第十章 神经系统文档资料.ppt
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1、神经系统,外周神经系统:,中枢神经系统(CNS),躯体神经,内脏神经,脑,脊髓,第一节 神经系统功能活动的基本原理,神经组织,神经元(Neuron,N),胶质细胞(glial cell),一 神经元和神经胶质细胞,1、神经元的一般结构神经元即神经细胞,是神经系统的基本结构和功能单位。,神经元分胞体和突起两部分*树突:短、分支多,接受传入信息*轴突:长,即神经纤维,发出传出冲动,树突,轴突,始段,神经元的四个重要的功能部位:,胞体和树突是接受信息的传入部位始段是产生动作电位的起始部位轴突是传导神经冲动的部位神经末梢引起递质释放的部位,神经元的基本功能:感受内外环境变化的刺激;传导兴奋;整合、分析
2、、贮存信息;分泌激素将神经信号转换为体液信号。,接受和传递信息,2、神经纤维的兴奋传导神经纤维主要功能是传导兴奋神经冲动(nerve impulse)指在神经纤维上传导的动作电位(1)神经纤维兴奋传导特征 生理完整性(包括结构和功能完整);绝缘性 双向传导;不衰减性 相对不疲劳性。,(2)神经纤维的分类,按有无髓鞘分:有髓纤维 无髓纤维,根据电生理特性分:,A类,AAA A,有髓躯体传入,和传出纤维,B类(有髓):自主神经的节前纤维,C类(无髓):自主神经的节后纤维 后根中的痛觉传入纤维,根据直径分四类:,类:,a和b类。相当于A,类:相当于A、A,类:相当于A、B类,类:相当于C类,神经纤维
3、轴突内的轴浆经常在流动,其作用在于运输物质,此现象称为轴浆运输,顺向轴浆运输 快速运输 410mm/d 慢速运输 112mm/d,,3、神经纤维的轴浆运输,神经营养因子 破伤风毒素、狂犬病病毒、脊髓灰质炎病毒,逆向轴浆运输 205mm/d,4、神经的营养性作用 神经对所支配的组织除发挥其功能性作用外,末梢还经常释放某些营养因子,持续调整被支配的组织的内在代谢活动,影响其持久的结构、生化和生理的变化,称为神经的营养性作用,脊髓灰质炎患者,二 突触传递,突触(synapse):神经元间相互接触并传递信息的部位。神经元间信息传递形式:化学性信号(神经递质)电信号:,1 突触的分类 按突触传递性质:化
4、学性突触;电突触;混合性突触 按接触的部位:轴-树突触;轴-体突触;轴-轴突触;体-体突触等,按对下一级神经元活动的影响:兴奋性突触;抑制性突触,2 经典的突触传递,1)突触的结构:,2)传递过程,传递过程,AP抵达轴突末梢,突触前膜去极化,Ca2+通道开放,Ca2+内流入突触前膜,突触小泡前移与前膜融合、破裂,递质释放入间隙,弥散与突触后膜特异性受体结合,化学门控性通道开放,突触后膜对某些离子通透性增加,突触后膜电位变化(突触后电位)(去极化或超极化),总和效应,突触后神经元兴奋或抑制,3)突触后神经元的电活动变化(1)突触后电位:递质与突触后膜上的受体结合后,引起的突触后膜的电位变化,具有
5、局部电位的性质。,兴奋性突触后电位(EPSP)兴奋性递质引起的突触后膜的局部去极化。EPSP时下一级神经元容易发生兴奋抑制性突触后电位(IPSP)抑制性递质引起的突触后膜的局部超极化。IPSP时下一级神经元难以发生兴奋,突触后电位的产生机制1)兴奋性突触后电位兴奋性递质 突触后膜钠、钾通透性增高,尤其钠通透性增高 钠离子内流 突触后膜局部去极化,2)抑制性突触后电位(IPSP),抑制性递质 突触后膜氯(和/或钾)通道开放 外向离子流 后膜局部超极化,4)动作电位在突触后神经元产生:后一级神经元是兴奋还是抑制,取决于突触后电位的总和EPSP在轴突的始段达到52mV左右时,就可以引发动作电位。,5
6、)递质失活机制,酶促降解:如胆碱酯酶突触前末梢和囊泡重摄取:如NA,6)经典突触传递的特征单向传递;突触延搁;总和;兴奋节律的改变;对内环境变化敏感;易疲劳。,7)影响突触传递的因素,影响突触递质释放 Ca 2+O Ca 2+进入突触前末梢释放 到达突触前末梢AP的频率或幅度释放,影响递质的消除 三环类抗抑郁药抑制末梢重摄取NA NA对受体的作用加强 利舍平抑制交感末梢囊泡重摄NA囊泡内NA耗竭传递 有机磷农药抑制胆碱酯酶 ACh对受体的作用加强,影响突触后受体 受体的上调或下调:受体的数量和亲和力或 受体被激动或被拮抗,3.电突触传递,电突触的结构基础是缝隙连接,特点:无类似突触前膜和后膜之
7、分双向传递几乎没有潜伏期意义:使邻近不同细胞实现同步化活动。,三 神经递质和受体,神经递质(neurotransmitter)是由神经元合成,突触前末梢释放,能特异性作用于突触后膜受体,并产生突触后电位的信息传递物质,神经调质(neuromodulator)是由神经元合成和释放的另一类化学物质,它们不起信息传递作用,而是对信息传递的效率起调节作用,也即增强或削弱递质的效应,胆碱类:ACh,胺类:Dopamine(DA),Noradrenaline(NA,NE),Adrenaline(Adr,E),5-HT,histamine(HA),一、递质,1.递质的分类,氨基酸类:兴奋性:谷氨酸(glut
8、amate acid,Glu)门冬氨酸(aspartic acid,Asp)抑制性:甘氨酸(glycine,Gly)-氨基丁酸(aminobutyric,GABA),肽类:VP,OXT,阿片肽,脑肠肽,AngII 等,嘌呤类:腺苷,ATP,气体:NO,CO脂类:花生四烯酸及其衍生物,2.递质的共存,戴尔原则 Dales principle,一个神经原的全部神经末梢均释放同一种神经递质,递质共存(coexistence),一个神经原内可以存在两种或两种以上的神经递质或调质,末梢可同时释放两种或两种以上的递质,3.递质的代谢,合成:主要在胞体 贮存:囊泡 释放:Ca2+依赖性释放 失活:重摄取:主
9、要为单胺类 酶降解:Ach-E,MAO等 稀释扩散,受体(Receptor),受体:细胞膜或细胞内能与某些化学物质(递质、调质、激素等)特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子(蛋白质)。,配体(ligand):能与受体结合的化学物质,激动剂(agonist):与受体结合,并引起效应,拮抗剂(antagonist):与受体结合,不引起效应,但阻断激动剂的效应,受体特性:,特异性:饱和性:可逆结合性;活性和数目可变化性:上调:反应性(致敏现象)或受体数目;下调:反应性(脱敏现象)或数目。,主要的递质和受体系统,1、乙酰胆碱及其受体,胆碱能神经元:以ACh作为递质的神经元 胆碱能纤维:神经末梢释放A
10、Ch作为递质的纤维,自主神经节前纤维大多数副交感神经节后纤维少数交感神经节后纤维(汗腺和骨骼肌舒血管)运动神经纤维,外周胆碱能纤维,胆碱能受体,毒蕈碱受体muscarinic receptor(M-ACh受体)(M1M5),心脏抑制平滑肌收缩消化腺分泌汗腺分泌骨骼肌血管舒张脑神经元,烟碱受体nicotinic receptor(N-ACh受体),神经原型烟碱受体(N1),肌肉型烟碱受体(N2),胆碱能受体激动剂:N:Ach、烟碱(烟碱样作用)M:Ach、毒蕈碱(毒蕈样作用)胆碱能受体拮抗剂:N1:筒箭毒碱、六烃季铵 N2:筒箭毒碱、十烃季铵 M:阿托品,2、去甲肾上腺素和肾上腺素及其受体,肾上
11、腺素能纤维:以去NA为递质的神经纤维称为肾上腺素能纤维,如多数交感节后纤维(除支配汗腺和骨骼肌血管的交感胆碱能纤维外)肾上腺素能纤维,肾上腺素能受体:能与去甲肾上腺素或肾上腺素结合的受体,肾上腺素能受体(Adrenergic Receptor),12,12 3,肾上腺素能受体特征,NA对受体的作用较受体强;Adr对和受体的作用都强;异丙肾上腺素主要对受体有强烈作用。,受体(主要是1受体)产生的效应主要是兴奋性的;受体(主要是2受体)产生的效应主要是抑制性的。,肾上腺素能受体阻断剂,受体:普萘洛尔(1、2受体)阿提洛尔(1受体)丁氧胺(2受体),受体:酚妥拉明(主要是1受体)育亨宾(2受体),兴
12、奋性氨基酸:谷氨酸、门冬氨酸抑制性氨基酸:GABA、甘氨酸,5、氨基酸递质及受体,谷氨酸受体A、促代谢型(metabotropic)受体B、促离子型(ionotropic)受体:NMDA受体:Na+、Ca 2+内流、K+外流 非NMDA受体:Na+内流、K+外流,抑制性氨基酸:,氨基丁酸(GABA)及其受体:,GABA受体分为两型:GABAA:为促离子型受体,为Cl-通道,激活后可增加Cl-内流 GABAB:为促代谢型受体,激活后可增加K+通道的通透性,促进K+外流,两者均可引起超级化,地西泮,巴比妥钠,甘氨酸(gly)及其受体:脊髓闰绍细胞释放的递质,其受体为Cl-通道,可为士的宁阻断。,甘
13、氨酸也能与NMDA受体结合,产生兴奋效应,四 反射活动的基本规律,1.“望梅止渴”是如何发生的?2.反射的完成的结构基础有哪些?3.兴奋在反射中枢的传播有何特征?4.中枢是如何调节反射活动的?,反射(reflex):指在中枢神经系统的参与下,机体对刺激产生的规律性应答。神经系统活动的基本方式是反射。反射的结构基础是反射弧 感受器、传入神经、中枢、传出神经、效应器,1、反射与反射弧,反射的分类 非条件反射 条件反射,反射的分类,2中枢神经元的联系方式,1.单线式 见于视锥系统,分辨能力高 2.辐散式 传入通路中多见,在空间上扩大作用范围 3.聚合式 传出通路中多见,有利于信息整合,3、链锁式在空
14、间上扩大作用范围 4、环路式如果环路中存在抑制性中间神经元,可因负反馈使活动及时终止如果中间神经元都是兴奋性神经元,可因正反馈使兴奋增强和延续而产生后发放,3、反射弧中枢部分兴奋的传递特征1.单向传递突触延搁总和,(三)总和,4.兴奋节律的改变5.后发放 某些反射活动在刺激停止后仍然持续一段时间,这种现象称为后放或后发放,6.对内环境变化的敏感性和易疲劳性,4、中枢抑制和中枢易化,抑制:使后一级神经元难于兴奋或 直接阻断兴奋产生可发生于:突触前(presynapse)突触后(postsynapse),1 突触后抑制 概念:神经元信息传递过程中,通过兴奋一个抑制性中间神经元释放抑制性递质,而引起
15、它的下一级神经元突触后膜产生IPSP致使其活动发生的抑制。分类:A、传入侧枝性抑制(交互抑制)B、回返性抑制,回返性抑制,传入侧枝性抑制,通过中间抑制性神经元而引起突触后膜超极化,传入侧枝性抑制,伸肌收缩屈肌舒张,意义:不同中枢之间活动协调,回返性抑制,意义:使活动及时终止,交互抑制与回返性抑制的比较,2.突触前抑制,概念:抑制发生在突触前部位,不改变突触后膜兴奋性而使EPSP受到抑制的方式。由于它的发生大多与轴突前末梢的持续去极化发生有关,故又称去极化抑制。,轴突1兴奋轴突2去极化在此基础上发生兴奋时AP幅值、时程Ca 2+内流轴突2兴奋性递质释放神经元3的EPSP,突触前易化机制:某些因素
16、突触前AP时程Ca2+内流延长、增多递质释放去极化 EPSP,易化:使下一级神经元易于兴奋(产生AP),中枢易化,1.为“望梅止渴”是如何发生的?2.反射的完成的结构基础有哪些?3.兴奋在反射中枢的传播有何特征?4.中枢是如何调节反射活动的?,第二节 神经系统的感觉分析功能,1.感觉是如何产生的?2.丘脑在感觉的产生中有何重要意义?3.痛觉的存在有何生物学意义?4.体表痛和内脏痛分别有何特点?5.为什么内脏疾病时会引起某些远离的体表部位发生疼痛?,内外环境变化 感受器 传入神经 中枢 感觉,一、感觉传导路 脊髓与脑干1、承担感觉传入的神经纤维A类纤维:触压觉、肌肉本体感觉。A类纤维:温度觉、痛
17、觉和触压觉。C类纤维:温度觉、痛觉和触压觉。2、传入神经纤维的定位和功能脊髓丘脑侧束 直径较细多无髓鞘 痛觉、温度觉 浅感觉脊髓丘脑前束-直径较粗有髓鞘 本体感觉、触压觉 深感觉后索及内侧丘系 精细触觉、肌肉本体感觉,二、丘脑的核团1.感觉接替核:后外侧腹核,后内侧腹核,内侧膝状体,外侧膝状体2.联络核3.中线核群(髓板内核群):通过多突触接替,弥漫大脑皮层广泛区域,1、特异性投射系统 概念:丘脑的感觉接替核接受由脑干和脊髓上行的特异感觉纤维(嗅觉除外),经换元后发出纤维投向大脑皮层特定感觉区,功能:产生特定感觉;激发皮层发出冲动,引发相应的反应(骨骼肌活动、内脏反应和情绪反应)。,脊髓丘脑束
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