神經(jīng)元間的信息傳遞講座

1、第二節(jié)第二節(jié) 神經(jīng)元間的信息傳遞神經(jīng)元間的信息傳遞 Information transmission from one neuron to next 化學(xué)性突觸化學(xué)性突觸 電突觸電突觸 定向突觸 化學(xué)性突觸 directed synapse 非定向突觸 non- directed synapse 一、突觸傳遞一、突觸傳遞synaptic transmission ( (一一) )經(jīng)典突觸的結(jié)構(gòu)和分類(lèi)經(jīng)典突觸的結(jié)構(gòu)和分類(lèi)Structure & types of the classical synapse經(jīng)典突觸即經(jīng)典經(jīng)典突觸即經(jīng)典的定向化學(xué)性突觸的定向化學(xué)性突觸( (Chemical s

2、ynapse) ) B.前膜： 突觸間隙（突觸間隙（Synaptic cleft）：）： 寬寬20nm20nm，與細(xì)胞外液相通；神經(jīng)遞，與細(xì)胞外液相通；神經(jīng)遞 質(zhì)經(jīng)此間隙擴(kuò)散到后膜。質(zhì)經(jīng)此間隙擴(kuò)散到后膜。 突觸后膜突觸后膜（Postsynaptic membrane) )： 有與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的特異受體或有與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的特異受體或 化學(xué)門(mén)控離子通道。后膜對(duì)電刺化學(xué)門(mén)控離子通道。后膜對(duì)電刺 激不敏感（直接電刺激后膜激不敏感（直接電刺激后膜不易不易 產(chǎn)生去極化反應(yīng)）產(chǎn)生去極化反應(yīng)）2 2突觸突觸的分類(lèi)的分類(lèi) types of synapses： 根據(jù)神經(jīng)元相互接觸的部位分為：根據(jù)神經(jīng)元相互接觸的部

3、位分為： 軸突軸突- -樹(shù)突式突觸樹(shù)突式突觸 軸突軸突- -胞體式突觸胞體式突觸 軸突軸突- -軸突式突觸軸突式突觸 樹(shù)突樹(shù)突- -樹(shù)突式突觸樹(shù)突式突觸其它方式：樹(shù)突其它方式：樹(shù)突- -胞體式突觸；樹(shù)胞體式突觸；樹(shù)突突- - 軸突式突觸；胞體軸突式突觸；胞體- -軸突軸突 式突觸；胞體式突觸；胞體- -樹(shù)突式樹(shù)突式突突 觸；胞體觸；胞體- -胞體式突觸胞體式突觸等。等。特殊部位的突觸：如神經(jīng)特殊部位的突觸：如神經(jīng)- -骨骼肌骨骼肌接接 頭等。頭等。2021/8/1211l9、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。2022-3-72022-3-7Monday, March 07, 2022l10

4、、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。2022-3-72022-3-72022-3-73/7/2022 11:03:45 PMl11、人總是珍惜為得到。2022-3-72022-3-72022-3-7Mar-227-Mar-22l12、人亂于心，不寬余請(qǐng)。2022-3-72022-3-72022-3-7Monday, March 07, 2022l13、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來(lái)懲罰自己。2022-3-72022-3-72022-3-72022-3-73/7/2022l14、抱最大的希望，作最大的努力。2022年3月7日星期一2022-3-72022-3-72022-3-7l15、一個(gè)人炫耀什么，說(shuō)明他內(nèi)

5、心缺少什么。2022年3月2022-3-72022-3-72022-3-73/7/2022l16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022-3-72022-3-7March 7, 2022l17、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。2022-3-72022-3-72022-3-72022-3-7 根據(jù)突觸的組合形式分為：根據(jù)突觸的組合形式分為： 根據(jù)突觸的傳遞功能分為：根據(jù)突觸的傳遞功能分為： 興奮性突觸興奮性突觸 (Excitatory synapse) 抑制性突觸抑制性突觸 (Inhibitory synapse)( (二二) )突觸傳遞過(guò)程與突觸后電位突觸傳遞過(guò)程與突觸后電位 The pr

6、ocess of synaptic transmission and Postsynaptic potential 1.1.突觸傳遞過(guò)程突觸傳遞過(guò)程 process of synaptic transmission (1) (1)突觸前過(guò)程：突觸前過(guò)程： 神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)突觸前神經(jīng)元軸突末神經(jīng)沖動(dòng)到達(dá)突觸前神經(jīng)元軸突末 梢梢突觸前膜去極化；突觸前膜去極化； 電壓門(mén)控電壓門(mén)控CaCa2+2+通道開(kāi)放通道開(kāi)放膜外膜外CaCa2+2+內(nèi)內(nèi) 流入前膜；流入前膜； CaCa2+2+與胞漿與胞漿CaMCaM結(jié)合成結(jié)合成4Ca4Ca2+2+-CaM-CaM復(fù)合復(fù)合 物物激活激活CaMCaM依賴(lài)的依賴(lài)的PKPK囊

7、泡外表囊泡外表 面突觸蛋白面突觸蛋白磷酸化磷酸化 蛋白蛋白與囊與囊 泡脫離泡脫離解除蛋白解除蛋白對(duì)囊泡與前膜對(duì)囊泡與前膜 融合及釋放遞質(zhì)的阻礙作用融合及釋放遞質(zhì)的阻礙作用; ; 囊泡通過(guò)出胞作用量子式釋放遞質(zhì)囊泡通過(guò)出胞作用量子式釋放遞質(zhì) 入間隙。入間隙。( (囊泡膜可再循環(huán)利用囊泡膜可再循環(huán)利用) ) (2) (2)間隙過(guò)程：神經(jīng)遞質(zhì)通過(guò)間隙并擴(kuò)散到后膜間隙過(guò)程：神經(jīng)遞質(zhì)通過(guò)間隙并擴(kuò)散到后膜 。(3)(3)突觸后過(guò)程：突觸后過(guò)程： 神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)作用于后膜上特異性受體作用于后膜上特異性受體 或化學(xué)門(mén)控離子通道或化學(xué)門(mén)控離子通道后膜對(duì)某些離后膜對(duì)某些離 子通透性改變子通透性改變帶電離子發(fā)生跨

8、膜流帶電離子發(fā)生跨膜流 動(dòng)動(dòng)后膜發(fā)生去極化或超極化后膜發(fā)生去極化或超極化產(chǎn)生產(chǎn)生 突觸后電位突觸后電位Postsynaptic potential。 總之，在突觸傳遞過(guò)程中，突觸前末總之，在突觸傳遞過(guò)程中，突觸前末梢去極化是誘發(fā)遞質(zhì)釋放的關(guān)鍵因素梢去極化是誘發(fā)遞質(zhì)釋放的關(guān)鍵因素( (開(kāi)開(kāi)啟電壓門(mén)控啟電壓門(mén)控CaCa2+2+通道通道) )；CaCa2+2+是前膜興奮和是前膜興奮和遞質(zhì)釋放過(guò)程的耦聯(lián)因子遞質(zhì)釋放過(guò)程的耦聯(lián)因子( (遞質(zhì)釋放量與遞質(zhì)釋放量與內(nèi)流入前膜的內(nèi)流入前膜的CaCa2+2+量呈正相關(guān)量呈正相關(guān)) )；囊泡膜的囊泡膜的再循環(huán)利用是突觸傳遞持久進(jìn)行的必要條再循環(huán)利用是突觸傳遞持久進(jìn)

9、行的必要條件。件。2.2.突觸后電位突觸后電位 (1)(1)興奮性突觸后電位興奮性突觸后電位: :突觸后膜在遞突觸后膜在遞 質(zhì)作用下發(fā)生去極化質(zhì)作用下發(fā)生去極化,使突觸后神使突觸后神 經(jīng)元興奮性提高經(jīng)元興奮性提高,此種電位變化稱(chēng)此種電位變化稱(chēng) 為為Excitatory postsynaptic potential, EPSP A.A.興奮性突觸后電位的記錄興奮性突觸后電位的記錄 脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元RP=-70mV,RP=-70mV,電刺激肌梭傳入纖維后，脊髓前角運(yùn)動(dòng)電刺激肌梭傳入纖維后，脊髓前角運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)生去極化，產(chǎn)生神經(jīng)元發(fā)生去極化，產(chǎn)生EPSP。 隨刺激強(qiáng)度增加，隨刺激

10、強(qiáng)度增加，EPSPEPSP發(fā)生發(fā)生總和總和而漸增大而漸增大, ,當(dāng)當(dāng)EPSPEPSP總和達(dá)到總和達(dá)到閾電位閾電位-52mV-52mV時(shí)，在軸突時(shí)，在軸突始段始段出現(xiàn)電流密度較大的外出現(xiàn)電流密度較大的外向電流，從而爆發(fā)可擴(kuò)布性的向電流，從而爆發(fā)可擴(kuò)布性的APAP。 B.B.EPSPEPSP產(chǎn)生機(jī)制：產(chǎn)生機(jī)制： 突觸前神經(jīng)元末梢釋放興奮性遞質(zhì)突觸前神經(jīng)元末梢釋放興奮性遞質(zhì) 作用于后膜受體，化學(xué)門(mén)控通道開(kāi)作用于后膜受體，化學(xué)門(mén)控通道開(kāi) 放，后膜對(duì)放，后膜對(duì)NaNa+ +和和K K+ +, ,尤其是尤其是NaNa+ +的通的通 透性增大透性增大, ,NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 K K+ +外流外流，導(dǎo)致后

11、，導(dǎo)致后 膜局部膜局部去極化去極化。 (2) (2)抑制性突觸后電位抑制性突觸后電位 Inhibitory postsynaptic potential, IPSP A.A.抑制性突觸后電位的記錄抑制性突觸后電位的記錄 B.B.IPSPIPSP產(chǎn)生機(jī)制：產(chǎn)生機(jī)制： 突觸前神經(jīng)元突觸前神經(jīng)元( (抑制性中間神經(jīng)元抑制性中間神經(jīng)元) ) 末梢釋放抑制性遞質(zhì)作用于突觸后末梢釋放抑制性遞質(zhì)作用于突觸后 膜，后膜膜，后膜ClCl- -通道開(kāi)放，通道開(kāi)放，ClCl- -內(nèi)流內(nèi)流， 膜發(fā)生超極化；膜發(fā)生超極化；對(duì)對(duì)K K+ +的通透性增的通透性增 加、加、K K+ +外流，或外流，或NaNa+ +和和CaC

12、a2+2+通道關(guān)閉通道關(guān)閉, , 膜發(fā)生膜發(fā)生超極化超極化。突觸后電位的特點(diǎn)突觸后電位的特點(diǎn)： EPSPEPSP和和IPSPIPSP均屬局部電位均屬局部電位 等級(jí)性：大小與遞質(zhì)釋放量有關(guān)；等級(jí)性：大小與遞質(zhì)釋放量有關(guān)； 電緊張擴(kuò)布：電緊張擴(kuò)布： 這種作用取決于局這種作用取決于局 部電位與鄰近細(xì)胞部電位與鄰近細(xì)胞RP之間的電位之間的電位 差的大小和距離的遠(yuǎn)近，電位差差的大小和距離的遠(yuǎn)近，電位差. 越大，距離越近，越大，距離越近， 影響越大。影響越大。 可疊加性可疊加性( (3)3)慢突觸后電位慢突觸后電位 slow postsynaptic potential A.A.sEPSP and sIP

13、SP: 可在自主神經(jīng)節(jié)可在自主神經(jīng)節(jié), ,皮層神經(jīng)元記錄到皮層神經(jīng)元記錄到; ; 潛伏期長(zhǎng)潛伏期長(zhǎng)(100(100500ms),500ms),持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng) ( (數(shù)數(shù)s);s); 機(jī)制機(jī)制sEPSP: :膜膜K K+ +電導(dǎo)電導(dǎo)( (通透性通透性) )降低降低; ; sIPSP: :膜膜K K+ +電導(dǎo)電導(dǎo)( (通透性通透性) )升高升高; ; B.B.late slow EPSP 可在交感神經(jīng)節(jié)記錄到可在交感神經(jīng)節(jié)記錄到; ; 潛伏期潛伏期1 15s,s,持續(xù)時(shí)間持續(xù)時(shí)間101030min;30min; 機(jī)制機(jī)制:K:K+ +電導(dǎo)降低電導(dǎo)降低; ;遞質(zhì)為遞質(zhì)為GnRH 3. 3.EP

14、SP和和IPSP在突觸后神經(jīng)元的整合在突觸后神經(jīng)元的整合 （integration） 同時(shí)與多個(gè)神經(jīng)末梢形成突觸的突同時(shí)與多個(gè)神經(jīng)末梢形成突觸的突 觸后神經(jīng)元，其電位變化的總趨勢(shì)觸后神經(jīng)元，其電位變化的總趨勢(shì) 取決于同時(shí)所產(chǎn)生的取決于同時(shí)所產(chǎn)生的EPSPEPSP和和IPSPIPSP的的 代數(shù)和。代數(shù)和。 軸突始段是軸突始段是APAP首先發(fā)生部位首先發(fā)生部位( (該處細(xì)該處細(xì) 小，電壓門(mén)控小，電壓門(mén)控NaNa+ +通道密度大通道密度大) )。AP 發(fā)生后發(fā)生后, ,既可順向傳到末梢，也可逆既可順向傳到末梢，也可逆 向傳向胞體，從而刷新前次興奮所向傳向胞體，從而刷新前次興奮所 造成的電位變化。造成

15、的電位變化。 4.突觸可塑性突觸可塑性synaptic plasticity 突觸受已進(jìn)行過(guò)活動(dòng)的影響而發(fā)生傳遞效能突觸受已進(jìn)行過(guò)活動(dòng)的影響而發(fā)生傳遞效能 的改變，此現(xiàn)象稱(chēng)為突觸功能可塑性。的改變，此現(xiàn)象稱(chēng)為突觸功能可塑性。 強(qiáng)直后增強(qiáng)強(qiáng)直后增強(qiáng)(posttetanic potentiation): 突觸前突觸前Ca2+積聚積聚遞質(zhì)釋放遞質(zhì)釋放PTP(60s); 習(xí)慣化與敏感化習(xí)慣化與敏感化habituation & sensitization: 重復(fù)刺激重復(fù)刺激 Ca2+通道關(guān)閉通道關(guān)閉Ca2+內(nèi)流少內(nèi)流少 遞質(zhì)釋放減少遞質(zhì)釋放減少; 激活激活A(yù)C cAMPCa2+內(nèi)流內(nèi)流遞質(zhì)釋遞質(zhì)

16、釋 放增多；放增多； 長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)(long-term potentiation,LTP) 突觸后突觸后Ca2+ Ca2+/CaM PKC 長(zhǎng)時(shí)程抑制長(zhǎng)時(shí)程抑制(long-term depression, LTD)( (三三) )非定向突觸傳遞非定向突觸傳遞 Non-directed synaptic transmission 又稱(chēng)為非突觸性化學(xué)傳遞又稱(chēng)為非突觸性化學(xué)傳遞 Non- synaptic chemical transmission 1 1非定向突觸的結(jié)構(gòu)：非定向突觸的結(jié)構(gòu)：2 2非定向突觸傳遞的特點(diǎn)：非定向突觸傳遞的特點(diǎn)： 不存在特化的突觸前、后膜結(jié)構(gòu)；不存在特化的突觸前、

17、后膜結(jié)構(gòu)； 不存在一對(duì)一的支配關(guān)系，一個(gè)不存在一對(duì)一的支配關(guān)系，一個(gè) 曲張?bào)w曲張?bào)w( (varicosity) )可支配多個(gè)可支配多個(gè) 效應(yīng)細(xì)胞；效應(yīng)細(xì)胞； 曲張?bào)w與效應(yīng)細(xì)胞間距離一般大曲張?bào)w與效應(yīng)細(xì)胞間距離一般大 于于20nm, ,遠(yuǎn)者可達(dá)十幾遠(yuǎn)者可達(dá)十幾m；遞；遞 質(zhì)擴(kuò)散距離遠(yuǎn)，耗時(shí)長(zhǎng)，一般傳質(zhì)擴(kuò)散距離遠(yuǎn)，耗時(shí)長(zhǎng)，一般傳 遞時(shí)間大于遞時(shí)間大于1s； 遞質(zhì)能否產(chǎn)生效應(yīng)，取決于效應(yīng)遞質(zhì)能否產(chǎn)生效應(yīng)，取決于效應(yīng) 器細(xì)胞有無(wú)相應(yīng)受體。器細(xì)胞有無(wú)相應(yīng)受體。( (四四) )電突觸電突觸 Electrical synapse 1 1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是縫隙連接結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是縫隙連接Gap jun

18、ction 兩個(gè)神經(jīng)元間膜間距僅兩個(gè)神經(jīng)元間膜間距僅2-3nm2-3nm； 胞漿內(nèi)不存在胞漿內(nèi)不存在vesicle，兩側(cè)膜，兩側(cè)膜 上有溝通胞漿的上有溝通胞漿的水相通道水相通道蛋白蛋白 質(zhì)質(zhì), ,允許帶電離子通過(guò)；允許帶電離子通過(guò)； 無(wú)突觸前、后膜之分，為雙向傳遞；無(wú)突觸前、后膜之分，為雙向傳遞； 電阻低，傳遞速度快，幾乎不存在電阻低，傳遞速度快，幾乎不存在 潛伏期。潛伏期。2 2功能意義：使許多功能意義：使許多神經(jīng)元神經(jīng)元產(chǎn)生同步產(chǎn)生同步 性放電或同步性活動(dòng)。性放電或同步性活動(dòng)。 二、神經(jīng)遞質(zhì)和受體二、神經(jīng)遞質(zhì)和受體 Neurotransmitter & Receptor ( (一一

19、) )神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì) 1.1.神經(jīng)遞質(zhì)的概念：在突觸間起神經(jīng)遞質(zhì)的概念：在突觸間起 信息傳遞作用的化學(xué)物質(zhì)。信息傳遞作用的化學(xué)物質(zhì)。 2.2.確定神經(jīng)遞質(zhì)的條件確定神經(jīng)遞質(zhì)的條件(5(5條條) ) 3. 3.神經(jīng)調(diào)質(zhì)神經(jīng)調(diào)質(zhì) Neuromodulator 的概念及調(diào)質(zhì)的調(diào)制作用的概念及調(diào)質(zhì)的調(diào)制作用 神經(jīng)調(diào)質(zhì)：雖由神經(jīng)元產(chǎn)生，也作神經(jīng)調(diào)質(zhì)：雖由神經(jīng)元產(chǎn)生，也作 用于特定受體，但不在神經(jīng)元間起用于特定受體，但不在神經(jīng)元間起 信息傳遞作用，而是調(diào)節(jié)信息傳遞信息傳遞作用，而是調(diào)節(jié)信息傳遞 效率，增強(qiáng)或削弱遞質(zhì)的效應(yīng)的一效率，增強(qiáng)或削弱遞質(zhì)的效應(yīng)的一 類(lèi)化學(xué)物質(zhì)。類(lèi)化學(xué)物質(zhì)。 調(diào)制作用調(diào)制作用（Mo

20、dulation）：調(diào)質(zhì)所：調(diào)質(zhì)所 發(fā)揮的作用稱(chēng)為調(diào)制作用。發(fā)揮的作用稱(chēng)為調(diào)制作用。 例：阿片肽對(duì)交感神經(jīng)末梢釋放去例：阿片肽對(duì)交感神經(jīng)末梢釋放去 甲腎上腺素的調(diào)制作用：甲腎上腺素的調(diào)制作用： 作用于作用于- receptor：促進(jìn)末梢促進(jìn)末梢 釋放釋放NENE，加強(qiáng)血管收縮。，加強(qiáng)血管收縮。 作用于作用于- receptor：抑制末梢抑制末梢 釋放釋放NENE，抑制血管收縮。，抑制血管收縮。 4 4神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)調(diào)質(zhì)的分類(lèi)的分類(lèi) 膽堿類(lèi)膽堿類(lèi) Cholines 單胺類(lèi)單胺類(lèi) Monoamines 氨基酸類(lèi)氨基酸類(lèi) Amino acides 興奮性氨基酸興奮性氨基酸:谷氨酸谷

21、氨酸 (Glu) 天冬氨酸天冬氨酸 (Asp) 抑制性氨基酸抑制性氨基酸:-氨基丁酸氨基丁酸(GABA) 甘氨酸甘氨酸(Gly)等等。 肽類(lèi)肽類(lèi)Peptides： 下丘腦調(diào)節(jié)肽下丘腦調(diào)節(jié)肽 阿片肽阿片肽 胃腸肽胃腸肽 其他：血管緊張素其他：血管緊張素，血，血管加管加 壓素壓素( (VPVP) )，催產(chǎn)素，催產(chǎn)素( (OXTOXT),),心房心房 鈉尿肽鈉尿肽 嘌呤類(lèi)嘌呤類(lèi)( (Purine)： 腺苷腺苷(adenosine);ATP 脂類(lèi)脂類(lèi)(Lipid)： 花生四烯酸及其衍生物花生四烯酸及其衍生物; 如前列腺如前列腺(Prostaglandin,PG) 氣體類(lèi)：氣體類(lèi)：NO; CO； 5 5

22、神經(jīng)遞質(zhì)的共存神經(jīng)遞質(zhì)的共存 neurotransmitter co-existence 戴爾原則戴爾原則( (Dale principle) )：一個(gè)：一個(gè) 神經(jīng)元內(nèi)只存在一種遞質(zhì)，其全部神經(jīng)元內(nèi)只存在一種遞質(zhì)，其全部 末梢只釋放同一種遞質(zhì)。近年來(lái)遞末梢只釋放同一種遞質(zhì)。近年來(lái)遞 質(zhì)共存現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)突破了這一原則質(zhì)共存現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)突破了這一原則 遞質(zhì)共存現(xiàn)象：一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可以遞質(zhì)共存現(xiàn)象：一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可以 存在，同時(shí)末梢也可釋放兩種或兩存在，同時(shí)末梢也可釋放兩種或兩 種以上的神經(jīng)遞質(zhì)種以上的神經(jīng)遞質(zhì)( (調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)) )。遞質(zhì)共存的意義：遞質(zhì)共存的意義： 協(xié)調(diào)某些生理過(guò)程：協(xié)調(diào)某些生理過(guò)程： 如：

23、支配貓唾液腺的副交感神經(jīng)如：支配貓唾液腺的副交感神經(jīng)AChACh 和和VIPVIP共存共存: : AChACh: :引起唾液腺分泌唾液，不增加引起唾液腺分泌唾液，不增加 唾液腺血液供應(yīng)；唾液腺血液供應(yīng)； VIPVIP: :不引起唾液腺分泌，但增加唾不引起唾液腺分泌，但增加唾 液腺血液供應(yīng)和腺體上液腺血液供應(yīng)和腺體上AChACh受受 體的親和力體的親和力, ,從而增強(qiáng)從而增強(qiáng)AChACh分泌分泌 唾液的作用；唾液的作用； 可能與信息的化學(xué)編碼有關(guān)?？赡芘c信息的化學(xué)編碼有關(guān)。 （4 4）戴爾原則似應(yīng)修改為：）戴爾原則似應(yīng)修改為： 一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可共存兩種或兩種一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)可共存兩種或兩種 以上的遞質(zhì)

24、，其全部末梢均釋放相以上的遞質(zhì)，其全部末梢均釋放相 同的遞質(zhì)。同的遞質(zhì)。 ( (二二) )受體受體 ( (Receptor) ) 1. 1.Receptor的概念的概念 位于細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)能與某些化學(xué)位于細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)能與某些化學(xué) 物質(zhì)物質(zhì)(如遞質(zhì)、調(diào)質(zhì)、激素等如遞質(zhì)、調(diào)質(zhì)、激素等)發(fā)生發(fā)生 特異性結(jié)合并誘發(fā)生物學(xué)效應(yīng)的特特異性結(jié)合并誘發(fā)生物學(xué)效應(yīng)的特 殊生物分子。殊生物分子。 一般位于細(xì)胞膜上的一般位于細(xì)胞膜上的receptor是帶是帶 有糖鏈的跨膜蛋白質(zhì)分子。有糖鏈的跨膜蛋白質(zhì)分子。 2 2受體受體的激動(dòng)劑和拮抗劑的激動(dòng)劑和拮抗劑 Agonist and Antagonist 激動(dòng)劑：激動(dòng)

25、劑： 能與能與receptor發(fā)生特異性結(jié)合發(fā)生特異性結(jié)合并并 產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)( (一一 般指藥物制劑般指藥物制劑) )。 拮抗劑：拮抗劑： 可與可與receptor發(fā)生特異性結(jié)合發(fā)生特異性結(jié)合, ,從而占據(jù)受體或改變受體的空間從而占據(jù)受體或改變受體的空間構(gòu)型使遞質(zhì)不能產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)構(gòu)型使遞質(zhì)不能產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)( (一般指藥物制劑一般指藥物制劑) )。 配體配體(ligand)： 激動(dòng)劑、拮抗劑及神經(jīng)遞質(zhì)、激動(dòng)劑、拮抗劑及神經(jīng)遞質(zhì)、神神 經(jīng)調(diào)質(zhì)、激素等化學(xué)信號(hào)物質(zhì)經(jīng)調(diào)質(zhì)、激素等化學(xué)信號(hào)物質(zhì)統(tǒng)統(tǒng)稱(chēng)配體。稱(chēng)配體。 4 4ReceptorRece

26、ptor的分類(lèi)的分類(lèi) 按天然配體分類(lèi)按天然配體分類(lèi): : 如膽堿能受體、腎上腺能受體；如膽堿能受體、腎上腺能受體； 受體有亞型：對(duì)每個(gè)配體來(lái)說(shuō)，受體有亞型：對(duì)每個(gè)配體來(lái)說(shuō)， 有數(shù)個(gè)亞型有數(shù)個(gè)亞型( (如如M,N)M,N)。這樣同。這樣同 一一ligand在與不同亞型受體結(jié)合在與不同亞型受體結(jié)合 后，可生多樣化效應(yīng)。后，可生多樣化效應(yīng)。 按受體存在部位分類(lèi)：一般存在于突按受體存在部位分類(lèi)：一般存在于突 觸后膜，但也可存在于前膜，稱(chēng)為突觸后膜，但也可存在于前膜，稱(chēng)為突 觸前受體觸前受體( (presynaptic receptor) )。 按受體激活機(jī)制分類(lèi)：按受體激活機(jī)制分類(lèi)： 根據(jù)遞質(zhì)與受根據(jù)

27、遞質(zhì)與受 體結(jié)合后引起突觸后膜產(chǎn)生生物學(xué)效體結(jié)合后引起突觸后膜產(chǎn)生生物學(xué)效 應(yīng)的機(jī)制的不同，受體分為兩類(lèi)：應(yīng)的機(jī)制的不同，受體分為兩類(lèi)： 與離子通道耦聯(lián)的受體與離子通道耦聯(lián)的受體：此類(lèi)受體又：此類(lèi)受體又 稱(chēng)促離子受體、化學(xué)門(mén)控通道。如：稱(chēng)促離子受體、化學(xué)門(mén)控通道。如： A A位于終板膜和自主神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)位于終板膜和自主神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng) 元膜上的元膜上的N N型型AChACh門(mén)控離子通道受體；門(mén)控離子通道受體； B B氨基酸類(lèi)遞質(zhì)的促離子型受體。氨基酸類(lèi)遞質(zhì)的促離子型受體。 G蛋白耦聯(lián)蛋白耦聯(lián)受體受體或或促代謝促代謝受體受體 大多數(shù)神經(jīng)大多數(shù)神經(jīng)遞質(zhì)受體為此遞質(zhì)受體為此類(lèi)受體。如：類(lèi)受體。如：自

28、主神經(jīng)節(jié)節(jié)自主神經(jīng)節(jié)節(jié)后纖維所支配后纖維所支配的效應(yīng)器細(xì)胞的效應(yīng)器細(xì)胞膜上的受體。膜上的受體。 在不同情況下在不同情況下, 受體的受體的數(shù)量數(shù)量及與遞質(zhì)及與遞質(zhì)親和力親和力發(fā)發(fā)生改變。生改變。上調(diào)上調(diào) (增量調(diào)節(jié)增量調(diào)節(jié))up regulation: 遞質(zhì)分泌不足遞質(zhì)分泌不足 時(shí)時(shí) , 使受體數(shù)量增加使受體數(shù)量增加,親和力升高。親和力升高。(由于將儲(chǔ)由于將儲(chǔ) 存于胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)上的受體蛋白表達(dá)于膜表面存于胞內(nèi)膜結(jié)構(gòu)上的受體蛋白表達(dá)于膜表面)下調(diào)下調(diào) (減量調(diào)節(jié)減量調(diào)節(jié))down regulation: 遞質(zhì)分泌過(guò)遞質(zhì)分泌過(guò) 多時(shí)多時(shí) , 使受體數(shù)量減少使受體數(shù)量減少,親和力降低。親和力降低。 (由

29、于受由于受 體蛋白內(nèi)吞入胞體蛋白內(nèi)吞入胞,即內(nèi)化即內(nèi)化internalization)意義意義: 受體數(shù)量與親和力的變化與遞質(zhì)量相適受體數(shù)量與親和力的變化與遞質(zhì)量相適 應(yīng)應(yīng), 從而調(diào)節(jié)突觸后神經(jīng)元對(duì)遞質(zhì)的敏感性從而調(diào)節(jié)突觸后神經(jīng)元對(duì)遞質(zhì)的敏感性 與反應(yīng)強(qiáng)度與反應(yīng)強(qiáng)度.( (三三) )外周神經(jīng)遞質(zhì)及其受體外周神經(jīng)遞質(zhì)及其受體 Peripheral neurotransmitter & Its receptor 1Acetylcholine及其受體及其受體 在外周神經(jīng)系統(tǒng)，末梢釋放遞質(zhì)在外周神經(jīng)系統(tǒng)，末梢釋放遞質(zhì) ACh的神經(jīng)纖維稱(chēng)為膽堿能纖維的神經(jīng)纖維稱(chēng)為膽堿能纖維 (Cholinerg

30、ic fiber)。 膽堿能纖維的分布：膽堿能纖維的分布： 交感神經(jīng)的節(jié)前纖維；交感神經(jīng)的節(jié)前纖維； 支配汗腺的交感神經(jīng)節(jié)后纖維；支配汗腺的交感神經(jīng)節(jié)后纖維； 支配骨骼肌血管舒張的交感神經(jīng)支配骨骼肌血管舒張的交感神經(jīng) 節(jié)后纖維；節(jié)后纖維； 副交感神經(jīng)的節(jié)前纖維；副交感神經(jīng)的節(jié)前纖維； 副交感神經(jīng)的節(jié)后纖維；副交感神經(jīng)的節(jié)后纖維； 軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢；軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢； 膽堿能受體：膽堿能受體： A A膽堿能受體分類(lèi)：膽堿能受體分類(lèi)： 分分N、M兩類(lèi)。兩類(lèi)。 N N受體受體：即煙堿受體：即煙堿受體 Nicotinic receptor， 是配體化學(xué)門(mén)控通道。是配體化學(xué)門(mén)控通道。a aAChACh與

31、其結(jié)合所產(chǎn)生的效應(yīng)與煙與其結(jié)合所產(chǎn)生的效應(yīng)與煙 堿的藥理作用相同，稱(chēng)為煙堿樣堿的藥理作用相同，稱(chēng)為煙堿樣 作用（作用（N N樣作用）。如：樣作用）。如： 興奮自主神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)元興奮自主神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)元; ;引引 起骨骼肌收縮等。起骨骼肌收縮等。 b bN N受體又分為受體又分為N N1 1、N N2 2兩個(gè)亞型。兩個(gè)亞型。 N N1 1亞型分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主亞型分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和自主 神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)元膜上，又稱(chēng)為神經(jīng)節(jié)節(jié)后神經(jīng)元膜上，又稱(chēng)為 神經(jīng)元神經(jīng)元( (節(jié)節(jié)) )型煙堿受體型煙堿受體( (neuron- type nicotinic receptor) )； N N2 2亞型分

32、布于骨骼肌終板膜，又稱(chēng)亞型分布于骨骼肌終板膜，又稱(chēng) 為肌肉型煙堿受體為肌肉型煙堿受體(muscle- type nicotinic receptor) 。c cN N受體的阻斷劑是受體的阻斷劑是筒箭毒堿筒箭毒堿 (Tubocurarine)； N N1 1受體的阻斷劑是受體的阻斷劑是六烴季銨六烴季銨 (Hexamethonium)； N N2 2受體的阻斷劑是受體的阻斷劑是十烴季銨十烴季銨 (Decamethonium)M受體受體:毒蕈堿受體毒蕈堿受體Muscarinic receptor b. b.M受體又分為受體又分為M1、M2、M3、M4、M5 等亞型。等亞型。M1亞型在腦內(nèi)含量豐富亞型

33、在腦內(nèi)含量豐富; M2亞型存在于胰腺腺泡和胰島組織亞型存在于胰腺腺泡和胰島組織, 介導(dǎo)胰酶和胰島素分泌；介導(dǎo)胰酶和胰島素分泌； M2和和 M4亞型存在于平滑??；亞型存在于平滑??； M3和和M5亞型作用不清。亞型作用不清。 cM受體的阻斷劑是阿托品受體的阻斷劑是阿托品(Atropine)B B膽堿能受體的分布：膽堿能受體的分布： 分布于膽堿能纖維所對(duì)應(yīng)的突觸分布于膽堿能纖維所對(duì)應(yīng)的突觸 后膜上，即：后膜上，即： 交感神經(jīng)節(jié)的節(jié)后神經(jīng)元細(xì)胞交感神經(jīng)節(jié)的節(jié)后神經(jīng)元細(xì)胞 膜上：膜上：( (N N1 1受體受體) )； 交感神經(jīng)的節(jié)后纖維所支配的交感神經(jīng)的節(jié)后纖維所支配的 汗腺腺細(xì)胞膜上汗腺腺細(xì)胞膜上

34、：( (M M受體受體) )； 交感神經(jīng)的節(jié)后舒血管纖維支配交感神經(jīng)的節(jié)后舒血管纖維支配 的骨骼肌血管平滑肌細(xì)胞膜上：的骨骼肌血管平滑肌細(xì)胞膜上： ( (M受體受體) )； 副交感神經(jīng)節(jié)的節(jié)后神經(jīng)元細(xì)胞副交感神經(jīng)節(jié)的節(jié)后神經(jīng)元細(xì)胞 膜上：膜上：( (N1受體受體) )； 副交感神經(jīng)節(jié)后纖維所支配的效副交感神經(jīng)節(jié)后纖維所支配的效 應(yīng)器細(xì)胞膜上：應(yīng)器細(xì)胞膜上：( (M受體受體) )； 軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配的骨骼肌終板膜軀體運(yùn)動(dòng)神經(jīng)支配的骨骼肌終板膜 上上: :（N2受體）受體） * *：重癥肌無(wú)力患者，由于體內(nèi)產(chǎn)生一：重癥肌無(wú)力患者，由于體內(nèi)產(chǎn)生一 種對(duì)抗和破壞骨骼肌終板膜上種對(duì)抗和破壞骨骼肌終板膜上

35、N N2 2受受 體的抗體，使骨骼肌不能接受運(yùn)動(dòng)體的抗體，使骨骼肌不能接受運(yùn)動(dòng) 神經(jīng)元釋放的神經(jīng)元釋放的AChACh的調(diào)控而產(chǎn)生肌無(wú)的調(diào)控而產(chǎn)生肌無(wú) 力。是一種自身免疫性疾病。力。是一種自身免疫性疾病。 2 2Norepinephrine 及其受體：及其受體： 在外周神經(jīng)系統(tǒng)，末梢釋放遞質(zhì)在外周神經(jīng)系統(tǒng)，末梢釋放遞質(zhì) 去甲腎上腺素的神經(jīng)纖維稱(chēng)為腎去甲腎上腺素的神經(jīng)纖維稱(chēng)為腎 上腺素能纖維上腺素能纖維( (Adrenergic fiber) )。 腎上腺素能纖維的分布：腎上腺素能纖維的分布： 除了支配汗腺和骨骼肌血管舒張的交除了支配汗腺和骨骼肌血管舒張的交 感神經(jīng)節(jié)后纖維以外的所有交感神經(jīng)感神經(jīng)

36、節(jié)后纖維以外的所有交感神經(jīng) 節(jié)后纖維。節(jié)后纖維。腎上腺素能受體：腎上腺素能受體： 能與腎上腺素能與腎上腺素(E)及去甲腎上腺素及去甲腎上腺素(NE) 結(jié)合的受體稱(chēng)為腎上腺素能受體。但結(jié)合的受體稱(chēng)為腎上腺素能受體。但 作為外周神經(jīng)遞質(zhì)來(lái)說(shuō)，只有作為外周神經(jīng)遞質(zhì)來(lái)說(shuō)，只有NE。 腎上腺能受體分類(lèi)及阻斷劑：腎上腺能受體分類(lèi)及阻斷劑： 1 1受體：哌唑嗪受體：哌唑嗪； 酚妥拉明酚妥拉明 2 2 受體激動(dòng)劑受體激動(dòng)劑: :可樂(lè)定可樂(lè)定Clonidine。由。由 于其可激動(dòng)于其可激動(dòng)2 2受體受體, ,抑制抑制NE釋放釋放, , 因而用于治療高血壓。因而用于治療高血壓。受體 2受體：育亨賓；Prazosi

37、nYohimbinePhentolamine對(duì)對(duì)1 1受體受體作用強(qiáng)。作用強(qiáng)。 1 1受體：阿提洛爾受體：阿提洛爾 普拉洛爾普拉洛爾 2 2受體：丁氧胺受體：丁氧胺 3 3受體：參與脂肪代謝。受體：參與脂肪代謝。 伴有呼吸系統(tǒng)疾病的心臟病患者應(yīng)伴有呼吸系統(tǒng)疾病的心臟病患者應(yīng) 該用心得寧該用心得寧, ,以免發(fā)生支氣管痙攣。以免發(fā)生支氣管痙攣。 受受體體 PropranololPropranolol心得安心得安 普普 萘萘 洛洛 爾爾AtenoloAtenolo氨酰心安氨酰心安PractololPractolol心得寧心得寧Butoxamine Butoxamine 心得樂(lè)心得樂(lè)美托洛爾美托洛爾

38、Metoprolol美多心安美多心安 腎上腺能受體的分布：腎上腺能受體的分布： 大多數(shù)交感神經(jīng)節(jié)后纖維所支配的效大多數(shù)交感神經(jīng)節(jié)后纖維所支配的效 應(yīng)細(xì)胞膜上應(yīng)細(xì)胞膜上( (汗腺和受交感舒血管纖汗腺和受交感舒血管纖 維支配的骨骼肌血管除外維支配的骨骼肌血管除外) )。 但不一定都有但不一定都有和和受體受體, ,有的僅有有的僅有 受體受體( (如如, ,皮膚粘膜血管皮膚粘膜血管),),有的僅有有的僅有 受體受體( (如如, ,心肌、支氣管平滑肌心肌、支氣管平滑肌),),有有 的的和和受體均有受體均有( (如如, ,胃腸血管胃腸血管, ,但但 以以受體為主受體為主; ;而骨骼肌血管以而骨骼肌血管以受

39、受 體為主）。體為主）。 腎上腺素能受體激動(dòng)后的效應(yīng)：腎上腺素能受體激動(dòng)后的效應(yīng)： A A與受體特性有關(guān)：與受體特性有關(guān)： a.a.腎上腺素和腎上腺素和 NE與與受體受體( (主要主要 是是1 1受體受體) ) 結(jié)合產(chǎn)生的平滑肌結(jié)合產(chǎn)生的平滑肌 效應(yīng)以效應(yīng)以興奮為主。興奮為主。 如：血管收縮，子宮收縮，擴(kuò)如：血管收縮，子宮收縮，擴(kuò) 瞳?。ê缒ぽ椛浼。┦湛s等；瞳肌（虹膜輻射?。┦湛s等； 但但也有抑制性也有抑制性的，如小腸舒張。的，如小腸舒張。 b. b.腎上腺素和腎上腺素和NE與與受體受體( (主要是主要是2 2 受體受體) )結(jié)合產(chǎn)生的平滑肌效應(yīng)以結(jié)合產(chǎn)生的平滑肌效應(yīng)以抑制抑制 為主。為主。

40、如：血管舒張，子宮舒張，支氣管舒如：血管舒張，子宮舒張，支氣管舒 張等；張等； 但與心肌但與心肌1 1受體結(jié)合產(chǎn)生的受體結(jié)合產(chǎn)生的 效應(yīng)是效應(yīng)是興奮性興奮性的。的。 3 3 受體主要分布于脂肪組織受體主要分布于脂肪組織, ,與脂肪與脂肪 分解有關(guān)分解有關(guān) a aNE對(duì)對(duì)受體作用強(qiáng)，對(duì)受體作用強(qiáng)，對(duì)1 1受體作受體作 用弱，對(duì)用弱，對(duì)2 2受體幾乎無(wú)作用。受體幾乎無(wú)作用。 NENE與與受體結(jié)合受體結(jié)合，使皮膚血管、胃，使皮膚血管、胃 腸道及腎血管收縮腸道及腎血管收縮外周阻力外周阻力 血壓上升。（用作升壓藥）血壓上升。（用作升壓藥） * *：NENE用于抗休克，提升血壓；用于消用于抗休克，提升血壓；用于消 化道出血，收縮血管產(chǎn)生止血效應(yīng)化道出血，收縮血管產(chǎn)生止血效應(yīng)B B與配體的特性有關(guān)：（以其對(duì)心血與配體的特性有關(guān)：（以其對(duì)心血 管的作用為例）管的作用為例）b b腎上腺素對(duì)腎上腺素對(duì)和和受體作用均強(qiáng)。受體作用均強(qiáng)。 與與1 1受體結(jié)合受體結(jié)合：心肌收縮力：心肌收縮力,心心