传出神经系统药理学概论培训课件

1、传出神经系统药理学概论传出神经系统药理学概论大小脑脑干延髓脊髓Efferent (autonomic)Afferent(sensory)Efferent(motor)痛、温、触、压、内脏感觉骨骼肌运动内脏运动What DoesNervousSystemDo ?传出神经系统药理学概论2大小脑脑干延髓脊髓Efferent AfferentEffePNS在形态和机能上与CNS是完整不可分割的整体,其作用是联络于CNS和机体其它各系统器官之间。将各种内外环境刺激转变为神经信号向CNS传递的神经纤维称为传入纤维，由这类纤维所构成的神经叫传入神经或感觉神经（afferent/sensory nerve）。

2、向外周效应器官（effector）下传中枢指令的神经纤维称为传出纤维，由这类神经纤维所构成的神经称为传出神经或运动神经(efferent/motor nerve)。传出神经系统药理学概论3PNS在形态和机能上与CNS是完整不可分割的整体,其作用是联第一节 传出神经系统的分类 运动神经（somatic motor NS） 自主神经（autonomic NS） 交感神经（sympathetic NS） 副交感神经（parasympathetic NS） 支配心脏、平滑肌和 腺体等支配骨骼肌传出神经系统药理学概论4第一节 传出神经系统的分类 运动神经 自主神经 交感神经AChAChACh/DANAA

3、Ch传出神经系统药理学概论5AChAChACh/DANAACh传出神经系统药理学概论5传出神经/运动神经（efferent/motor nerve）躯体运动神经 Somatic motor N.内脏运动神经 visceral motor N.即自主神经 autonomic N.传出神经系统药理学概论6传出神经/运动神经（efferent/motor nerve运动神经 中枢N元纤维直接投射至效应器(骨骼 肌),以“突触”结构相互连接。 自主神经 中枢N元纤维首先投射至神经节,与神经节N元形成“突触”连接,神经节N元纤维投射至效应器(心脏、血管、腺体、平滑肌)，以“突触”结构连接。 肾上腺 中枢

4、N元纤维投射至肾上腺髓质, 形成 “突触” 连接 肾上腺髓质分泌肾上腺素入血循环主要特点传出神经系统药理学概论7运动神经 中枢N元纤维直接投射至效应器(骨骼 虹膜开大肌 /睫状肌心肌/起博点/传导系统 支气管/腺体胃肾肠膀胱/生殖器官唾液腺立毛肌、汗腺血管Autonomic Sympathetic NS传出神经系统药理学概论8虹膜开大肌 心肌/起博点 支气管/腺体胃肾肠膀胱/生殖器官唾Epinephrine脂肪动员胃肠抑制糖原分解ACTH TSH精神警醒骨骼肌兴奋扩张气道心脏兴奋肾上腺髓质Chromaffin Cells传出神经系统药理学概论9Epinephrine脂肪动员胃肠抑制糖原分解AC

5、TH 精神交感神经 参与调节许多生理活动，但其主要功能在于整体调节机体应激状态下的反应，如创伤、恐惧、低血糖、寒冷或运动时。交感兴奋的效应 心搏加强、加速，呼吸兴奋，血压升高；动员机体能量储备，代谢提高;骨骼肌和心脏血流增加, 同时皮肤、黏膜和内脏器官的血流减少；汗腺分泌增加;瞳孔和支气管平滑肌扩张。传出神经系统药理学概论10交感神经 参与调节许多生理活动，但其主要功能在于整体调Autonomic Parasympathetic NSGenitaliaBladderLarge IntestinesKidneyBile DuctsGallbladderSmall IntestinesStomac

6、hBronchi/Bronchial GlandsSA & AV NodeSphincter Muscle of IrisCiliary MuscleLacrimal GlandSubmaxillary &SublingualGlandsParotid Gland腮腺舌下腺、颌下腺泪腺虹膜括约肌 睫状肌支气管/支气管腺胃小肠胆囊传出神经系统药理学概论11Autonomic Parasympathetic 副交感神经 为生命活动所必需, 维持和调节机体基础的生理活动, 如食物的消化吸收和排泄过程。副交感兴奋的效应 心搏减慢、血压降低、消化道平滑肌兴奋, 消化腺分泌增加，皮肤和内脏的血管舒张、瞳孔

7、缩小和膀胱收缩等。分别影响不同的组织器官以适应机体的“休养生息”。传出神经系统药理学概论12副交感神经 为生命活动所必需, 维持和调节机体基础的相互协调, 相互拮抗 多数器官接受交感、副交感神经双重支配, 如迷走神经减慢心率而心交感神经加快心率, 但一般情况下只有一种神经系统功能占优势。少数器官如大部分血管、肾上腺髓质、肾、立毛肌、汗腺等只接受交感神经支配。交感和副交感神经的关系传出神经系统药理学概论13相互协调, 相互拮抗交感和副交感神经的关系传出神经系统药理学交感和副交感神经的关系传出神经系统药理学概论14交感和副交感神经的关系传出神经系统药理学概论14传出神经的信号传递 生物电传递 神经

8、冲动：讯息以动作电位的形式进行传递, 主要见于神经元内部传出神经系统药理学概论15传出神经的信号传递 生物电传递传出神经系统药理学概论15化学传递学说的发展1869年外源性毒蕈碱可以模拟电刺激迷走神经的效应，阿托品可以对抗电刺激和毒蕈碱的作用。 1904年TR Elliott 肾上腺素是交感神经的化学传递物。1905年（Longley）尼古丁和箭毒在N-M起作用。 1907年Dixon尝试刺激狗迷走神经释放物可抑制另一狗心脏,但失败。 1921年德国的Loewi 利用并联灌流蛙心证明刺激迷走神经释放出抑制另一心脏的物质（半夜做梦醒后忘，第二夜重复梦，凌晨3点实验成功）。 1930年Dale 发

9、现Ach在N-M和神经节是传递物质。 1946年Von Euler 证明交感神经末梢释放的是NA而不是Adr.传出神经系统药理学概论16化学传递学说的发展1869年外源性毒蕈碱可以模拟电刺激迷走神1921 德国科学家 Loewi 的离体双蛙心灌流实验 传出神经系统药理学概论171921 德国科学家 Loewi 的离体双蛙心灌流实验 化学传递突触 (synapse) 突触传递是神经元之间传递信息的主要方式。传出神经系统药理学概论18化学传递突触 (synapse) 突触传递是突触（synapse）是实现神经元之间或神经元与效应细胞间信息传递的机能性接触部位，是特化的结构和区域。在神经信息的处理中

10、处于关键地位。传出神经系统药理学概论19突触（synapse）是实现神经元之间或神经元与效应细胞 突触的结构 前膜 神经末梢膨大处贴近次级神经元的细胞膜, 膜内侧有许多装满递质的囊泡。 后膜 次级神经元或效应器细胞贴近上级神经末梢的细胞膜，膜上有许多受体。 间隙 神经末梢与次一级神经元或效应细胞之间的小间隙传出神经系统药理学概论20 突触的结构 前膜传出神经系统药理学概论20由神经末梢合成的特殊化学物质，预先储存于突触前膜内的囊泡内神经冲动引起递质释放到突触间隙中与后膜/前膜上特异性的受体结合,引发冲动或效应突触间隙中的递质被迅速清除, 活性迅速消失突触传递 递质 ( transmitter

11、)传出神经系统药理学概论21由神经末梢合成的特殊化学物质，预先储存于突触前膜内的囊泡内突神经递质的释放 依赖Ca2+的释放Ca2+的荧光标记法测到动作电位到达神经末梢，活性带附近的Ca2+通道开放，时间大约300s。Ca2+进入后，在离钙通道口50nm范围内，短时间（200s）造成高Ca2+，在钙通道口10nm处Ca2+升高到100-200mol，触发囊泡的胞裂外排。传出神经系统药理学概论22神经递质的释放 依赖Ca2+的释突触传递 受体 ( receptor ) 是位于细胞膜(突触后膜/前膜)上的特殊蛋白质能识别并结合特异性的配体(递质或药物)通过一系列分子机制将配体携带的信息传入次级神经元

12、或效应器从而产生冲动或效应与Ach结合的称乙酰胆碱受体, 与NA或肾上腺素(AD)结合的称肾上腺素受体传出神经系统药理学概论23突触传递 受体 ( receptor ) 传受体种类乙酰胆碱受体M受体 (毒蕈碱型 )： M1 、M2 、M3、M4、M5N受体 (烟碱型)： N1 、 N2 、肾上腺素受体 受体 ( 型) ： 1 、2 受体 ( 型) ： 1、 2 、3 传出神经系统药理学概论24受体种类乙酰胆碱受体传出神经系统药理学概论24 神经冲动到达末梢,预先合成并储存于前膜内的递质经过胞裂外排量子释放等机制被释放到突触间隙, 并与后膜上的受体结合。引发次级神经元产生冲动或效应器产生效应。随

13、后递质被代谢或重吸收, 活性消失。突触传递一般过程传出神经系统药理学概论25 神经冲动到达末梢,预先合成并储存于前膜内的递质经过胞所谓效应是指靶器官或细胞功能的改变功能提高称为兴奋，功能降低称为抑制能使靶细胞功能提高的递质，称为兴奋性递质能使靶细胞功能降低的递质，称为抑制性递质小 结传出神经系统药理学概论26所谓效应是指靶器官或细胞功能的改变小 结传出神经系统药理学概突触是传出神经系统药物作用的主要部位药物通过影响递质的合成、贮存、释放、代谢或直接作用于受体而产生生物效应。突触的药理学意义What is the outcome if synaptic transmission is promo

14、ted? And what if the synaptic transmission is suppressed?Can you come up with some methods to promote or suppress synaptic transmission ?传出神经系统药理学概论27突触是传出神经系统药物作用的主要部位突触的药理学意义What* 胆碱能神经的突触传递* 肾上腺素能神经的突触传递 It is to your benefit to fully understand these two processes, which will make it a lot easie

15、r for you to study efferent nervous system pharmacology.传出神经系统药理学概论28* 胆碱能神经的突触传递* 肾上腺素能神经的突触传递 I乙酰胆碱（acetylcholine，Ach） 胆碱 (choline) + 乙酰辅酶 (acetyl coenzyme A)胆碱乙酰化酶乙酰胆碱(choline acetylase)(Ach)【合成】第二节 胆碱能神经的突触传递传出神经系统药理学概论29乙酰胆碱（acetylcholine，Ach）胆碱乙酰化酶乙【 贮存 】 在神经末梢内靠近突触前膜处，聚集着很多直径为20-50nm的囊泡，大量已经合

16、成的ACh就贮存在囊泡内。ACh多与三磷酸腺苷（ATP）、蛋白多糖（proteoglycan）相结合而贮存，部分以游离的形式存在。传出神经系统药理学概论30【 贮存 】 传出神经系统药理学概论30【 释放 】神经冲动传导到神经末梢末梢细胞膜上的Ca2+通道开放，膜外Ca2+内流Ca2+使靠近突触前膜的一些囊泡膜与突触前膜融合并形成裂孔囊泡中所含的ACh及其它内容物通过裂孔排入突触间隙，称为胞裂外排（exocytosis） 传出神经系统药理学概论31【 释放 】传出神经系统药理学概论31释放到突触间隙中的ACh与突触后膜上的ACh受体结合，通过一系列分子机制引发次级神经元产生冲动或效应细胞产生效

17、应释放到突触间隙中的ACh也可与突触前膜上的受体结合，反馈性地调节递质释放传出神经系统药理学概论32释放到突触间隙中的ACh与突触后膜上的ACh受体结合，通过一【 消失 】ACh释放后，在数毫秒之内即被突触前后膜上的乙酰胆碱酯酶(acetyl-cholinesterase，AChE)也称胆碱酯酶(cholinesterase，ChE)所水解， ACh的作用迅速消失。水解产物为胆碱和乙酸，被吸收入血循环或被再摄取入突触前膜以重新利用What if AChEs activity is inhibited?传出神经系统药理学概论33【 消失 】ACh释放后，在数毫秒之内即被突触前后膜上的乙酰胆碱能神

18、经的突触传递胆碱Na+AcCoACa2+Ca2+胆碱乙酸AChEACh传出神经系统药理学概论34胆碱能神经的突触传递胆碱Na+AcCoACa2+Ca2+胆碱传出神经系统药理学概论培训课件【 贮存 】交感神经末梢分成许多细微的神经纤维，分布于平滑肌细胞之间这些细微神经纤维都有稀疏串珠状的膨胀部分,称为膨体膨体中含有线粒体和囊泡等亚细胞结构，囊泡内含有高浓度的NANA与ATP和嗜铬颗粒蛋白结合，贮存于囊泡中传出神经系统药理学概论36【 贮存 】传出神经系统药理学概论36【释放】 神经冲动传递到去甲肾上腺素能神经末梢；囊泡中的NA、ATP、嗜铬颗粒蛋白和多巴胺 -羟化酶等一起被胞裂外排致突触间隙；突

19、触间隙中的NA与突触后膜上的NA受体结合, 通过一系列分子机制引发效应细胞产生效应；可与突触前膜上的受体结合，反馈性地调节递质释放。传出神经系统药理学概论37【释放】 传出神经系统药理学概论37【消失】释放到突触间隙中的NA迅速被前膜摄取入神经末梢内，并再摄取入囊泡中贮存；此神经末梢的再摄取过程称为摄取1(uptake 1)它是释放至突触间隙的NA作用终止的主要方式,摄取量为释放量的75%-90%。 摄取1 ( uptake 1)What if uptake 1 is inhibited?传出神经系统药理学概论38【消失】释放到突触间隙中的NA迅速被前膜摄取入神经末梢内，并非神经组织如心肌、平

20、滑肌等也能摄取NA和Ad，称为摄取2(uptake 2)；摄取2对Ad的选择性大于NA；NA或Ad被摄取2摄取之后，被细胞内儿茶酚氧位甲基转移酶(catechol-o-methyl transferase，COMT)和 单胺氧化酶(monoamine oxidase，MAO)灭活；尚有少量NA从突触间隙扩散到血液中，主要被肝、肾等组织的COMT和MAO灭活。摄取 2 (uptake 2)传出神经系统药理学概论39非神经组织如心肌、平滑肌等也能摄取NA和Ad，称为摄取2(uNa+NACa2+Ca2+COMT去甲肾上腺素能神经的突触传递MAO无活性代谢物尿酪氨酸酪氨酸Na+多巴多巴胺MAO无活性代

21、谢物NA无活性代谢物尿摄取 1传出神经系统药理学概论40Na+NACa2+Ca2+COMT去甲肾上腺素能神经的突触传受体的分布 多数器官、组织上均有胆碱受体和肾上腺素受体的双重分布第四节 传出神经系统的功能及作用于传出神经系统的药物传出神经系统药理学概论41受体的分布 多数器官、组织上均有胆碱受体和肾上腺素受乙酰胆碱受体N MM1胃壁C、神经节、 CNS M2心肌、脑、自主神经节 、平滑肌M3 腺体、血管内皮C、平滑肌 、脑、自主神经节M5 ？M4 CNSN1 神经节 N2 神经肌肉接头（骨骼肌细胞膜）多为副交感神经所支配的效应器运动神经的效应器传出神经系统药理学概论42乙酰胆碱受体N MM1

22、胃壁C、神经节、 CNS M2心肌、脑肾上腺素受体1 心肌、肾小球旁细胞2 支气管平滑肌、 骨骼肌血管 3 脂肪细胞 1 血管平滑肌 （皮肤黏膜、内脏） 瞳孔开大肌 内脏平滑肌 2 突触前膜 血小板 胰岛细胞多为交感神经所支配的效应器传出神经系统药理学概论43肾上腺素受体1 心肌、肾小球旁细胞2 支气乙酰胆碱能神经兴奋 即ACh与受体作用时,效应有: 心率减慢，心收缩力减弱及传导抑制、支气管平滑肌收缩、胃肠平滑肌收缩、缩瞳、腺体分泌增加等，可引起肾上腺髓质分泌的增加以及兴奋自主神经节。去甲肾上腺素能神经兴奋 即去甲肾上腺素递质释放与受体作用时，心脏兴奋、皮肤粘膜和内脏血管收缩、血压升高、支气管

23、和胃肠道平滑肌抑制、瞳孔扩大等。 这些功能的变化，有利于机体适应环境的急剧变化。传出神经系统药理学概论44乙酰胆碱能神经兴奋 即ACh与受体作用时,效应有: 理解与记忆 乙酰胆碱能神经兴奋（副交感节后纤维兴奋）进食消化, 吸收胃肠平滑肌兴奋消化腺分泌增加消化系统血供增加胃肠血管平滑肌舒张睡眠心脏抑制负性 心率 肌力 传导血管舒张血压降低M效应 ( M3 ,M4, M1 )M2效应M3效应瞳孔？传出神经系统药理学概论45理解与记忆 乙酰胆碱能神经兴奋进食消化, 吸收胃肠消化腺消化去甲肾上腺素能神经兴奋（交感神经结或结后纤维兴奋）效应1 效应2效应效应2效应,效应,效应2效应传出神经系统药理学概论46去甲肾上腺素能神经兴奋（交感神经结或结后纤维兴奋）效应1 机体的多数器官、组织均接受去甲肾上腺素能神经和胆碱能神经的双重支配，在多数情况下，此两类神经兴奋所生产的效应是相反的、相互拮抗的，这有利于调节机体的功能。Attention !传出神经系统药理学概论47 机体的多数器官、组织均接受去甲肾上腺素能神经和胆作用于传出神经系统的药物作用部位 突触的化学传递直接作用于受体影响递质作用方式作用结果 传出神经功能改变传出神经系统药理学概论48作用于传出神经系统的药物