1、神經(jīng)系統(tǒng)(shnjngxtng)Nervous systemZhu Shi Gong MD, PhDDepartment of physiology and pathophysiology第一頁，共三十一頁。BrainSpinal cordAfferent fiberinformationBody functionEfferent fibersensorymovement第二頁，共三十一頁。Basic structure of nerve system神經(jīng)系統(tǒng)(shnjngxtng)包括腦、脊髓以及相連的腦神經(jīng)、脊神經(jīng)、自主神經(jīng)及神經(jīng)節(jié)。 Central nerous system(CNS)

2、nervous system nerve trunkganglionPeripheral nervous system (PNS)neuronglia第三頁，共三十一頁。General rule of neuron activity Neuron basic unit of structure and function Cell body (in the brain, spinal cord and ganglion) Biosynthetic center for metabolism, nutrition, protein and neurotransmitters. Informatio

3、n integrition Processes (axon and dendrite) Each neuron has a single axon: generate nerve impulses and transmit them. Release the neurotransmitters from its terminals. dendrite can be one or more: to receive stimuli from other neuron, and sent it to soma. 1.neuron第四頁，共三十一頁。第五頁，共三十一頁。第六頁，共三十一頁。2. neu

4、roglia Astrocyte(星形膠質(zhì)細(xì)胞(xbo)Oligodendrocyte(少突膠質(zhì)細(xì)胞(xbo)Microglia(小膠質(zhì)細(xì)胞(xbo)Ependymocyte (室管膜細(xì)胞)Schwann cell (施萬細(xì)胞) 神經(jīng)膜細(xì)胞（髓鞘形成）脈絡(luò)叢上皮細(xì)胞 來源于膠質(zhì)母細(xì)胞第七頁，共三十一頁。Function of neuroglia支持作用：為neuron提供支架。如Astrocyte運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：如Astrocyte有些長(zhǎng)突起末端膨大（周足，end foot），終止于毛細(xì)胞血管壁上及細(xì)胞元上，起到運(yùn)輸營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)作用。還能產(chǎn)生神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)性因子。分隔與絕緣(juyun)作用： CNS中各

5、區(qū)域及neuron之間分隔, 形成髓鞘（oligodendrocyte）. 修復(fù)與再生作用： Astrocyte吞噬潰變碎片，并填充形成膠質(zhì)瘢痕（glial scar), 增殖的膠質(zhì)細(xì)胞又稱為反應(yīng)性膠質(zhì)細(xì)胞（reactive glia）,可釋放神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子，刺激神經(jīng)細(xì)胞生長(zhǎng)，有利損傷的再生和修復(fù)。第八頁，共三十一頁。 屏障作用 blood-brain barrier astrocyte(end foot) brain-cerebrospinal barrier Ependymocyte免疫應(yīng)答 oligodendrocyte， Astrocyte, microglia, 吞噬功能。 Astro

6、cyte 上的MHC II 蛋白可結(jié)合外來抗原，并呈遞給T cell, 產(chǎn)生(chnshng)免疫應(yīng)答。調(diào)節(jié)神經(jīng)元功能 保持突觸敏感性：如astrocyte 及時(shí)攝取glu or GABA 合成和分泌神經(jīng)活性物質(zhì)：angiotensin, NGF, PGE,cytokines( IL-1, IL-3, IL-6)第九頁，共三十一頁。第十頁，共三十一頁。3.Nerve fiber (神經(jīng)纖維(shn jn xin wi)Nerve fiber- Axon。 有些感覺神經(jīng)元的具有長(zhǎng)樹突也可構(gòu)成神經(jīng)纖維。Nerve fiber 主要功能(gngnng)： 傳導(dǎo)興奮（稱為功能性作用）興奮沖動(dòng)傳導(dǎo)-突觸

7、前膜-神經(jīng)遞質(zhì)-突觸后膜-支配組織的功能。 營(yíng)養(yǎng)作用 （與沖動(dòng)無關(guān)）：通過末梢釋放某些物質(zhì)，調(diào)整被支配組織的代謝活動(dòng)，影響其結(jié)構(gòu)、生化和生理變化。 第十一頁，共三十一頁。A.Trophic effect of nerve fiber （營(yíng)養(yǎng)(yngyng)作用） 神經(jīng)元的營(yíng)養(yǎng)作用在正常時(shí)不易被查覺。但在神經(jīng)被切斷后能明顯表現(xiàn)出來。 如切斷動(dòng)物運(yùn)動(dòng)神經(jīng)后，神經(jīng)軸索、胞體發(fā)生變性。所支配肌肉內(nèi)糖元合成減慢，蛋白質(zhì)分解加速，肌肉逐漸萎縮(wi su)。如縫合神經(jīng)，經(jīng)過再生，肌肉萎縮(wi su)可逐漸恢復(fù)。第十二頁，共三十一頁。B.Conducting excitement (傳導(dǎo)(chundo)興

8、奮)神經(jīng)細(xì)胞(shn jn x bo)生物電(復(fù)習(xí))靜息電位、動(dòng)作電位、興奮傳導(dǎo)（局部電流學(xué)說）神經(jīng)纖維分類：按傳導(dǎo)速度分A、B、C三類（傳出）按直徑及來源分I、II、III、IV類（傳入）興奮傳導(dǎo)特征完整性絕緣性傳導(dǎo)速度(sd)快 如A類纖維 最快 100m/s不衰減性 局部電流， 非電流本身，不需耗能雙向性相對(duì)不疲勞性第十三頁，共三十一頁。Classification of nervous fiber 電生理特性傳導(dǎo)速度（m/s）直徑(m)來源來源和直徑 A類70-12012-22肌梭、腱器官傳入纖維 I梭外肌傳出纖維 30-708-13皮膚觸壓覺傳入纖維 II15-304-8梭內(nèi)肌傳出纖

9、維 12-301-4皮膚痛溫覺傳入纖維 IIIB類3-151-3自主神經(jīng)節(jié)前纖維 C類（無髓）sC0.7-2.30.3-1.3自主神經(jīng)節(jié)后纖維 drC0.6-2.00.4-1.2脊后根痛覺傳入纖維 IVback第十四頁，共三十一頁。Axoplasmic transport of nerve fiber(神經(jīng)纖維(shn jn xin wi)的軸漿運(yùn)輸) 神經(jīng)元軸突內(nèi)的細(xì)胞漿稱為軸漿(axoplasm)，軸漿雙向流動(dòng)(lidng)、運(yùn)輸物質(zhì)，這種現(xiàn)象稱為軸漿運(yùn)輸(axoplasmic transport)。 anterograde transport ( Soma-end ) ATP retro

10、grade transport (end-Soma) ATP 辣根過氧化酶示蹤劑 軸漿運(yùn)輸與傳導(dǎo)無關(guān)(wgun)。麻醉藥可阻斷神經(jīng)傳導(dǎo)，但不影響軸漿運(yùn)輸。肌肉也不發(fā)生萎縮。第十五頁，共三十一頁。4.神經(jīng)元之間的相互聯(lián)系和作用(zuyng)方式神經(jīng)元之間相互(xingh)接觸的部位稱為突觸（synapse)。There are four class (四類突觸)：Axon-soma (Axosomatic)Axon-dentrite (Axodendritic)Axon-axon (Axoaxonal)Dentrite-dentrite (dendrodendritic) (1)Synaptic

11、 transmission(突觸傳遞(chund)第十六頁，共三十一頁。第十七頁，共三十一頁。Structure of synapes經(jīng)典(jngdin)突觸結(jié)構(gòu)包括： Presynaptic membrane Postsynaptic membrane Synaptic vesicles(突觸小泡) chemical substance (neurotransmitter) 第十八頁，共三十一頁。第十九頁，共三十一頁。7.5nm7.5nm20nm20-80nm第二十頁，共三十一頁。(2).神經(jīng)元之間其它(qt)聯(lián)系方式A.Gap junction(縫隙連接)（電突觸）： 兩個(gè)(lin )神經(jīng)

12、元膜緊密連接部位。間隙比突觸間隙小得多。無突觸小泡。接觸部位電阻較低。其傳遞方式不是化學(xué)傳遞，而是電傳遞，也稱為電突觸。傳遞快，幾乎無潛伏期。如小腦籃狀細(xì)胞。B. Nonsynaptic chemical transmission(非突觸性化學(xué)傳遞)： 在軸突末梢的分支上進(jìn)行。分支上有許多典張?bào)w，內(nèi)含裝有遞質(zhì)小泡。遞質(zhì)釋放后，通過彌散到達(dá)附近的效應(yīng)細(xì)胞發(fā)揮作用。如單胺類神經(jīng)纖維末梢。第二十一頁，共三十一頁。曲張(q zhn)體圖第二十二頁，共三十一頁。Neurotransmitter 突觸部位的信息傳遞由突觸前膜釋放化學(xué)物質(zhì)來完成。這些化學(xué)物質(zhì)又稱為神經(jīng)遞質(zhì)。分為(fn wi)中樞神經(jīng)遞質(zhì)和外

13、周神經(jīng)遞質(zhì)。神經(jīng)遞質(zhì)的條件：突觸前神經(jīng)元含有其前體和合成酶貯存于神經(jīng)末梢內(nèi)突觸小泡內(nèi)，免遭其它破壞。遞質(zhì)作用于突觸后膜的受體，發(fā)揮生理效應(yīng)突觸部位有該遞質(zhì)失活的酶或回收裝置。用遞質(zhì)類似物可加強(qiáng)(jiqing)其作用，受體阻斷劑可阻止第二十三頁，共三十一頁。Neurotransmitters(peripheral)acetylcholine, （Ach) 副交感神經(jīng)(jiogn-shnjng)節(jié)前和節(jié)后纖維, 交感神經(jīng)節(jié)前纖維 小部分交感神經(jīng)節(jié)后纖維 （汗腺，骨骼肌舒血管交感神經(jīng)節(jié)后纖維) noradrenalin/ norepinephrine（NE） 多數(shù)交感神經(jīng)節(jié)后纖維 purines o

14、r peptides，胃腸道中第二十四頁，共三十一頁。Neurotransmitter(central)Four classes：acetylcholine, Ach monoamine: NE，DA， 5-HTamino acid, AA: GABA, Glu, Asp, Glypeptides：阿片(pin)樣肽，胃腸肽第二十五頁，共三十一頁。ACh 合成的原料及部位乙酰輔酶A(AcCoA)+膽堿= 乙酰膽堿(ACh)ACh主要在神經(jīng)末梢中合成, 只有少量來自(li z)胞體ACh 的貯存 囊泡內(nèi)：約50%，濃度約150 mmol/L囊泡外(胞漿)：約50%，濃度約2030 mmol/L

15、Acetylcholine膽堿(dn jin)乙?；D(zhuǎn)移酶ACh 的失活: 膽堿酯酶（AChE）存在于突觸前后(qinhu)膜及突觸柵里，它可以迅速地水解末梢釋出的ACh，使ACh失活。式。第二十六頁，共三十一頁。MonoaminesDopamine （ DA）-多巴胺能神經(jīng)元 主要黑質(zhì)制造。分布黑質(zhì)-紋狀體，參與錐體外系功能-震顫麻痹（Parkinsons disease）Norepinephrine （NE）-去甲腎上腺素能神經(jīng)元 主要位于腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，參與覺醒(juxng)、睡眠、情緒活動(dòng)。Serotonin 5-羥色胺（5-HT）-5-HT能神經(jīng)元 主要集中在低位腦干中縫核外，參與鎮(zhèn)痛

16、、睡眠。第二十七頁，共三十一頁。Glutamate (Glu)-興奮gamma-aminobutyric acid（GABA)-抑制Glycin(Gly) -抑制Glu的生物合成：酮戊二酸 轉(zhuǎn)氨酶 加氨基而生成(shn chn)，也 可由谷氨酰胺脫氨基產(chǎn)生。Glu腦內(nèi)分布：中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)絕大多數(shù)興奮性突觸都以 谷氨酸為遞質(zhì)谷氨酸的攝?。汗劝彼後尫胖镣挥|間隙 谷氨酸受體 突觸前神經(jīng)末梢和毗鄰膠質(zhì)細(xì)胞攝取，滅活。Amino acids第二十八頁，共三十一頁。Peptides下丘腦調(diào)節(jié)性多肽： Vasopressin(加壓素)、oxytocin(催產(chǎn)素)腦內(nèi)還有胃腸肽： CCK，secretin ，gastrin腦內(nèi)的嗎啡(ma fi)樣多肽: - endorphin(-內(nèi)啡肽)、enkaphalin(腦啡肽) dynorphi