度参与信息传递合成与分泌生物活性物质形成髓鞘 生成神经营养因子 第二节神经元间的信息传递 化学性突触传递突触 synapse 神经元之间相接处的部位 化学性突触 chemicalsynaptictransmission 电突触 突触结构 突触前膜 突触小泡 递质突触间隙突触后膜 受体 突触传递的过程 突触前神经元兴奋 AP传到神经末梢 突触前膜去极化 电压门控Ca2 通道打开 Ca2 进入突触前膜 囊泡与突触前膜接触 融合 胞裂 神经递质释放 突触
5、后膜去极化 或超极化 兴奋性突触后电位 EPSP 定义 发生在突触后膜上的局部去极化电位兴奋性突触传递过程 兴奋性递质作用突触后膜受体 膜对Na k 通透性增加 主要是Na 产生内向电流 膜局部去极化 抑制性突触后电位 IPSP 定义 发生在突触后膜上的局部超极化电位 抑制性突触传递过程 抑制性递质 突触后膜仅增加K Cl 尤其是Cl 的通透性 胞内进入较多Cl 胞外增加较多k 膜电位超极化 突触后神经元的抑制 突触后抑制 传入侧支抑制 感觉传入纤维的侧支经抑制性中间神经元使是另一神经元产生抑制的过程 意义 协调两个相互拮抗的中枢活动 突触后抑制 回返性抑制 中枢神经元的轴突侧支经抑制性中间神
6、经元返回来作用于自身或其他中枢神经元的抑制过程 意义 负反馈地调节中枢神经元活动及时终止 或促使同一中枢内的神经元活动的同步 突触前抑制 因神经元的轴 轴突触的活动 导致兴奋性突触前末梢递质释放减少 使突触后神经元不易或不能兴奋的过程 意义 对控制感觉传入活动有重要作用 使感觉更集中 清晰 非突触性化学传递 nonsynapticchemicaltransmission 神经元之间通过非经典突触而进行的化学物质局部弥散到效应器细胞上受体 引起生理作用的传播方式 结构基础 轴突末梢分支上有结节状的曲张体 varicosity 内含有递质小泡 传递过程 递质释放后 经组织液扩散到临近的效应细胞上
7、与相应受体结合发挥生理作用 特点 无典型突触结构无一对一效应关系 一对多 传递距离远 时间长传递效应发生取决于效应器细胞上有无相应的受体 三 化学性突触传递的特征 单向传递突触延搁对内环境变化敏感突触传递的可塑性 突触传递功能可发生较长时程的增强或减弱现象 四 神经递质和受体 神经递质 突触前神经元合成并在末梢释放 经突触间隙扩散 特异性作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体 产生信号转导的化学物质 鉴定标准 1 生物合成 2 受体结合 3 效应检验 4 失活或消除 5 有激动剂和拮抗剂 神经调质 neuromodulator 调节信息传递的效率 增强或削弱递质的效应 特点 作用缓慢持久 通常
8、与受体结合通过第二信使产生效应 递质的代谢 如ACh合成与分解 胆碱乙酰化胆碱 乙酰辅酶A乙酰胆碱胆碱酯酶 AChE 胆碱 乙酸 递质共存 一种神经元内可以存在两种或两种以上的神经递质 这一现象称为递质共存 肽类递质往往与其他递质共存 如Ach VIP NE NPY NE ACh 5 HT Sp NE Enk Sp Glu 中枢的主要神经递质 胆碱类 ACh胺类 DA NE E 5 HT His氨基酸类 谷氨酸 天冬氨酸 甘氨酸 GABA肽类 下丘脑调节肽 ADH 阿片肽 脑 肠肽嘌呤类 ATP 腺苷气体 NO CO 神经受体 neuroreceptor 受体是指存在于细胞膜 胞浆或胞核的大分
9、子物质 能与生物活性物质结合 产生特定的生物学效应 神经受体是指神经元上的受体 突触后与突触前受体 突触前受体 自身受体 autoreceptor 异源受体 heteroreceptor 受体的主要类型 离子通道型受体 G蛋白耦联受体 酶耦联受体 主要的递质 受体系统1 乙酰胆碱 acetylcholine ACh 及其受体 1 胆碱能纤维 cholinergicfiber 末梢释放乙酰胆碱的神经纤维 胆碱能神经元 以ACh作为递质的神经元 2 胆碱能纤维存在部位运动神经纤维 植物神经节前纤维 副交感节后纤维支配汗腺交感节后纤维和交感神经舒血管纤维 退出 主菜单 返回第一节 3 胆碱能受体及其
10、作用A 毒蕈碱受体 muscarinicreceptor MR a M1R 支气管及消化道平滑肌收缩 腺体分泌 瞳孔括约肌收缩 b M2R 心脏负性变时 变力 变传导 c MR拮抗剂 阿托品 退出 主菜单 返回第一节 退出 主菜单 返回第一节 B 烟碱受体 nicotinicreceptor NR a N1R 神经元型烟碱受体 植物神经节节后神经元兴奋 肾上腺髓质分泌儿茶酚胺 CAs 拮抗剂为六烃季胺b N2R 肌肉型烟碱受体 运动终板 骨骼肌收缩 拮抗剂为十烃季胺c NR拮抗剂 筒箭毒可同时阻断N1R和N2R 退出 主菜单 返回第一节 乙酰胆碱受体分子结构 2 儿茶酚胺 Catecholam
11、ine CA 1 肾上腺素能纤维 adrenergicfiber 末梢释放NE作为递质的神经纤维称之 肾上腺素能神经元和去甲肾腺素能神经元 分别以E和NE作为递质的神经元 2 产生部位 NE产生于交感神经节后纤维 肾上腺髓质 肾上腺素能神经元分布在延髓 去甲肾上腺素能神经元主要分布在低位脑干 退出 主菜单 返回第一节 3 受体及其作用 A 受体 1受体 血管平滑肌收缩 瞳孔扩大肌收缩和子宫 有孕 平滑肌收缩拮抗剂 苯苄胺 哌唑嗪 2受体 小肠平滑肌舒张拮抗剂 育亨宾酚妥拉明 phentolamine 可同时阻断 1和 2受体 退出 主菜单 返回第一节 B 受体 1受体 心脏正性变时 变力 变传
12、导拮抗剂 心得宁 practolol 2受体 支气管 消化道平滑肌 子宫 未孕 平滑肌舒张拮抗剂 心得乐 butoxamine 心得安 propranolol 可同时阻断 1和 2 退出 主菜单 返回第一节 4 DA及其受体主要位于CNS中的黑质 纹状体 中脑边缘系统和结节 漏斗部分 它们都是与G 蛋白偶联并且7次跨膜的蛋白质分子 影响cAMP的活性 主要功能与运动协调和情绪活动有关 退出 主菜单 返回第一节 退出 主菜单 返回第一节 5 氨基酸类 aminoacids 递质及其受体 1 兴奋性氨基酸类 excitatoryaminoacid EAA 如谷氨酸 glutamate Glu 主要
13、分布于大脑半球和脊髓背侧等 和感觉传入 皮层兴奋有关 2 抑制性氨基酸类 inhibitoryaminoacid IAA 如甘氨酸 glycine 脊髓闰绍细胞 抑制脊髓 运动神经元 氨基丁酸 aminobutyricacid GABA 主要分布在大脑皮层和小脑皮层 产生抑制 对细胞体膜产生突触后抑制 对末梢轴突膜产生突触前抑制 退出 主菜单 返回第一节 6 嘌呤类递质及其受体 1 嘌呤能纤维 末梢释放相应嘌呤类物质的神经纤维 2 存在部位 主要位于CNS及胃肠道壁内神经丛 3 主要递质 ATP 4 作用 在CNS中产生抑制作用 使肠平滑肌舒张 7 其他递质 受体系统 1 组织胺 histam
14、ine 中枢内参与心血管 呼吸活动及体温调节 2 一氧化氮 NO 神经元之间信息沟通的传递物质 在海马处参与学习和记忆 二 电突触传递 Electricalsynaptictransmission 兴奋在神经元间通过缝隙连接直接以电流形式传播方式 结构基础 缝隙连接 gapjunction 传递过程 电 电信号 双向 以局部电流方式 特征 无经典突触结构 传递快速 几乎无延搁 双向意义 有助于神经元同步化放电活动 代谢障碍时 电突触传递影响不大 第三节反射过程中的信息传递 反射 reflex 在中枢神经系统的参与下 机体对内环境变化所作的规律性应答 反射弧 reflexarc 感受器 传入神经
15、纤维 反射中枢 传出神经纤维 效应器 反射的基本过程 反射时 reflextime 完成反射活动所需要的时间中枢延搁 centraldelay 反射过程中信息传递在中枢所占用的时间 反射的分类 条件反射与非条件反射单突触反射与多突触反射 反射中枢及神经元池 反射中枢 中枢神经系统内对某一特定生理功能具有调节作用的神经细胞群 神经元池 具有相同功能的神经细胞群 它们共同参与对相同信息的处理或对特定生理活动的调节 神经元池内的信号处理 信号的辐散信号的会聚信号的延长 后放突触性后放震荡性神经元回路 反射活动的一般特性 最后公路原则 对反射活动的各种影响和调节因素 最终要通过支配效应器的传出神经元发
16、挥作用 兴奋节律的改变后放反射活动的习惯化与敏感化 第四节感觉的形成 感觉 人脑对客观事物的主观反应 内外环境 感受器 换能作用 神经冲动 大脑皮层 分析综合产生 主观感觉 一 脊髓与低位脑干对感觉信息的传递 本体感觉 深感觉位置觉 运动觉 震动觉 精细触觉分辨两点距离及物体的纹理 痛温觉与粗触压觉 浅感觉 第一级神经元 脊神经节 周围突 躯干四肢的肌腱关节等处的深部感受器和精细触觉感受器中枢突 后根的内侧部 薄束和楔束 第二级神经元 薄束和楔束核 内侧丘系交叉 内侧丘系 第三级神经元 丘脑腹后外侧核 内囊 大脑皮质的中央后回 传入通路 传入通路 后索 内侧丘系传入系统 深感觉 先上行后交叉 前外侧传入系统 浅感觉 先交叉后上行脊髓损伤对感觉有什么影响 二 丘脑在感觉形成中的作用 丘脑是感觉的总转换站 同时也能对感觉进行粗略的分析与综合 一 丘脑与感觉有关的主要核团 感觉接替核 直接接受感觉的上行传入 投射到大脑皮层特定区域联络核 接受丘脑感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维 经过换元 发出纤维投射到大脑皮层某些特定区域髓板内核群 经过多突触换元后 向大脑皮层作弥散性投射 起着维持大脑皮
