1、第 八章 神经系统 Central Nervous System,8.1 神经元活动的一般规律 8.2 反射活动的一般规律 8.3 神经系统的感觉功能 8.4 中枢神经系统对运动机能的控制和调节 8.5 中枢神经系统的高级机能,神经系统是动物机体内起主导作用的调节系统。神经元（neuron）即神经细胞，是神经系统基本的结构与功能单位,8.1 神经元活动的一般规律,神 经 系 统,外周神经系统： (Peripheral Nervous System, PNS) (神经节、神经干),中枢神经系统 (Central Nervous System, CNS),躯体神经,内脏神经,脑,脊髓,神经元的基本
2、结构与功能,1、基本结构： 胞体（Soma） （物质合成部位，代谢中心） 突起（Cytoplastic process） 树突（ Dendrite) 轴突 (Axon) 轴丘（Axon hillock） 突触小体（Synaptic knob） 始段（Initial segment ）,2基本功能： 受体部位 产生AP的起始部位 传导神经冲动部位 释放神经递质部位,(二) 神经元间的信息传递 突触传递 (Synaptic Transmission),1. 突触 (Synapse) 神经元之间或神经元与效应细胞之间相互接触的部位，是传递信息和整合的关键部位。 接头 (Junction) ：神经元与
3、效应细胞之间的突触,突触的分类按传递信息物质： 化学性突触；电突触；混合性突触 按突触排列方式： 交互突触；并联突触；串联突触按接触的部位： 轴-树突触；轴-体突触；轴-轴突触；按对下一级神经元活动的影响： 兴奋性突触；抑制性突触,电镜下的突触模式,突触的传递过程与原理 (1)突触传递过程,AP抵达轴突末梢,突触前膜去极化,电压门控性 Ca2+通道开放,Ca2+内流入 突触前膜,突触小泡前移 与前膜融合、破裂,递质释放入间隙,弥散与突触后 膜特异性受体结合,化学门控性 通道开放,突触后膜对某些 离子通透性增加,突触后膜电位变化 （突触后电位） （去极化或超极化）,总和效应,突触后神经元 兴奋或
4、抑制,递质失活 机制,(2)突触后电位 （Postsynaptic Potential, PSP）,属局部电位 兴奋性突触后电位 （Excitatory PostSynaptic Potential, EPSP）抑制性突触后电位 (Inhibitory PostSynaptic Potential, IPSP),机制：,产生机制： 突触前膜释放兴奋性递质 后膜离子通道开放 提高Na+、K+ 、Cl- （尤其是Na+）的通透性 膜电位下降 后膜局部去极化 产生兴奋性突触后电位突触前膜释放抑制性递质 后膜离子通道开放 提高K+ 、Cl- （尤其是Cl- ）的通透性 膜电位增大 后膜超极化 产生抑制
5、性突触后电位,3. 神经递质和受体 Neurotransmitter and Receptor,确定神经递质的基本条件突触前神经元中合成，有合成递质的 前体 和酶系统。 递质存在于突触小泡内，受到适宜刺激时， 能从突触前膜释放出来。 与突触后膜上的受体结合并产生一定的生理 效应。 存在有使其失活的机制:灭活的酶或摄取、回收 有特异的受体激动剂和拮抗剂。,神经递质的种类胆碱类: 乙酰胆碱（Ach） 胺类: 多巴胺 (DA), 去甲肾上腺素 (NA，NE), 肾上腺素(Adr, E), 5-HT, 组胺(HA) 氨基酸类: 兴奋性：谷氨酸(Glu), 门冬氨酸(Asp) 抑制性：甘氨酸(Gly),
6、 氨基丁酸 (GABA) 肽类等,递质与调质的概念 Neurotransmitter and neuromodulator,递质-指神经末梢释放的特殊化学物质，作用于神经元或效应细胞膜上的受体，完成信息传递功能。调质-指神经元产生的另一类化学物质，也作用于特定的受体，调节信息传递的效率，增强或削弱递质效应的作用.,递质的共存 coexistence,一个神经元内可含有两种以上的神经递质或调质。 通常多是一种经典递质与一种神经肽或多种神经肽的共存。 递质共存是一种普遍现象，可起到递质间的调节作用。,受 体 receptor,1、概念： 细胞膜或细胞内能与某些化学物质（递质、调质、激素等）特异性结
7、合并诱发生物效应的特殊生物分子（蛋白质）,拮抗剂 （antagonist）只发生特异性结合，但不能发挥生物学效应的物质,激动剂 （agonist）能与受体发生特异性结合,并产生生物效应的化学物质,配体,配体（ligand）：能与受体结合的化学物质,受体与配体结合的特性,特异性 饱和性 可逆性 受体的脱敏性 当受体长时间的暴露于配体时，大多 数受体会失去反应性,外周胆碱能纤维分布,自主神经节前纤维 大多数副交感神经节后纤维 少数交感神经节后纤维 （汗腺和骨骼肌舒血管） 运动神经纤维,胆碱能受体,胆碱能受体,毒蕈碱受体 muscarinic receptor （M-ACh受体）（M1M5),心脏抑
8、制 平滑肌收缩 消化腺分泌 汗腺分泌 骨骼肌血管舒张 脑神经元,烟碱受体 nicotinic receptor （N-ACh受体）N1，N2,骨骼肌收缩, 肾上腺素能受体 （Adrenergic Receptor） 能与肾上腺素和去甲肾上腺素结合的受体,肾上腺素能受体,1 2,1 2 3,NA突触前、后受体示意图,8.2 反射活动的一般规律 （一）反射 ：机体在中枢神经参与下，对内外环境刺激所发生的规律性反应。 （二）反射弧：,（三）中枢神经元的联系方式 辐射（散）（Divergence）多见于感觉传入通路结构形式：一个神经元的轴突分支与多个神经元发生突触联系 意义：一个神经元的兴奋可引起许多
9、神经元同时兴奋或抑制 聚合（Convergence）多见于运动传出通路 结构形式： 多个神经元与少数或一个神经元发生联系 意义： a、使CNS内神经元活动能够集中； b、使兴奋或抑制能在后一个神经元上发生总和,而被及时加强或减弱。, 环状（Circuit）中间神经元多以此联系, 结构形式： 神经元间构成环路。 意义： 反馈的结构基础 正反馈调节作用后发放；负反馈调节作用可使原来的神经 活动及时终止。,3.链状（Chain） 中间神经元多以此联系 结构形式： 一个神经元的轴突分支与多个神经元联系。 意义： 扩大兴奋；贮存信息。,（四）反射活动的基本特征,单向传递； 中枢延搁（突触延搁）：0.30
10、.5ms; 总和； 后发放； 对内环境变化敏感和易疲劳 机体缺氧、体内二氧化碳和酸性代谢产物过多等因素均可影响递质的合成与释放，改变突触的传递能力。,1. 中枢兴奋传播的特征,2. 中枢抑制的特征,（1）突触后抑制（postsynaptic inhibition） 概念:神经元信息传递过程中，通过兴奋一个抑制性中间神经元，释放抑制性递质，而引起它的下一级神经元突触后膜产生IPSP，致使其活动抑制 分类： A、传入侧支性抑制B、返回性抑制,BACK,两种突触后抑制,传入侧支性抑制,返回性抑制,机制： 中间抑制性神经元突触后膜超极化（IPSP） 生理意义： A、传入侧支性抑制（交互抑制） 使不同中
11、枢之间的活动相协调 B、回返性抑制 a.使神经元活动及时终止； b.使同一中枢内各神经元同步活动。,（2）突触前抑制,概念： 通过改变突触前膜电位使突触后N元兴奋性降低的抑制称为突触前抑制。意义：减少或排除干扰信息的传入，使感觉功能更为精细特点：轴-轴-胞体突触,突触前抑制产生示意图,实验A： 刺激轴突1时，神经元3产生10mV的EPSP； 实验B： 先刺激轴突2，再刺激轴突1时，神经元3产生5mV 的EPSP。,机制：先刺激轴突2，产生神经冲动，释放递质，使轴突1去极化，产生EPSP； 再刺激轴突1，产生神经冲动，传至神经末稍时，此处已经处于上一次的去极化状态，造成动作电位的幅度低于正常水平
12、，释放的递质也相应减少。 因而，神经元3突触后膜的EPSP也较小。,反射活动的一般特性,(1)适宜刺激 每一特定的神经反射需要一定形式的刺激 (2)最后公路 脊髓前角运动神经元及其轴突是骨骼肌运动反射弧的最后传出通路。 (3)中枢兴奋状态和中枢抑制状态 中枢内在较长时间内兴奋性影响超过抑制性影响状态，称为中枢兴奋状态。反之，称为中枢抑制状态。其基础是由于环状联系或突触调制的作用。 (4)反射的习惯化（减弱） (5)反射活动的反馈性调节 刺激引起效应器产生效应后，效应器输出的变量中的一部分信息又反过来改变中枢或其它环节的活动状态，用以纠正反射活动中出现的偏差，以实现调节的精确性。负反馈（negative feedback）和正反馈(positive feedback),
