神经元的结构和功能
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第一节 神经元的结构特点 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
一、神经元的基本结构
神经元(Neuron) 是神经 系统的结构和功能单位,是 指一个神经细胞的胞体及其 所有突起(轴突和树突)。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元功能:接受刺激,产生冲动,传递信息。
神经元实现调控功能的基础是生物信息的传送, 其间既包括细胞膜的电信息传导、跨膜信息转导以 及胞内信使分子介导的效应,还包括不同神经元共 同组成的调制环路。
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3.神经纤维
神经元的轴突纤长故又称神经纤维; 许多平行的神经纤维聚集成束,形成神经干。 神经纤维的末端为神经终末。 神经终末内充满线粒体和排列有序的酶和载体,以利于
合成递质。 终末内充满突触囊泡,以贮存和释放递质。 电信号由胞体经轴突传到终末只需数毫秒。 终末化学信息的传递则需时较长。
1.神经元膜 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元膜具有多种独特的生理功能 跨膜的物质转运和能量转换、生物电的产生、神经元 对细胞外物质的识别与结合、神经元跨膜信号传导与代 谢调控,以及神经冲动的发生和扩布等生物学行为和过 程无一不与神经元膜有关。
神经元膜的化学组成主要包括脂质(40% ~ 50%)、 蛋白质(30% ~40 %)以及糖(1% ~5%)三类。
神经元含有一个大而圆的细胞核。 胞核内染色质是DNA核蛋白;胞核有一至两个明显的
核仁,核仁含RNA的核蛋白,是合成rRNA的场所。 核膜上有许多核孔,是核与胞质之间通讯和物质运输的
通路。它是由一组蛋白质颗粒以特定方式配布形成的, 总称为核孔复合体。 核内产生的rRNA、mRNA和tRNA出核至胞质,参与蛋 白质的合成。
1.树突 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
树突较短、粗细不均、反复分支,扩大接受面积。 电镜观察见树突近端部分常含有粗面内质网、游离核糖
体、多聚核糖体和高尔基复合体等。因而在树突可局部 合成蛋白。树突还含有大量的微管和神经丝,微管与运 输物质有关。 树突上面常有短而分支的棘状突起—棘突(spine), 它们是接受神经冲动的突触器官。 小脑浦肯野细胞的树突棘上所建立的突触是兴奋性的, 而无小棘的树突上则为抑制性突触。
2.轴突 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
轴突末梢与侧支的末端膨大呈钮扣样结构,称为终足或 终扣(end button),与其他神经元的胞体或树突相 接触,形成突触。
轴突多由胞体的锥形隆起——轴丘发出, 轴丘为三角形或扇形区,几乎没有游离蛋白质和粗面内
质网,但有大量的微丝和微管。
轴突始段指由轴丘顶端到开始出现髓鞘的那一段轴突, 不含核糖体和内质网。
可以承受相当大的张力,在外形改变时不致破裂
(2)神经元膜蛋白质 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
根据蛋白质在膜上的位置可分为表面和内在蛋白质两大 类。
表面蛋白质占20% ~ 30% 。 内在蛋白质(或称整合蛋白)占70% ~ 80%。 通过酶、受体、离子通道、泵和各种信息蛋白等生物化 学反应,实现神经元内外物质、能量和信息交流,以完 成神经元传递信息的功能。
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二、神经元分类 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
按神经元的功能
传入神经元 中间神经元 传出神经元
兴奋性神经元 按作用效应
抑制性神经元
按神经纤维的传导速度和动作电位的特点
按神经纤维的直径和来源
3.神经元细胞质 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元细胞核周围的细胞质也称核周质,是一种半液态 的粘性物质。光镜下可见尼氏体、神经原纤维和少量的 脂褐素、各种细胞器。
资料仅供参考,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ当之处,请联系改正。
(二)神经元突起
神经元突起由胞体发 出,包括轴突和树突。树 突较短、分支多、粗细不 均,一般是神经元的信息 感应区。轴突粗细均匀、 表面光滑而绝缘、很少分 支,末梢分支与其他神经 元构成突触联系,实现其 信息传递。
Ⅰa、b Ⅱ Ⅲ
Ⅳ
Aα、β、γ、δ C B
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
三、离子通道
(一)细胞膜与离子通道
细胞膜基本结构在电镜下可见细胞膜由三层结构 组成,其内外两侧各有一层致密带,中间夹有一层透 明带。每层厚约2.5nm,是一种具有特殊结构和功能 的膜性结构。
糖类
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(3)神经元膜的糖类 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
膜糖、非糖物质与脂质或蛋白质共价结合,分别形成糖 脂、糖蛋白和蛋白聚糖,总称为复合糖或结合糖
膜糖与神经元膜的表面行为、神经元与周围环境的相互 作用有关在接受信息以及细胞之间的相互识别方面具有 重要作用。
2.神经元胞核 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
蛋白质所占的比例越大,膜的功能越复杂.
(1)神经元膜脂质双分子层 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
脂质有磷脂、胆固醇和糖脂,磷脂为主 磷脂主要是甘油磷脂、鞘磷脂。 靠外侧一层主要含磷脂酰胆碱和含胆碱的鞘脂, 胞浆侧的一层则有较多的磷脂酰乙醇胺和磷脂酰丝氨酸,
少量的磷酯酰肌醇几乎全部分布在膜的胞浆侧。 脂质双分子层在热力学上的稳定性及其流动性,使细胞
通道蛋白
细胞膜的基本结构
受体蛋白 膜外表面 膜内表面
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
离子通道的化学本质是镶嵌在细胞膜上的一类蛋白质
人类行为的复杂性主要决定于大量神经元形成 的精确神经环路。
(一)神经元胞体 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元构造与其它组织的细胞类似,其胞膜具有 高度分化的分子构成和独特的生理学功能。
神经元胞体主要资料功仅供参考能,不当之是处,请进联系改正行。 合成代谢,是整个神 经元的营养中心。
神经元胞体摄取葡萄糖、 氨基酸和无机离子等,并 以这些物质作为原料和能 源,合成代谢和功能活动 所需要的蛋白质和酶类、 神经递质等信息物质,在 高尔基体内进行浓缩,成 为分泌颗粒,由轴浆运输 到神经末梢。
一、神经元的基本结构
神经元(Neuron) 是神经 系统的结构和功能单位,是 指一个神经细胞的胞体及其 所有突起(轴突和树突)。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元功能:接受刺激,产生冲动,传递信息。
神经元实现调控功能的基础是生物信息的传送, 其间既包括细胞膜的电信息传导、跨膜信息转导以 及胞内信使分子介导的效应,还包括不同神经元共 同组成的调制环路。
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3.神经纤维
神经元的轴突纤长故又称神经纤维; 许多平行的神经纤维聚集成束,形成神经干。 神经纤维的末端为神经终末。 神经终末内充满线粒体和排列有序的酶和载体,以利于
合成递质。 终末内充满突触囊泡,以贮存和释放递质。 电信号由胞体经轴突传到终末只需数毫秒。 终末化学信息的传递则需时较长。
1.神经元膜 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元膜具有多种独特的生理功能 跨膜的物质转运和能量转换、生物电的产生、神经元 对细胞外物质的识别与结合、神经元跨膜信号传导与代 谢调控,以及神经冲动的发生和扩布等生物学行为和过 程无一不与神经元膜有关。
神经元膜的化学组成主要包括脂质(40% ~ 50%)、 蛋白质(30% ~40 %)以及糖(1% ~5%)三类。
神经元含有一个大而圆的细胞核。 胞核内染色质是DNA核蛋白;胞核有一至两个明显的
核仁,核仁含RNA的核蛋白,是合成rRNA的场所。 核膜上有许多核孔,是核与胞质之间通讯和物质运输的
通路。它是由一组蛋白质颗粒以特定方式配布形成的, 总称为核孔复合体。 核内产生的rRNA、mRNA和tRNA出核至胞质,参与蛋 白质的合成。
1.树突 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
树突较短、粗细不均、反复分支,扩大接受面积。 电镜观察见树突近端部分常含有粗面内质网、游离核糖
体、多聚核糖体和高尔基复合体等。因而在树突可局部 合成蛋白。树突还含有大量的微管和神经丝,微管与运 输物质有关。 树突上面常有短而分支的棘状突起—棘突(spine), 它们是接受神经冲动的突触器官。 小脑浦肯野细胞的树突棘上所建立的突触是兴奋性的, 而无小棘的树突上则为抑制性突触。
2.轴突 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
轴突末梢与侧支的末端膨大呈钮扣样结构,称为终足或 终扣(end button),与其他神经元的胞体或树突相 接触,形成突触。
轴突多由胞体的锥形隆起——轴丘发出, 轴丘为三角形或扇形区,几乎没有游离蛋白质和粗面内
质网,但有大量的微丝和微管。
轴突始段指由轴丘顶端到开始出现髓鞘的那一段轴突, 不含核糖体和内质网。
可以承受相当大的张力,在外形改变时不致破裂
(2)神经元膜蛋白质 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
根据蛋白质在膜上的位置可分为表面和内在蛋白质两大 类。
表面蛋白质占20% ~ 30% 。 内在蛋白质(或称整合蛋白)占70% ~ 80%。 通过酶、受体、离子通道、泵和各种信息蛋白等生物化 学反应,实现神经元内外物质、能量和信息交流,以完 成神经元传递信息的功能。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
二、神经元分类 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
按神经元的功能
传入神经元 中间神经元 传出神经元
兴奋性神经元 按作用效应
抑制性神经元
按神经纤维的传导速度和动作电位的特点
按神经纤维的直径和来源
3.神经元细胞质 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元细胞核周围的细胞质也称核周质,是一种半液态 的粘性物质。光镜下可见尼氏体、神经原纤维和少量的 脂褐素、各种细胞器。
资料仅供参考,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ当之处,请联系改正。
(二)神经元突起
神经元突起由胞体发 出,包括轴突和树突。树 突较短、分支多、粗细不 均,一般是神经元的信息 感应区。轴突粗细均匀、 表面光滑而绝缘、很少分 支,末梢分支与其他神经 元构成突触联系,实现其 信息传递。
Ⅰa、b Ⅱ Ⅲ
Ⅳ
Aα、β、γ、δ C B
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
三、离子通道
(一)细胞膜与离子通道
细胞膜基本结构在电镜下可见细胞膜由三层结构 组成,其内外两侧各有一层致密带,中间夹有一层透 明带。每层厚约2.5nm,是一种具有特殊结构和功能 的膜性结构。
糖类
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
(3)神经元膜的糖类 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
膜糖、非糖物质与脂质或蛋白质共价结合,分别形成糖 脂、糖蛋白和蛋白聚糖,总称为复合糖或结合糖
膜糖与神经元膜的表面行为、神经元与周围环境的相互 作用有关在接受信息以及细胞之间的相互识别方面具有 重要作用。
2.神经元胞核 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
蛋白质所占的比例越大,膜的功能越复杂.
(1)神经元膜脂质双分子层 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
脂质有磷脂、胆固醇和糖脂,磷脂为主 磷脂主要是甘油磷脂、鞘磷脂。 靠外侧一层主要含磷脂酰胆碱和含胆碱的鞘脂, 胞浆侧的一层则有较多的磷脂酰乙醇胺和磷脂酰丝氨酸,
少量的磷酯酰肌醇几乎全部分布在膜的胞浆侧。 脂质双分子层在热力学上的稳定性及其流动性,使细胞
通道蛋白
细胞膜的基本结构
受体蛋白 膜外表面 膜内表面
资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
离子通道的化学本质是镶嵌在细胞膜上的一类蛋白质
人类行为的复杂性主要决定于大量神经元形成 的精确神经环路。
(一)神经元胞体 资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
神经元构造与其它组织的细胞类似,其胞膜具有 高度分化的分子构成和独特的生理学功能。
神经元胞体主要资料功仅供参考能,不当之是处,请进联系改正行。 合成代谢,是整个神 经元的营养中心。
神经元胞体摄取葡萄糖、 氨基酸和无机离子等,并 以这些物质作为原料和能 源,合成代谢和功能活动 所需要的蛋白质和酶类、 神经递质等信息物质,在 高尔基体内进行浓缩,成 为分泌颗粒,由轴浆运输 到神经末梢。