神经系统生化.ppt
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1、神经系统生物化学,(Biochemistry in the Nervous System),本章主要内容,神经组织的化学组成 神经组织的物质代谢 神经递质与受体 神经递质与神经系统疾病,神经系统,中枢神经系统,外周神经系统,(脑、脊髓),(脑神经、脊神经、植物性神经和神经节),树突,胞体,轴突,髓鞘,神经末梢,神经元,基本功能单位,大脑皮质,高级神经中枢,(突触),第一节 神经组织的化学组成,一、髓鞘的脂类组成,主要:鞘磷脂 其次: 胆固醇 / 甘油磷脂 / 半乳糖苷脂 4 : 3 : 2,二 、髓鞘的蛋白质组成,主要: 酸性蛋白 碱性蛋白(18KD, 170AA, pI=10.6 ),复合物
2、,碱性蛋白,三磷酸肌醇,+,抗体,肢端麻痹症,(脱髓鞘病动物模型),第二节 神经组织的物质代谢,一、能量与糖代谢,特点: 能量代谢率高 耗氧量大,对缺氧敏感 正常:葡萄糖为主要能源 异常:可利用酮体 主要途径:有氧氧化 己糖激酶:低Km; 高Vmax 主要调节酶:磷酸果糖激酶,二、 脂代谢和核酸代谢,(一)脂代谢 神经鞘磷脂 胆固醇 脑苷脂 磷脂酰乙醇胺 磷脂酰胆碱 磷脂酰肌醇,慢,快,(二) 核酸代谢 特点: mRNA高 缺乏氨基甲酰磷酸合成酶II,尿苷,UMP,TMP,CMP,ATP,ADP,三、氨基酸代谢,特点: 有较多游离氨基酸 包括:Glu、Asp、 -氨基丁酸Gln、牛磺酸等,四、
3、脑物质代谢性疾病,(一)脱支酶缺乏症,低血糖性癫痫发作,(二) 3-磷酸甘油酸激酶缺乏症,溶血性贫血和神经症状,(三) 鞘脂累积病 鞘磷脂沉积症 先天性缺乏鞘磷脂酶,进行性痴呆、耳聋、惊厥发作,(四)氨基酸代谢病 病因: 先天性酶缺陷 氨基酸转运障碍 神经症状: 智力障碍 惊厥发作 共济失调等 如: 苯丙酮酸尿症,苯丙氨酸,酪氨酸,苯丙氨酸羟化酶,转氨酶,苯丙酮酸 苯乙酸 苯乳酸,苯丙酮酸尿症,神经损伤,脑组织,生化机制:,智力障碍、惊厥等,(五)遗传性核酸代谢病 病因: 先天性酶缺陷 如:痛风症,(自毁容貌综合症),原发性病因:,先天性缺乏: 次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (HGPRT),
4、第三节 神经递质及其受体,一、神经递质概述,受体,神经递质,突触后膜,突触前膜,突触后膜,神经末梢,突触,受体,(一) 神经递质的特点 1. 存在于神经末梢 2. 受刺激时自突触前膜释放,作用于突触后膜受体 3. 外源给予可出现相同生物效应 4. 药物可阻断效应 5. 存在有効灭活机制,1. 胆碱类: 乙酰胆碱 2. 单胺类: 多巴胺、去甲肾上腺素、 肾上腺素、5-羟色胺、 组胺 3. 氨基酸类:兴奋性(Glu; Asp) 抑制性( -氨基丁酸; Gly) 4. 神经肽类: 阿片肽类 P物质等,(二)神经递质的分类,二、神经递质的代谢,(一) 乙酰胆碱 (Acetylcholine, Ach)
5、 1. 生物合成 原料: 胆碱 乙酰CoA,卵磷脂,水解,重新摄取,葡萄糖,氧化,脂肪酸,-氧化,胆碱,乙酰胆碱,胆碱乙酰 转移酶,乙酰CoA,CoA,过程:,三种方式,酶解失活,重新摄取,2. 灭活,扩散失活,乙酰胆碱,胆碱,乙酸,乙酰胆碱酯酶,+,(AchE ),有机磷农药,AchE OH,AchE 有机磷酰基,解磷定,两类,烟碱(nicotine) 受体(N 型),毒蕈碱(muscarine) 受体(M 型),3. 受体,(与G-蛋白偶联受体),(化学配体门控离子通道受体),(二)儿茶酚胺类 (catecholamine, CA),三种,去甲肾上腺素 (norepinephrine,NE
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