神經系統
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一、 神經元和神經纖維
1.神經元即神經細胞, 是神經系統的基本結構和功能單位。 神經元由胞體和突起兩部分組成, 胞體是神經元代謝和營養
的中心, 能進行蛋白質的合成; 突起分為樹突和軸突, 樹突較短, 一個神經元常有多個樹突, 軸突較長, 一個神經元
隻有一條。 胞體和突起主要有接受刺激和傳遞信息的作用。
2.神經纖維即神經元的軸突, 主要生理功能是傳導興奮。 神經元傳導的興奮又稱神經沖動, 是神經纖維上傳導的動作電
位。 神經元軸突始段的興奮性較高, 往往是形成動作電位的部位。
3.神經膠質: 主要由胸質細胞構成, 在神經組織中起支持、 保護和營養作用。
二、 神經沖動在神經纖維上傳導的特征
1.生理完整性: 包括結構和功能的完整, 如果神經纖維被切斷或被麻醉藥作用, 則神經沖動不能傳導。
2.絕緣性: 一條神經幹内有許多神經纖維, 每條神經纖維上傳導的神經沖動互不幹擾, 表現為傳導的絕緣性。
3.雙向傳導: 神經纖維上任何一點産生的動作電位可同時向兩端傳導, 表現為傳導的雙向性, 但在整體情況下是單向傳
導的。
4.相對不疲勞性: 神經沖動的傳導以局部電流的方式進行, 耗能遠小于突觸傳遞。
5.不衰減性: 這是動作電位傳導的特征。
6.傳導速度: 與下列因素有關:
(1) 與神經纖維直徑成正比, 速度大約為直徑的 6 倍。
(2) 有髓纖維以跳躍式傳導沖動, 故比無髓纖維傳導快。
(3) 溫度降低傳導速度減慢。
三、 神經纖維的軸漿運輸與營養性功能
1.軸漿運輸:
軸漿是經常在胞體和軸突末梢之間流動的, 這種流動發揮物質運輸的作用。 軸漿運輸是雙向性的, 包括順向轉運和逆
向轉運。 順向轉運又分快速轉運和慢速轉運, 含有遞質的囊泡從胞體到末梢的運輸屬于快速轉動, 而一些骨架結構和
酶類則通過慢速轉運。
軸漿運輸的特點: 耗能, 轉運速度可以調節。
2.營養性功能: 神經纖維對其所支配的組織形态結構、 代謝類型和生理功能特征施加的緩慢的持久性影響或作用。
神經纖維的營養性功能與神經沖動無關, 如用局部麻醉藥阻斷神經沖動的傳導, 則此神經纖維所支配的肌肉組織并不
發生特征性代謝變化。
四、 神經元之間的信息傳遞
1.神經元之間聯系的基本方式是形成突觸, 突觸由突觸前膜、 突觸間隙和突觸後膜構成, 突觸前膜内側有大量線粒體和
囊泡, 不同類型突觸所含囊泡的形态、 大小及遞質均不同。 突觸後膜上有遞質作用的受體。
2.信息傳遞的基本方式: 化學性突觸傳遞, 縫隙連接、 非突觸性化學傳遞。
(1) 化學性突觸傳遞是神經系統内信息傳遞的主要方式, 是一種以釋放化學遞質為中介的突觸性傳遞。 基本過程如下:
突觸前膜釋放遞質→突觸間隙→與突觸後膜受體結合→EPSP 或 IPSP→突觸後神經元興奮或抑制。
(2) 縫隙連接又稱電突觸, 是細胞間直接電聯系, 結構基礎是細胞上的橋狀結構。 特點: 以電擴布, 雙向性, 傳導速
度快。
意義: 使許多神經元産生同步化的活動。
(3) 非突觸性化學傳遞: 這種傳遞的結構基礎是: 傳遞信息的神經元軸突末梢的分支上有大量曲張體, 曲張體内有大
量含遞質的小泡。 傳遞方式: 曲張體釋放遞質入細胞間隙, 通過彌散作用于效應細胞膜上的受體。
傳遞特點: ①不存在突觸的特殊結構; ②不存在一對一的支配關系, 一個曲張體能支配較多的效應細胞; ③距離大;
④時間長; ⑤傳遞效應取決于效應細胞膜上有無相應的受體; ⑥單胺類神經纖維都能進行此類傳遞, 例如交感神經節
後腎上腺素能纖維。
五、 興奮性突觸後電位和抑制性突觸後電位産生的原理
突觸傳遞類似神經肌肉接頭處的信息傳遞, 是一種“電—化學—電” 的過程; 是突觸前膜釋放興奮性或抑制性遞質引
起突觸後膜産生興奮性突觸後電位(EPSP) 或抑制性突觸後電位(IPSP) 的過程。
1.EPSP 是突觸前膜釋放興奮性遞質, 作用突觸後膜上的受體, 引起細胞膜對 Na 、 K 等離子的通透性增加(主要是
Na ), 導緻 Na 内流, 出現局部去極化電位。
2.IPSP 是突觸前膜釋放抑制性遞質(抑制性中間神經元釋放的遞質), 導緻突觸後膜主要對 Cl-通透性增加, Cl-内流産
生局部超極化電位。
特點:(1) 突觸前膜釋放遞質是 Ca2 内流引發的;(2) 遞質是以囊泡的形式以出胞作用的方式釋放出來的;(3) EPSP
和 IPSP 都是局部電位, 而不是動作電位; (4) EPSP 和 IPSP 都是突觸後膜離子通透性變化所緻, 與突觸前膜無關。
六、 突觸傳遞的特征
1.單向傳遞。 因為隻有突觸前膜能釋放遞質, 突觸後膜有受體。
2.突觸延擱。 遞質經釋放、 擴散才能作用于受體。
3.總和。 神經元聚合式聯系是産生空間總和的結構基礎。
4.興奮節律的改變。 指傳入神經的沖動頻率與傳出神經的沖動頻率不同。 因為傳出神經元的頻率受傳入、 中樞、 傳出自
身狀态三方面綜合影響。
5.後發放。 原因: 神經元之間的環路聯系及中間神經元的作用。
6.對内環境變化敏感和易疲勞性。 反射弧中突觸是最易出現疲勞的部位。
七、 神經遞質與受體及阻斷劑
1.外周神經遞質: 主要有乙酰膽堿、 去甲腎上腺素、 嘌呤類或肽類。
不同受體對應的阻斷劑:
α 受體——酚妥拉明
β 受體——心得安
M 受體——阿托品
N2 受體——箭毒
N1 受體——六烴季胺
2.中樞神經遞質: 包括以下四類:
(1) 乙酰膽堿: 存在于脊髓前角運動神經元、 腦幹網狀結構上行激動系統、 紋狀體等部位。
(2) 單胺類: 包括多巴胺、 去甲腎上腺素、 5-羟色胺、 腎上腺素。 例如, 多巴胺主要存在于黑質-紋狀體、 中腦邊緣系
統等部位。 5-羟色胺神經元主要存在于腦幹中縫核。
(3) 氨基酸類: 谷氨酸、 天冬氨酸為興奮性遞質, γ -氨基丁酸、 甘氨酸為抑制性遞質。
(4) 神經肽: 包括阿片肽、 腦-腸肽等。
3.同一個中樞遞質對不同的突觸後膜有不同的效應, 有的呈現興奮性效應, 有的呈現抑制性效應, 這種不同主要是由突
觸後膜的特性決定的。
八、 中樞抑制
1.突觸後抑制包括傳入側枝性抑制和回返性抑制。
基本過程: 神經元興奮導緻抑制性中間神經元釋放抑制性遞質, 作用于突觸後膜上特異性受體, 産生抑制性突觸後電
位, 從而使突觸後神經元出現抑制。
(1) 傳入側枝性抑制又稱為交互抑制。 一個感覺傳入纖維進入脊髓後, 一方面直接興奮某一中樞的神經元, 另一方面
發出其側枝興奮另一抑制性中間神經元, 然後通過抑制性神經元的活動轉而抑制另一中樞的神經元。
意義: 使不同中樞之間的活動協調起來。
例子: 屈肌反射(同時伸肌舒張)。
(2) 回返性抑制: 多見信息下傳路徑。 傳出信息興奮抑制性中間神經元後轉而抑制原先發放信息的中樞。
意義: 使神經元的活動及時終止; 使同一中樞内許多神經元的活動協調一緻。
例子: 脊髓前角運動神經元與閏紹細胞之間的聯系。
2.突觸前抑制:
通過改變突觸前膜的活動, 最終使突觸後神經元興奮性降低, 從而引起抑制的現象。
結構基礎: 軸突-軸突突軸。
機制: 突觸前膜被興奮性遞質去極化, 使膜電位絕對值減少, 當其發生興奮時動作電位的幅度減少, 釋放的遞質減少,
導緻突觸後 EPSP 減少, 表現為抑制。
特點: 抑制發生的部位是突觸前膜, 電位為去極化而不是超極化, 潛伏期長, 持續時間長。
九、 丘腦及其感覺投射系統
1.丘腦是感覺傳導的換元接替站, 包括三類核團: 感覺接替核、 聯絡核、 髓闆内核群。
2.感覺投射系統:
3.大腦皮質的感覺分析功能: 軀體感覺在大腦皮質的投射區主要在中央後回。 其投射特點有:(1) 軀體感覺的投射是交
叉的; (2) 身體各部的傳入沖動在皮質上的定位恰似倒立人體的投影; (3) 投射區的大小與軀體感覺的靈敏度有關。
十、 皮膚痛覺、 内髒痛和牽涉痛
1.皮膚痛: 感受器: 遊離神經末梢。 刺激: 任何傷害性刺激。
快痛傳入纖維: Aα 類, 慢痛傳入纖維: C 類纖維。
2.内髒痛的特點:
(1) 緩慢、 持續、 定位不精确, 對刺激的分辨能力差。
(2) 引起内髒痛的刺激與皮膚痛不同。
(3) 主要由交感傳入纖維傳入, 但食管、 支氣管痛覺由迷走神經、 盆腔髒器由盆神經傳入, 而腹膜、 胸膜受刺激時,
體腔壁痛則由軀體神經傳入。
3.牽涉痛: 内髒疾病往往引起體表某一特定部位疼痛或痛覺過敏, 這種現象稱為牽涉痛。
4.引起痛覺的物質有: K 、 H 、 5-羟色胺、 組織胺、 緩激肽、 前列腺素等。
十一、 脊休克
脊髓突然橫斷失去與高位中樞的聯系, 斷面以下脊髓暫時喪失反射活動能力進入無反應狀态, 這種現象稱為脊休克。
産生原因: 反射消失是由于失去了高位中樞對脊髓的易化作用, 而不是由于損傷刺激引起的。 特點: 反射活動暫時喪
失, 随意運動永久喪失。 表現為: 脊休克時斷面下所有反射均暫時消失, 發汗、 排尿、 排便無法完成, 同時骨髓肌由
于失去支配神經的緊張性作用而表現緊張性降低, 血管的緊張性也降低, 血壓下降。
十二、 牽張反射
1.有神經支配的骨骼肌, 如受到外力牽拉使其伸長時, 能引起受牽拉肌肉的收縮, 這種現象稱為牽張反射。 感受器為肌
梭, 效應器為梭外肌。
牽張反射的基本過程: 當肌肉被牽拉導緻梭内、 外肌被拉長時, 引起肌梭興奮, 通過Ⅰ 、 Ⅱ 類纖維将信息傳入脊髓,
使脊髓前角運動神經元興奮, 通過α 纖維和γ 纖維導緻梭内、 外肌收縮。 其中α 運動神經興奮使梭外肌收縮以對抗牽
張, γ 運動神經元興奮引起梭内肌收縮以維持肌梭興奮的傳入, 保證牽張反射的強度。
2.牽張反射有兩種類型: 腱反射和肌緊張。
(1) 腱反射是指快速牽拉肌腱時發生的牽張反射, 主要是快肌纖維收縮。 腱反射為單突觸反射。
(2) 肌緊張是指緩慢持續牽拉肌腱時發生的牽張反射, 表現為受牽拉的肌肉能發生緊張性收縮, 阻止被拉長。
肌緊張是維持軀體姿勢的最基本的反射活動, 是姿勢反射的基礎。
肌緊張主要是慢肌纖維收縮, 是多突觸反射。
3.肌梭和腱器官的異同:
十三、 植物神經系統對内髒機能的調節
1.植物神經系統的特征:
(1) 植物神經節後纖維主要支配腺體、 心肌、 平滑肌, 其活動不受意志的直接控制。
(2) 植物神經節後纖維對外周效應器的支配具有持久的緊張作用。
(3) 植物神經節後纖維的作用有時與外周效應器的功能狀态有關。
(4) 植物神經節前纖維釋放的遞質為乙酰膽堿(ACh), 而節後纖維釋放的遞質為 ACh 或去甲腎上腺素。
(5) 大部分内髒器官受交感神經、 副交感神經雙重支配, 而汗腺僅有以乙酰膽堿為遞質的交感節後纖維支配。
(6) 交感神經、 副交感神經系統功能上相互拮抗、 相互協調。
2.交感神經和副交感神經系統的功能:
十四、 下丘腦的作用
下丘腦是較高級的調節内髒活動的中樞, 調節體溫、 攝食行為、 水平衡、 内分泌、 情緒反應、 生物節律等重要生理過
程。
1.體溫調節: PO/AH 中的溫度敏感神經元在體溫調節中起着調定點的作用。
2.水平衡調節: 下丘腦内存在滲透壓感受器調節抗利尿激素的釋放。
3.對腺垂體激素分泌的調節。(見内分泌部分)
4.攝食行為調節: 下丘腦外側區存在攝食中樞; 腹内側核存在飽食中樞, 故毀損下丘腦外側區的動物食欲低下。
5.對情緒反應的影響: 下丘腦近中線兩旁的腹内側區存在所謂防禦反應區。
6.對生物節律的控制: 下丘腦的視交叉上核可能是生物節律的控制中心。
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