神经系统细胞的结构与功能

神经系统细胞的结构与功能神经系统的细胞神经细胞内交往——神经冲动神经细胞间的信息交交往——突触传递一.神经元:细胞体、树突、轴突功能:接受、整合传入信息;产生、传导信息(神经冲动)。二.胶质细胞:星状细胞、寡突细胞、微胶质细胞室管膜细胞、脉络丛上皮、许旺细胞功能:以往认为是起支持的作用;如今发现参与整合。第一节神经系统的细胞

结构主要功能

树突接受信息

胞体整合信息;产生神经冲动

轴突传导信息(神经冲动)

末梢形成突触,传递信息神经元与突触神经元模式图神经元与突触二.胶质细胞

PNSCNS卫星许旺寡突星状微胶质室管膜脉络丛细胞细胞细胞细胞细胞细胞上皮支持分泌神形成免疫功能BBB细胞经营养髓鞘体经因子支持BBB分泌神摄取经营养钾离子因子

三.血脑屏障(BloodBrainBarrier,BBB)

脑、血液、脑脊液(cerebro-spinalfluid，CSF)之间物质交换的限制,使三者的成分有一定差异。一度曾分别称为:血-CSF屏障、脑-CSF屏障及BBB;现在认定三者是一整体,是血液与CNS间的主动调节界面(activeregulatoryinterface)。组织结构:脑毛细血管有BBB作用区,其特点

1.内皮细胞缺乏小孔与收缩蛋白,通透性不易变化,有调节物质转运的酶(对氨基酸转运特重要);内皮细胞间的紧密连结(脊椎动物细胞间有三种结合方式:黏附斑或桥粒---点状连接,缝隙连接---点状或间断连接,紧密连结---细胞膜之间有纤维网形成的连续带)。2.基膜完整连续(内分泌腺、肾小球、脑脉络丛的毛细血管基膜不连续)。3.毛细血管外胶质细胞的覆盖(主要是星状细胞的足板)。还有一个特点是脑细胞密集使细胞外间隙狭窄,也妨碍物质交换。第二节神经元内交往---神经冲动一、几个概念1.静息电位(restingpotential,RP)细胞处于静息状态时，细胞膜内外存在的电位差(膜内负、膜外正,以膜内负值表示)。2.RP时,细胞内外的状态称为称为极化(polarization,外正内负),RP增大(膜内负性增大),称为超极化(hyperpolarization),表示抑制(兴奋性低);RP减小(膜内负性减小),称为去极化(de

polarization),表示兴奋性增高。3.动作电位(actionpotential,AP)细胞兴奋时,膜电位的变化过程;可沿细胞膜传播,故名。又称神经冲动(nerveimpulse)。是神经系统内信息编码的要素。二、生物电现象的基础与神经元细胞膜的通透性有关细胞膜对不同的离子具有不同的通透性。所以,细胞膜内、外存在离子浓度和电位梯度。细胞内K＋、Cl－的浓度高;细胞外Na＋、Ca＋＋的浓度高。通透性的分子生物学基础是细胞膜上的离子通道(膜蛋白),它们的开、闭是“电压门控”或“配体门控”。刺激作用于细胞引起蛋白变构,导致离子通道的开、闭;使离子顺梯度移动三、静息电位的形成

在静息状态下，细胞膜K＋通道开,Na＋通道关,故膜对K＋的通透性较大，对Na＋的通透性较差，结果K＋外流，致使膜内外出现电位差。膜内比膜外略带负电，出现静息电位。在这个电位下K＋进、出细胞的量相等,称为K＋平衡电位。可按Nernst公式或Goldman方程算出(书第8,9页)。

由于细胞膜可容水分子进出,随水漏入的Na＋会影响RP的稳定。在膜蛋白中还有一类Na-K泵,可借助生物能源,逆梯度转运离子;维持RP的稳定。

神经元受到阈值以上刺激时，改变细胞膜的通透性(Na＋

通道开放)，使Na＋

比K＋

和Cl－

更容易通过。Na＋进入细胞内部，使膜内负性变小，最后高于膜外电位。这一电位变化过程叫动作电位(AP)。它是细胞进入活动状态的标志。包括上升支、锋电位(超射)、下降支、(正、负)后电位等成分;在电位改变时,极化状态也经历了去极化、反极化、复极化等过程;兴奋性则有绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期。(书第9页,图2-2-2)四、动作电位

神经冲动的传导机制:局部电流有髓鞘纤维的跳跃传导特点:1.全或无(以阈值为界)2.不衰减第三节神经细胞间的

信息交往——突触传递一.电传递:缝隙连接(书第