神经递质概论 PPT

①负反馈的调节机制
• 一种效应是Ca2+通道关闭， 或者K+通道开放使膜超极化， Ca2+内流减少，以致递质释 放减少，以限制递质释放的数 量，避免突触后神经元过度兴 奋和突触后受体的失敏。
②正反馈的调节机制
另一种效应是使突触前 膜去极化，Ca2+通道 开放，Ca2+内流增加， 导致递质释放增加。
小分子递质的清亮囊泡常锚靠在突触前膜 的活性带 在钙离子口10nm处Ca2+升高到100-200um 时即可触发囊泡的胞裂外排
依赖Ca2+的释放
动员和解锚
停靠
着位
融合和胞吐
递质释放的突触前调制
• 递质的释放受自身受体或异源 受体的调节。突触前自身受体 无论是促代谢型受体或离子通 道偶联型受体，激活后产生二 种效应
⑤ 递质的作用可以被外源性受体竞争 性拮抗剂以剂量依赖方式阻断，或 被受体激动剂模拟。
但神经肽,NO,CO等不断被发现的信 息传递物质,并不完全符合以上条件, 用此标准判断一个神经信息活性物质 是否为神经递质并不完善
一、神经递质分类
经典神经递质
氨基酸类： 谷氨酸 天冬氨酸 -氨基丁酸 甘氨酸
乙酰胆碱 单胺类： 多巴胺
去甲肾上腺素、 肾上腺素 5-羟色胺
神经肽 是生物体内主要起着信息传递作用的生物活性 多肽，分布于神经组织也可存在于其它组织。 下丘脑释放激素类、神经垂体激素类、 阿片类、 垂体肽类、脑肠肽类等
其他类 NO、CO、组胺和腺苷、前列腺素等
神经肽（neuropeptide）:
生物体内主要起着信息传 递作用的生物活性多肽，分布 于神经组织也可存在于其它组 织。按其作用方式不同分别起 着递质、调质、激素的作用。
细胞核、核 糖体，内质 网，高尔基 器
高尔基复 合体、分 泌颗粒
主要在分泌颗 粒或囊泡中进 行
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（二）储存
• 囊泡储存是递质储存的主要方式
• 递质合成后通过囊泡转运体储存在囊泡内
聚集在突触 前膜活动区
突触囊泡 小清亮突触囊泡
圆形（S型） 扁平（F型）
多形性
颗粒囊泡 小颗粒囊泡 大致密核心
突触囊泡与神经递质
分子结构:
该家族转运体有相似的分子结构; ● 即有12个跨膜区段(TM1 ～TM12)
脑内神经递质含量比较
• 氨基酸类递质(mol级) • 胆碱与单胺类递质(nmol级) • 神经肽(pmol)级 • 其他类递质(NO、CO、组胺
和腺苷)
二、神经递质的代谢
（一）合成 （二）储存 （三）释放 （四）失活
（一）合成
• 底物和酶是合成的限速因素
小分子递质在突触前末梢由底物经酶催化合成。 酶在胞体内合成，经慢速轴浆运输方式运输到 末梢，底物通过胞膜的转运蛋白摄入。
神经递质的确定必须符合的条件
② 递质的释放依靠突触前神经去极化和 Ca2+进入突触前末梢。
神经递质的确定必须符合的条件
③ 突触后膜存在特异的受体，被相应的递 质激活后膜电位发生改变。
神经递质的确定必须符合的条件
④ 释放至突触间隙的递质有适当的失活 机制。
重摄取 酶解 弥散
神经递质的确定必须符合的条件
•重摄取：
•氨基酸类递质可被神经元、胶质 细胞重摄取 •单胺类递质仅被神经元重摄取
•酶解 ：
•乙酰胆碱的失活主要依靠酶解
•弥散：
转运体
• 膜转运体 • 囊泡转运体
膜转运体 (plasma membrane transport
存在部位: 神经元
胶质细胞
周围组织
本质：膜蛋白,由约600个氨基酸
组成,依赖细胞内外Na+的电化学梯 度提供转运动力,需要Cl-或K+共同 转运
神经递质概论
神经生物学系
概念
• 神经递质
神经末梢所释放的特殊化学物质，该 物质能跨过突触间隙作用于神经元或效 应细胞上的特异性受体，从而完成信息 传递功能的信使物质。
但是 一种化学物质要确定为神经递质必须符合下列条件：
神经递质的确定必须符合的条件
① 递质必须在神经元内合成，并储存在 神经末梢，同时存在合成该递质的底 物和酶。
在脑内，突触前N-AChR主要 作为异源受体，增加NA、DA、 Glu和GABA的释放。
递质释放 释放速度 取决于递质分子的大小 释放形式 囊泡释放
非囊泡释放 释放调节 受自身受体
异身受体的调节
（四）失活
• 必要性：释放到突触间隙的递质必须迅速
移去，否则突触后神经元不能对随机而来的 信号发生反应，况且受体持续暴露在递质作 用下，几秒后失敏，使递质传递效率降低 • 方式：重摄取、酶解、弥散 • 注意：神经肽主要酶解，一般无重摄取
膜转运体有两大家族:
Na+/Cl- 依赖性递质转运体家族 Na+/K+ 依赖性递质转运体家族
★ Na+/Cl- 依赖性递质转运体家族:
去甲肾上腺素转运体(NET) 多巴胺转运体(DAT) 5-羟色胺转运体(SERT或5-HTT) γ-氨基丁酸转运体(GAT1-3) 脯氨酸转运体(PROT) 牛磺酸转运体(Taurt或rB16a) 甘氨酸转运体(GLYT1a,-b,-c或GLYT2)
神经 ACh
GABA
?
递质 Glutamate
CA Peptides
小泡 清亮球型 清亮扁 形态 30-60 平
有衣小 泡
小致密 大致密 核心40- 核心 60
中致密 核心80100
（三）释放
• 囊泡释放是递质释放的主要方式 • 主要依靠Ca2+的囊泡释放 • 小分子递质释放的比神经肽快，因为储存
合成 小分子递质 (经典递质)
合成原料: 底物+酶 合成部位: 突触前末梢
合成酶：胞体内合成, 底物：通过胞膜
慢速轴浆运输(0.5～ + 上的转运蛋白(或
5mm/d) 末梢
转运系统) 摄入
经典递质
合成速度受限速酶和底物摄入速度的调节
• 神经元不能合成胆碱，
• 合成ACh的胆碱50~85%来自突触 前膜的重摄取，这些胆碱是由突 触间隙ACh经酶解后产生的。
合成 大分子递质(神经肽)
合成原料: 氨基酸 合成部位: 胞体内
胞体内
合成大分子前体
运输
裂解酶裂解、修饰
末梢
大分子递质(神经肽)
神经肽的生物合成 三个时期
早
•神经肽前体 的合成 •形成二硫键、 糖基化、磷 酸化、硫酸 化
中
内蛋白酶水 解阶段, 参 加该阶段水 解蛋白酶总 称为内切酶
晚
外肽酶作用和修 剪下，进行a-N乙酰化，a-酰胺 化，和形成焦谷 氨酸，从而形成 有活性的神经肽。