神经系统2005new

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1、第十一章 神经 系统（Nervous System ） v一.神经元和神经纤维v功能:主导调整系统(作用迅速,完善)v1.神经系统构成:神经元和神经胶质细胞胞体 v 神经元 轴突(pic.1) 突起树突 轴突+(髓鞘) 神经纤维第一节 神经元活动的一般规律pic.1 神经元(neuron)Copyright , 1996-2005, Eric H. Chudler v2.神经纤维对支配组织的作用:(1)功能性作用-突触前膜释放神经递质作用于突触后膜并 改变所支配组织的功能活动。借助神经冲动、突触结构完成(2)营养性作用-神经末梢释放某些营养性物质，调整所支 配组织的内在代谢活动，影响其结构，生

2、化和生理的变化。 如:切断运动神经后，所支配的肌肉内糖原合成减慢，蛋白 分解加速，肌肉逐渐萎缩。与神经冲动无关.轴浆运输(axoplasmic transport)v此外，被支配的组织和胶质细胞也能产生支持神经元的神经 营养因子( neurotrophin, NT )，其本质为蛋白质;v已分离出的NT有：神经生长因子（NGF）、神经营养因子-3 （NT-3）、神经营养因子4/5 (NT-4/5)和脑源性神经营养因 子(BDNF)等。v神经营养因子的运输：NT作用于神经末梢的特异受体被末梢摄取逆向轴浆 运输 胞体。v在神经末梢发现有用种NT的受体：Trk A、Trk B和Trk C。 v二.神经

3、元之间相互作用的方式v1.突触传递(synaptic transmission)v (1)突触分类: 轴突-胞体式轴突-轴突式轴突-树突式 (pic.2)(2) 突触小体(synaptic knob)(3) 突触结构: 前膜间隙后膜 (pic.3)Pic.2 甲：轴突与细胞体相接触 乙：轴突与树相接触丙：轴突与轴突相接触Events at the SynapsenAction potentialnCalcium influxnTransmitter releasenTransmitter binds to postsynaptic receptornInfluences post- synap

4、tic ion channelsnReuptake etcCopyright, Alastair V. FergusonPic.3Pic.4 非突触性化学传递肾上腺能 神经v2.非突触性化学传 递(non-synaptic chemical transmission):如:单胺类神经元末梢分 支曲张体 (varicosity)(pic.4)引自兰州医学院生理室v它与经典的突触相比，具有以下特点：不存在突触前、后膜的特化结构；不存在1：1支配关系，一个曲张体能支配多 个效应器细胞；曲张体与效应器细胞间隔20nm；递质弥散的距离大，传递耽误时间长，常超 过1秒；递质弥散至效应器细胞，能否产生传递效

5、应 决定于效应器细胞上有无相应的受体；除轴突末梢外，树突和轴突膜均可释放递质 。v3.电突触:结构基础是 缝隙连接(gap junction)(pic.5)电突触Pic.5 1.Gap junction 3.mixed synapses 2.serial synapses 4.reciprocal synapsesv三.神经递质-突触前神经元内合成并于末梢处释放，经突 触间隙特异性作用于突触后神经元或效应器 细胞上的受体，使信息传递到突触后的一些 化学物质。Otto Loewis Experiment Discovery of NeurotransmittersCopyright , 1996

6、-2005, Eric H. Chudler 1.作为神经递质(transmitter)的条件: 5项 2.神经递质的分类:v(1)外周神经递质:乙酰胆碱(Ach)-由胆碱能神经纤维释放(pic.6)去甲肾上腺素(NE)-由肾上腺素神经纤维释 放 *嘌呤或肽类-主要位于胃肠道Pic.6 Copyright, Todd J.v(2)中枢神经递质:v乙酰胆碱:主要存在于：脊髓前角运动神经元 ；丘脑后腹侧特异感觉投射纤维；脑干网状结 构上行激动系统；尾核、壳核、苍白球；边缘 系统（梨状区、杏仁核、海马）等。 (pic.7)v单胺类:多巴胺,去甲肾上腺素,5-羟色胺(pic.8)v NE主要见于低位脑

7、干（延髓、脑桥等），与维持 觉醒状态、情绪和内分泌以及躯体运动等有关；DA 主要存在于黑质-纹状体、中脑边缘系统和结节漏斗 部分，与躯体运动有关；5-HT集中于中缝核内，与维持觉醒和睡眠状态、情 绪和内分泌等有关。v氨基酸类:如谷氨酸,甘氨酸,-氨基丁酸Pic.7脊髓前角运动神经元与闰绍细胞的反馈联系 Pic.8 中枢神经递质单胺类v肽类:如神经激素,阿片样肽,胃肠肽,P物质v3.递质的共存:戴尔原则v4.递质的释放(pic.9,10)v5.递质的灭活:Ach:酶解(pic.11)NE(5-OH,DA):重摄取,酶解肽:酶解氨基酸:重摄取v影响物质:可卡因,利血平Pic.10 Referred

8、 to Human physiology at EKUPic.9Referred to Human physiology at EKUPic.11Referred to Human physiology at EKUv6.受体学说:v受体定义:细胞膜或细胞内能与某些化学物质（递质，调 质，激素等）发生特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分 子。突触前受体(presynaptic receptor)v 受体 突触后受体(postsynaptic receptor)配体(ligand) 能与受体发生特异性结合，产生（激动剂 ）或不产生（拮抗剂）生物效应的化学物质。v受体激动剂,拮抗剂,反向激动剂v(

9、1)胆碱能受体:M-R:M1M5RN-R:N1、N2Rv拮抗剂:阿托品,筒箭毒碱,十烃季胺,六烃季胺运动神经 ( motor nerve)v 有机磷农药 + 新斯的明 抑制胆碱酯酶， 骨骼肌收缩v筒箭毒 + a-银环蛇毒竞争终板膜N2-R, 骨骼肌松弛前角运动神经元ACh+N2骨骼肌终板膜十羟季铵 传入传出神经元v2.联系方式:v(1).辐散: 是传入神经元联系的主要方式.意义：一个神经元的兴奋可引起许多神经元同 时兴奋或抑制。(引自兰州医学院)v(2).聚合:是传出神经元接受突触联系的主要方式. 意义：使CNS内神经元活动能够集中；使兴奋或抑 制能在后一个神经元上发生总和而及时加强或减弱 。

10、(引自兰州医学院)Pic.15Referred to Human physiology at EKU最后公式路原则:A.环式 B.链锁Pic.13 (引自兰州医学院)(3).链锁状和环状联系(Chain and Circuit): (pic.13)多见于中间神经元.v意义：由于环路联系中神经元的性质种类不同而表 现出不同的效应。v如果环路中神经元的生理效应一致，兴奋通过环 路传递将加强和延续，因此它是正反馈和后发放的 结构基础；v如果环路中有些神经元是抑制性的，则兴奋通过 环路后活动将减弱或终止，因而它也是负反馈的结 构基础。 v三.中枢兴奋v1.兴奋性突触后电位(excitatory pos

11、tsynaptic potential ,EPSP): (pic.14)-突触前膜释放兴奋性递质作用于突触后膜 ,使后者膜电位发生去极化改变。 EPSP是突触后膜产生的局部兴奋，具有局部电 位的特点：电紧张性扩布；等级性电位 ，即其大小与刺激强度呈正比；可进行时 间和空间上的总和。vEPSP产生机制：兴奋性递质（如Ach） 突触后膜受体 Na+ 、K+和Cl- 等通道开放 Na+离子内流大于（K+外 流和 Cl-内流） 膜内正电荷后膜局部去极化 （EPSP）。 由于神经轴突始段比较细小，形成电流的密度 较大，当EPSP总和使膜电位改变达阈电位时，轴突 始段的电压门控Na+通道打开 Na+迅速内

12、流 爆 发AP。Pic.14 EPSPIPSPReferred to Human physiology at EKUSummation of Synaptic InputsCopyright, Alastair V. Fergusonv2.反射中枢兴奋传布的特征(突触传 递的特征):单向传布; 中枢延搁(突触延搁); 总和; 兴奋节律的改变; 后放中间神经元的环状联系; 对内环境变化的敏感性和易疲劳性.v四.中枢抑制v1.突触后抑制-反射活动中,因突触后神经元出现抑制 性突触后电位而产生的中枢抑制.v(1)抑制性突触后电位(inhibitory postsynaptic potential ,

13、IPSP):抑制性中间神经元释放抑制性递质使突触后膜 的膜电位在递质作用下发生超极化改变，这种超极 化电位称为IPSP. IPSP也具有局部电位的特点：电紧张性扩布；等 级性电位，即其大小与刺激强度呈正比；可进行 时间和空间上的总和（总和的结果是使突触后神经 元不易兴奋-即抑制）。形成原理: 抑制性递质突触后膜Cl-和/或K+通道开放 K+外 流和或Cl-内流 膜内正电荷 后膜局部超极化（ IPSP）。因为后膜电位远离产生AP的阈电位，不易产生AP 抑制。 vEPSP与IPSP主要异同点的比较 v(2)突触后抑制的分类: A 传入侧支性抑制(afferent collateral inhibi

14、tion) 又称为交互抑制（reciprocal inhibition）(pic.16) : 生理意义:使不同中枢之间的活动相协调.oooAP伸肌N元屈肌N元抑制性中间N元传入侧支性抑制 (afferent collateral inhibition) Pic.16 ( 引自大连医学院 )多见于传出途径B 回返性抑制(recurrent inhibition).(pic.17): 生理意义：使神经元活动及时终止；使同一中枢 内各神经元同步活动。APooo运动N元 运动N元抑制性中间N元回返性抑制 (recurrent inhibition) Pic.17 ( 引自大连 医学院)海马,丘脑内明显

15、存在v2.突触前抑制:又称去极化抑制。 (pic.18)-因兴奋性突触前神经元轴突末梢去极化而造成的抑制.不引起抑制性突触后电位;建立在轴突- 轴突式突触的结构基础之上。（Cl- 入多，Ca2+入少，AP小） 广范存在于CNS,尤其是传入途径中. *突触前易化- 建立在轴突- 轴突式突触的结构基础之上, 使某些生理过程变得容易，与突触前抑制正相反。实验A：刺激轴突1时，神经元3产生 10mV的EPSP； 实验B：先刺激轴突2，再刺激轴突1时，神经元3产生 5mV 的EPSP。由于产生的EPSP小，不能在运动神 经元3的始段爆发AP。 v原理:因为：突触前膜末梢释放的递质与突触末梢的AP幅度有

16、关，即释放量 AP的幅度；AP幅度的大小 膜电位的 高低（AP幅度=RP+超射值）。膜电位高，AP幅度大，递质释 放多，EPSP大；膜电位低，AP幅度小，递质释放小，EPSP低 。因此，轴突2兴奋 释放递质 轴突1兴奋 轴突1膜电 位降低（去极化，EPSP） 一段时间后轴突1再传来兴奋 轴突1 AP幅度 递质释放 兴奋所引起运动神经元3 产生的EPSP （不足以产生新的AP）。v生理意义:1）调节传入神经的活动（选择性的信息传递）2）控制传入信息，保证特异性传导。vPresynaptic inhibitionvPresynaptic facilitationAction PotentialCa2+ influxEPSPcontrol