昆虫神经生理.ppt

AchE的催化机制形成酶和底物的复合物（EAX）乙酰化反应形成乙酰化酶（EA）：乙酰基连到催化部位上，胆碱和乙酰基脱离。乙酰化酶水解成已酸（A）和酶（E），酶复活图第121页,共168页，星期六，2024年，5月第122页,共168页，星期六，2024年，5月乙酰胆碱的再形成如果乙酰胆碱不能被即时除去，其过度积累使神经传递阻断。分解后的胆碱重新被前膜吸收；已酸被一般细胞吸收，再与CoA形成乙酰辅酶A，运到突触前膜。在突触前膜，在胆碱乙酰转移酶作用下，两者重新合成乙酰胆碱。第123页,共168页，星期六，2024年，5月AchE的酯酶同工酶?高等动物和昆虫中，乙酰胆碱酯酶均有多种分子型---同工酶。家蝇中，有4种脊椎动物中，同工酶在于由不同的亚基组成；在昆虫中，除亚基外，还涉及到其糖和脂肪分子的不同。第124页,共168页，星期六，2024年，5月AchE的酯酶同工酶第125页,共168页，星期六，2024年，5月●胺类递质（生物胺）章鱼胺（Octopamine）存在于中枢神经系统、神经血器官（胃神经系统和中神经联系的）和唾腺中；儿茶酚胺存在于某些膜翅目的毒腺中；5-羟色胺在美洲蜚蠊的血细胞；多巴胺在表皮鞣化中起作用第126页,共168页，星期六，2024年，5月胺类递质（生物胺）在昆虫交感神经末梢和效应器间构成胺能突触刺激cAMP的活性，导致靶细胞中cAMP水平的增高第127页,共168页，星期六，2024年，5月第128页,共168页，星期六，2024年，5月生物胺的合成脊椎动物中路线如图昆虫中不完全清楚。美洲蜚蠊中，5—羟色胺由色氨酸合成；章鱼胺由酪氨而来。烟草天蛾中，章鱼胺由酪氨酸而来。第129页,共168页，星期六，2024年，5月第130页,共168页，星期六，2024年，5月生物胺的灭活和分解??灭活可能有多种途径1.轭合作用（conjugation）。把体内原存在的一些轭合剂（如葡萄糖酸等）与生物胺轭合，形成轭合物，灭活。是一生物合成过程，因此是耗能过程。据活化的中间物质将轭合分成两类：即中间活化物为轭合剂（包括甲基化、葡萄糖醛酸苷等）和中间活化物为底物（氨基酸轭合）。昆虫中最主要酶代谢途径是N-乙酰化。2.氧化作用。单胺氧化酶（MonoamineoxidaseMAO）催化5—羟色胺脱氨是其最主要的代谢途径。第131页,共168页，星期六，2024年，5月氨基酸类神经递质谷氨酸（Glu）是神经—肌肉突触的兴奋性神经递质第132页,共168页，星期六，2024年，5月谷氨酸神经系统中，其含量很高。很少有灭活现象，其灭活是在谷氨酸脱羧酶（glutamicaciddecarboxylaseGAD）作用下合成了γ-氨基丁酸。该酶在昆虫一些组织中浓度相当高，主要存于轴突末端的突触体组分中。昆虫中，谷氨酸也能通过转氨作用破坏。酶为Glu—Asp转氨酶。谷氨酸可从三羧酸循环或谷氨酰胺获得。第133页,共168页，星期六，2024年，5月γ-氨基丁酸对昆虫中枢神经系统有普遍的抑制效应。不仅能突触后抑制，也能作用于突触前，减少兴奋性递质的释放（突触前抑制）第134页,共168页，星期六，2024年，5月γ-氨基丁酸哺乳动物中，GABA的合成是通过三羧酸循环的“侧支”进行的，谷氨酸是直接前身这种侧支循环是中枢神经系统独具的合成后由神经末梢释放，但突触间间隙不具其分解酶，因此不是在间隙水解，而是被前膜或相邻的胶质细胞收回（靠专一性转运蛋白来摄取）其它多种神经递质也靠类似的机制来终止第135页,共168页，星期六，2024年，5月●神经肽类神经递质由神经系统合成、贮存和释放的一类多肽活性物质，是重要的化学信使。昆虫中以神经激素和神经递质的形式调控许多重要的生理和代谢活动。主要包括：后肠灵、鞣化激素、羽化激素、利尿激素、氯化物运载激素等。第136页,共168页，星期六，2024年，5月昆虫中主要神经肽?????后肠灵：对中枢神经系统中单胺能神经元产生慢的双重影响，即在持续兴奋后产生一种抑制作用。为后肠神经—肌肉接点的递质和中枢神经系统的神经调控剂。?????鞣化激素：在整个神经系统中，主要在脑神经细胞和心侧体，从胸和腹神经节进入血淋巴，蜕皮前或中刺激酪氨酸羟基化成多巴。?????羽化激素：蜕皮前从腹神经节、羽化前从心侧体释放，引起神经支配的复杂行为。?????氧化物刺激到运栽激素：由心侧体分泌，刺激Cl-1从直肠腔进入血淋巴。?????其它多种神经肽类激素。第137页,共168页，星期六，2024年，5月各种神经递质的作用