第十章 神经系统的功能
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第十章 神经系统的功能. 第一节 神经系统活动的基本原理. 一、 神经细胞 ( 一 ) 神经元 1. 基本结构 ⑴受体部位 - 胞体或树突膜 ⑵ AP 的起始部位 - 轴突始段 ⑶传导神经冲动 - 轴突 ⑷释放递质部位 - 神经末梢. 3. 神经纤维: 长轴突外包神经胶质细胞. 有髓神经纤维. 神经纤维. 无髓神经纤维. (1) 神经纤维的功能: 主要功能是传导兴奋 营养作用 轴浆运输. 机制:局部电流 速度:与神经纤维的直径、髓鞘有无、温度、动物种属等有关。. (2) 神经纤维上兴奋的传导. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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第十章 神经系统的功能
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第一节 神经系统活动的基本原理
一、神经细胞( 一 )神经元 1. 基本结构⑴受体部位 -胞体或树突膜⑵AP的起始部位 -轴突始段⑶传导神经冲动 -轴突⑷释放递质部位 -神经末梢
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3. 神经纤维:长轴突外包神经胶质细胞
神经纤维有髓神经纤维
无髓神经纤维
(1) 神经纤维的功能:
主要功能是传导兴奋
营养作用
轴浆运输
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(2) 神经纤维上兴奋的传导
机制:局部电流
速度:与神经纤维的直径、髓鞘有无、温度、动物种属等有关。
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(3) 神经纤维传导兴奋的特征 ⑴完整性 结构完整性 :损伤或切断兴奋传导障碍 功能完整性:麻醉药,麻醉区离子跨膜运动受阻, 兴奋传导障碍 ⑵绝缘性 各根 N纤维上传导的兴奋一般不会相互干扰,保证了神经调节的精确性。 ⑶双向性 局部电流可沿 N纤维向二个方向构成回路。 ⑷相对不疲劳性 比突触传递耗能少。 ⑸不衰减性 以不断产生新 AP的方式进行, AP 产生是“全或无”的。
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(4) 神经纤维的分类
( 1)按纤维兴奋传导的速度: A、 B、 C ( A α、 β、 γ 、 δ 四个亚类)( 2)根据纤维直径和来源:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
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(5) 神经的营养性作用 ①功能性作用 N 元通过传导 AP→递质释放→调控所支配组织的功能活动; ②营养性作用 N元合成、轴浆运输、末梢经常性释放某些营养性因子,持续调整所支配组织内在代谢活动。
持续用局部麻醉药阻断 AP传导,并不能使所支配的肌肉发生内在的代谢改变。
切断运动 N→所支配肌肉内糖原合成↓、蛋白质分解↑,肌肉逐渐萎缩;将 N缝合,经 N再生→所支配肌肉内糖原与蛋白质合成↑,肌肉逐渐恢复。
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(6) 轴浆运输
指借助轴浆流动在胞体和轴突末梢之间运
输物质的现象。
特点: ①双向性
②耗能
③物质运输的速度不同
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( 二 )神经胶质细胞 1. 分类 ⑴周围神经系统 : 施万细胞、卫星细胞。 ⑵中枢神经系统:星形胶质细胞、少突胶质细胞和 小胶质细胞。 2. 基本功能 ⑴支持作用 ⑵修复和再生作用 ⑶免疫应答作用 ⑷绝缘和屏障作用 ⑸物质代谢和营养作用 ⑹维持合适的离子浓度 ⑺摄取和分泌神经递质
3.特征⑴数量大,分布广⑵有突起但无树、轴之分⑶细胞之间不能形成化学性突触⑷不能产生 AP
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二、突触传递
根据信息传递媒介物性质不同化学性突触电突触
根据突触前后成分有无紧密的解剖学关系
非定向突触定向突触化学性突触
突触
根据神经元接触部位不同轴 -树突触轴 -体突触
突触
轴 -轴突触
根据效应不同兴奋性突触
抑制性突触突触
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( 一 )经典的突触传递
( 1)功能结构 ①突触前膜 递质、受体 ②突触间隙 水解酶 ③突触后膜 受体、离子通道
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复习:神经复习:神经 -- 骨骼肌接头处兴奋的传递过程骨骼肌接头处兴奋的传递过程复习:神经复习:神经 -- 骨骼肌接头处兴奋的传递过程骨骼肌接头处兴奋的传递过程
AP 传到轴突末稍,接头前膜去极化
前膜电压门控 Ca2 +通道开放, Ca2 +内流前膜内囊泡中的 ACh释放 (量子释
放 )ACh与终板膜上受体结合
终板膜化学门控 Na +通道开放, Na+内流终板膜去极化→终板电位( EPP)
EPP 经总和达到阈电位
爆发肌细胞膜 AP
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( 2)化学突触传递过程突触前轴突末梢的 AP
突触小泡中递质释放
递质与突触后膜受体结合后膜化学门控离子通道开放Na+( 主 ) K+通透性↑ Cl-( 主 ) K+
通透性↑
前膜电压门控 Ca2+通道开放
IPSPEPSP
兴奋性递质 抑制性递质
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在中枢神经系统中,一个神经元常与其他多个神经构成突触联系,而突触后神经元的状态取决于同时产生的 EPSP 与 IPSP 代数和的总和。
若: EPSP> IPSP ,但达不到阈电位, 则后神经元呈易化状态 EPSP> IPSP ,并达阈电位, 则后神经元呈兴奋状态 EPSP< IPSP 则后神经元呈抑制状态
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( 二 )非定向突触传递
结构基础 曲张体
传递特征 ①无突触前、后膜的特化结构;②不存在一对一支配关系;③曲张体与效应器间距大于典型突触间隙间距;④递质扩散距离较远,⑤释放递质能否发挥效应,取决于效应器细胞上有无相应受体。
意义 一个神经元能支配较多的效应器细胞
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(三 ) 电突触传递结构基础 缝隙连接。缝隙连接是二个 N元紧密接触的部位上有沟通两细胞浆的水通道蛋白,允许带电离子通过,且电阻低。传递过程 电 -电 (AP 以局部电流方式 )。传递特征 双向性,速度快,几乎无潜伏期。
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•神经元的四个功能部位
•神经纤维上兴奋如何传导的?有何特征?
•何为突触后电位?有哪些类型?
•非定向突触传递和电突触传递的结构基础?
•中枢兴奋传布的特征
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三、神经递质和受体( 一 ) 神经递质 1.概念
以往 一 N元只能释放一种递质近来 一 N元内可存在二种或二种以上的递质 = 共存。
4.神经递质的共存
Loewi1921年蛙心灌流实验:迷走素 ——Ach是最早被鉴定的神经递质
2.递质的鉴定
3. 调质的概念 ——调节传递效率
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5 、递质的代谢:
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6. 神经递质分类: 100 多种,根据化学结构分类 家 族 成 员胆碱类 乙酰胆碱 胺类 多巴胺、 NE、 5—HT、组胺氨基酸类 谷氨酸、门冬氨酸、甘氨酸、 GABA肽类 下丘脑调节肽、 ADH、催产素、阿片肽、 脑 -肠肽、 AⅡ、心房钠尿肽等嘌呤类 腺苷、 ATP气体 NO、 CO脂类 PG类
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四、反射活动的基本规律(一)反射的分类
非条件反射 条件反射 形成时间 先天 后天 刺激 事物本身(直接刺激) 事物属性(条件刺
激) 数量 少而有限 多而无限 反射弧 固定不变 不固定、可变 神经中枢 大脑皮层以下 大脑皮层 神经联系 永久、固定 暂时、不固定 意义 适应不变的环境 适应多变的环境
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( 二 )神经元的联系方式
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•环式联系( 1)产生反馈的结构基础;( 2)突触传递时产生后放作用的原因之一。
•辐散式联系:常见于感觉传入通路
•链锁式联系:在空间上扩大作用范围
•聚合式联系: 发生总和效应,常见于运动传出通路
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(三)中枢兴奋传布(突触传递)的特征 ①单向传递 ②突触延搁 ③总和 ④兴奋节律的改变 ⑤对内环境变化敏感和易疲劳性
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1. 突触后抑制
(四)中枢抑制兴奋冲动
抑制性中间 N元
释放抑制性递质
突触后 N 元产生 IPSP
突触后 N 元发生抑制
2. 突触前抑制
超极化抑制
去极化抑制
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兴 奋 冲 动 传 入
侧支兴奋抑制性中间 N
元抑制性中间 N元释放抑制性递质
抑制另一 N元
突触后膜产生 IPSP
交互抑制
①传入侧支性抑制
意义 调控其它 N 元,以便活动协调同步。
兴奋一 N元
突触后膜产生
EPSP
屈肌收缩伸肌舒张
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回返性抑制
②回返性抑制
意义 调控 N元本身,使其活动及时终止。
N元兴奋冲动沿轴突传出
侧支兴奋抑制性中间 N
元抑制性中间 N元释放抑制性递质
原兴奋的N元抑制
突触后膜产生 IPSP
兴奋效应细胞
突触后膜产生
EPSP
肌肉收缩肌肉舒张
肌肉舒张
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2. 突触前抑制
实验 A 刺激轴突 1时,胞 3 产生 10mV的 EPSP ;实验 B 先刺激轴突 2 ,再刺激轴突 1时,胞 3 产生 5mV的 EPSP 。
⑴结构基础 轴 2- 轴 1- 胞 3串联突触。 ⑵概念 通过改变突触前膜 ( 轴 1) 电位使突触后N 元兴奋性降低的抑制称为突触前抑制。
⑷机制 (见下页 )
⑶意义 减少或排除干扰信息的传入,使感觉功能更为精细。
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⑷机制 先刺激轴 2
轴 2 兴奋释放递质 (GABA)作用于轴 1 相应受体
在此基础上再刺激轴 1
轴 1 产生 AP幅度↓轴 1 Ca2+内流量↓轴 1 释放递质量↓胞 3EPSP幅度↓
胞 3 不易总和达到阈电位而兴奋 = 胞 3抑制
特征 去极化抑制