第十二章神经系统的结构与功能课件1

1、 第十二章 神经系统的结构与功能 第一节 神经系统的组成与结构中枢神经系统 Central nervous system，CNS头颅腔内的脑和脊椎管内的脊髓灰质：神经元胞体和树突聚集的部位白质：各种神经纤维集中部位纤维束：起止、形成和功能基本相同的神经纤维集合网状结构：神经元胞体和纤维交织排列周围神经系统Peripheral nervous system，PNS脑神经、脊神经和内脏神经神经节：神经元胞体集中的结构神经：神经纤维的聚合一、脊髓和脑（一）脊髓1、位置和外形 位于脊椎管内，上端在枕骨大孔连延髓，下 端平第一腰椎下缘:颈8节、胸12节、腰5节和骶1节 。2、内部结构（二）脑 位于颅腔，

2、分为端脑、间脑、中脑、脑桥、延髓和小脑1、脑干 延髓、脑桥和中脑上连间脑，下续脊髓，背面与小脑相连，中间有第四脑室（1）外形（腹侧）延髓： 正中裂、椎体、椎体交叉脑桥：基底沟、小脑中脚、中脑：左右大脑脚 延髓：薄束结节、楔束结节脑桥：小脑上脚、髓帆中脑：上丘和下丘（1）外形（背侧）（2）内部结构 白质和网状结构灰质 脑神经核团：与脑神经相连，从中线向外侧依次为躯体运动核、 内脏运动核、 内脏感觉核、躯体感觉核。非脑神经核团：不连脑神经，薄束核、楔束核、脑桥核、下丘、 上丘、红核、黑质等。白质上行纤维束：内侧丘系、脊髓丘脑束、外侧丘系、三叉丘系、脊 髓小脑前后束下行纤维束：皮质脊髓束、红核脊髓束

3、、顶盖脊髓束、前庭脊髓 束、网状脊髓束等网状结构正中区、内侧区和外侧区2、小脑位于颅后窝，大脑的后下方，脑干的背侧。小脑、脑桥和延髓围成第四脑室。分小脑蚓和小脑半球，借三对小脑脚与脑干相连小脑表面为灰质，深部为白质 4对深部核团：顶核、球状核、栓核及齿状核3、间脑 位于脑干和端脑之间，有背侧丘脑、上丘脑、下丘脑、后丘脑、底丘脑（1）背侧丘脑（丘脑）内髓板：Y型纤维板3个核群：前核群、内侧核群和 外侧核群（2）下丘脑 丘脑下方，借漏斗与垂体相连视上核、室旁核、漏斗核、视交叉上核、乳头体核、弓状核4、端脑 （大脑）左右大脑借胼胝体相连，半球之间是大脑纵裂，大脑和小脑之间为大脑横裂（1）外形和分叶沟

4、和回：表面凹陷和隆起部分三条深沟：外侧沟、中央沟和顶枕沟五叶：额叶、颞叶、枕叶顶叶和岛叶（2）内部结构 表面为灰质，深部为白质（髓质）。髓质深部有基底核：尾核、豆状核、屏状核、和杏仁体髓质：投射纤维、联络纤维和联合纤维二、脊神经和脑神经（一）脊神经颈神经8对胸神经12对腰神经5对骶神经5对尾神经1对前根为感觉型后根为运动型脊神经干为混合型神经，分为前支、后支、脊膜支和交通支前支分颈丛、臂丛、腰丛和骶丛（二）脑神经（12对）第 感觉型神经第 运动型神经第 混合型神经三、内脏神经中枢部位于脑、脊髓内，周围部主要分布于内脏、心血管、平滑肌和腺体。 内脏感觉纤维的胞体位于脑、脊神经节中，其形态特点与躯

5、体感觉纤维相同。内脏运动纤维则与躯体运动纤维在形态和机能上有差别。 通常将内脏运动神经称为自主神经（一）内脏运动神经内脏运动神经交感神经sympathetic nerve副交感神经parasympatheticnerve低级中枢部周围部T 1 L 3 脊髓侧角的中间带外侧核侧角细胞发出的节前纤维进入交感干交感干分支神经节神经丛椎旁节椎前节低级中枢部：脑干的内脏运动核 脊髓S 24 节的中间带外侧核周围部： 中枢发出的节前纤维在副交 感神经节中换元，其节后纤 维再至平滑肌、心肌和腺体 内脏神经系统的结构特征 特 征 交感神经系统 副交感神经系统 中枢部位 （中间） （两端） T1-L3灰质侧角

6、脑干（、对脑神经） 脊髓骶段（2-4节）侧角 神经节位置 离效应器远 离效应器近或在效应器壁内 纤维长度 节前 节后 节前 节后 节前与节后 节前：节后1：11-17 节前：节后1：2 纤维数量比 刺激节前纤维 较广泛 较局限 的反应范围 支配的效应器 较广(几乎所有脏器) 较局限（皮肤和肌肉的血管、 汗腺、竖毛肌、肾上腺髓质无）（二）内脏感觉神经1、内脏的饥饿感、直肠、膀胱的充盈引起的膨胀感觉的传入 纤维在副交感神经干内。2、内脏的痛觉，如内脏器官因过度膨胀受到牵张，或平滑肌 发生痉挛，刺激神经末梢等引起内脏痛的痛觉纤维多与交 感神经伴行进入脊髓。3、尚有盆腔部分脏器的痛觉冲动通过盆内脏神经

7、（副交感神 经）到达脊髓。四、神经系统的传导通路（一）感觉传导通路1.躯干和四肢的本体感觉传导通路 肌肉本体觉、深压觉后根内侧部传入 （包括 精细触压、两点辨别觉）同侧后束上行 薄束核、楔束核换元交叉内侧丘系 丘脑后外侧腹核VPL皮层体感区痛温觉后根外侧部传入上行1-2节背根换元中央管前交叉 脊髓丘脑侧束 丘脑后外侧腹核VPL皮层体感 区轻触觉后根外侧部传入上行6节下行2节背角换元交叉上 传脊髓丘脑前束丘脑后外侧腹核VPL皮层体感区2、痛温觉和轻触觉传导通路3、视觉传导通路视锥细胞和视杆细胞双极细胞（第1级神经元） 神经节细胞（第2级神经元） 视神经视束视交叉（在视交叉中， 两眼视网膜鼻侧纤维

8、交叉， 颞侧半不交叉） 外侧膝状体（第3级神经元） 轴突组成视辐射经内囊后肢大脑距状沟周围的枕叶皮质(视区)。 （二）运动传导通路运动传导通路管理骨骼肌的随意运动，通过锥体系和锥体外系神经传导通路来实现。1、锥体系上运动神经元：位于大脑皮质内，轴突组成下行纤维束，在下行中通过延髓锥体，故名为锥体束。皮质脊髓束-下行至脊髓的纤维皮质核束-下行至脑干内止于躯体运动核的纤维下运动神经元：位于脑干和脊髓内，所发出的轴突分别参与脑神经和脊神经的组成。锥体系管理骨骼肌的随意运动。1、皮质脊髓束中央前回上、中部和中央旁小叶前部的锥体细胞内囊后肢的前部、中脑的大脑脚、脑桥腹侧部延髓锥体 （部分交叉）交叉纤维：

9、 脊髓侧索（皮质脊髓侧束） 脊髓各节的前角运动神经元（下运动神经元）。未交叉纤维： 同侧的前索（皮质脊髓前束）， 逐渐交叉终于对侧脊髓颈、胸节段的前角运动神经元。由前角运动神经元发出的轴突随脊神经，分布于躯干、四肢骨骼肌。皮质脊髓前束中少量始终不交叉纤维同侧前角运动神经元，支配躯干肌。当一侧皮质脊髓束（上运动神经元）损伤时可引起对侧上、下肢瘫痪，但躯干肌（如呼吸肌）一般不瘫痪；脊髓前角运动神经元（下运动神经元）损伤时，则可引起同侧的上、下肢瘫痪。 2、皮质核束中央前回下部锥体细胞的轴突（上运动神经元） 内囊膝部脑干 双侧脑神经躯体运动核（大部分纤维）、对侧面神经核的下部（支配睑裂以下面肌的核群

10、）和舌下神经核 脑神经的躯体运动纤维（下运动神经元） 支配眼外肌、咀嚼肌、面肌、舌肌和咽喉肌等。核上瘫：上运动神经元损伤而引起的某些骨骼肌瘫痪。 一侧皮质束损伤，受双侧皮质核束控制的骨骼肌不出现瘫痪，面神经核下部和舌下神经核所支配骨骼肌出现瘫痪，表现为对侧睑裂以下的面肌和对侧的舌肌瘫痪。核下瘫，指由脑神经运动核及其所发出的纤维损伤，导致所支配的同侧骨骼肌瘫痪。上、下运动神经元损害后的临床表现比较症状与体征体征上运动神经元损害下运动神经元损害瘫痪特点痉挛性瘫（硬瘫、中枢性瘫）弛缓性瘫（软瘫、周围性瘫）肌张力增高减低腱反射亢进消失病理反射有（+）无（）早期肌萎缩不明显明显 第二节 神经元与胶质细胞

11、的功能A，大脑皮层的锥体细胞。B，小脑的浦肯野细胞。C，交感神经节的节后神经元。D，脊髓的运动神经元。E，背根神经节细胞。 一、神经元和神经纤维（一）神经元的一般功能 神经细胞，神经系统的结构和功能单位。人类中枢神经系统内含1000亿个神经元。胞体 cell body（核周体）:接受、整合神经冲动树突 dendite: 接受、传导神经冲动胞体轴丘 axon hillock：产生神经冲动轴突 axon: 传导神经冲动轴突末稍 轴浆运输顺向：由胞体向轴突未稍的运输。逆向：轴突未稍中物质反向运至胞体被破坏或组装。1）快速顺向运输 250-500mm/d 2）中速顺向运输 15-70mm/d3）慢速顺

12、向运输 1-8mm/d 4）逆向运输 150-200mm/d，破伤风、狂犬病毒 可能机制功能：轴突生长、递质释放，提供轴浆基质及代谢物质等A.用光学显微镜观察到的典型的神经元的细胞器。神经元的左边是采用尼氏染色法观察到的结构，而右边是采用重金属染色法观察到的结构。 B.电子显微镜下观察到的结构。 （二）神经冲动在神经纤维上的传导神经纤维：神经元的轴突。 神经：许多神经纤维聚合在一起的纤维束。 1、影响传导速度因素： 无髓纤维： E /R R=(/ A) 粗纤维：A大，R小，电流大、传导速度快 细纤维 A小，R大，电流小、传导速度慢 有髓纤维： 跳跃传导 saltatory conduction

13、 温度： 恒温动物较变温动物快 2、神经纤维传导兴奋的特征： 生理完整性、 绝缘性、双向传导、不衰减性、相对不疲劳性 3、神经纤维的分类1） 根据电生理特性外周分：A类f （有鞘躯体传入、传出） A 初级肌梭传入 15m 100m/s 传出至骨胳肌 (13-22) （70-120) A 皮肤能触压觉传入 8m 50m/s A 传出至肌梭 5m 20m/s A 皮肤痛温觉传入 3m 15m/sB类f 植物N节前 3m 7m/sC类f (无髓) sC 植物神经节后 0.5m 1m/s drC 背根痛觉传入 0.5m 1m/s2） 根据纤维直径大小及传入冲动来源，将感觉神经分:I类f: a 肌梭螺旋

14、状未稍 15m 100m/s 相当 A b 高氏腱器官II类f 肌梭花杆状未稍 9m 50m/s 相当A 皮肤触压觉类f 皮肤痛温觉 3m 20m/s 相当A 肌肉深压觉 类f 痛温机械感觉 0.5m 1m/s 相当 C 二、神经胶质细胞(占CNS细胞总数90)1、胶质细胞的种类A，纤维性星形胶质细胞 astrocyte(胶质细胞的伪足和毛细血管连在一起)B，原浆性星形胶质细胞C，少突胶质细胞 oligodendrocyte每一根突起都围绕中心的轴突生成一个或多个结间的髓鞘。D，小胶质细胞 microgliaE，室管膜细胞 ependymall cell外周神经中的胶质细胞： 施万细胞 神经节

15、内的卫星细胞 satellite cell2、胶质细胞功能： 1)支持作用 2)运输营养与屏障作用 血管周足 perivascular end feet 3)隔离与绝缘作用 4)修复与再生作用 5)吞噬作用 6)免疫作用 第二节 神经元间的信息传递 一、突触传递 神经细胞之间相互接触的部位(一）化学突触传递突触小体synaptic knob（终扣） 突触前膜(7nm) 突触间隙(20nm) 突触后膜(7nm)囊泡栏栅Vesicular grid 囊泡突触传递的过程 AP传至轴突末梢 末梢膜对Ca2+通透性增加，Ca2+内流 突触小泡向前膜移动，与突触前膜融合 兴奋性递质与后膜受体结合 抑制性递

16、质与后膜受体结合 突触后膜对Na+、K+、Cl- 突触后膜对K+、Cl- 尤其Na+的通透性增加 尤其Cl-的通透性增加 突触后膜局部去极化 突触后膜局部超极化 兴奋性突触后电位（EPSP） 抑制性突触后电位（IPSP） EPSP达到阈电位产生动作电位 IPSP不易达到阈电位 （提高突触后神经元兴奋性） （抑制突触后神经元兴奋性）突触传递的特点: 单向传递 突触延搁：需时0.3-0.5ms/次 时间和空间总和 后发放（中间神经元的环式联系） 对内环境敏感和易疲劳（二）电突触传递（缝隙连接 gap junction） 间隙 2-3nm。 连接部位膜不增厚，无突触小泡 膜阻抗较低，易发生电紧张性扩

17、散 双向性，无前、后膜功能差异 速度快，几乎无潜伏期 与脑区同步性放电有关（三）非定向突触传递 结节性曲张体(Varicosity 膨体) 特点： 缺乏膜特化结构 一个曲张体能影响较多效应细胞 距离可20nm以上 传递时间可1s 作用较弱，选择性较差 二、神经递质和受体（一）神经递质和受体的一般特性1、神经递质及其分类突触前神经元合成并在末梢处释放，经突触间隙扩散，特异性地作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，使信息从突触前传递到突触后的化学物质。符合条件： 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，能从突触前神经元释放出来。 与突触后膜上的受体结

18、合并产生一定的生理效应。 存在有使其失活的机制。 递质的分类 中枢神经递质 按分泌部位 外周神经递质 胆碱类 胺类 氨基酸类 按化学性质 肽类 嘌呤类 脂类、气体类等胆碱类: ACh 胺类: Dopamine (DA), Noradrenaline(NA，NE), Adrenaline(Adr,E), 5-HT, histamine (HA) 氨基酸类: 兴奋性：glutamate acid(Glu), aspartic acid (Asp) 抑制性：glycine (Gly), aminobutyric (GABA) 肽类: VP, OXT, 阿片肽，脑肠肽，AngII 等 嘌呤类: 腺苷，

19、ATP 气体: NO，CO 脂类: 花生四烯酸及其衍生物2、递质共存现象： 应用免疫组织化学方法发现，一个神经元内可以存在、且其末梢可释放两种或两种以上的神经递质或神经调质 。 递质共存 coexistence的意义：协调某些生理过程 如：支配猫唾液腺的副交感：ACh/VIP 支配输精管的交感： NA/NPY3、递质与受体的结合 细胞膜或细胞内能与某些化学物质（递质、调质、激素等）特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子（蛋白质）为受体。 促代谢型（metabotropic） 受体 促离子型（ionotropic） 受体 拮抗剂 （antagonist）激动剂 （agonist）配基（体）配基（

20、ligand）：能与受体结合的化学物质（内、外源性）（二）主要的递质和受体系统 1、乙酰胆碱及其受体（最早被发现的递质） ： 胆碱能神经元：以ACh作为递质的神经元 胆碱能纤维：神经末梢释放ACh作为递质的纤维 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）运动神经纤维脊髓前角运动神经元脑干网状结构上行激动系统 丘脑后腹侧特异感觉投射纤维尾核、壳核、苍白球边缘系统（梨状区、杏仁核、海马）毒蕈碱受体 muscarinic receptor （M-ACh受体）（M1M5)心脏抑制 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 nicoti

21、nic receptor （N-ACh受体）神经元型烟碱受体（N1）肌肉型烟碱受体（N2）胆碱能受体激动剂： N-Ach-R： Ach、烟碱（烟碱样作用） M-Ach-R： Ach 、毒蕈碱（毒蕈样作用） 胆碱能受体拮抗剂： N1：筒箭毒碱、六烃季铵 N2：筒箭毒碱、十烃季铵 M：阿托品 2、去甲肾上腺素和肾上腺素及其受体（Norepinephrine、Adrenaline and Adrenergic Receptor）肾上腺能神经元及纤维：以Ad作为递质的神经元和纤维外周PNS：尚未发现中枢CNS：胞体集中在低位脑干 去甲肾上腺素能神经元及纤维：以NA作为递质的神经元和纤维外周PNS：交感

22、神经节内中枢CNS：胞体主要集中在低位脑干（延髓、脑桥等） 1 21 2 3去甲肾上腺素对受体的作用较受体强； 肾上腺素对和受体的作用都强； 肾上腺素能受体阻断剂受体： 酚妥拉明（主要是1受体） 育亨宾（2受体 ） 受体： 普萘洛尔（ 1 、 2受体） 阿提洛尔（1受体） 丁氧胺（2受体） 3、多巴胺及其受体黑质纹体通路 躯体运动行为觉醒结节漏斗部DA通 路调节内分泌中脑边缘通路 情绪 中脑皮层通路 精神活动DA受体： D1 D2 D3 D4 四亚型 派咪嗪阻断DA受体4、5-羟色胺及其受体 5-HT分布于脑干中线区中缝核群上行间脑、基底N节、边缘前脑、大脑、小脑下行脊髓 与镇痛、睡眠、情绪精

23、神活动，植物性功能，内分泌调节等有关受体：5-HT1、 5-HT2、 5-HT3 肉桂硫胺阻断5-HT35、氨基酸递质及受体 兴奋性氨基酸：谷氨酸、门冬氨酸 抑制性氨基酸：GABA、甘氨酸 谷氨酸及其受体 Glutamate，Glu A、促代谢型（metabotropic）glu受体： L-AP4-glu-R、ACPD-glu-R B、促离子型（ionotropic）glu受体： NMDA-glu-R ：Na+ 、Ca2+ 内流、K +外流 KA-glu-R、AMPA-glu-R：Na+内流、K +外流甘氨酸 glycine (Gly) 及其受体： 脊髓闰绍细胞释放的递质，其受体为离子通道（Cl-）， 可为士的宁阻断。甘氨酸也能与NMDA受体结合，产生兴奋效应。 Transmitter is GLYCINETransmitter is ACETYLCHOLINE （3）GABA aminobutyric ： 主要存在于大脑、小脑皮层。 GABA受体分为两型： GABAA： Cl- 通道 被荷包牡丹碱、印防已毒阻断 GABAB：促代谢型受体，激活后可增加K+通道的电导GABAA受体示意图6、肽类递质及受体发现的最多