10-1神经系统-PPT文档资料.ppt
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1、神经元和神经胶质细胞的结构和功能,神经元和神经纤维,1. 神经纤维兴奋传导的特征,完整性 绝缘性 双向性 相对不疲劳性,2. 神经纤维的分类,3. 神经胶质细胞,人类神经系统含有(1-5)1012神经胶质细胞,为神经元的10-50倍,有胞体和突起,但无树突和轴突之分,为缝隙连接.可改变膜电位,但不产生动作电位.,神经胶质细胞的功能:,支持作用 修复和再生作用 物质代谢和营养性作用 绝缘和屏障作用 维持合适的离子浓度 摄取和分泌神经递质 免疫应答作用,神经元的信息传递,突触传递,化学突触(神经递质) 电突触(局部电流),经典突触,非定向突触,突触的微细结构,突触前膜 突触间隙 突触后膜,突触前轴
2、突末梢的AP,突触小泡中递质量子释放,递质作用于突触后膜特异性受体或化学门控通道,突触后电位 Postsynaptic potential,PSP,Ca2+内流:Ca2+与钙调蛋白结合为4Ca2+- CaM 激活钙调蛋白 依赖的蛋白激酶,使小泡外表面的突触蛋白磷酸化 并与小泡表面解离,以解除它对小泡与前膜融合的阻碍,突触传递(电-化学-电)的过程,后膜对某些离子通透性改变,后膜电位改变(去或超极化),兴奋性突触后电位(excitatory postsynaptic potential,EPSP),兴奋性突触后电位,突触前轴突末梢的AP,突触小泡中兴奋性递质释放,递质与突触后膜受体结合,突触后膜
3、离子通道开放,Na+(为主) K+通透性,后膜去极化(EPSP),Na+内流、 K+外流,Ca2+内流,抑制性突触后电位 (inhibitory postsynaptic potential,IPSP),抑制性突触后电位,突触前轴突末梢的AP,突触小泡中抑制性递质释放,递质与突触后膜受体结合,突触后膜离子通道开放,Cl- (主要) K+通透性,后膜超极化(IPSP),Cl-内流、 K+外流,Ca2+内流,EPSP AND IPSP,动作电位在突触后神经元产生: EPSP在轴突的始段达到52mV左 右时,就可以引发动作电位。 始段爆发的动作电位向两个方向 扩布。 逆向扩布的动作电位将刷新神经 元
4、胞体的状态。,中枢抑制,兴奋冲动,抑制性中间神经元兴奋,释放抑制性递质,突触后神经元产生IPSP,突触后神经元发生抑制,(超极化抑制),传入侧支性抑制,回返性抑制,突触后抑制( postsynaptic inhibition ),传入侧支性抑制,兴 奋 冲 动 传 入,传入侧支兴奋抑制性中间神经元,抑制性中间神经元释放抑制性递质,抑制另一神经元,突触后膜 产生IPSP,意义:调控其它神经元,以便活动协调同步。,兴奋一神经元,突触后膜产生,EPSP,回返性抑制,意义:调控神经元本身,使其活动及时终止。,神经元兴奋冲动沿轴突传出,回返侧支兴奋抑制性中间神经元,抑制性中间神经元释放抑制性递质,原兴奋
5、的神经元抑制,突触后膜 产生IPSP,兴奋一神经元,突触后膜产生,EPSP,两类突触后抑制的比较,结构基础 轴2-轴1-胞3串联突触。,通过改变突触前膜电位使突触后神经元EPSP减小的抑制称为突触前抑制。,概念,突触前抑制(presynaptic inhibition),突触前抑制,先刺激轴2,轴2兴奋释放递质(GABA),与轴1GABAA受体结合,轴1部分去极化(Cl-电导,Cl-外流),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不易达到阈电位而抑制(去极化抑制),减少或排除干扰信息的传入,使感觉功能更为精细。,意义,中枢易化,Pos
6、tsynaptic facilitation,突触后易化: 表现为EPSP的总和。,Presynaptic facilitation,突触前易化: 与突触前抑制具有同样的结构基础。,某些因素突触前AP时程Ca2+内流延长、增多递质释放去极化 EPSP,即产生突触前易化。,突触传递的特征,单向传递,中枢延搁,兴奋的总和,后发放,兴奋节律的改变,对内环境变化敏感和易疲劳性,突触传递的特征(总和),突触的可塑性,指突触传递的功能可发生较长时程的增强或减弱。,强直后增强,突触前末梢在接受一短串强直性刺激后,突触后电位发生明显增强的现象。,机制:强直性刺激使Ca2+在突触前神经元内积累,胞质内Ca2+的
7、结合位点全部被占据,细胞内游离Ca2+的浓度持续升高,使突触前末梢持续释放神经递质,导致突触后电位增强。,(posttetanic potentiation),习惯化,(habituation),当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,这种可塑性称为习惯化。,敏感化,(sensitization),当重复给予较强的刺激(尤其是伤害性刺激)时,突触对刺激的反应性逐渐增强,传递效能增强,这种可塑性称为敏感化。,长时程增强,long-term potentiation, LTP,突触前神经元受到短时间的快速重复刺激后,在突触后神经元快速形成的持续时间较长的突触后电位增强。,机制:
8、Ca2+在突触后神经元内积累。,长时程压抑,long-term depression, LTD,指突触传递效率的长时程降低。,兴奋传递的其他方式,非定向突触传递,结构基础: 轴突末梢分支上有结节状的曲张体(varicosity),曲张体内含有递质小泡。,传递过程: 递质释放后,经组织液扩散到临近的效应器上,与相应受体结合发挥生理作用。,传递特征:, 不存在突触前膜与后膜的特化结构; 不存在一对一的支配关系,无特定的靶点; 曲张体与效应器间距大于经典的突触间隙间 距,大于20nm,有的超过400nm; 递质扩散距离较远,故传递时间较长, 且长短不一; 释放的递质能否发挥效应,取决于效应器细 胞上
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