神经系统和神经调节宣讲培训课件.ppt
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- 神经系统 神经 调节 宣讲 培训 课件
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1、 神经系统的作用及特点神经系统的作用及特点 人体协调内部的生物信息过程主要涉及两个人体协调内部的生物信息过程主要涉及两个系统:系统:神经系统神经系统 协调内、外协调内、外 内分泌系统内分泌系统 主要协调内部主要协调内部 作用:作用:神经系统是机体内起主导作用的神经系统是机体内起主导作用的调节调节机构,全身各器官、系统在神经系统的的统机构,全身各器官、系统在神经系统的的统一控制和调节下,互相影响、互相协调、保一控制和调节下,互相影响、互相协调、保证机体的整体统一及其与外界环境的相对平证机体的整体统一及其与外界环境的相对平衡。衡。神经系统和神经调节宣讲10/21/20221一、神经元的结构与功能一
2、、神经元的结构与功能 1.神经元神经元(neuron)是神经系统的基本是神经系统的基本的结构功能单位的结构功能单位 神经元的结构:胞体、神经元的结构:胞体、突起(突起(轴突、树突)。轴突、树突)。细胞膜细胞膜:传导电冲动传导电冲动 胞体胞体:营养和整合中心。细胞核大、有丰富营养和整合中心。细胞核大、有丰富的神经原纤维、粗面内质网等。的神经原纤维、粗面内质网等。神经系统和神经调节宣讲10/21/20222神经系统和神经调节宣讲10/21/20223树突树突:较短、有小突起,较短、有小突起,是是接受接受冲动并将神经冲动并将神经冲动冲动传入传入胞体的重要胞体的重要结构。结构。轴突:一般只有一个,轴突
3、:一般只有一个,细长细长。起始部位称轴。起始部位称轴丘,其末梢分支很多丘,其末梢分支很多并形成终扣。轴突外并形成终扣。轴突外周有髓鞘包着。轴突周有髓鞘包着。轴突传出传出神经冲动。神经冲动。神经系统和神经调节宣讲10/21/202242.神经冲动神经冲动 神经元的基本功能神经元的基本功能:接受刺激、传导兴奋。接受刺激、传导兴奋。即受到刺激产生神经冲动沿轴突传出去。即受到刺激产生神经冲动沿轴突传出去。蛙的蛙的坐骨神经坐骨神经-腓肠肌腓肠肌标本。标本。神经系统和神经调节宣讲10/21/202253.神经冲动为什么刺激神经会产神经冲动为什么刺激神经会产生动作电位?生动作电位?神经系统和神经调节宣讲10
4、/21/20226静息膜电位:静息膜电位:神经元在静息状态时,即未接受神经元在静息状态时,即未接受刺激,未发生神经冲动时,细胞膜内积聚负刺激,未发生神经冲动时,细胞膜内积聚负电荷,细胞膜外积聚着正电荷,膜内外存在电荷,细胞膜外积聚着正电荷,膜内外存在着着70 mV 电位差。电位差。呈呈极化状态极化状态。神经系统和神经调节宣讲10/21/20227细胞细胞细胞内浓度(细胞内浓度(mmol/L)细胞外浓度(细胞外浓度(mmol/L)Na+K+Cl-Na+K+Cl-枪乌贼巨轴突枪乌贼巨轴突5040011046010540蛙神经和肌肉蛙神经和肌肉1512031202.5120哺乳动物肌肉哺乳动物肌肉1
5、01401504140 产生机制产生机制细胞生物电现象的各种表现,主要是由于一些带电细胞生物电现象的各种表现,主要是由于一些带电离子在细胞膜两侧的不均衡分布,以及膜在不同情离子在细胞膜两侧的不均衡分布,以及膜在不同情况下对这些离子的通透性发生改变所造成的。况下对这些离子的通透性发生改变所造成的。神经和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度神经和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度神经系统和神经调节宣讲10/21/20228静息电位(RP)神经系统和神经调节宣讲10/21/20229高高K+高高Na+-RP的形成的形成神经系统和神经调节宣讲10/21/2022101.K+平衡电位(平衡电位(Ek)是形成)是形
6、成RP的主要因素的主要因素 细胞内外细胞内外K+的不均衡分布和安静状态下细胞的不均衡分布和安静状态下细胞膜主要膜主要对对K+有通透性有通透性,是细胞能保持内负外,是细胞能保持内负外正的极化状态的基础。正的极化状态的基础。Ek的产生过程:的产生过程:Ek的计算:的计算:Nernst公式公式Ek=61 log (mV)K+oK+i神经系统和神经调节宣讲10/21/202211实验证据1.分别改变细胞外液中的分别改变细胞外液中的Na+、K+浓度,只有改变浓度,只有改变K+浓度才会使浓度才会使RP发生变化。发生变化。2.分别用分别用Na+通道阻断剂河豚毒素(通道阻断剂河豚毒素(TTX),),K+通道通
7、道阻断剂四乙胺作用于细胞膜,只有四乙胺能使阻断剂四乙胺作用于细胞膜,只有四乙胺能使RP减小。减小。神经系统和神经调节宣讲10/21/202212 动作电位(动作电位(AP)神经冲动的产生神经冲动的产生 细胞受刺激时,首先细胞受刺激时,首先Na+通道打开,少量通道打开,少量Na+的流入,导致轴突膜电位发生变化,当这的流入,导致轴突膜电位发生变化,当这种变化超过一定的阈值时,就会引起瞬时间种变化超过一定的阈值时,就会引起瞬时间Na+的大量内流,至中性后的大量内流,至中性后反极化反极化。短时间。短时间内内Na+通道关闭,通道关闭,K+继续外流,使膜再次极继续外流,使膜再次极化。化。在在去极化反极化再
8、极化过程去极化反极化再极化过程中膜电位的中膜电位的变化,即变化,即由膜的外正内负到外负内正,再到由膜的外正内负到外负内正,再到外正内负的过程外正内负的过程称为动作电位称为动作电位神经冲动。神经冲动。神经系统和神经调节宣讲10/21/202213动作电位:动作电位:超极化超极化 去极化去极化(除极化)(除极化)反极化反极化(超射)(超射)复极化复极化神经系统和神经调节宣讲10/21/202214实验证据分别改变细胞外液中的分别改变细胞外液中的Na+、K+浓度,浓度,Na+浓度改浓度改变时,变时,AP的去极化和反极化发生改变,的去极化和反极化发生改变,K+浓度改浓度改变时,变时,AP的复极化发生改
9、变。的复极化发生改变。分别用分别用Na+通道阻断剂通道阻断剂TTX,K+通道阻断剂四乙胺通道阻断剂四乙胺作用于细胞膜,前者影响作用于细胞膜,前者影响AP的上升支,后者影响的上升支,后者影响AP的下降支。的下降支。超极化超极化:Cl-内流内流神经系统和神经调节宣讲10/21/202215(五)动作电位的特点(五)动作电位的特点 单一神经或肌细胞动作电位的一个特点在同单一神经或肌细胞动作电位的一个特点在同一细胞上动作电位大小不随剌激强度和传导一细胞上动作电位大小不随剌激强度和传导距离而改变的现象,称作距离而改变的现象,称作“全或无全或无”现象。现象。兴奋后兴奋性的改变兴奋后兴奋性的改变-在细胞接受
10、一次刺激在细胞接受一次刺激而出现兴奋的当时和以后的一个短时间内,而出现兴奋的当时和以后的一个短时间内,它们的兴奋性将经历一系列有次序的变化,它们的兴奋性将经历一系列有次序的变化,然后才恢复正常。然后才恢复正常。神经系统和神经调节宣讲10/21/202216 绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期 绝对不应期的意义绝对不应期的意义:使神经兴奋过程具有间断性;使神经兴奋过程具有间断性;使使T.C接受连续刺激时,机体对新刺激的反应能力接受连续刺激时,机体对新刺激的反应能力与正常的不仅相同。与正常的不仅相同。锋电位锋电位不会发生重叠和总和不会发生重叠和总和。锋电位
11、与后电位对兴奋性的影响不同:锋电位与后电位对兴奋性的影响不同:锋电位锋电位绝对不应期绝对不应期 负后电位开始段负后电位开始段相对不应期相对不应期 负后电位后段负后电位后段超常期超常期 正后电位正后电位低常期低常期 神经系统和神经调节宣讲10/21/202217神经冲动的传导神经冲动的传导 在兴奋部位局部产生的电位差刺激了在兴奋部位局部产生的电位差刺激了相邻的部位,则两者之间产生的相邻的部位,则两者之间产生的局部电流局部电流,使相邻部位去极化,达到域值则在相邻部使相邻部位去极化,达到域值则在相邻部位产生兴奋。兴奋以这种机制快速传播下位产生兴奋。兴奋以这种机制快速传播下去直到神经末梢。去直到神经末
12、梢。连续传导连续传导:同一个神经细胞上。同一个神经细胞上。神经系统和神经调节宣讲10/21/202218神经冲动的传导神经冲动的传导动作电位的传播。动作电位的传播。神经冲动的传导神经冲动的传导神经系统和神经调节宣讲10/21/202219神经系统和神经调节宣讲10/21/202220神经纤维传导神经冲动的特点神经纤维传导神经冲动的特点 动作电位沿神经纤维传导,电位动作电位沿神经纤维传导,电位恒定恒定,各神,各神经纤维传间的传导互不影响,具经纤维传间的传导互不影响,具绝缘性绝缘性。神经系统和神经调节宣讲10/21/202221 生理完整性生理完整性(低温、药物、机械压力、损失);(低温、药物、机
13、械压力、损失);绝缘性绝缘性(神经干中含许多条(神经干中含许多条NF,互不干扰,更具,互不干扰,更具有精确性);有精确性);双向性双向性(顺向冲动(顺向冲动orthodomic impulse向轴突向轴突末梢;逆向冲动末梢;逆向冲动antidromic impulse向胞向胞体或体或树突树突););不衰减性不衰减性 相对不疲劳性相对不疲劳性(实验每秒(实验每秒50100次,连续次,连续912小小时始终保持传导功能)。时始终保持传导功能)。神经纤维传导神经冲动的特点神经纤维传导神经冲动的特点神经系统和神经调节宣讲10/21/202222神经元与神经元之间也是通过突触联系的神经元与神经元之间也是通
14、过突触联系的神经系统和神经调节宣讲10/21/202223突触的类型突触的类型4、突触的信号传导、突触的信号传导神经系统和神经调节宣讲10/21/202224突触小体2030nm致密突起网格神经系统和神经调节宣讲10/21/2022254、突触的信号传导、突触的信号传导 突触:神经末梢突触:神经末梢(轴突的末端终(轴突的末端终板)与另一个神板)与另一个神经元或效应细胞经元或效应细胞的联结处。即神的联结处。即神经元与神经元或经元与神经元或效应细胞之间的效应细胞之间的信息传递装置。信息传递装置。神经系统和神经调节宣讲10/21/202226突触突触(synapse)递质:递质:在突触间在突触间隙进
15、行信隙进行信号传导的号传导的特殊化学特殊化学物质物质上一级神上一级神经元的细经元的细胞膜构成胞膜构成突触前膜突触前膜效应器或效应器或次一级神次一级神经元的细经元的细胞膜构成胞膜构成突触后膜突触后膜突触前膜突触前膜突触间隙突触间隙突触后膜突触后膜神经系统和神经调节宣讲10/21/202227 突触前膜内侧有几百上千个突触前膜内侧有几百上千个“突触小泡突触小泡”,每个小泡内含化学递质分子。当冲动到达前每个小泡内含化学递质分子。当冲动到达前膜时,就会导致一定量的突触小泡与前膜融膜时,就会导致一定量的突触小泡与前膜融合,并释出递质进入间隙。递质扩散到后膜,合,并释出递质进入间隙。递质扩散到后膜,即同后
16、膜上特异的受体结合,结合后的复合即同后膜上特异的受体结合,结合后的复合物影响突触后膜对离子的通透性,引起突触物影响突触后膜对离子的通透性,引起突触后膜的去极化,引发一个后膜的去极化,引发一个局部电位局部电位。当复合。当复合物继续增多,电位增大,在肌膜上物继续增多,电位增大,在肌膜上形成动作形成动作电位电位。当动作电位传到肌纤维内部时,引起。当动作电位传到肌纤维内部时,引起肌肉收缩。肌肉收缩。神经系统和神经调节宣讲10/21/202228突触传递过程和原理突触传递过程和原理 突触前神经元传来兴奋突触前神经元传来兴奋 突触前膜去极化突触前膜去极化 Ca2+内流内流 囊泡移向突触前膜并与前膜融合囊泡
17、移向突触前膜并与前膜融合 突触前突触前膜释放出递质膜释放出递质 递质穿过突触间隙到达后膜递质穿过突触间隙到达后膜 递质与后膜上的受体结合递质与后膜上的受体结合 突触后膜离子通透性改突触后膜离子通透性改变变 产生产生突触后电位突触后电位神经系统和神经调节宣讲10/21/202229神经系统和神经调节宣讲10/21/202230电突触电突触 在电突触部位,突触前膜与突触后膜有缝在电突触部位,突触前膜与突触后膜有缝隙连接,前一个神经元的神经冲动产生的隙连接,前一个神经元的神经冲动产生的电流可以通过这种缝隙连接流到后一个神电流可以通过这种缝隙连接流到后一个神经元,使神经冲动传递下去。经元,使神经冲动传
18、递下去。神经系统和神经调节宣讲10/21/202231神经系统和神经调节宣讲10/21/202232二、神经系统的结构二、神经系统的结构 1.神经系统的演变神经系统的演变 腔肠动物开始:腔肠动物开始:神经网神经网 神经节神经节 连成神经索连成神经索 脑脑。在物长期进化的过在物长期进化的过程中,动物神经系程中,动物神经系统经历了由简单到统经历了由简单到复杂、由分散到集复杂、由分散到集中的演化。中的演化。神经系统和神经调节宣讲10/21/202233 2.脊椎动物中枢神经系统的进化脊椎动物中枢神经系统的进化 鸟、哺乳动物:脑是神经系统的主导地位。鸟、哺乳动物:脑是神经系统的主导地位。大脑:大为发达
19、,进化主流。大脑:大为发达,进化主流。脑脑 中脑:变化不大中脑:变化不大 小脑:逐渐发展小脑:逐渐发展神经系统和神经调节宣讲10/21/202234神经系统和神经调节宣讲10/21/2022353.人的神经系统人的神经系统 中枢神经系统中枢神经系统周围神经系统周围神经系统脊髓脊髓 脑干脑干脑脑 小脑小脑 间脑(丘脑、下丘脑等)间脑(丘脑、下丘脑等)大脑(端脑)大脑(端脑)延髓延髓脑桥脑桥中脑中脑脊神经脊神经脑神经脑神经神经系统神经系统神经系统和神经调节宣讲10/21/202236 传入神经传入神经 (感觉神经)(感觉神经)周围神经系统周围神经系统 躯体神经躯体神经 传出神经传出神经 交感神经交
20、感神经 (运动神经)内脏神经(运动神经)内脏神经 副交感神经副交感神经神经系统和神经调节宣讲10/21/202237人的神经系统人的神经系统神经系统和神经调节宣讲10/21/202238脊髓脊髓脊髓外形脊髓外形位置、上端、下端、马位置、上端、下端、马尾尾分节、全长粗细不均分节、全长粗细不均:纵沟裂:纵沟裂:神经系统和神经调节宣讲10/21/202239 脊髓脊髓神经系统和神经调节宣讲10/21/202240 脊髓颈段横切脊髓颈段横切 (二)脊髓内部结构 脊髓灰质的组织结构脊髓灰质的组织结构 脊髓脊髓横切面由中央的蝶形灰质和横切面由中央的蝶形灰质和周围的白质组成。周围的白质组成。灰质灰质分前角、
21、后角和侧角分前角、后角和侧角(侧角主要见于胸腰段脊髓)(侧角主要见于胸腰段脊髓)。前角前角内大多是内大多是躯体运动神经躯体运动神经元元,大者称,大者称神经元,小者神经元,小者称称神经元。神经元。侧角侧角内的神经元是交感神经内的神经元是交感神经系统的节前神经元。系统的节前神经元。神经系统和神经调节宣讲10/21/202241 后角后角内的神经元组成内的神经元组成较复杂,它们主要较复杂,它们主要接接受受后根纤维(后根纤维(感觉神感觉神经元的中枢突)传入经元的中枢突)传入的神经冲动,其轴突的神经冲动,其轴突在白质内形成各种上在白质内形成各种上行纤维束到脑干、小行纤维束到脑干、小脑和丘脑,故这类神脑和
22、丘脑,故这类神经元又称束细胞。经元又称束细胞。脊髓灰质内还遍布许脊髓灰质内还遍布许多中间神经元。多中间神经元。神经系统和神经调节宣讲10/21/202242 白 质:分布规律短距离纤维、长距离纤维短距离纤维、长距离纤维三个索三个索前索前索:前正中裂与前外侧沟:前正中裂与前外侧沟之间之间 外侧索外侧索:前外侧沟与后外侧:前外侧沟与后外侧沟之间沟之间后索后索:后中间沟与后外侧沟:后中间沟与后外侧沟之间之间白质前连合:由横行的白质前连合:由横行的越边纤维组成越边纤维组成神经系统和神经调节宣讲10/21/202243上行纤维束上行纤维束 薄束薄束:后索、内侧部:后索、内侧部,同侧下半身同侧下半身的本体
23、觉和精细触的本体觉和精细触觉觉 楔束楔束:后索、外侧部:后索、外侧部,同侧上半身同侧上半身的本体觉和精细触的本体觉和精细触觉觉脊髓小脑后束:外侧索、边缘后部脊髓小脑后束:外侧索、边缘后部,下肢和躯干下部非下肢和躯干下部非意识性本体觉意识性本体觉 脊髓小脑前束:外侧索、边缘前部脊髓小脑前束:外侧索、边缘前部,上肢非意识性本上肢非意识性本体觉体觉脊髓丘脑束脊髓丘脑束:外侧索和前索、肢体:外侧索和前索、肢体对侧对侧伴痛、温觉和伴痛、温觉和粗触觉及压觉粗触觉及压觉神经系统和神经调节宣讲10/21/202244下行纤维束下行纤维束 皮质脊髓侧束皮质脊髓侧束:外侧索、:外侧索、同侧同侧骨骼肌随意运动骨骼肌
24、随意运动 皮质脊髓前束皮质脊髓前束;前索、;前索、双侧双侧躯干肌随意运动躯干肌随意运动 红核脊髓束:外侧索、兴奋屈肌运动神经元红核脊髓束:外侧索、兴奋屈肌运动神经元 前庭脊髓束:前索、兴奋伸肌运动神经元前庭脊髓束:前索、兴奋伸肌运动神经元 网状脊髓束:前索和外侧索、协调随意运动网状脊髓束:前索和外侧索、协调随意运动 顶盖脊髓束:前索、协调颈肌的随意运动顶盖脊髓束:前索、协调颈肌的随意运动固有束:位于灰质周围,负责脊髓节段内和节段间固有束:位于灰质周围,负责脊髓节段内和节段间的联络的联络神经系统和神经调节宣讲10/21/202245脊髓的功能:传导脊髓的功能:传导、反射反射 脊髓通过脊神经所完成
25、的复杂功能,许多脊髓通过脊神经所完成的复杂功能,许多是在脑的各级中枢控制和调节下,通过各是在脑的各级中枢控制和调节下,通过各上上、下纤维束、下纤维束完成的。虽然如此,当脊髓完成的。虽然如此,当脊髓与脑分离后,它仍可完成若干与脑分离后,它仍可完成若干简单的反射简单的反射,如腱反射、屈肌发射,甚至排便发射,这如腱反射、屈肌发射,甚至排便发射,这些反射都是通过前些反射都是通过前、后根、脊髓灰质和固、后根、脊髓灰质和固有束来完成的。有束来完成的。神经系统和神经调节宣讲10/21/202246脊髓损伤的一些表现脊髓损伤的一些表现 脊髓全横断脊髓全横断 脊髓半横断脊髓半横断布朗布朗-色夸综合症色夸综合症
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