神经系统功能活动的基本原理

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1、神经系统功能活动的基本原理第一节突触传递化学突触（神经递质）电突触（局部电流）2000年诺贝尔奖生理学与医学奖A.Carlsson、P.Greedgard、E.Kandel主要贡献：发现了“人类脑神经细胞间信号传递”一、经典的突触传递（一）突触结构突触前膜：突触小泡突触间隙：突触后膜：受体（二）突触的分类（三）突触传递过程Ca2+突触传递过程(续)突触传递过程(续)突触前神经元兴奋突触前膜去极化Ca2+通道开放突触小泡释放神经递质突触后膜受体突触后膜去极化（超级化）突触后电位（四）突触后电位根据突触后膜发生电位变化，分为：兴奋性和抑制性根

2、据电位时程长短分为：快突触后电位慢突触后电位1.兴奋性突触后电位(EPSP)1.兴奋性突触后电位(EPSP)突触前膜释放：兴奋性递质突触后膜：对Na+、K+通透性增大,且Na+内流>K+外流(可能还有Ca2+内流参与)2.抑制性突触后电位(IPSP)2.抑制性突触后电位(IPSP)突触前膜释放：抑制性递质突触后膜：Cl-通透性增大(可能还与K+通道开放,Na+和Ca2+通道关闭有关)突触后神经元动作电位AP产生部位：轴突始段(五）突触后神经元的兴奋与抑制(六)突触传递的影响因素1.神经末梢递质的释放量和递质的消除引起递质释放量因素:细胞外

3、液Ca2+升高,Mg2+降低,突触前膜动作电位的大小和频率递质消除:被突触前膜重摄取或酶解代谢2.突触后膜受体的因素突触后膜受体数量:上调/下调受体与递质的亲和力:受体的激动剂与阻断剂:（七）突触传递的可塑性1）概念：突触的反复活动可引起突触传递效率发生较长时程的增强或减弱。2）形式：①强直后增强②习惯化③敏感化④长时程增强和长时间压抑1.强直后增强:高频刺激定义：突触前末梢在接受一短串强直性刺激后,其突触后电位发生明显增强的现象。电位幅度和时程机制：大量内流Ca2+,突触前末梢轴浆内Ca2+升高，突触小泡持续大量释放神经递质，导致突触后

4、电位持续增强。2.习惯化：定义：重复给予较温和的刺激时，突触对刺激的反应逐渐减弱甚至消失，这种现象称之。机制：重复刺激使突触前末梢Ca2+通道逐渐失活，Ca2+内流减少，末梢递质释放减少。3.敏感化：定义：重复给予伤害性刺激，突触对原有刺激的反应性增强和延长，传递效率增加，这种现象称之。机制：重复刺激使突触前末梢动作电位时程延长，Ca2+通道开放时间延长，Ca2+内流增加，末梢递质释放增多。4.长时程增强定义：短时间重复高频刺激突触前神经元，在突触后神经元快速形成持续时间较长的EPSP。长达数天机制：突触后神经元内Ca2+增加,导致AMP

5、A受体功能上调。4.长时程压抑（LTD）定义：突触传递效率的长时程降低。LTD广泛存在于中枢神经系统，机制：长时间低频刺激突触前神经元，导致突触后膜AMPA受体密度降低。二、非定向突触传递交感神经末梢对平滑肌的支配非突触性化学传递中枢神经系统也存在非定向突触传递非定向突触传递特点①突触前成分和突触后成分没有对应关系，无特化的突触前膜及后膜的结构。②曲张体与突触后成分之间距离大于20nm.③曲张体所释放的递质可作用于较多的突触后成分，无特定的靶点。非定向突触传递特点④递质扩散距离和突触传递时间长短不一。⑤递质能否产生效应取决于突触后有无相应

6、受体三、电突触传递结构基础：缝隙连接特点：双向性，速度快，无潜伏期2-4nm意义：促进神经元活动的同步化第二节神经递质和受体（一）神经递质1、概念：由突触前神经元合成并在末梢处释放的传递信息的化学物质。2、神经递质的鉴定条件①突触前神经元具有合成递质的前体和酶系统②递质贮存于突触小泡内，神经冲动到达时递质能释放到突触间隙③递质与突触后特异受体结合能发挥其作用④存在使递质失活的酶或其他失活方式⑤有特异的受体激动剂或拮抗剂，能模拟或阻断相应递质的作用。（二）神经调质神经元合成和释放的另一类化学物质，对传递信息起调节作用。（三）递质和调质的分类

7、分类胆碱类胺类氨基酸类肽类嘌呤类气体脂类家族成员乙酰胆碱多巴胺、NE、5—HT、组胺谷氨酸、门冬氨酸、甘氨酸、GABA下丘脑调节肽、ADH、催产素、阿片肽、脑-肠肽、AngⅡ、心钠素等腺苷、ATPNO、COPG类(四)递质的共存：概念：两种或两种以上递质共存于一个神经元内，这种现象称之。意义：协调某些生理过程。例如：支配唾液腺副交感神经内含Ach和血管活性肠肽两种递质，副交感神经兴奋时，释放的Ach能引起唾液分泌，血管活性肠肽引起血管舒张，增加唾液腺的血供，两者共同作用，引起唾液大量分泌。（五）递质的代谢合成，储存，释放，降解，重摄取，再

8、合成二、受体1、受体：细胞膜上或细胞内能与某些化学物质（如递质、调质、激素等）发生特异性结合并产生生物效应的特殊生物分子。2、配体受体激动剂：能与受体发生物异性结合并产生生物学效应的化学物质。