第一讲 神经元学说的诞生与突触

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1、Golgi和Cajal之争——神经元学说的诞生主讲人：张隆华神经科学Neuroscience•17世纪显微镜的发明——细胞1665年英国科学家罗伯特.胡克RobertHooke用自制显微镜发现了细胞。•19世纪——细胞学说诞生德国植物学家施莱登Schleiden(1838)、动物学家施旺Schwan(1839)提出：细胞是一切动植物结构的基本单位。神经系统是否由神经细胞组成？神经科学Neuroscience罗马帝国时代对脑的认识•Galen发现脑室中空并含有液体。脑室的发现很符合当时流行的“四体液论的平衡学说”：机体的功能有赖于4种重要的液体或体液的平衡。感知被大脑所记录，运动被小脑所启动

2、，都是由体液通过神经到达脑室和离开脑室的流动，而实现感知周围环Sheepbrain境并支配躯体运动。blood,phlegm,choler，blackbile血(心-气)、粘(脑-水)、黄胆汁(肝-火)、黑胆汁(脾-土)健康是各种体液和谐混合的结果，如果体液混合错误就会生病，而医疗要领就是使体液恢复和谐的状态。神经科学Neuroscience从文艺复兴到18世纪对脑的认识•在17世纪早期，法国人发明了类似水车驱动动力的机械装置，这些装置支持了“脑以类似机械运行的方式行使其功能”这样一种观点：液体从脑室中被压出来，经过神经“管道”到达肌肉，促使肌肉运动。文艺复兴时期对脑室的描绘神经科学Neu

3、roscience19世纪对脑的认识神经“电缆”论神经是一些“电缆”，将电信号传入和传出脑。•1751年，BenjaminFranklin出版了一本题为《电的实验和观察》的书，宣告了对电现象一次全新的认识。•意大利科学家LuigiGalvani和德国生物学家EmilduBois-Reymond证明，神经受到电刺激时会引起肌肉的颤动，同时脑本身也能产生电流。这些发现最终取代了“神经通过液体的流动而与脑相联系”的观点。未能解决的问题是：引起运动和感觉的神经是不是同一根神经？双向传导？神经科学Neuroscience1906年诺贝尔生理学或医学奖PK意大利细胞学家C.Golgi(1843-1

4、926)西班牙神经组织学家R.Y.Cajal(1852-1934)•神经网状理论，reticulartheory•神经元学说，neurondoctrine不同神经细胞的突起相互融合，连神经元的突起不是连通的，而是通接形成网状结构，类似于循环系统过特化的结构接触而不是相互贯通中的动脉和静脉，细胞学说不适应的，细胞学说适应于神经系统。于神经系统。神经科学Neuroscience1879年将脑徒手切成薄片用铬酸盐-渍银法染色在显微镜下看到了神经元和神经胶质细胞意大利细胞学家C.Golgi(1843-1926)高尔基染色：显示神经元的细胞核和呈辐射状伸出的突起，只能显示少数神经元。高尔基染色的神经元

5、神经科学Neuroscience掌握了Golgi的方法并加以改进，1903年建立了还原硝酸银染色法，能显示最细的神经末梢，并提出神经元之间没有原生质联系，仅有接触关系。西班牙神经组织学家R.Y.Cajal(1852-1934)于1888年学习了Golgi染色法后，在随后的25年里，他用Golgi染色法染出了许多脑区的环路。Cajal绘制的大脑环路图之一Cajal绘制的海马神经环路图神经科学Neuroscience植物表皮细胞大肠杆菌红细胞肌细胞神经科学Neuroscience神经元胞体突起突起融合在一起？神经科学Neuroscience神经网状理论神经元学说突触神经科学Neuroscie

6、nce神经科学Neuroscience一、神经元学说突触神经科学Neuroscience二、神经元结构•从信号传递功能可分为四个功能分区：•接收——胞体和树突膜•整合——胞体，轴丘产生动作电位•传导——轴突•输出——神经末梢释放递质神经元具有兴奋性和传导性，并具有分泌功能。神经科学Neuroscience二、神经元结构•1、胞体细胞膜细胞核细胞器尼氏体、高尔基体、线粒体、内质网细胞骨架•2、突起树突轴突神经科学Neuroscience二、神经元结构•1、胞体细胞膜连续完整的细胞膜，厚约5nm脂质双分子层，有电容特性膜上蛋白质形成离子通道、受体等胞体、树突、轴突膜的蛋白质组

7、成均不同。具有信息传递、神经冲动的发生和传导、物质的跨膜转运以及细胞外物质的识别与结合等多种生理功能。神经科学Neuroscience膜蛋白在神经元细胞上的分布不同与神经元不同部位的功能有关以动作电位传播为例1）树突：各种受体（可以通透钙、钾、钠或者氯离子），接受突触前递质释放的信息，电紧张电位的形成2）轴丘：高密度钠通道，神经冲动的发生3）轴突：钠离子通道，神经冲动的传导4）突触前：钙离子通道，神经递质的