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第一节 神经元的结构特点
神经元(Neuron) 是神经系统的结构和功能单位,是指一个神经细胞的胞体及其所有突起(轴突和树突)。
一、神经元的基本结构
神经元功能:接受刺激,产生冲动,传递信息。
人类行为的复杂性主要决定于大量神经元形成的精确神经环路。
神经元实现调控功能的基础是生物信息的传送,其间既包括细胞膜的电信息传导、跨膜信息转导以及胞内信使分子介导的效应,还包括不同神经元共同组成的调制环路。
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(一)神经元胞体
神经元构造与其它组织的细胞类似,其胞膜具有高度分化的分子构成和独特的生理学功能。
神经元胞体摄取葡萄糖、氨基酸和无机离子等,并以这些物质作为原料和能源,合成代谢和功能活动所需要的蛋白质和酶类、神经递质等信息物质,在高尔基体内进行浓缩,成为分泌颗粒,由轴浆运输到神经末梢。
神经元胞体主要功能是进行合成代谢,是整个神经元的营养中心。
神经元膜具有多种独特的生理功能
跨膜的物质转运和能量转换、生物电的产生、神经元对细胞外物质的识别与结合、神经元跨膜信号传导与代谢调控,以及神经冲动的发生和扩布等生物学行为和过程无一不与神经元膜有关。
神经元膜的化学组成主要包括脂质(40% ~ 50%)、蛋白质(30% ~40 %)以及糖(1% ~5%)三类。
蛋白质所占的比例越大,膜的功能越复杂.
脂质有磷脂、胆固醇和糖脂,磷脂为主
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磷脂主要是甘油磷脂、鞘磷脂。
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靠外侧一层主要含磷脂酰胆碱和含胆碱的鞘脂,
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胞浆侧的一层则有较多的磷脂酰乙醇胺和磷脂酰丝氨酸,少量的磷酯酰肌醇几乎全部分布在膜的胞浆侧。
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脂质双分子层在热力学上的稳定性及其流动性,使细胞可以承受相当大的张力,在外形改变时不致破裂
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(1)神经元膜脂质双分子层
根据蛋白质在膜上的位置可分为表面和内在蛋白质两大类。
表面蛋白质占20% ~ 30% 。
内在蛋白质(或称整合蛋白)占70% ~ 80%。
通过酶、受体、离子通道、泵和各种信息蛋白等生物化学反应,实现神经元内外物质、能量和信息交流,以完成神经元传递信息的功能。
(2)神经元膜蛋白质
膜糖、非糖物质与脂质或蛋白质共价结合,分别形成糖脂、糖蛋白和蛋白聚糖,总称为复合糖或结合糖
膜糖与神经元膜的表面行为、神经元与周围环境的相互作用有关在接受信息以及细胞之间的相互识别方面具有重要作用。
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(3)神经元膜的糖类
神经元含有一个大而圆的细胞核。
胞核内染色质是DNA核蛋白;胞核有一至两个明显的核仁,核仁含RNA的核蛋白,是合成rRNA的场所。
核膜上有许多核孔,是核与胞质之间通讯和物质运输的通路。它是由一组蛋白质颗粒以特定方式配布形成的,总称为核孔复合体。
核内产生的rRNA、mRNA和tRNA出核至胞质,参与蛋白质的合成。
2.神经元胞核