四、神经递质和受体
神经递质和受体的分类和作用机制
神经递质和受体的分类和作用机制神经递质和受体是神经系统中重要的组成部分，它们与神经元之间进行信息传递，调节睡眠、情绪、记忆、运动等生理过程。
本文将介绍神经递质和受体的分类和作用机制。
一、神经递质的分类神经递质是指在神经元之间传递信息的化学物质。
根据化学性质和功能，神经递质可以分为以下几类：1.单胺类神经递质单胺类神经递质主要包括：去甲肾上腺素、多巴胺、5-羟色胺等。
它们分别由去甲肾上腺素能神经元、多巴胺能神经元和5-羟色胺能神经元释放，作用于相应的受体。
2.乙酰胆碱类神经递质乙酰胆碱是一种重要的神经递质，在神经系统中的作用非常广泛，如调节肌肉收缩、促进记忆和学习等。
乙酰胆碱主要由乙酰胆碱能神经元释放，作用于乙酰胆碱受体。
3.氨基酸类神经递质氨基酸类神经递质包括：谷氨酸、γ-氨基丁酸（GABA）、甘氨酸等。
谷氨酸和甘氨酸主要作为兴奋性神经递质，而GABA则是一种抑制性神经递质。
它们分别由谷氨酸能神经元、GABA能神经元和甘氨酸能神经元释放，作用于相应的受体。
4.肽类神经递质肽类神经递质是由多肽合成酶合成的，如神经肽Y、降钙素、神经酰胺等。
它们分别由相应的神经元释放，作用于相应的受体。
二、受体的分类受体是神经递质作用的靶点，分为离子通道型受体和G蛋白偶联型受体两种。
1.离子通道型受体离子通道型受体分为硬膜下蛋白质受体、离子型谷氨酸受体、非NMDA型谷氨酸受体、GABA受体等。
它们是由蛋白质组成的离子通道，受体激活后，离子通道打开，离子流入或流出神经元，从而改变神经元的兴奋性或抑制性。
2.G蛋白偶联型受体G蛋白偶联型受体是膜上七次跨膜的蛋白质，由三部分组成：外部受体结构、七次跨膜蛋白和内部酶或离子通道。
激活这种受体的神经递质结合外部受体结构后，激活内部酶或离子通道，从而改变神经元的兴奋性或抑制性。
三、作用机制神经递质和受体的作用机制有以下两种：1.兴奋性或抑制性神经递质的作用兴奋性神经递质的作用机制是通过打开或关闭离子通道，增加或减少神经元膜的通透性，使离子流入或流出神经元，提高神经元兴奋性。
神经递质和受体
• 激动剂和拮抗剂都能与受体特异性结合，叫做配体 • • 特异性 受体与配体结合特性 饱和性 可逆性
受体亚型 胆碱能受体
毒蕈碱受体（M）
N1 烟碱受体（N）
N2
• •
肾上腺素能
α1
α
α2 β
1 2 3
突触前受体：位于突触前膜，被激动后，调节突触前末梢递质释放，是 一种负反馈调节
受体调节：膜受体蛋白数量与递质亲和力在不同情况下均可改变 递质分泌不足，受体数量增加，亲和力上升，受体上调
• • • • • • •
以Ach为递质的神经元/神经纤维称为胆碱能神经元/胆碱能纤维 胆碱能纤维有： 1.交感神经节前纤维 2.支配汗腺交感神经节后纤维 3.支配骨骼肌舒血管交感节后纤维 4.副交感节前节后纤维 5.躯体运动神经纤维
• M受体 • M1~M5 • 分布：在外周，M受体分布于大多数副交感节后纤维支配 的效应细胞，交感节后纤维支配的汗腺和骨骼肌血管的平 滑肌细胞膜上。 • M效应：M受体激活时的效应包括心脏活动抑制，支气管 平滑肌、胃肠平滑肌、膀胱逼尿肌、虹膜环形肌收缩，消 化腺、汗腺分泌增加和骨骼肌血管舒张 • 拮抗剂：阿托品
神经递质和受体
• 神经递质:是指由突触前神经元合成并在末梢处释放，能特 异性作用于突触后神经元或效应细胞的受体，并使突触后 神经元或效应细胞产生一定效应的信息传递物质。
• 神经调质:神经元还能合成和释放一些化学物质，它们并不 在神经元之间直接起信息传递作用，而是增强和削弱递质 的信息传递效率，这类对递质信息传递起调节作用的物质 称为神经调质。 • 递质共存:有两种或两种以上的递质（包括调质）共存于同 一神经元内，这种现象称为递质共存。 • 意义：在于协调某些生理功能活动。
生理学课件神经系统2神经递质和受体
② N受体亚型 神经元型、肌肉型两个亚型。
神经元型烟碱受体(N1型烟碱受体) 分布于中枢神经系统和自主神经节 节后神经元的细胞膜上；
肌肉型烟碱受体(N2型烟碱受体) 分布于骨骼肌终板膜
③ N受体的阻断剂是筒箭毒碱 (Tubocurarine)；
神经元型烟碱受体的阻断剂： 六烃季铵 (Hexamethnium)；
⑷肽类Peptides：
① 下丘脑调节肽，7种 ② 阿片肽 ③ 脑-肠肽 ④ 其他：血管紧张素Ⅱ
血管升压素(VP) 缩宫素(OXT), 心房钠尿肽等
⑸ 嘌呤类(Purine)：
腺苷(adenosine)、 ATP
⑹ 脂类(Lipid)：
花生四烯酸及其衍生物：前列腺素(PG) 神经活性类固醇
⑺ 气体类：
NO; CO；
5．神经递质的共存 ⑴ 戴尔原则(Dale principle)：
一个神经元的全部神经末梢均释放 同一种神经递质。
⑵ 递质共存现象：
一个神经元内可以存在两种或两种以上 的神经递质或调质，末梢可同时释放两种或 两种以上的递质 。
递质共存的意义：
① 协调某些生理过程： 如：支配猫唾液腺的副交感神经 ACh：分泌唾液 VIP: 增加唾液腺血供， 增强受体对ACh的亲和力
毒蕈碱样作用（M样作用）
腺体分泌增加：消化腺，汗腺 平滑肌收缩：支气管，胃肠平滑肌，膀胱逼尿肌 抑制心血管活动的、血管舒张，血压下降 瞳孔缩小等。
② M受体亚型
M1、M2、M3、M4、M5等。 M1在脑内含量丰富； M2主要在心脏 M3和 M4存在于平滑肌 M4还存在于胰腺腺泡和胰岛组织，
介导胰酶和胰岛素分泌；
胆碱能神经元：中枢神经系统中能合成Ach 的神经元。
第九章 神经系统(二)
⑶ 可逆性；
关于神经递质受体的认识 ⑴ 受体有亚型：对每个配体来说， 有数个亚型。这样同一ligand 在与不同亚型受体结合后，可产生多样 化效应。
⑵ 受体存在部位：受体不仅存在于突
触后膜，而且存在于前膜。大多数前膜 受体与配体结合后，其作用是抑制前膜
递质的进一步释放，如NE作用于前膜
传出神经元
1.辐散 (Divergence)： 辐散的意义： 一个神经元的兴 奋可引起许多神 经元的同时兴奋
或抑制，从而扩
大了反应的空间
2.聚合
(Convergence)：
意义：可使许多 神经元的兴奋或 抑制在同一神经
元发生总和。
3.链锁状联系:
（chain circuit) 意义：兴奋冲动通
肾上腺素和NE与β 受体结合产生 的平滑肌效应以抑制为主，如：血管 舒张，子宫舒张，支气管舒张等；但
与心肌β 1受体结合产生的效应是兴
奋性的。
例如：血管平滑肌上有α 和β 受 体，在皮肤、肾、胃肠的血管平滑肌 上α 受体数量上占优势，肾上腺素产 生的效应是血管收缩；而骨骼肌和肝 脏的血管β 受体占优势，肾上腺素产 生的效应是血管舒张。
由于对骨骼肌血管的舒张作用抵
消了皮肤粘膜血管的收缩作用，故血 压总的变化不大，只是血流在身体各 部位的重新分布。这样,对β 1受体的作 用变得突出，故肾上腺素是强效心脏
兴奋药。
(三)中枢内递质的受体
中枢神经递质种类复杂，受体也多，除 胆碱受体和肾上腺素受体外，还有嘌呤 受体、多巴胺受体、5-HT受体、兴奋 性氨基酸受体、甘氨酸受体等。 对于每种递质而言，都有几个受体亚型， 这样有利于特定递质对更多效应器细胞 做出选择性结合，产生多样化效应。
2025年高考生物一轮复习考点梳理第38课时神经冲动的产生和传导
第38课时神经冲动的产生和传导课标要求1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导。
2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成。
考情分析1.神经冲动的产生和传导2023·海南·T92023·江苏·T212023·广东·T192023·浙江6月选考·T202022·全国乙·T32022·北京·T82022·山东·T92022·海南·T172022·河北·T212022·广东·T152021·江苏·T62021·海南·T92021·湖北·T232021·辽宁·T162021·天津·T22021·全国乙·T42.膜电位变化2023·全国乙·T302023·北京·T172023·山东·T162023·湖北·T152021·河北·T112021·江苏·T212021·湖南·T112021·湖北·T17考点一神经冲动的产生和传导1．兴奋在神经纤维上的传导提醒在离体的神经纤维上，兴奋的传导是双向的；在反射弧中的神经纤维上，兴奋的传导是单向的，因为反射弧中神经纤维上的神经冲动只能来自感受器。
2．兴奋在神经元之间的传递(1)结构基础——突触(2)兴奋传递的过程提醒突触小体≠突触①组成不同：突触小体是上一个神经元轴突末梢每个小枝末端的膨大部分，其上的膜构成突触前膜，是突触的一部分；突触由两个神经元构成，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
四、神经递质和受体
28
乙酰胆碱的合成与分解
精选ppt课件
29
Acetylcholinesterase (AChE)
精选ppt课件
30
外周胆碱能纤维
胆碱能纤维：神经末梢释放ACh作为 递质的纤维
分布
自主神经节前纤维 大多数副交感神经节后纤维 少数交感神经节后纤维 （汗腺和骨骼肌舒血管） 运动神经纤维
Important
8
精选ppt课件
9
Five Key Steps in Neurotransmission
Synthesis Storage Release Receptor Binding Inactivation
精选ppt课件
10
受体(Receptor)
受体(receptor): 细胞膜或细胞内能与某些化学物质发 生特异结合并诱发生物效应的特殊生物分子。
上行部
纹状体、丘脑、下丘 脑、边缘前脑、大脑 皮层
中缝核
低位脑干
下行部 脊髓后角、侧角、 前角
受体：5-HT1～5-HT7，有多种亚型。5-HT3是离子通道型受体， 其余为G蛋白耦联受体，5-HT1A是突触前受体。 调节痛觉、精神情绪、睡眠、体精温选p、pt课性件 行为、垂体内分泌。 54
下丘脑后部的结节乳头核内组胺能神经元发出 纤维投射到脑和脊髓。
两类受体 A、促代谢型（metabotropic）glu受体：
与G蛋白耦联
L-AP4-glu-R、ACPD-glu-R
B、促离子型（ionotropic）glu受体： 配体门控离子通道
NMDA-glu-R ：Na+ 、Ca2+ 内流、K+外流 KA-glu-R,AMPA-glu-R：Na+内流、K+外流
神经递质与受体
几种神经递质的失活机制
失 神经递质
酶降解 乙酰胆碱
活方 弥散入血
式 重摄取
去甲肾上腺素
多巴胺
5-羟色胺
(二) 配体与受体
• 配体(ligand)凡能与受体发生特异性结合的 化学物质，都属配体。
配体可分为： • 激动剂(agonist): 凡能与受体发生特异性结
• 胆碱能受体：能与ACh结合并产生生物效应 的受体。分为：
毒蕈碱受体(muscarinic receptor, M受体)： 为G-蛋白耦联受体。当M受体激活时，可改 变细胞内第二信使(cAMP或IP3和DG)的浓 度 ，产生一系列自主神经效应；
烟碱受体(nicotinic receptor, N受体)：是配 体门控通道 ，小剂量ACh能兴奋N受体，而 大剂量ACh则可阻断N受体介导的突触传递。
信号产 生细胞
信号分子
离子通 道受体
胞内受体
电效应
G蛋白偶 联受体
酶偶联 受体
cAMP PKA
IP3 Ca2＋释放 DAG
PKC
生化反 应、离 子通道 等
Ras
靶细胞
16
突触前膜的受体
• 自身受体 ：作用于突触前膜的受体，调节 本递质或正或负的反馈调节，
• 异身受体：作用于突触前膜的受体，调节 其它递质的释放
（三）主要的递质、受体系统
(Main transmitter, receptor system)
• 1．乙酰胆碱及其受体 • 2．儿茶酚胺及其受体 • 3. 5-羟色胺及其受体 • 4. 组胺及其受体 • 5. 氨基酸类递质及其受体 • 6. 嘌呤类递质及其受体 • 7. 气体分子 • 8. 神经肽
神经递质的功能与调节
神经递质的功能与调节神经递质是一类化学物质，它们在神经元间传递信息，并在调节神经系统中发挥重要作用。
本文将介绍神经递质的功能，以及它们是如何被调节的。
一、神经递质的功能神经递质在神经系统中具有多种功能。
首先，它们可以传递兴奋或抑制信号，调节神经元间的突触传递。
例如，谷氨酸是一种兴奋性递质，可以增强神经传递；而γ-氨基丁酸（GABA）则是一种抑制性递质，可以抑制神经传递。
其次，神经递质还参与感觉和运动的调节。
乙酰胆碱是一种神经递质，参与肌肉的收缩和运动的调控。
多巴胺则与运动协调和动机行为相关。
这些神经递质在感觉和运动过程中起着重要作用。
此外，神经递质还参与情绪和认知的调节。
血清素和多巴胺等神经递质与情绪稳定和精神状态有密切关系。
例如，血清素被认为与抑郁症相关，多巴胺与注意力和奖赏机制相关。
这些神经递质的异常水平可能导致情绪和认知障碍。
二、神经递质的调节神经递质的功能需要合适的调节，以维持神经系统的正常运作。
调节神经递质的机制有多种。
首先，合成调节。
神经递质的合成需要特定的酶和物质参与，这些酶和物质可以通过调节来影响神经递质的合成。
例如，谷氨酸的合成需要谷氨酸脱羧酶参与，而谷氨酸脱羧酶的活性可以受到调节。
其次，释放调节。
神经递质在突触间传递信息时需要被释放。
释放调节机制可以影响神经递质的释放速率和量。
钙离子是一个重要的释放调节信号，钙离子浓度的改变可以调节神经递质的释放。
此外，再摄取和降解也是神经递质调节的重要机制。
再摄取是指神经递质在释放后被再次吸收到神经元中，以进行再次利用。
降解是指神经递质在突触间被特定酶降解成无活性物质。
这些机制可以调节神经递质的浓度和活性。
最后，神经递质的受体调节也参与神经递质的调控。
神经递质受体是神经元表面的蛋白质，它们与神经递质结合以传递信号。
受体的数量和敏感性可以受到调节，从而影响神经递质的效应。
综上所述，神经递质在神经系统中具有重要功能，并受到多种机制的调节。
对神经递质功能和调节的深入理解，有助于我们更好地认识神经系统的运作，并为神经系统相关疾病的治疗提供新的思路和方法。
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1. H1 ： PLC－PI3，DAG－PKC 2. H2 ：G蛋白－cAMP↑－PKA 3. H3 ：突触前受体，抑制递质释放
调节：觉醒、性行为、腺垂体激素分泌、血压、饮 水、痛觉
氨基酸递质及受体
兴奋性氨基酸：
谷氨酸 (glutamate) 门冬氨酸 (aspartate)
结合递质 ✓ 胆碱能受体(N、M) ✓ 肾上腺素能受体(α、β) ✓ 5-HT受体、氨基酸类受体等
Classes of Neurotransmitter Receptors
+
-
OUT
++ +++ +
-------- -
IN
++++++ +++++++++ +++++ -------- ------------ -a---b---
一个神经元内可以存在两种或两种以上的 神经递质或调质，末梢可同时释放两种或两种 以上的递质
意义：在于协调某些生理功能
递质共存现象
Five Key Steps in Neurotransmission
Synthesis Storage Release Receptor Binding Inactivation
受体特性:
结合的特异性 选择的相对性 结合的可逆性 亲和性
上调(up regulation)：反应性↑(致敏现象)亲和力或数目↑ 下调(down regulation)：反应性✓ 突触前受体 ✓ 突触后受体
生物效应 ✓ 离子通道型受体（促离子型受体，ionotropic receptor） ✓ G蛋白耦联受体（促代谢型受体，metabotropic receptor）
儿茶酚胺类Catecholamine ：含有邻苯二酚基本结 构的胺类
去甲肾上腺素(Noradrenaline NA, norepinephrine NE):
肾上腺素 ((Adrenaline Adr, epinephrine E) 多巴胺(Dopamine DA)
外周肾上腺素能神经纤维
肾上腺素能神经纤维：以NE作为递质的神经纤维。 外周NE能纤维：交感神经节后纤维（除支配汗腺和
✓ 甘氨酸（gly）主要分布在脊髓和脑干中。 脊髓闰绍细胞释放的递质，其受体为离子通道（Cl-） 甘氨酸也能与NMDA受体结合，产生兴奋效应。
✓ GABA：主要存在于大脑皮层浅层、小脑皮层浦肯野纤维 及纹状体－黑质纤维中。 GABA受体分为三型： GABAA： Cl- 通道 GABAB：促代谢型受体（IP3，DG），激活后可增加K+通 道的电导。 GABAC：Cl- 通道
Na+, Ca2
+
OUT
Na+,(Ca2+?)
IN K+
a bg *
K+
NMDA receptors (NMDARs)
AMPA receptors
Kainate metabotropic receptors Glu receptors
⑴ 谷氨酸（Glutamate, Glu）及其受体
两类受体 A、促代谢型（metabotropic）glu受体：
g
IONOTROPIC
METABOTROPIC
Ionotropic Receptor
Channel
NT neurotransmitter
Ionotropic Receptor
NT
Pore
G protein: direct control
R
G
GDP
G protein: direct control
骨骼肌血管纤维）
Important
肾
a
a 兴奋 1
皮肤、肾、胃肠血管平滑肌
上 腺
a2 突触前膜， 减少递质释放
素
能 受
b1兴奋心脏
体
b
b2 抑制，骨骼肌、肝脏血管平滑肌舒张
b3 脂肪分解
adrenergic receptor
a receptor isoform a 1 a 2
agonist NA >A >ISO
与G蛋白耦联
L-AP4-glu-R、ACPD-glu-R
B、促离子型（ionotropic）glu受体： 配体门控离子通道
NMDA-glu-R ：Na+ 、Ca2+ 内流、K+外流 KA-glu-R,AMPA-glu-R：Na+内流、K+外流
Non-NMDA NMDA
两类促离子型谷氨酸受体示意图
⑵ 抑制性氨基酸：
antagonist Phentolamine (酚妥拉明)
a 1：prazosin
(哌唑嗪)
a 2：yohimbine
(育亨宾)
b receptor b 1、 b 2、 b 3
ISO>A>NA
Propranolol (普萘洛尔)
b 1：atenol
(阿提洛尔)
b 2 ： butoxamine
(丁氧胺)
Postsynaptic neuron
突触传递的特征
1．单向传布： 2．突触延搁(delay)：0.3～ 0.5ms.
3．总和： 时间性总和(temporal summation) 空间性总和(spatial summation)
Temporal Summation
+
Vm
-65mV - 70mV
维
投
支配低位脑干部分－－低位脑干
射
部 位
下行部分－－脊髓后角胶质区、侧角、前角
多巴胺及其受体
主要存在中枢，黑质内合成 纹状体
1. Dopamine pathways in the CNS
- Nigrostriatal pathway (Substantia nigra Corpus striatum); 75% - Mesolimbic pathway (Midbrain nucleus accumbens) - Tubero-infundibular system (arcuate nucleus median eminence of the pituitary)
受体(Receptor)
受体(receptor): 细胞膜或细胞内能与某些化学物质发 生特异结合并诱发生物效应的特殊生物分子。
配体(ligand)：能与受体结合的化学物质 激动剂(agonist)：能与受体发生特异性结合并产生 生物效应的化学物质。 拮抗剂(antagonist)：能与受体发生特异性结合不 产生生物效应的化学物质。
黑质
中脑边缘系统 结节－漏斗
受体：D1～D5，G蛋白耦联
D1、D5激活－cAMP↑
D2、D3、D4激活－cAMP↓
躯体运动、精神情绪、垂体分泌、心血管活动调节
5-羟色胺及其受体
主要存在中枢，集中于中缝核内
III. 5-HT (serotonin)
1. Central 5-HT pathways and receptors
递质的鉴定
①突触前神经元中合成 ②递质存在于突触小泡内 ③与突触后膜上的受体结合 ④存在有使其失活的机制 ⑤有特异的受体激动剂和拮抗剂
递质和调质的分类
按分泌部位
中枢神经递质 外周神经递质
按化学性质
胆碱类 胺类 氨基酸类 肽类 嘌呤类 脂类、气体类等
胆碱类: ACh 胺类:
Dopamine (DA), Noradrenaline(NA，NE), Adrenaline(Adr,E), 5-HT, histamine (HA) 氨基酸类: 兴奋性：谷氨酸(Glu), 门冬氨酸 (Asp) 抑制性：甘氨酸(Gly), γ–氨基丁酸 (GABA) 肽类: VP, OXT, 阿片肽，脑－肠肽，AngII 等 嘌呤类: 腺苷，ATP 气体: NO，CO 脂类: 花生四烯酸及其衍生物
•汗腺分泌
胆 碱 能
（M-受体，G－蛋白耦 联受体，M1~M5)
•骨骼肌血管舒张 •脑神经元
受
体
烟碱受体（筒箭毒） N1，神经元型烟碱受体（神
nicotinic receptor 经节前－后，六烃季胺）
（N-受体，配体门 控通道）
N2，肌肉型烟碱受体（神经 －肌肉接头，十烃季胺）
去甲肾上腺素及其受体
-
+
Repeated stimulation same synapse ~
AT REST
Time
Spatial Summation
cAMP
PK
Pore
周围神经系统的递质和受体
-胆碱能纤维 -肾上腺素能纤维
乙酰胆碱及其受体
Acetylcholine is the first discovery neurotransmitter
Loewi’s experiment
乙酰胆碱的合成与分解
Acetylcholinesterase (AChE)
抑制性氨基酸：
GABA (γ-aminobutyric acid) 甘氨酸 (glycine)
GABA
Glutamate
Glycine
谷氨酸的释放和摄取，以及神经元和胶质细胞之 间的“谷氨酸-谷氨酰胺”循环
Excitatory synaptic transmission is mediate by glutamate receptors
上行部
纹状体、丘脑、下丘 脑、边缘前脑、大脑 皮层
中缝核
低位脑干
下行部 脊髓后角、侧角、 前角
受体：5-HT1～5-HT7，有多种亚型。5-HT3是离子通道型受体， 其余为G蛋白耦联受体，5-HT1A是突触前受体。 调节痛觉、精神情绪、睡眠、体温、性行为、垂体内分泌。