神经化学和神经药理学基础(二)

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1、神经生物学神经生物学第第5章章（二）（二）1v神经信息物质的概念：神经信息物质的概念：在神经系统内部或神经在神经系统内部或神经细胞和靶细胞之间细胞和靶细胞之间传递传递与神经活动有关信息的与神经活动有关信息的化学物质化学物质，包括神经递，包括神经递质、神经调质和神经激质、神经调质和神经激素等。素等。5.3 5.3 神经递质与调质概论神经递质与调质概论 25.3.1 神经递质概念与分类神经递质概念与分类 由一个神经元末梢释放担当信使，作用于次一级神由一个神经元末梢释放担当信使，作用于次一级神经元或效应器细胞膜上相应的经元或效应器细胞膜上相应的受体受体发生发生效应效应的神经的神经化学化学物质。物质。

2、神经递质（神经递质（neurotransmitter）的基本概念的基本概念特点：特点：传递信息快，作用强，选择性高传递信息快，作用强，选择性高3Back in 1920s,Otto Loewi discovered the first neurotransmitter.离体双蛙心灌流实验离体双蛙心灌流实验4已经发现的神经递质已经发现的神经递质v经典神经递质(ACH,NE,DA,5-HT，GLU,GABA等)v神经肽(阿片肽，速激肽，CRH,NT等)v其它类型NO、CO组织胺组织胺(Histamine)腺苷腺苷(ATP)5神经递质的主要特征神经递质的主要特征 1）存在）存在合成合成该递质的该递质

3、的原料和酶系原料和酶系2）贮存于）贮存于囊泡，囊泡，避开被破坏避开被破坏3）突触前）突触前刺激刺激能导致该递质的能导致该递质的释放释放4）递质作用于突触后膜上相应的）递质作用于突触后膜上相应的受体受体，发挥效应，发挥效应5）突触部位存在该类递质的快速）突触部位存在该类递质的快速失活或重摄取失活或重摄取机制机制6）作用可被模拟或阻断（）作用可被模拟或阻断（可干预可干预）6神经递质的分类神经递质的分类 按照生理功能按照生理功能 兴奋性神经递质兴奋性神经递质抑制性神经递质抑制性神经递质 按照分布部位按照分布部位 外周神经递质外周神经递质中枢神经递质中枢神经递质 按照化学性质按照化学性质 胆碱类胆碱类

4、单胺类单胺类氨基酸类氨基酸类肽类肽类嘌呤类嘌呤类脂类等脂类等 NO特殊特殊75.3.2 神经递质合成与贮存神经递质合成与贮存 合成部位：神经元胞体或轴突末梢的胞浆合成部位：神经元胞体或轴突末梢的胞浆贮存部位：贮存部位：突触前彼此分离的突触囊泡突触前彼此分离的突触囊泡不同的神经递质有不同的神经递质有不同的合成途径不同的合成途径8神经递质释放神经递质释放:胞吐胞吐5.3.3 神经递质释放与清除神经递质释放与清除 9神经递质的清除神经递质的清除酶降解酶降解 扩散（重摄取扩散（重摄取）酶降解酶降解重载入重载入105.3.4 神经调质概念和特征神经调质概念和特征 神经调质（神经调质（neuromodul

5、ater）概念）概念 神经元产生的一类化学物质，大多经神经元产生的一类化学物质，大多经G蛋白蛋白耦联并诱发缓慢的突触前或突触后电位。它们虽耦联并诱发缓慢的突触前或突触后电位。它们虽不直接不直接引起突触后生物学效应，却能调节神经递引起突触后生物学效应，却能调节神经递质在突触前的释放及突触后细胞的兴奋性，质在突触前的释放及突触后细胞的兴奋性，调制调制突触后突触后细胞对神经递质的反应细胞对神经递质的反应。特点：作用缓慢而持久，且范围较广特点：作用缓慢而持久，且范围较广11 由神经细胞、胶质细胞或其他分泌细胞分泌由神经细胞、胶质细胞或其他分泌细胞分泌 对神经递质起对神经递质起调制作用，调制作用，本身不

6、直接负责跨突触本身不直接负责跨突触信号传递或不直接引起效应细胞的功能转变信号传递或不直接引起效应细胞的功能转变 间接间接调制神经递质在突触前神经末梢的释放及其调制神经递质在突触前神经末梢的释放及其基础活动水平基础活动水平 神经调质主要特征神经调质主要特征125.3.5 神经递质与调质共存神经递质与调质共存神经递质共存（神经递质共存（neurotransmitter coexistance）一个神经元同时含有多种神经递质或调质以及一个神经元同时含有多种神经递质或调质以及两个神经元之间通过多种化学传递的现象两个神经元之间通过多种化学传递的现象 经典递质储存在经典递质储存在大，小囊泡中，大，小囊泡中

7、，而神经肽与经典而神经肽与经典递质共同储存在递质共同储存在大囊泡中大囊泡中13 神经递质与调质间的相互作用神经递质与调质间的相互作用突触前相互调节突触前相互调节释放量释放量突触后相互调节突触后相互调节拮抗或协调拮抗或协调神经传递和调节的形式更加神经传递和调节的形式更加精细和多样化精细和多样化递质共存的递质共存的形式和意义形式和意义145.4.1 乙酰胆碱乙酰胆碱1.分布和作用分布和作用外周外周胆碱能纤维胆碱能纤维v副交感神经节后纤维副交感神经节后纤维v交感、副交感神经节前纤维交感、副交感神经节前纤维v躯体运动神经纤维躯体运动神经纤维v支配汗腺的交感神经节后纤维支配汗腺的交感神经节后纤维v骨骼肌

8、的交感舒血管纤维骨骼肌的交感舒血管纤维中枢中枢胆碱能神经元胆碱能神经元v中枢发出的运动神经、脑干网状上行感动系统、纹中枢发出的运动神经、脑干网状上行感动系统、纹状体、边缘系统和大脑皮层等状体、边缘系统和大脑皮层等5.4 5.4 神经递质与调质各论神经递质与调质各论 15含毒蕈碱的蘑菇含毒蕈碱的蘑菇含烟碱植物的花含烟碱植物的花v受体受体胆碱能受体胆碱能受体菸碱型受体（菸碱型受体（N N型受体型受体，对烟碱（，对烟碱（nicotinenicotine）比较敏感）比较敏感）节前纤维、躯体运动神经纤维节前纤维、躯体运动神经纤维毒蕈碱受体（毒蕈碱受体（M M型受体型受体，对毒蕈碱（，对毒蕈碱（musca

9、rinemuscarine）比较敏感）比较敏感 ）副交感神经节后纤维副交感神经节后纤维16老年痴呆症的突出病理转变之一老年痴呆症的突出病理转变之一:基底前脑复合体胆碱能神经元明显丢失基底前脑复合体胆碱能神经元明显丢失 功能：参加心血管活动、摄食、饮水、睡眠、觉醒、感觉功能：参加心血管活动、摄食、饮水、睡眠、觉醒、感觉和运动、和运动、学习和记忆学习和记忆的调节。的调节。17丙酮酸盐、柠丙酮酸盐、柠檬酸或乙酸盐檬酸或乙酸盐 在核周体合成后运在核周体合成后运至末梢的胞浆中至末梢的胞浆中2.乙酰胆碱的合成乙酰胆碱的合成在胆碱能神经末梢在胆碱能神经末梢（富含（富含Mi和和ChAT）合成合成 Ach、卵、

10、卵磷脂磷脂神经元不能直接合成胆神经元不能直接合成胆碱，而且血浆内胆碱也碱，而且血浆内胆碱也不能通过血脑屏障不能通过血脑屏障 183.贮存和释放贮存和释放 胞浆内合成，后进入囊泡贮存，结合型胞浆内合成，后进入囊泡贮存，结合型Ach 胞裂外排胞裂外排(结合型变游离型结合型变游离型)194.重摄取和失活重摄取和失活 在突触间隙，大部分在突触间隙，大部分Ach在在AchE的作用下水的作用下水解成解成胆碱胆碱和和乙酸乙酸而失去活性而失去活性 Ach飞快被飞快被AchE降解降解,Ach在突触间隙在突触间隙弥散弥散的量很的量很小小 胆碱胆碱可被可被再摄取再摄取转运回突触前末梢，调控突转运回突触前末梢，调控突

11、触间隙触间隙Ach浓度浓度20胆碱酯酶抑制剂胆碱酯酶抑制剂（ChEI）抑制）抑制AchE，造成突触间隙Ach聚集，延长Ach作用密胆碱抑制胆碱再摄取密胆碱抑制胆碱再摄取黑寡妇毒蜘蛛毒黑寡妇毒蜘蛛毒液促胞吐液促胞吐肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素抑制胞吐抑制胞吐烟碱或毒蕈碱烟碱或毒蕈碱刺激受体刺激受体箭毒阻断受体箭毒阻断受体可逆性可逆性ChEI(毒扁豆碱和新斯的明毒扁豆碱和新斯的明)可使可使AchE失活失活4小时左小时左右，常用于青光眼、重症肌无力及肠道平滑肌功能障碍右，常用于青光眼、重症肌无力及肠道平滑肌功能障碍中枢作用的中枢作用的ChEI(他克林和多奈哌齐等他克林和多奈哌齐等)可使可使AD患者中枢患

12、者中枢Ach浓度增加，缓解浓度增加，缓解AD 的认知功能障碍的认知功能障碍不行逆不行逆ChEI磷酸化磷酸化AchE，使之不易水解，酶难以恢复，久后，使之不易水解，酶难以恢复，久后，还会导致酶完全不行活化，称为酶的还会导致酶完全不行活化，称为酶的“老化老化”。有机磷杀虫剂。有机磷杀虫剂（如敌百虫、对硫磷等）属此类不行逆性（如敌百虫、对硫磷等）属此类不行逆性AchE抑制剂。抑制剂。21大大S：“肉毒杆菌转变了女明星的生命肉毒杆菌转变了女明星的生命”。225.4.2 儿茶酚胺类儿茶酚胺类v 化学结构化学结构凡含有儿茶酚结构的生物胺类神经凡含有儿茶酚结构的生物胺类神经递质统称为儿茶酚胺递质统称为儿茶酚

13、胺（catecholamines，CA）人脑内仅约人脑内仅约0.0005%的神经元是以的神经元是以CA作为神经递质作为神经递质 对脑内全部的回路系统有调节作用，对脑内全部的回路系统有调节作用，通过促进和削弱神经元之间的联系，通过促进和削弱神经元之间的联系，调节脑内回路系统的可塑性调节脑内回路系统的可塑性单单胺胺类类儿茶儿茶酚胺酚胺DANEE 5-HT组胺组胺 23v 合成合成胞浆中胞浆中 囊泡中囊泡中 原料：原料：血液中的血液中的酪氨酸酪氨酸 限速酶限速酶 241.去甲肾上腺素去甲肾上腺素外周肾上腺素能神经纤维：外周肾上腺素能神经纤维：绝大多数交感神经节后纤维绝大多数交感神经节后纤维中枢肾上腺

14、素神经元中枢肾上腺素神经元 主要位于主要位于低位脑干低位脑干esp.中脑网状结构、脑桥的蓝斑、中脑网状结构、脑桥的蓝斑、延髓网状结构腹外侧部分延髓网状结构腹外侧部分v 分布分布主要在蓝斑内合成主要在蓝斑内合成 25v 合成与分解合成与分解 在囊泡内进行在囊泡内进行 神经摄取神经摄取 非神经摄取非神经摄取 26Major routes for cataboliusm of noradrenaline MAO:单胺氧化酶单胺氧化酶COMT:儿茶酚氧儿茶酚氧位甲基移位酶位甲基移位酶3-甲氧基甲氧基-4-羟基苯乙二醇羟基苯乙二醇 香草基扁桃酸香草基扁桃酸 中枢中枢外周外周中枢中枢v 分解代谢分解代谢2

15、7v 作用作用作为作为脑干网状结构上行感动系统脑干网状结构上行感动系统的重要组成部分，的重要组成部分，维持大脑皮质维持大脑皮质觉醒觉醒，参加，参加情感情感调节调节调节体温、摄食、心血管活动调节体温、摄食、心血管活动在针刺镇痛和吗啡镇痛中起作用在针刺镇痛和吗啡镇痛中起作用在在CNS抑制抑制or兴奋兴奋?？脑内脑内NE减少，表减少，表现精神抑郁；过现精神抑郁；过量表现出狂躁量表现出狂躁 282.多巴胺多巴胺分布分布 脑内分布相对集中脑内分布相对集中中脑黑质、间脑、中脑黑质、间脑、嗅脑嗅脑v受体受体 多巴胺受体多巴胺受体（DAR）D1型型D2型型产自黑质，贮存于纹状体产自黑质，贮存于纹状体参加对参加

16、对躯体运动，垂体内躯体运动，垂体内分泌，精神活动分泌，精神活动的调节的调节29黑质黑质-纹状体纹状体通路通路DA功能减弱帕金森病功能减弱帕金森病 治疗：补充治疗：补充DA的肯定不足或使用的肯定不足或使用DA受体感动药受体感动药 纹状体纹状体DA亢进亨廷顿（亢进亨廷顿（Huntington）舞蹈病）舞蹈病中脑中脑-边缘系统和中脑边缘系统和中脑-皮质通路皮质通路DA（D2）受体功）受体功能亢进能亢进精神分裂症精神分裂症 治疗：治疗：DA受体拮抗药受体拮抗药30贮存：多巴胺能神经末梢的囊泡贮存：多巴胺能神经末梢的囊泡 不含多巴胺不含多巴胺-羟化酶羟化酶代谢：酶促降解，与代谢：酶促降解，与NE相像，更新速度更快相像，更新速度更快 脑内脑内DA的代谢产物：的代谢产物：HVA(同型香草酸同型香草酸)v 贮存与代谢贮存与代谢31单胺类神经递质与多动单胺类神经递质与多动症、抽动症的发病有着症、抽动症的发病有着根本联系根本联系 递质失衡递质失衡325.4.3 兴奋性氨基酸兴奋性氨基酸（EAA）谷氨酸（谷氨酸（Glu）天冬氨酸（天冬氨酸（Asp）兴奋性神经递质：兴奋性神经递质：几乎脑内全部信息传递回路都有