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1、绪论 神经系统通过外周传出纤维释放的神经 递质及调节内分泌系统的激素释放 协调全 身器官的功能活动 例如维持组织细胞的新 陈代谢 调节生长 发育 生殖等过程 1 A 神经递质和受体 v递质定义 由突触前神经元合成 神经元兴奋时在 末梢处释放 经突触间隙扩散 作用于突触后神经 元或效应器细胞上的受体 引起突触后膜电位变化 的一些化学物质 2 神经递质的分类 分 类 递 质 胆碱类 ACh 胆碱能神经元 单胺类 多巴胺 NE 5 羟色胺 组胺 肾上腺素 氨基酸类 谷氨酸 门冬氨酸 甘氨酸 氨基丁酸 gama aminobutyric acid GABA 肽类 下丘脑调节肽 阿片肽 内啡肽 脑啡 肽
2、 强啡肽 脑肠肽 缩胆囊素 促胰 液素 促胃液素 促胃动素 血管活性肠 肽 胰高血糖素 P物质 神经肽Y 血管升压素等 嘌呤类 腺苷 ATP 气体类 CO NO 脂类 花生四烯酸及其衍生物 前列腺素等 3 1 合成 突触前神经元有合成该物质的前体和酶系统 2 储存和释放 存于突触囊泡内 兴奋冲动抵达末 梢 囊泡内的递质能释放入突触间隙 3 受体 作用于突触后膜上的特异性受体而发挥作用 4 失活 存在使该递质失活的酶或消除方式 5 有特异的受体激动剂和拮抗剂 一氧化碳和一氧化氮也被视为神经递质 鉴定标准 4 递质共存现象 v戴尔原则 一种神经元释放一种递质 v递质共存 一个神经元的轴突末梢可同时
3、释放两种 或两种以上的递质 猫交感神经内含去甲肾上腺素和神经肽Y 前者促进 唾液分泌和减少血供 后者则收缩血管 减少血供 结果使唾液腺分泌少量粘稠的唾液 5 6 递质的代谢 合成 ACh和胺类在胞质通过酶促合成 贮存于突触囊泡 肽 类递质合成由基因控制 释放 通过出胞或胞裂外排 消除 Ach 在突触间隙中胆碱脂酶作用下生成胆碱和乙酸 胆碱 重摄取 合成新的ACh NE 末梢重摄取和酶降解失活 肽类递质 靠酶促降解来消除 7 1 受体概念 突触后膜或效应器细胞膜上 能与神经递质相结合并诱发 生物效应的特殊蛋白质结构 二 神经系统受体概述 8 激动剂 与受体特异结合 产生特定效应的化学物质 拮抗剂
4、 结合但不产生生物效应 占据受体对抗激动 剂效应 配体 激动剂和拮抗剂统称 一般指激动剂 受体与配体结合特性 特异性 饱和性 可逆性 9 2 神经递质受体的特性 1 受体有亚型之分 产生多样化效应 2 存在突触前受体或自身受体 3 受体又分为 a G 蛋白耦联受体 占大部分 b 离子通道型受体 如N型受体 10 突触前受体 存在于突触 前膜上的受体 具有调节 突触前递质的释放的作用 如 肾上腺素能纤维末梢 上存在 2受体 当NE与之 结合后 可抑制末梢释放 NE 负反馈 11 4 受体浓集 与突触前膜活化区对应的突触后膜上有 成簇的受体积聚 存在受体的特异结合蛋白 以GABAA为例 当神经活动
5、时 游离的受体移向 gephyrin结合蛋白并与之结合 使受体在后膜上浓 集 神经不活动时 受体解聚并移去 12 5 受体的调节 亲和力 激素与受体的结合力 上调 当递质释放不足时 受体数量将逐渐增加 亲和力也逐渐升高 称为受体的上调 下调 当递质分泌过多时 受体的数量和亲和力均 下降 称为受体的下调 13 乙酰胆碱 M型 N型 单胺类 肾上腺素 受体和 受体 5 羟色 胺受体 多巴胺受体 氨基酸类 谷氨酸 氨基丁酸等 神经肽类 阿片肽 三 人体内主要的神经递质和受体系统 14 1 乙酰胆碱 ACh 及其受体 分布 极为广泛 如脊髓的前角运动神经元 丘脑后部 腹侧的特异性感觉投射神经元 脑干网
6、状结构上行激动系 统的神经元 此外 在纹状体和边缘系统内也可能存在 ACh递质系统 作用 主要对神经元起兴奋作用 15 胆碱能神经元 在中枢神经系统 以ACh作为递质的神经元 胆碱能纤维 在周围神经系统 释放ACh的神经纤维 16 胆碱能纤维包括 所有的自主神经节前纤维 大多数副交感神经节后纤 维 少数交感节后纤维 汗腺 和骨骼肌舒血管纤维 支配骨骼肌的纤维 17 胆碱能受体胆碱能受体 自主神经节突触后膜自主神经节突触后膜 神经神经 骨骼肌接头终板膜骨骼肌接头终板膜 类型类型 分分 布布 阻断剂阻断剂 MM 副交感节后副交感节后纤维支配的效纤维支配的效 应器细胞膜上应器细胞膜上 N1 N2 N
7、 N 阿托品阿托品 六烃季铵六烃季铵 筒箭毒碱筒箭毒碱 十烃季铵十烃季铵 毒蕈碱受体 M R 烟碱受体 N R 18 v毒蕈碱样症状 平滑肌痉挛和腺体分泌增加 先有恶心 呕吐 腹痛 多汗 尚有流泪 流涕 流涎 腹泻 尿频 大小便失禁 心跳减慢和瞳孔缩小 支气管痉挛 和分泌物增加 咳嗽 气急 严重患者出现肺水肿 19 v烟碱样症状 乙酰胆碱在横纹肌神经肌肉接头处过度蓄 积和刺激 使面 眼睑 舌 四肢和全身横纹肌发生肌 纤维颤动 甚至全身肌肉强直性痉挛 患者常有全身紧 束和压迫感 而后发生肌力减退和瘫痪 呼吸肌麻痹引 起周围性呼吸衰竭 20 2 单胺类递质及受体 多巴胺 去甲肾上腺素 肾上腺素 5
8、 HT和组胺 种类 21 分布 中脑网状结构 脑桥的蓝 斑 延髓网状结构的腹外侧部分 其上行纤维投射到大脑皮层 边缘前脑和下丘脑 下行纤维投 射到脊髓 作用 对大脑皮质起兴奋作用 维持皮质觉醒状态 也有抑制性 作用 去甲肾上腺素 22 分布 位于延髓的C1 C2 C3三个细胞群 作用 与血压 呼吸及神经 内分泌调节有关 肾上腺素 23 合成 由中脑黑质神经元合成 构成 黑质 纹状体 结节 漏 斗 中脑 边缘系统 作用 调节躯体运动功能 多 为抑制性作用 已克隆出5种DA R 均为G蛋 白耦联受体 多巴胺 DA 24 儿茶酚胺及其受体 儿茶酚胺包括NE E和DA 肾上腺素能纤维 以NE为递质的神
9、经纤维 大部分交感神经节后纤维 去甲肾上腺素能神经元 在中枢神经系统 以NE为递质的神经元 25 肾上腺素能受体 26 5 HT能神经元胞体集中于低位脑干 的中缝核内 上行部分神经元位于中缝核上部 纤维投射到下丘脑 边缘系统 大 脑皮层和小脑 下行部分神经元位 于中缝核下部 纤维下行达脊髓 部分纤维分布于低位脑干内部 功能 与情绪生理反应 睡眠的发 生及痛觉调制有关 5 HT及其受体 27 5 HT 5 羟色胺 系统 1 主要存在于中枢 2 种类 共有7种受体 另外每种受体又有不同的亚型 3 作用机制 5 HT3 R为离子通道 其余大多数是G蛋白耦联受 体 28 组胺及其受体 v中枢组胺能神经
10、元胞体集中在下丘脑后部的结节乳 头核内 其纤维投射到达中枢几乎所有部位 v有H1 H2和H3三种受体 广泛存在于中枢和周围神 经系统 v中枢组胺系统可能与觉醒 性行为 腺垂体激素的 分泌 血压 饮水和痛觉等调节有关 29 3 氨基酸类递质及其受体 分布 中枢神经元 种类 兴奋性氨基酸 谷氨酸 门冬氨酸 抑制性氨基酸 氨基丁酸 甘氨酸 30 谷氨酸的受体分型 促代谢型受体 属于G蛋白耦联受体 可引起IP3和DG增加 在海马 和小脑可能参与突触的可塑性活动 促离子型受体 海人藻酸受体 AMPA R NMDA R 31 氨基丁酸 GABA 大脑皮层的浅层和小脑皮层的浦肯野细胞层含量高 GABA可引起
11、突触后膜超极化 产生抑制效应 IPSP GABA R分类 与谷氨酸一样 促代谢型受体 GABAB R 由G蛋白介导 促离子型受体 GABAA C R Cl 通道 32 4 神经肽及其受体 1 速激肽 P物质 神经激肽A 神经激肽 A 3 10 神经激肽B六个成员 受体 NK 1 NK 2 NK 3受体 P物质作用 慢痛传入通路中第一级突触的调质 在下丘脑可能起神经内分泌调节作用 在外周 引起肠平滑肌收缩 血管舒张和血压下降 等效应 33 2 阿片肽 内啡肽 脑啡肽 强啡肽三类 受体 和 受体 均为G蛋白耦联受体 作用 抑制性调质作用 34 v 内啡肽主要分布于腺垂体 下丘脑 杏仁核 丘 脑 脑
12、干等处 在缓解机体应激反应中具有重要作 用 v脑啡肽在脑内分布广泛 在纹状体 下丘脑 苍白 球 杏仁核等处浓度较高 v强啡肽在脑内的分布与脑啡肽有较多重叠 但其浓 度低于脑啡肽 35 3 下丘脑调节肽和神经垂体肽 v下丘脑调节腺垂体功能的肽类激素称为下丘脑调节 肽 HRP 其中大部分激素及其受体也存在于下 丘脑以外的脑区和周围神经系统 可能是神经递质 v室旁核含有缩宫素和血管升压素的神经元发出的轴 突向神经垂体 脑干和脊髓投射 调节交感和副交 感神经活动 可抑制痛觉 36 4 脑 肠肽和其他神经肽 v脑 肠肽是指在胃肠道和脑内双重分布的肽类物质 主要有 缩胆囊素 CCK 血管活性肠肽 VIP
13、胃泌素 神经 降压素等 v脑内有两种CCK受体 均为G蛋白耦联受体 它们与CCK神 经元的分布基本一致 CCK在脑内具有抑制摄食行为等多种 作用 v神经系统中还发现多种其他肽类物质由神经元释放 参与神 经系统的调节活动 如降钙素基因相关肽 神经肽Y 内皮 素 肾上腺髓质素等 37 5 嘌呤类递质及其受体 嘌呤类递质主要有腺苷和ATP 腺苷是一种抑制性中枢调质 嘌呤能受体分为腺苷受体 A1 A2A A2B和A3受体 G蛋白耦联受体 和ATP受体 P2X 配体门控通道 和P2Y G蛋白耦联受体 38 6 气体类递质和其他可能的递质 vNO 不储存于突触囊泡 不以出胞释放 不与靶细胞膜上 的特异性受
14、体结合 它以扩散的方式到达临近靶细胞 直接 结合并激活可溶性鸟苷酸环化酶 使胞质内cGMP水平升高 引起一系列生物学效应 vCO 作用与NO相似 v其他可能递质 前列腺素也存在于神经系统中 糖皮质激素 和一些性激素可影响脑的功能 称之为神经活性类固醇 39 40 B 激素分泌节律及其调控 一 生物节律性分泌 v许多激素具有节律性分泌的特征 短者为分钟 小 时 计的脉冲式 长者为月 季 周期性波动 41 v例如 褪黑素 皮质醇等为昼夜节律性 甲状腺激 素为季节性周期波动 促肾上腺皮质激素 ACTH v此种节律性受机体生物钟的控制 而下丘脑视交叉 上核可能是关键部位 42 二 体液调节 1 轴系反
15、馈调节 v下丘脑 垂体 靶腺轴调节系统 v激素的分泌表现为等级层次 同时受海马 大脑皮质 等高级中枢调控 高位激素 下位内分泌细胞 而下位 激素 高位内分泌细胞 v形成长 短反馈和超短反馈等闭合的自动控制环路 43 下丘脑 垂体 靶腺轴系的激素等级层次关系 下丘脑激素 一级 腺垂体激素 二级 靶腺激素 三级 促甲状腺激素 释放激素 TRH 促甲状腺激素 TSH 甲状腺激素 T4 T3 促肾上腺皮质激素 释放激素 CRH 促肾上腺皮质激素 ACTH 皮质醇 生长激素释放激素 GHRH 生长激素抑制激素 GHIH 生长激素 GH 胰岛素样生长因子 IGFs 44 45 v长反馈 调节环路中终末靶腺
16、或组织所分泌激素对 上位腺体活动的反馈影响 v短反馈 垂体所分泌的激素对下丘脑分泌活动的反 馈影响 v超短反馈 下丘脑肽能神经元活动受其自身所分泌 调节肽的影响 如肽能神经元可调节自身受体数量 等 46 2 代谢物调节效应 v很多激素参与体内物质代谢的调节 引起血液中某些 物质变化 反过来调整相应激素的水平 形成直接的 反馈调节 47 v进餐后血中葡萄糖水平升高 刺激胰岛B细胞增加 胰岛素分泌 使血糖降低 血糖降低反过来使胰岛 素分泌减少 维持血糖水平的稳态 48 三 神经调节 v下丘脑是神经与内分泌系统活动相互联络的 重要枢纽 其上行和下行神经联系通路复杂 广泛 v内外环境等刺激可能经神经通路影响下丘脑 神经内分泌细胞的活动 49 v例如 应激状态下交感神经系统活动增强 肾上腺 髓质分泌的儿茶酚胺类激素增加 可以配合交感神 经系统广泛动员整体功能 释放能量增加 适应机 体活动需求 50 第二节 下丘脑 垂体及松果体内分泌 v下丘脑 垂体功能单位包括下丘脑 腺垂体系统和下 丘脑 神经垂体系统两部分 它是内分泌系统的调控 中枢 v松果体分泌的激素也参与机体的高级整合活动 51 一 下丘脑
