神经系统的功能ppt课件.ppt
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1、第十章 神经系统的功能,第一节 神经系统功能活动的基本原理,一、神经元与神经胶质细胞的功能,1. 神经元的结构与功能,神经元的功能:接受、整合及传递信息,(一)神经元,2. 神经纤维传导兴奋的特征,完整性,绝缘性,双向性,相对不疲劳性,3. 传导速度,速度快慢取决于纤维直径,有无髓鞘 和环境温度,4. 神经纤维的分类,根据传导速度分:A类、B类、C类(适用于传出纤维),根据纤维直径及来源分 (适用于传入纤维),目前通常在使用中对传出纤维采用第三种分类(ABC),而对传入纤维采用第四种分类(- ),5. 神经元的轴浆运输,顺向运输,逆向运输,6. 神经的营养作用,快速运输(410mm/天),慢速
2、运输(1-12mm/天),末梢经常释放某种物质以维持调整被支配组织的代谢活动、影响其持久的结构、生化和生理的变化。,神经元轴突内的胞浆称为轴浆,轴浆是经常在胞体与轴突末梢之间流动的,这种轴突内借助轴浆运输物质的现象叫轴浆运输,快速轴浆运输:指具有膜结构的细胞器如:线粒体、突触囊泡和分泌颗粒等的运输。,慢速轴浆运输:细胞内新生成的微丝、微管向前延伸。,(二)神经胶质细胞,胶质细胞的功能:,1.支持作用,2.修复和再生作用,3.物质代谢和营养作用,4.绝缘和屏障作用,5.稳定细胞外钾离子浓度,6.摄取和分泌神经递质,二、突触传递,(一) 几类重要的突触传递,(1) 突触的微细结构:,指一个神经元的
3、轴突末梢与另一个神经元相接触的部位,1. 经典的突触传递,化学性突触:信息传递的媒介为神经递质电突触:信息传递的媒介为局部电流。,(2) 分类:,轴突一胞体型突触,轴突一树突型突触,轴突一轴突型突触,(3)突触信息传递的过程,动作电位传到前膜 前膜去极化电压门控钙通道开放钙离子内流 轴浆内Ca2+浓度瞬时 触发突触囊泡出胞末梢递质释放,轴浆内钙离子浓度,触发突触囊泡动员、摆渡、着位、融合和出胞等过程而释放。,1)兴奋信息的传递和兴奋性突触后电位 (excitatory postsynaptic potential ,EPSP),动作电位传到前膜 前膜对钙离子通透性 钙离子内流 前膜释放兴奋性递
4、质 递质与后膜受体结合 后膜对钠通透性提高钠离子内流后膜去极化,产生EPSP EPSP发生总和,达-52毫伏 突触后神经元轴突始段产生AP,特点:,传递全过程属于电-化学-电的转变过程,(4)突触后电位,局部电位,电位大小,EPSP可以总和,不足以引起突触后的胞体全部去极化。,决定于突触前膜释放递质的多少,2)抑制信息的传递与抑制性突触后电位 (inhibitory postsynaptic potential IPSP),2. 非定向突触传递,特点:,无突触结构,无1:1的支配关系,作用范围大,时间延搁长,3.电突触传递 (结构基础:缝隙连接),特点:,无前后膜之分,两膜间隙窄2-3nm,便
5、于电流直接通过,4.局部神经元回路,由局部回路神经元(短轴突或无轴突神经元)构成的神经联系通路,其作用与脑的高级功能活动(学习、记忆)有关。,(二)神经递质与受体,神经递质 neurotransmitter,(1)递质的鉴定,突触前神经元具有合成递质的前体和酶系 并能合成该递质,递质储存于突触小泡内,当兴奋冲动抵达 末梢时,递质释放,指神经元合成,突触前末梢释放,能特异性作用于突触后膜受体,并产生突触后电位的信息传递物质。,递质释放后作用于后膜上特异的受体 而发挥作用,存在该递质失活的酶或其他失活方式,有特异的受体激动剂与拮抗剂,(2)调质的概念,在CNS中,有一类化学物质,由神经元产生,作用
6、于特定的受体,但不是在神经元之间起直接传递信息的作用,而是调节信息传递的效率,增强或减弱递质的效应,叫神经调质,(3)递质和调质的分类,(4)递质的共存(neurotansmitter co-existence),一个神经元内可有两种或两种以上的递质(包括调质)共存,此现象称为递质共存。,2.受体 receptor,指细胞膜或细胞内能与某些化学物质发生特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子。,激动剂(agonist):与受体特异性结合并产生生物效应的化学物质,拮抗剂(antagonist):只发生特异性结合,但不发生生物效应的化学物质,突触前受体:,受体的亚型,受体的调节,受体亚型的出现,表明
7、一种递质能选择性地作用于多种效应器细胞而产生多种生物学效应。,受体的作用机制,按递质受体激活机制分为:离子通道型受体,如神经-肌接头;G-蛋白藕联受体,递质受体多数属该家族的成员。,当递质分泌不足时,受体数量将逐渐,亲和力也逐渐,称为受体的上调;反之。,(三)主要的递质和受体系统,1. 乙酰胆硷和胆硷能受体,胆碱能纤维分布,胆硷能受体分两型:,阻断剂筒箭毒,2. 儿茶酚胺及其受体,包括:Adr NA DA,Adr和NA的分布:,外周主要存在: 交感节后纤维末梢 肾上腺髓质,中枢主要分布: 延髓,中脑网状结构 脑桥兰斑,肾腺能受体分两型:,阻断剂 酚妥拉明,阻断剂心得安,受体与NA结合后平滑肌产
8、生兴奋性效应(血管、子宫),受体与NA结合后平滑肌产生抑制性效应(小肠),三、反射活动的基本规律,(一)中枢神经元的联系方式,1.单线式联系,2.辐散式和聚合式联系,3.链锁式环式联系,中枢延搁,单向传递,兴奋的总和,兴奋节律的改变,对内环境变化敏感和易疲劳性,突触处兴奋的传递是以递质为媒介,兴奋通过突触时,经历递质的释放、扩散与突触后膜受体结合,产生一系列变化,消耗的时间较长。,(二)中枢兴奋传递的特征,时间总和:若干个冲动在短时间内相继传来使突触后膜局部电位发生时间总和,使电位幅度达到阈电位水平时,突触后神经元产生AP。,空间总和:若干个突触前同时传来冲动使突触后膜局部电位发生空间总和,使
9、电位幅度达到阈电位水平时,突触后神经元产生AP。,意义:限定了神经冲动传导所携带的信息只能沿着指定的线路运行。,后发放,在环式联系中,即使最初的刺激已经停止,传出通路上冲动发放仍能继续一段时间,这种现象叫后发放。,(三)中枢抑制和易化,1.突触后抑制,(1)传入侧支性抑制 反射活动的协调进行,(2)回返性抑制,及时终止运动神经元的活动,或使同一中枢内许多神经元的活动同步化。,抑制性中间神经元释放抑制性递质,使突触后神经元产生IPSP引起。,2.突触前抑制,前抑制常见于感觉传入途径中调节感觉传入活动,通过改变突触前膜的活动,最终使突触后神经元的兴奋性,从而引起的抑制现象。,GABA减少轴突A末梢
10、的Ca+内流而释放兴奋性递质,3.突触后易化 表现为EPSP的总和,4.突触前易化,第二节 神经系统的感觉功能,一、中枢对躯体感觉的分析,1.丘脑前的传入系统,特点:先交叉后上行,(一)感觉传导通路,浅感觉,深感觉,特点:先上行后交叉,脊髓半离断脊髓空洞症(较局限地破坏中央管前交叉),2.丘脑与感觉投射系统,(1)特异感觉接替核,接受各种特异性的投射纤维,再发出纤维点对点的投射到大脑感觉区,(2)联络核,接受丘脑感觉接替核和其他皮层下中枢来的纤维,投射到大脑皮层的广泛区。,功能:与各种感觉在丘脑和大脑皮层水平的联系协调有关。,(3)非特异感觉接替核,接受脑干网状结构的上行冲动,经多突触接替换元
11、,投射到大脑皮层的广泛区域。,功能:对维持大脑皮层兴奋性有关。,3.感觉投射系统(sensory projection system),(1)特异性投射系统(specific projection system),视觉 感受器,丘脑外膝体,枕叶,视神经,听觉 感受器,听神经,丘脑内膝体,颞叶,丘脑特异感觉接替核及其投射到大脑皮层的神经通路。,特点:点对点的投射关系。 每一种感觉刺激都有专一的传导通路,功能:引起一定的感觉,并激发大 脑皮层发出神经冲动。,(2)非特异性投射系统(nonspecific projection system),特点:不形成特定感觉。多突触结构,易受药物影响而发生传导
12、阻滞,功能:维持与改变大脑皮层的兴奋状态,指丘脑非特异性投射核及其投射到大脑皮层的神经通路。,4.痛觉 (P245),皮肤痛,引起定位明确的快痛,感受器:为伤害性感受器,任何刺激只要达到伤害程度均可使其兴奋,不易出现适应。,致痛物质:能引起疼痛的内源性和外源性化学物质,如K+、5-HT、缓激肽、组织胺、P物质等。,与慢痛及情绪反应有关(定位不明确),1.内脏痛,3.牵涉痛 referred pain,牵涉痛的产生,特征:定位不明确;缓慢、持续时间长; 中空内脏器官对扩张和牵拉性刺激敏感;可引起不愉快的情绪反应。,会聚学说:来自内脏痛和躯体痛的传入纤维会聚到脊髓同一水平的同一个后角神经元,经共同
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