神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座

第一篇神經(jīng)元基本結(jié)構(gòu)和活動過程

神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第1頁神經(jīng)元靜息電位動作電位突觸和突觸傳遞神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)離子通道受體和第二信使

Dendriticspines神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第2頁第一章神經(jīng)元第一節(jié)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)第二節(jié)神經(jīng)膠質(zhì)細胞Dendritesreceivingsynapticinputsfromaxonterminals神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第3頁第一節(jié)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)一、胞體二、突起三、分類Theaxonandaxoncollaterals神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第4頁Thephospholipidbilayer神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第5頁Classificationofneuronsbasedonthenumberofneurites神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第6頁神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第7頁Classificationofneuronsbasedondendritictreestructure神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第8頁依據(jù)神經(jīng)元釋放遞質(zhì)不一樣分類：膽堿能神經(jīng)元腎上腺素能神經(jīng)元多巴胺能神經(jīng)元5－羥色胺能神經(jīng)元神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第9頁第二節(jié)神經(jīng)膠質(zhì)細胞一、類型1.星形膠質(zhì)細胞可能為血腦屏障結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)2.少突膠質(zhì)細胞組成髓鞘主要成份3.小膠質(zhì)細胞吞噬、去除病變細胞4.室管膜細胞支持作用，向腦脊液分泌、或攝取、轉(zhuǎn)運激素控制因子神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第10頁Anastrocyte神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第11頁Anoligodendroglialcell神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第12頁第二節(jié)神經(jīng)膠質(zhì)細胞二、功效1.支持、絕緣、保護和修復(fù)作用2.營養(yǎng)和物質(zhì)代謝作用3.對離子、遞質(zhì)調(diào)整和免疫功效神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第13頁第二章靜息電位第一節(jié)神經(jīng)細胞靜息電位和統(tǒng)計第二節(jié)靜息膜電位離子學(xué)說Anearlydepictionofanervecell神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第14頁第一節(jié)神經(jīng)細胞靜息電位和統(tǒng)計靜息電位（restingpotential）：神經(jīng)元未受刺激時，存在于細胞膜內(nèi)外兩側(cè)電位差。海馬CA1區(qū)錐體細胞RP－60mv視網(wǎng)膜上視桿細胞RP－30～－40mv大腦皮層錐體細胞RP－60～－80mv去極化和超極化因為技術(shù)上原因，當前我們統(tǒng)計到神經(jīng)元靜息電位，大都是從直徑大于20μm神經(jīng)元中取得。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第15頁第二節(jié)靜息膜電位離子學(xué)說靜息膜電位產(chǎn)生基本原因：①細胞內(nèi)外離子分布不平衡，②膜上離子通道關(guān)閉和開放對離子產(chǎn)生不一樣通透性，③生電性鈉泵作用，即鈉鉀泵。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第16頁Thesodium-potassiumpump神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第17頁Structureofthevoltage-gatedsodiumchannel神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第18頁Themovementofionsinfluencedbyanelecetricalfield神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第19頁Electricalcurrentflowacross神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第20頁Electricalcurrentflowacrossamembrane神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第21頁Thedependenceofmembranepotentialonexternalpotassiumconcentration神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第22頁第三章動作電位第一節(jié)動作電位產(chǎn)生離子機制離子學(xué)說及其試驗證據(jù)動作電位產(chǎn)生離子機制第二節(jié)離子電流分離方法第三節(jié)離子電導(dǎo)和Hodgkin-Huxley模型神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第23頁Anactionpotential神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第24頁BRAINFOOD神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第25頁BRAINFOOD神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第26頁第四章突觸和突觸傳遞第一節(jié)化學(xué)突觸第二節(jié)縫隙連接第三節(jié)突觸電位和突觸整合神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第27頁SynapticarrangementsintheCNS神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第28頁化學(xué)突觸突觸前膜：又稱突觸前成份，依據(jù)不一樣細胞類型連接用不一樣術(shù)語表示，如神經(jīng)元與神經(jīng)元之間，神經(jīng)元與肌肉之間，分別稱為突觸前終末、終扣、終球、曲張體等。突觸小泡，直徑40～200nm。突觸間隙：寬度因突觸類型不一樣而異，約20nm。突觸后膜：又稱突觸后成份，有各種特異蛋白質(zhì)（受體蛋白、通道蛋白、使神經(jīng)遞質(zhì)失活酶類）。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第29頁Theaxonterminalandthesynapse神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第30頁Thepartsofachemicalsynapse神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第31頁Chemicalsynapses,asseenwiththeelectronmicroscope神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第32頁VarioussizesofCNSsynapses神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第33頁TwocategoriesofCNSsynapticmembranedifferentiations神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第34頁縫隙連接電突觸：間隙<2nm。主要存在于膠質(zhì)細胞之間，在成年哺乳動物腦內(nèi)，縫隙連接比較少。功效：使一群神經(jīng)元產(chǎn)生同時性放電。傳遞速度快，幾乎不存在潛伏期。和化學(xué)突觸相比，電突觸對環(huán)境改變不敏感。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第35頁gapjunction神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第36頁混合突觸：兼有電傳遞和化學(xué)傳遞形態(tài)特征。在魚類較多見，比如電鰻一些神經(jīng)核團中，鳥類睫狀神經(jīng)節(jié)、大鼠前庭神經(jīng)側(cè)核等部位。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第37頁第三節(jié)突觸電位和突觸整合一、興奮性突觸后電位二、抑制性突觸后電位三、突觸整合：時間＋空間神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第38頁ThegenerationofanEPSP神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第39頁ThegenerationofanIPSP神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第40頁EPSPsummation神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第41頁第五章神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)第一節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)及分類第二節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)合成、釋放和失活第三節(jié)調(diào)質(zhì)和遞質(zhì)共存神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第42頁第一節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)及分類按生理功效分，興奮性神經(jīng)遞質(zhì)和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)按部位分，中樞性神經(jīng)遞質(zhì)和周圍性神經(jīng)遞質(zhì)按化學(xué)性質(zhì)分，胺類、氨基酸類、嘌呤類、神經(jīng)肽等。其中，抑制性神經(jīng)遞質(zhì)有……DA、GABA神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第43頁第二節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)合成、釋放和失活合成：膽堿乙酰移位酶

1膽堿＋乙酰輔酶A乙酰膽堿

酪氨酸羥化酶

多巴胺脫羧酶

2酪氨酸多巴多巴胺

多巴胺β羥化酶

去甲腎上腺素小泡

色氨酸羥化酶

3色氨酸5－羥色胺

谷氨酸脫羧酶

4谷氨酸γ－氨基丁酸神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第44頁釋放：鈣離子是小泡膜與突觸前膜緊貼融合必要原因。鈣離子可能有作用：①降低軸漿粘度，有利于小泡移動；②取消突觸前膜內(nèi)負電位，便于小泡與突觸前膜接觸而發(fā)生融合。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第45頁失活：不一樣類型神經(jīng)遞質(zhì)失活方式不一樣。特異酶分解，如ACh，DA，肽類物質(zhì)；被細胞間液稀釋，進入血液循環(huán)分解，NE；被突觸前膜吸收再利用，NE，DA。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第46頁Theneuromuscularjunction神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第47頁Representativeneurotransmitters神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第48頁Thesynthesisandstorageofdifferenttypesofneurotransmitter神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第49頁Thereleaseofneurotransmitterbyexocytosis神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第50頁第三節(jié)調(diào)質(zhì)和遞質(zhì)共存神經(jīng)調(diào)質(zhì)功效：調(diào)整信息傳遞效率，影響神經(jīng)遞質(zhì)效應(yīng)。區(qū)分調(diào)質(zhì)和遞質(zhì)觀點：遞質(zhì)作用于膜受體，造成離子通道開發(fā)從而產(chǎn)生興奮或抑制效應(yīng)化學(xué)物質(zhì)；調(diào)質(zhì)作用于膜受體，經(jīng)過第二信使作用來改變膜興奮性或其它遞質(zhì)釋放化學(xué)物質(zhì)。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第51頁Elementsofneurotransmittersystems神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第52頁第六章離子通道第一節(jié)離子通道基本特征第二節(jié)門控電流第三節(jié)膜片鉗技術(shù)第四節(jié)電壓依賴性離子通道神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第53頁離子通道基本特征不一樣離子通道是相互獨立通道是孔洞而不是載體離子通道化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)通道對離子通透特異性依賴于孔洞大小、離子形成氫鍵能力及通道內(nèi)位點相互作用強度神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第54頁Amembraneionchannel神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第55頁Aviewofthepotassiumchannelpore神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第56頁Thestructureofatransmitter-gatedionchannel神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第57頁第七章受體和第二信使第一節(jié)受體分子機制第二節(jié)神經(jīng)信號傳導(dǎo)中G蛋白第三節(jié)鈣作為第二信使系統(tǒng)第四節(jié)環(huán)核苷酸系統(tǒng)第五節(jié)其它第二信使神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第58頁第一節(jié)

受體分子機制組成：①接收部分（receptor），與配體結(jié)合；②效應(yīng)成份（effector），換能作用。特征：①飽和性②特異性或?qū)Ｒ恍寓劭赡嫘陨窠?jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第59頁“receptor'seye”viewofneurotransmitterrelease神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第60頁第一節(jié)

受體分子機制類型：①遞質(zhì)（配體）門控性離子通道，如Ach、GABA等；②G蛋白偶聯(lián)型，如mGlu；③與酶相關(guān)單跨膜受體，如NGF、CF；④轉(zhuǎn)錄調(diào)整因子受體（核受體），如脂溶性激素。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第61頁Similaritiesinthestructureofsubunitsfordifferenttransmitter-gatedionchannels神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第62頁第二節(jié)神經(jīng)信號傳導(dǎo)中G蛋白G蛋白作用：①介導(dǎo)其它細胞內(nèi)外信使作用；②調(diào)整離子通道，引發(fā)生長、代謝、細胞骨架結(jié)構(gòu)、基因表示改變；③參加調(diào)整神經(jīng)遞質(zhì)合成與釋放、突觸受體敏感性、細胞代謝、分化和生長。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第63頁第二節(jié)神經(jīng)信號傳導(dǎo)中G蛋白一、受體經(jīng)過GTP催化激活G蛋白二、G蛋白偶聯(lián)受體經(jīng)過跨膜螺旋結(jié)構(gòu)將信息傳遞到胞質(zhì)面三、效應(yīng)蛋白：G蛋白調(diào)整效應(yīng)物酶：cAMP酶通道：直接作用或經(jīng)過第二信使來調(diào)整轉(zhuǎn)運蛋白：光傳導(dǎo)系統(tǒng)，光感細胞神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第64頁Thecomponentsofasecondmessengercascade神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第65頁SignalamplificationbyG-protein-coupledsecondmessengercascades神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第66頁第三節(jié)鈣作為第二信使系統(tǒng)細胞內(nèi)游離Ca2+濃度0.1～0.2μmol/L細胞外Ca2+濃度1.8mmol/L經(jīng)過調(diào)整細胞內(nèi)游離Ca2+濃度來實現(xiàn)第二信使功效：①Ca2+內(nèi)流觸發(fā)神經(jīng)遞質(zhì)釋放；②與其它第二信使、蛋白磷酸化、遞質(zhì)合成和代謝作用相聯(lián)絡(luò)發(fā)揮作用；③在突觸可塑性、發(fā)育、學(xué)習(xí)記憶等神經(jīng)細胞功效中起主要作用。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)和活動過程專家講座第67頁胞質(zhì)