神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能

神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)交往——神經(jīng)沖動(dòng)神經(jīng)細(xì)胞間的信息交交往——突觸傳遞一.神經(jīng)元:細(xì)胞體、樹(shù)突、軸突功能:接受、整合傳入信息;產(chǎn)生、傳導(dǎo)信息(神經(jīng)沖動(dòng))。二.膠質(zhì)細(xì)胞:星狀細(xì)胞、寡突細(xì)胞、微膠質(zhì)細(xì)胞室管膜細(xì)胞、脈絡(luò)叢上皮、許旺細(xì)胞功能:以往認(rèn)為是起支持的作用;如今發(fā)現(xiàn)參與整合。第一節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的細(xì)胞

結(jié)構(gòu)主要功能

樹(shù)突接受信息

胞體整合信息;產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)

軸突傳導(dǎo)信息(神經(jīng)沖動(dòng))

末梢形成突觸,傳遞信息神經(jīng)元與突觸神經(jīng)元模式圖神經(jīng)元與突觸二.膠質(zhì)細(xì)胞

PNSCNS衛(wèi)星許旺寡突星狀微膠質(zhì)室管膜脈絡(luò)叢細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞細(xì)胞上皮支持分泌神形成免疫功能BBB細(xì)胞經(jīng)營(yíng)養(yǎng)髓鞘體經(jīng)因子支持BBB分泌神攝取經(jīng)營(yíng)養(yǎng)鉀離子因子

三.血腦屏障(BloodBrainBarrier,BBB)

腦、血液、腦脊液(cerebro-spinalfluid，CSF)之間物質(zhì)交換的限制,使三者的成分有一定差異。一度曾分別稱(chēng)為:血-CSF屏障、腦-CSF屏障及BBB;現(xiàn)在認(rèn)定三者是一整體,是血液與CNS間的主動(dòng)調(diào)節(jié)界面(activeregulatoryinterface)。組織結(jié)構(gòu):腦毛細(xì)血管有BBB作用區(qū),其特點(diǎn)

1.內(nèi)皮細(xì)胞缺乏小孔與收縮蛋白,通透性不易變化,有調(diào)節(jié)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的酶(對(duì)氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)特重要);內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連結(jié)(脊椎動(dòng)物細(xì)胞間有三種結(jié)合方式:黏附斑或橋粒---點(diǎn)狀連接,縫隙連接---點(diǎn)狀或間斷連接,緊密連結(jié)---細(xì)胞膜之間有纖維網(wǎng)形成的連續(xù)帶)。2.基膜完整連續(xù)(內(nèi)分泌腺、腎小球、腦脈絡(luò)叢的毛細(xì)血管基膜不連續(xù))。3.毛細(xì)血管外膠質(zhì)細(xì)胞的覆蓋(主要是星狀細(xì)胞的足板)。還有一個(gè)特點(diǎn)是腦細(xì)胞密集使細(xì)胞外間隙狹窄,也妨礙物質(zhì)交換。第二節(jié)神經(jīng)元內(nèi)交往---神經(jīng)沖動(dòng)一、幾個(gè)概念1.靜息電位(restingpotential,RP)細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜內(nèi)外存在的電位差(膜內(nèi)負(fù)、膜外正,以膜內(nèi)負(fù)值表示)。2.RP時(shí),細(xì)胞內(nèi)外的狀態(tài)稱(chēng)為稱(chēng)為極化(polarization,外正內(nèi)負(fù)),RP增大(膜內(nèi)負(fù)性增大),稱(chēng)為超極化(hyperpolarization),表示抑制(興奮性低);RP減小(膜內(nèi)負(fù)性減小),稱(chēng)為去極化(de

polarization),表示興奮性增高。3.動(dòng)作電位(actionpotential,AP)細(xì)胞興奮時(shí),膜電位的變化過(guò)程;可沿細(xì)胞膜傳播,故名。又稱(chēng)神經(jīng)沖動(dòng)(nerveimpulse)。是神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)信息編碼的要素。二、生物電現(xiàn)象的基礎(chǔ)與神經(jīng)元細(xì)胞膜的通透性有關(guān)細(xì)胞膜對(duì)不同的離子具有不同的通透性。所以,細(xì)胞膜內(nèi)、外存在離子濃度和電位梯度。細(xì)胞內(nèi)K＋、Cl－的濃度高;細(xì)胞外Na＋、Ca＋＋的濃度高。通透性的分子生物學(xué)基礎(chǔ)是細(xì)胞膜上的離子通道(膜蛋白),它們的開(kāi)、閉是“電壓門(mén)控”或“配體門(mén)控”。刺激作用于細(xì)胞引起蛋白變構(gòu),導(dǎo)致離子通道的開(kāi)、閉;使離子順梯度移動(dòng)三、靜息電位的形成

在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜K＋通道開(kāi),Na＋通道關(guān),故膜對(duì)K＋的通透性較大，對(duì)Na＋的通透性較差，結(jié)果K＋外流，致使膜內(nèi)外出現(xiàn)電位差。膜內(nèi)比膜外略帶負(fù)電，出現(xiàn)靜息電位。在這個(gè)電位下K＋進(jìn)、出細(xì)胞的量相等,稱(chēng)為K＋平衡電位。可按Nernst公式或Goldman方程算出(書(shū)第8,9頁(yè))。

由于細(xì)胞膜可容水分子進(jìn)出,隨水漏入的Na＋會(huì)影響RP的穩(wěn)定。在膜蛋白中還有一類(lèi)Na-K泵,可借助生物能源,逆梯度轉(zhuǎn)運(yùn)離子;維持RP的穩(wěn)定。

神經(jīng)元受到閾值以上刺激時(shí)，改變細(xì)胞膜的通透性(Na＋

通道開(kāi)放)，使Na＋

比K＋

和Cl－

更容易通過(guò)。Na＋進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，使膜內(nèi)負(fù)性變小，最后高于膜外電位。這一電位變化過(guò)程叫動(dòng)作電位(AP)。它是細(xì)胞進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)的標(biāo)志。包括上升支、鋒電位(超射)、下降支、(正、負(fù))后電位等成分;在電位改變時(shí),極化狀態(tài)也經(jīng)歷了去極化、反極化、復(fù)極化等過(guò)程;興奮性則有絕對(duì)不應(yīng)期、相對(duì)不應(yīng)期、超常期、低常期。(書(shū)第9頁(yè),圖2-2-2)四、動(dòng)作電位

神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)機(jī)制:局部電流有髓鞘纖維的跳躍傳導(dǎo)特點(diǎn):1.全或無(wú)(以閾值為界)2.不衰減第三節(jié)神經(jīng)細(xì)胞間的

信息交往——突觸傳遞一.電傳遞:縫隙連接(書(shū)第