突触的功能PPT课件

.,1,第三章突触的功能,.,2,synapse,神经元之间、神经元与效应细胞之间相互联系和信息传递的特化结构和区域。经典突触的结构由presynapticmembrane、synapticcleft和postsynapticmembrane三部分组成。,.,3,Classifyingsynapse,.,4,按传递信息物质：,Chemicalsynapse,Electricalsynapse,.,5,按接触的部位：,AxodendriticsynapseAxosomaticsynapseAxoaxonicsynapse,.,6,按突触排列方式：,.,7,GraystypesynapseGraystypesynapse（asymmetricalsynapse）（symmetricalsynapse）,按突触前膜和后膜的膜分化形态：,.,8,按对下一级神经元活动的影响：,ExcitatorysynapseInhibitorysynapse,.,9,chemicalsynapse,.,10,.,11,Processofsynaptictransmission,.,12,AP抵达轴突末梢,突触前膜去极化,电压门控性Ca2+通道开放,Ca2+内流入突触前膜,突触小泡前移与前膜融合、破裂,递质释放入间隙,弥散与突触后膜特异性受体结合,化学门控性通道开放,突触后膜对某些离子通透性增加,突触后膜电位变化（突触后电位）（去极化或超极化）,总和效应,突触后神经元兴奋或抑制,.,13,Processofsynaptictransmission,ElectricalCa2+ChemicalneurotransmittersElectricalNa+,Cl-(EPSP,IPSP),.,14,Ca2+在突触传递中的作用,降低轴浆的粘度，有利于突触小泡的位移；消除突触前膜内侧的负电位，促进突触小泡和前膜接触、融合和胞裂，促进神经递质的释放,.,15,electricalsynapse缝隙连接gapjunction,.,16,non-directedsynapse非定向突触,特点：突触前成分和突触后成分并非一一对应，且无特化的突触前膜和突触后膜结构；曲张体与突触后成分之间的距离一般大于20nm，有的可超过400nm；一个曲张体释放的递质可作用于较多的突触后成分，即作用部位比较分散，无特定的靶点；递质扩散的距离较远，且远近不等，因此突触传递时间较长且长短不一；释放的递质能否产生信息传递效应，取决于突触后成分上有无相应的受体。,.,17,突触后电位PostSynapticPotential,PSP,PSP：递质与突触后膜上的受体结合后，引起的突触后膜的电位变化，具有局部电位的性质。兴奋性突触后电位（ExcitatoryPostSynapticPotential,EPSP）抑制性突触后电位(InhibitoryPostSynapticPotential,IPSP),.,18,EPSP,.,19,IPSP,.,20,突触传递的特征,单向传递；突触延搁；总和；兴奋节律的改变；对内环境变化敏感；易疲劳。,.,21,突触整合synapticintegration,EPSP的整合,Temporalsummation,Spatialsummation,.,22,2抑制,IPSP和分流抑制(shuntinginhibition),.,23,EPSP在轴突的始段达到-52mV左右时，就可以引发动作电位。始段爆发的动作电位向两个方向扩布。逆向扩布的动作电位将刷新神经元胞体的状态。,突触后神经元动作电位的爆发,.,24,突触传递的调节,对突触前末梢递质释放的调节Ca2+进入末梢的量突触前膜受体间隙递质的失活对突触后膜受体的调节,.,25,centralinhibition中枢抑制,.,26,突触后抑制(postsynapticinhibition),传入侧支性抑制(afferentcollateralinhibition),.,27,回返性抑制(recurrentinhibition),.,28,突触前抑制(presynapticinhibition),.,29,中枢易化(centralfacilitation),突触后易化（postsynapticfacilitation）由于突触后膜的去极化，使膜电位靠近阈电位水平，如果在此基础上再出现一个刺激，就较容易达到阈电位而爆发动作电位。,.,30,突触前易化（presynapticfacilitation）到达突触前膜的AP时程延长，则Ca2+通道开放时间延长，进入末梢的Ca2+数量增多，释放递质数量增多，使突触后膜产生的EPSP增大，产生突触前易化。,.,31,突触的可塑性（plasticity）,强直后增强长时程增强习惯化和敏感化,.,32,强直后增强(posttetanicpotentiation，PTP),PTP:指突触前末梢在接受一短串高频刺激后，突触后电位发生明显增强的现象。强直后增强的持续时间可长达60s之久。机制:强直性刺激使Ca2+在突触前神经元内积累，以至于胞浆内游离的Ca2+的浓度持续升高，使突触前末梢持续释放神经递质，导致突触后电位增强。,.,33,习惯化：重复给予较温和刺激时，突触对刺激的反应逐渐减弱，甚至消失。机制：重复刺激使Ca2+通道失活，Ca2+内流减少导致递质释放减少。,Neuroscience,Neuroscience,Neuroscience,Neuroscience,突触效能减弱的机制,习惯化的机制Mechanismsofhibituation,突触前感觉神经元末梢递质释放量减少,递质释放减少的可能机制,可动员的突触囊泡数目减少,Return,Neuroscience,突触前膜N型Ca2+通道失活,.,39,敏感化：重复的较强刺激尤其是伤害性刺激，可使突触对原有刺激的反应性增强和延长，传递效率增加，这种可塑性称为敏感化机制：伤害性刺激激活了感觉神经元细胞膜上的腺苷酸环化酶，cAMP产生增多，Ca2+内流增多,神经递质释放量增多,引起敏感化。,Neuroscience,Siphon,Sensoryneuron,Motorneuron,Gillmuscle,L29,Shock,Neuroscience,ATP,cAMP,Neuroscience,Return,PO4,Neuroscience,敏化的机制MechanismsofShortTermSensitization,突触前易化的机制,突触前易化使突触效能增强,Gs-protein,ATP,cAMP,PKA激活,K+channel关闭,AP时程,Return,AC,Neuroscience,5-HT,感觉神经元5-HTR,中间神经元,K+电导,Ca2+内流,N-typeCa2+Channelopen,L-typeCa2+Channelopen,vesiclemobilizedtoactivezone,Transmitterrelease,Go-protein,PLC,DAG,PKC,.,45,长时程增强(long-termpotentiation，LTP),LTP:突触前神经元受到短时间的快速重复性刺激后，在突触后神经元快速形成的持续时间较长的突触后电位增强。它类似于强直后增强，但持续时间要长得多，最长可达数天。机制：突触后神经元胞质内Ca2+的增加，似有新受体嵌入突触后膜和受体敏感性的增高参与。部位：尤其在海马等与学习记忆有关的脑区发生