神经生物学_复习

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神经细胞发育和突触形成 Growth cone Fasciculation Chemoaffinity hypothesis 1． 神经细胞的增殖，迁移和分化 2． 突触的形成 3． 活动依赖的突触重排 Growth cone 生长锥 神经突起末端膨大成扇形的生长顶端，它利于神经元的生长，轴突特殊路径的选择和对靶细胞的识 别，是所有树突和轴突生长最活跃之处 The growing tip of a neurite is called a growth cone, which is specialized to identify an appropriate path for neurite elongation. Fasciculation 成束化 一种是轴突粘合起来共同生长的机制 Axon 间：CAMs（Cell adhesion molecules） ； Axon 同细胞外基质（ extracellular matrix ） ：整合素（ integrin molecules ） & 层粘连蛋白（ laminin molecules） Chemoaffinity hypothesis 化学亲和假说 成年神经系统的精确拓扑联系是由于发育过程中的高度精确性的轴突生长和突触形成造成的：生长 锥行进路径上的其他细胞可以分泌化学信号，或细胞外基质成分，通过提供吸引和排斥的化学能作 用于生长锥上的受体，指导突触前神经元生长锥寻找正确的靶细胞，并且突触前和突触后的神经元 可以通过特异的化学标记互相识别并形成突触联系。
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第一批细胞延放射胶质细胞支架迁移至皮质板下方形成皮质板下层，而后较早分化的较大神经 元先迁移并形成最内层，依次顺序向外；而较晚分化的较小神经元则通过已形成的层次迁移并 形成其外侧新的层次；故不论皮质的什么区域，其最内层总是最早分化，而最外层则最后分化。 C.) 分化 细胞具有神经元的外观和特点，称之为细胞分化；细胞分化是基因表达时空特异性的结果。分 化从神经突出从胞体的萌发开始，在最终完成分化之前，每一部都已经有严格的程序控制。分 化的过程中，轴突和树突的结构依赖于皮层周围的环境因子。
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Oligodendrocyte 少突胶质细胞：构成中枢神经的髓鞘；抑制再生神经元突起的生长； Ependymocyte 室管膜细胞：分布在脑室周围，支持和保护，参与脑脊液形成； 周围神经系统的神经胶质细胞 Schwann cell/Neurolemmal cell 施万细胞/神经膜细胞：形成周围神经的髓鞘，绝缘、保护，在神经纤 维再生过程中有诱导作用； Satellite cell 卫星细胞：周围神经节中包绕神经元胞体，保护。 功能： 1. 支持作用：为神经元提供支架 astrocyte； 2. 运输营养物质：如 astrocyte 长突起末端膨大（end-foot）终止于毛细血管壁及神经元上，起到运输 营养物质的作用； 3. 分隔与绝缘作用：髓鞘，oligodendrocyte，astrocyte； 4. 修复与再生：astrocyte 吞噬溃变碎片形成 gliar scar。增殖的胶质细胞又称为反应性胶质细胞，释 放神经营养因子，促再生修复； 5. 屏障作用：血脑屏障 end-foot，ependymocyte； 6. 免疫应答：oligodendrocyte，astrocyte 表达 MHC II 结合外来抗原，microglia 吞噬功能； 7. 调节神经元功能：保持突触敏感性： astrocyte 摄取 Glu ， GABA ；合成和分泌神经活性物质： angiotensin，NGF，PGL，白介素 神经元及神经胶质细胞间的相互作用？ 神经元调控胶质细胞的增殖和分化，神经冲动影响胶质细胞形成髓鞘，神经元调控胶质细胞活性 轴突运输系统 Axoplasmic transport（轴浆运输） ：神经元胞体合成的分泌物必须经轴浆流动运输到分泌部位，称为 轴浆运输。 Anterograde（顺向） ：soma to end；kinesin 驱动蛋白介导 Retrograde （逆向） ： end to soma； dynein 动力蛋白介导 （破伤风病毒， 狂犬病毒， 辣根过氧化酶 HRP） 轴浆运输与神经冲动传导无关！ 1.顺向轴浆运输 顺向轴浆运输（anterograde anxoplasmic transport） ： 指自胞体向轴突末梢进行的转运。胞体是 神经元合成代谢的中心，维持轴突代谢所需的蛋白质、轴突终末释放的神经肽及合成递质的酶类等 物质，均在细胞体合成，然后运至轴突末梢。快速轴浆运输是具有膜的细胞器，如线粒体、递质囊 泡和分泌颗粒等囊泡结构的运输，运输速度约410mm/d。慢速轴浆运输指胞体合成的微丝、微管及 轴浆内的可溶性物质向轴突末梢的运输（指的是由胞体合成的蛋白质所构成的微管和微丝等结构不 断向前延伸，其他轴浆的可溶性成分也随之向前运输） ，速度为1～12mm/d。 2.逆向轴浆运输 逆向轴浆运输指自末梢向胞体的转运。逆向运输除向胞体转运经过重新活化的突触前末梢囊泡 外，还能转运末梢摄取的外源性物质，是外源性亲神经物质的转运渠道，速度约205mm/d。神经生 长因子、狂犬病毒和破伤风毒素等也可通过末梢以入胞方式摄取，被逆向运输到胞体。
神经胶质细胞包括： 中枢神经系统的神经胶质细胞 Astrocyte 星形角质细胞：对神经元起隔离、支持、营养作用；细胞突起末梢膨大成脚板，形成血脑 屏障的胶质界膜；分泌神经营养因子增生以修复神经组织损伤部位；参与神经递质代谢（ Glu 、 GABA） ； Microglia 小胶质细胞：神经组织损伤后，活化为巨噬细胞，吞噬细胞碎屑ຫໍສະໝຸດ Baidu破坏的髓鞘；
神经细胞 Astrogliosis Tripartite synapse Perikaryon 神经元的分类 神经胶质细胞的分类及其功能 神经元及神经胶质细胞间的相互作用 轴突运输系统 Astrocytosis 星型细胞增多症 (astrogliosis) is an abnormal increase in the number of astrocytes due to the destruction of nearby neurons, typically because of hypoglycemia（低血糖症） or oxygen deprivation (hypoxia 组织缺氧). 迅速占据由疾病或创伤导致的空间。形成物理障碍。阻碍髓鞘形成，Axon 移动。 The Tripartite (three-part) Synapse involves: 突触前、突触间隙、突触后 Perikaryon 核周体：The cell body of a neuron
神经元的分类 根据神经元形状来分： 多极神经元：大多数均为此类，一个轴突，多个树突。运动神经元以及中间神经元； 双极神经元：感觉器内多见（视网膜，味觉器官，嗅觉，内耳神经元）一个轴突一个树突； 假单极神经元：一个突出（可分支） ，感觉上行神经元（DRG） 。周围神经系统中的感觉神经元，具 有一根很长的树突以及一根与脊髓相连的短轴突。 Classification of Neurons by Axon Length 1. Golgi type I Neurons：Long axons (longest from the cortex to the tip of spinal cord, 50-70 cm) 2. Golgi type II Neurons：Short axons (shortest axons terminate only a few micron from cell body, interneurons) 3. Amacrine Neurons（无长突神经元） ：An unusual cell type, lack axons 根据功能分类： 感觉神经元：从感受器上传至 CNS，接受刺激上传至 CNS； 中间神经元：在神经元之间交换信息，形成 CNS 的环路； 运动神经元：从 CNS 到效应细胞；传递下行冲动到达 PNS 效应器，执行行动。
突触的形成【04 临 2 总结】 The three phases of pathway formation 需要选择路径，结构和细胞 Pathway selection – path；target selection – structure；address selection – cell The three phases depends on :直接的细胞与细胞的接触；细胞与细胞外分泌物的接触；通过 AP 和神 经递质的信息交换。 轴突的延伸：轴突延伸依赖于轴突的成束化和生长锥延底物表面的延伸，轴突间借黏附分子聚集成 束，并借整合素受体和细胞外基质的层粘连蛋白结合，介导生长锥内部的肌动蛋白分子聚合，形成 层状伪足/丝状伪足，推动生长锥向前行进。 轴突的引导：在生长锥行进途中的其他组织/细胞分泌导向信号分子，作用于生长锥表面的特异性受 体，一类可诱导肌动蛋白聚合、收缩，表现为引导作用，另一类可诱导肌动蛋白解聚，表现为排斥； 当生长锥到达靶组织后，靶组织分泌终止信号，使生长锥停止延伸。 突触的形成： （以神经肌接头为例） ， 在 ECM 的层粘连蛋白作用下， Ca2+内流入神经元末梢， 触发 agrin 分子释放，agrin 分子结合肌细胞膜的受体 MuSK，MuSK 使 rapsyn 蛋白磷酸化，后者诱导 N-ACh 受体交联聚合。 The elimination of cells and synapse 细胞和突触的排除 1. Cell death 通过 PCD，在整个路径形成过程中，神经元被排除；选择性细胞死亡实现细胞输入与 其目标的配对；输入神经元竞争目标神经元分泌的有限数量的营养因子； 2. Changes in synaptic capacity 【突触容量？】 每一个神经元在其树突以及胞体上仅能接受一定数量的 突触，称为 synaptic capacity。它在发育过程中早期达到高峰，然后慢慢下降。 【研究突触排除的模式 系统：肌肉纤维的基底膜上的突触排除，突触后膜的 AChR 效应】
神经细胞的增殖，迁移和分化 a) 细胞增殖： 腹侧区域细胞伸出轴突（或树突）向上延伸并指向软脑膜区域（这是啥？）接触上端。在增殖 过程中，细胞核会向上迁移，从腹侧区域上移到软脑膜内表面，与此同时，细胞核内 DNA 进行 复制。当复制完成的时候，细胞和也再一次迁移到腹侧区域，此时细胞核内包含两套相同的遗 传物质。细胞从软脑膜内表面回缩，将细胞分裂成为两份。 b). 迁移 The daughter cells from the precursors that immature neuron are called Neuroblast. A scaffold for the migration provided by the radial glial cells.the first migration neuroblasts away from the ventricular form the cortical plate. 细胞迁移的支架是由放射状的胶质细胞提供。第一批迁移的神经母细胞是从神经管腔面向外迁 移，形成皮质板 - Inside-out development of the cortex： the first cells to migrate to cortical plate from VZ that form subplate； As these differentiate into neurons – become layer VI in the cortical plate；this process repeats again and again until all layers of the cortex；the sublate neurons disappear