细胞生理学原理第6章 细胞的组构.ppt

第二篇 神经系统 第6章 细胞的组构 　　神经系统完成象征高等生物体的大多数的功能。在人类，它是意识、感觉、随意运动、思想、记忆和学习、预见性、情感以及其他形式的认知行为的起源。在较低的层次上，神经系统介导反射活动，管理自主性反应和内分泌反应。神经系统分布于全身并影响所有其他系统。 　　神经系统是一种通讯网络，使得机体能够以恰当的方式与环境相互作用。神经系统具有探测环境因素的感觉部(sensory component)、处理感觉信号和贮存在记忆中信息的整合部(integrative component)，以及发起运动和其他活动的运动部(motor component)。 　　神经系统可分为外周神经系统和中枢神经系统两个部分，而每一个部分又可细分为许多亚部。 6.1 神经系统是神经细胞的复杂集合 　　神经系统由高度复杂的细胞集合构成，一部分是通讯网络，另一部分是支持组织。 　　通讯网络由神经元(neuron)组成，它们是神经系统的功能单位。人类的大脑含有大约1012个神经元。神经元能够接受信息，做出决定和传输信号给其他神经元，或其他的效应器细胞，比如肌肉或腺细胞。 　　神经系统的支持细胞包括神经胶质细胞(neuroglia) 。在人类的大脑，神经胶质细胞的数量大约是神经元的10倍。 各种类型的神经元 A,大脑皮质的销售价格细胞 B,小脑的浦肯野细胞 C,交感神经节的的节后神经元 D,脊髓的运动神经元 E,背根神经节细胞 a,轴突 中枢神经系统中各种类型的神经胶质细胞 A,纤维性星形胶质细胞 B,原浆性星形胶质细胞 C,少突胶质细胞 D,小胶质细胞 E,室管膜细胞 星形胶质细胞 ：维持神经元适当的局部内环境。 少突胶质细胞：包裹轴突，从而使得动作电位的传导加快(在CNS中） 小胶质细胞：清除中枢神经系统中破损细胞的产物 室管膜细胞：把中枢神经系统和脑室分隔开 　　　脑室是在脑内一连串的空腔，脑室内充满脑脊液cerebrospinal fluid(CSF)。 6.2 神经系统由周围和中枢两个部分组成 周围神经系统是中枢神经系统和环境之间的分界面 　　PNS在CNS和环境之间提供了一个分界面，环境既包括外部世界，也包括除神经系统以外的机体部分。 PNS包括感觉和运动两个部分。 　　感觉部分的功能是探测环境的信息。 　　运动部分的功能是控制效应器，指挥肌肉或有关腺体的活动 中枢神经系统包括脊髓和脑 　　　CNS包括脊髓spinal cord和脑brain，根据胚胎发育的过程，脑可以分为下列几个部分：末脑、后脑、中脑、间脑和端脑。 　　末脑　　　延髓 　　后脑　　　脑桥、小脑 　　中脑　　　中脑 　　间脑　　　丘脑、下丘脑、底丘脑 　　端脑　　　基底神经节、大脑皮质 6.3 神经元的环境是被控制的 　　大多数神经元的局部环境是被控制的，所以浸浴神经元的细胞外液的组分不会产生极端的变化。这种控制是由下列因素提供的： 　CNS的血液循环调节作用 　血一脑屏障的存在、 　星形胶质细胞的缓冲功能， 　神经元周围环境与CSF之间的物质交换。 　　　CNS的细胞外液与CSF中物质的交换是自由的。然而，血液中物质进入CNS受到生成CSF的脉络丛的分泌过程控制，也受到血一脑屏障控制。 脑、血液和脑脊液位于颅骨腔内 　　　　颅骨腔内包含有脑、血液和CSF。人脑的质量大约为1350g，其中大约有15%或200ml是细胞外液。颅内血液的体积大约为100 mL，是细胞外液体积的一半。颅内的脑脊液是另外的100 mL。因此，颅腔内的细胞外液体积总共大约是350 mL。 血一脑屏障限制某些物质进入脑中 　　血一脑屏障(blood-brain barrier，BBB)严格地限制大分子物质和多荷离子(highly charged ion)进入脑和脊髓。屏障产生的原因至少部分是由于中枢神经系统中毛细血管内皮细胞之间的紧密连接。星形胶质细胞可能有助于限制某些物质的进入。 脑脊液影响神经元的内环境 　　在中枢神经系统中，细胞外液直接与CSF交融，因此CSF的成分就是脑和脊髓神经元所处的内环境成分。 　　与血液（血浆）相比，CSF中K+、葡萄糖和蛋白质的浓度较低，而Na+和 Cl-的浓度较高。而且，CSF中实际上没有血细胞。尽管CSF中的蛋白质含量很低，但Na+和Cl-浓度的升高使得CSF与血液等张(isotonic)。 CSF的大部分是脉络丛所分泌，脉络丛是由特化的室管膜细胞所覆盖的毛细血管网，位于大脑的脑室系统。 脑室系统包括位于端脑的两个侧脑室(lateral ventricle)、位于间脑的第三脑室(third ventricle)，以及后脑和末脑的第四脑室(fourth ventricle)。 每一个侧脑室通过室间孔与第三脑室相通，而第三脑室通过中脑