[医学]神经生物学绪论要点
神经生物学知识点总结
神经生物学知识点总结神经生物学是研究神经系统结构、功能和发育的学科，涵盖了广泛的知识领域，包括神经细胞、神经网络、神经递质等。
本文将对神经生物学的一些重要知识点进行总结。
1. 神经细胞结构与功能神经细胞是神经系统的基本组成单位，主要包括细胞体、树突、轴突和突触等部分。
细胞体内含有细胞核和细胞器，负责细胞的代谢和调控活动。
树突负责接收其他神经细胞的输入信息，轴突负责传递神经冲动，而突触是神经元之间的连接点，通过神经递质传递信号。
2. 神经系统的分层结构神经系统可以分为中枢神经系统（包括大脑和脊髓）和周围神经系统（包括神经和神经节）。
中枢神经系统负责整体的调控和控制，而周围神经系统则将信息传递到中枢神经系统或从中枢神经系统传递出来。
3. 神经冲动的传导神经冲动是神经细胞内部产生的电信号，可以在神经细胞内传导，也可以通过神经元之间的突触传递。
神经冲动的传导是由离子通道的开闭所控制的。
当神经冲动到达轴突末端时，会释放出神经递质，通过突触传递到下一个神经元。
4. 突触可塑性突触可塑性是指神经元之间连接强度的可变性。
它可以通过长期增强或长期抑制来增加或减少神经元之间的连接。
突触可塑性在学习和记忆等认知功能中起重要作用。
5. 神经递质神经递质是神经冲动在突触传递时释放的化学物质，它可以兴奋或抑制相邻神经元。
常见的神经递质有乙酰胆碱、多巴胺和谷氨酸等。
神经递质的释放和清除是神经信号传递过程中不可或缺的环节。
6. 神经发育神经发育是指神经系统在胚胎和幼年阶段形成和成熟的过程。
这个过程中包括神经细胞的生成、迁移和分化，以及神经突触的形成和重塑。
神经发育的异常可能导致神经系统功能障碍。
7. 神经系统疾病神经系统疾病包括神经退行性疾病（如帕金森病和阿尔茨海默病）、神经感染性疾病（如脑膜炎和脊髓灰质炎）以及神经精神疾病（如抑郁症和精神分裂症）等。
这些疾病的发生和发展与神经生物学的异常有关。
总结：神经生物学牵涉到神经细胞的结构与功能、神经系统的分层结构、神经冲动的传导、突触可塑性、神经递质、神经发育以及神经系统疾病等多个方面。
神经生物学1概述神经元
1921年用蛙心交叉灌流实验证明了神经化 学传递的存在；
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1925年成功地记录了单根神经纤维的电脉 冲；
1931年发现了第一个神经肽：P物质 （substance P）；
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三位神经科学家： A Carlsson，瑞典哥德堡大学神经药理学家 P Greengard美国洛克菲勒大学分子神经生
2 提出了机能定位论：
✓ 大脑皮质是最高领导，以下依次是基底结节，间 脑，小脑，脑干，最后是脊髓。
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对脑的认识有四个阶段
3 突触、反射与反射弧，神经元学说，条件反射等 一系列概念的提出：
✓17世纪，法国，Descartes --- reflex ✓1833, Hall --- reflex arc ✓1873, Cajal --- neuron (1875, Cajal-- 1906- Cajal
物学家 E Kandel，美国哥伦比亚大学神经生物学
家 他们的工作奠定了现代神经生物学的基础。
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神经系统：是自然界最复杂的系统。
主要有神经组织，脑脊髓被膜，脑血管及脑脊液组 成。
神经组织：包括至少1011~1012神经元和相当神经元 数量10~50倍的神经胶质细胞。
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Classification
Central nervous system (CNS) Peripheral nervous system (PNS)
神经生物学知识点
神经生物学知识点神经生物学是研究神经系统结构、功能和作用的学科，涉及到神经元、突触、神经传递等一系列生物学过程。
本文将介绍一些重要的神经生物学知识点，帮助读者深入了解这一领域。
一、神经元和突触神经元是神经系统的基本结构和功能单元，主要负责信息的接收、处理和传递。
它由细胞体、树突、轴突和突触组成。
1. 细胞体：神经元的细胞体包含细胞核和细胞质，是神经元的代谢中心。
2. 树突：树突是一种短而分支的突起，负责接收其他神经元传递的信息。
3. 轴突：轴突是一种长且单一的突起，可将信息从细胞体传递到其他神经元。
4. 突触：突触是神经元之间的连接点，信息通过神经递质在突触间传递。
二、神经传递神经传递是指信息在神经元之间的传递过程，包括电信号传递和化学信号传递两种方式。
1. 电信号传递：神经元内部存在负离子和正离子的电荷差异，当神经元受到刺激时，离子通道打开，电荷发生变化，产生电脉冲信号。
这种信号的传递速度快，主要发生在轴突内。
2. 化学信号传递：当电脉冲信号传递到轴突末梢时，会释放神经递质，通过突触将信号传递给其他神经元。
神经递质会与突触后膜上的受体结合，引发新的电信号，从而传递信息。
三、神经系统的分布与功能神经系统分为中枢神经系统（CNS）和周围神经系统（PNS），分别负责感知、控制和调节机体的各种生理活动。
1. 中枢神经系统（CNS）：中枢神经系统由大脑和脊髓组成，是指挥和控制全身各个器官和组织的中心。
大脑负责高级认知、情绪调节等功能，脊髓负责传递神经信号。
2. 周围神经系统（PNS）：周围神经系统包括脑神经和脊神经，将感觉信息从感受器传递给中枢神经系统，并将指令从中枢神经系统传递给肌肉和腺体。
四、神经调节与神经递质神经调节是指神经系统通过释放神经递质来调节机体内各种生理过程。
以下是几种常见的神经递质及其作用：1. 乙酰胆碱（Acetylcholine，简称ACh）：ACh是一种常见的神经递质，在神经-肌肉接头传递信号时起重要作用。
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5. 生物芯片技术（biochip） 生物芯片技术是在1个平方厘米大小的薄型载体上，
通过微加工技术获得微米级结构，并与生物化学处理 等技术相结合而发展起来的一种新型技术。它可以把 多至几十万个的生命信息集成在一块芯片上，进行各 种与生命科学和医学相关的生物化学反应，对基因、 蛋白、活体细胞及组织等进行分析和检测。
免疫组织化学方法—把神经元的功能与其神经递质的 分析熔为一体。
组织培养、细胞培养—把复杂的神经元回路还原成简 单的单元进行分析。
新的电生理技术和分子生物学方法（重组DNA技术等） －神经信号发生、传递的基本单元-离子通道的结构、 功能特性及运转方式；神经递质的合成、维持、释放 及与受体的相互作用。
(2) 诱发电位有一定的类型，是由于诱发电极和记录 电极记录神经元群相对位置影响电位的波形。
(四)生物化学方法
1. 放射免疫法(radioimmunoassay, RIA)
用抗原－抗体反应原理，将抗原标记上放射性同位 素，用来测定与此抗原性质相同的物质。RIA包括以下 基本步骤：样品采集、加样、反应、分离、测定抗原－ 抗体复合物的放射性（cpm）, 与标准曲线对照计算待测 物质含量。
4. 基因敲除(gene knockout) 基因敲除是80年代初出现的一项新的基因工程技术。
采用同源重组的方法,用体外合成的无效基因或突变基因取 代相应正常基因,再应用转基因方法孵育出转基因动物,即 为基因敲除动物。通过分析基因敲除动物单基因缺陷来研 究基因调控、基因功能、建立疾病模型、药物作用及基因 治疗。
液中选择性地大量扩增某一种核酸分子的特定序列。该方法 具有极高的灵敏度和特异性，在含有多种杂质的条件下，可 选择性扩增细胞基因组中一个特定的DNA片段达数百万至数 千万倍。
神经生物学第一章绪论
18世纪末人们对神经系统的认识
脑的损伤可以引起感觉、运动和思维的丧失， 甚至导致死亡。 脑通过神经与躯体相联系。 脑具有可以明确划分的一些部位，这些不同 的部位很可能执行不同的功能。 脑像一台机器那样运作，并遵循自然界的所 有规律。
19世纪对脑的认识
1.神经电缆论：
Benjamin Franklin. Experiments and Observations on Electricity. 1751 Luigi Galvani(意),Emil du Bois-Reymond(德) 神经电缆的双向传导 1810 Charles Bell（苏格兰），Francois Magendie（法国）证明神经传导的单向性。
第一章 绪论 神经生物学是研究神经系统发育和功能的一 门科学，着重于研究神经细胞的发生和生物 的行为控制，其主要目标，旨在分子水平解 释神经细胞的分化、发育、神经细胞之间特 定的连接结构以及神经网络信息的存储和回 放。
第一节 神经生物学的发展 1970年，美国“神经科学学会”（The Society for Neuroscience）成立。 1995年，中国“神经科学学会”在上海正式 成立。 神经科学的发展经历了漫长的过程。
一、多学科的交叉研究 二、多层次的综合研究
按照复杂性的递增排序，这些层次依次为：分 子、细胞、系统、行为和认知。
三、分子机制的探讨性研究
基本研究过程
• 观察 • 重复 • 解释 • 验证
第三节 神经生物学的研究目标 神经科学研究的目的在于了解神经系统的功 能。
神经元的结构与功能 神经元通讯 中枢神经系统的发育 感觉器官 大脑皮层电活动 睡眠和觉醒 脑的高级功能
第1章 神经生物学绪论
Confocal
CT (形态）
(形态)
行为变化
保护脑
寿命延长 → PD, AD, 中风 高速交通 →颅脑, 脊髓外伤 生活节奏→焦虑,抑郁,精神病 生活质量 →镇痛 祛痛 社会开放→吸毒问题
开发脑
开发人脑→增强 智能
人脑--机器互通
模拟人脑→智能 电脑
• 在20世纪，人类智慧对自然的征服已达到登峰造极 的地步。但对于作为产生智慧源泉的人脑的认识， 才刚开始。
• 迄今为止，对于人脑产生的很多行为，还不能从机 能学和形态学上加以全面解释；对于人类智慧的集 中表现——人的思想产生的过程和机制，还是“未 解之迷”。
• 曾有人预测，21世纪将是脑科学时代。 “神经科 学”或“脑科学”（brain science）的发展将始 终是处于科学前沿的地位。
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推荐阅读和使用的教材、参考书：
[1] E R Kandel et al. eds: Principles of Neural Science. (5th ed) The McGraw-Hill Education, 2013
[2] J G Nicholls et al. eds: From Neuron to Brain. (5th ed) Sinauer Associates, Inc., 2012
1949
1963
•阴极射线示波器 •神经纤维的分类ABC
电生理
1973 •脑立体定位仪 hypothalamus
1850
百年来与神经科学有关的诺贝尔奖获得者选介 (2)
1900
1950
1903 J.C. Eccles (澳大利亚)
动
A.L.Hodgkin (英)
医学神经生物学复习重点
医学神经生物学复习重点．名词解释1.神经肽：是泛指存在于神经组织并参与神经系统功能作用的内源性活性细胞，是一类特殊的信息物质。
2.快速突触传递：递质激活配体门控离子通道受体，通过对受体的变构作用使通道开放，引起突触后膜电位反应。
仅需几秒。
3.适宜刺激：用某种能量形式的刺激作用于某种感受器时，只需要极小的强度就能引起相应的感觉。
4.给光—中心细胞：光照射中心区引起细胞兴奋，光照射周围区则抑制此细胞。
用弥散光同时照射中心和周围，他们的反应倾向于彼此抵消，但以兴奋为主。
5.撤光—中心细胞：光照射中心区引起细胞抑制，光照射周围区则兴奋此细胞。
用弥散光同时照射中心和周围，他们的反应倾向于彼此抵消，但以抑制为主。
6.前馈性调节：是根据身体将要发生的平衡扰乱产生的适应性反应。
7.感受器：是动物体表、体腔或组织内能接受内、外环境刺激，并将之转换成神经过程的结构。
8.感觉器的换能：接受能量刺激，并将所感受到的能量刺激转换成为电信号。
9.日节律：周期大约为24小时的生物节律。
10.膜电位：生物细胞以膜为界，膜内外的跨膜电位差。
11.静息电位：是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。
12.发生器电位：当感受器细胞和感觉神经末梢受到感觉刺激时，便产生与刺激强度相适应的非传导性电位变化，由此电位变化而产生向中冲动时，称为发生器电位。
13.突触：神经元之间实现信息传递的特异功能接触部位。
14.LTP:长时程增强，由于突触连续活动，而产生的可延续数小时，乃至数日的该突触活动的强增现象。
15.视色素的活化：当光照时，一个视紫红质接受一个光子后，其中的11-顺视黄醛变成全反视黄醛，使其与视蛋白分子分离，此过程视色素的活化。
16.感受野：是指所有能影响该神经元活动的感受器所组成的空间范围。
17.tryptophan hydroxylase:色氨酸羟化酶(TPH) 一种氧化酶，使色氨酸羟化成仅5—羟色氨酸；其催化作用需要O ,也需要四氢喋啶（PH ）作为辅酶，TPH结构中含有Fe ，因此Fe 螯合剂可抑制其活性。
《神经生物学》神经科学学习笔记重点
神经科学一．神经科学导论1.你如何理解特定的脑功能定位于不同的脑区？实验性切除法验证：损毁脑的特定部位，并检查由此所引起的感觉和功能缺陷。
每一物种脑的结构和功能都反映了各自对环境的适应，通过比较不同物种的脑，可以得知不同脑区所具有的特定行为功能。
2.脑有哪些组织层次？你如何理解神经元是脑的基本功能单元？组织层次：分子，细胞，系统，行为和认知。
3.举例说明神经系统结构和功能在进化上的保守性及对环境适应性；保守性：抢乌贼巨大轴突，神经电冲动传导，适用于人类。
如大鼠有机会重复自我摄取可卡因，也会明显成瘾。
因此，大鼠模型对研究成瘾药物对神经系统作用很有价值。
适应性：猴在树梢上跳跃与敏锐视觉，大鼠虽然“鼠目寸光”在洞中穿行与嘴边的触须。
二．突触传递1.电突触的结构和功能特征；无脊椎动物电突触生理功能举例电突触（Electrical synapses）结构：六个connexins(连接蛋白）形成一个通道，称之为connexon（连接孔）, 两个connexon (各来自一个细胞) 形成一个gap junction （缝隙连接）通道。
通道的孔相对较大，直径1–2 nm, 足以允许细胞内离子及许多小分子有机分子透过其直接从一个细胞到另一个细胞。
功能特征：1，双向等效通过2，电耦合3，快速, 如是大的电突触则从不出错 (fail-safe) ，因此，一个突触前神经元的动作电位几乎同时会产生一个突触后神经元的动作电位。
无脊椎动物举例：在无脊椎动物，如小龙虾，在介导逃跑反应的神经通路中的感觉和运动神经元之间常常会看到有电突触。
2.化学突触的基本结构：相关结构名词的中英文及其意义；突触囊泡（synaptic vesicle）和分泌颗粒（secretory granule）的比较；突触前后组分的比较；基于结构的突触分类；外周化学突触神经肌接头的结构特征及功能意义；相关结构：突触间隙（synaptic cleft）充满纤维状细胞外蛋白质混合物，这种细胞间基质的功能之一就是使突触前后细胞膜相互粘附在一起。
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神经-体液调节
3、自身调节 P9：组织细胞代谢产物调节
二、人体生理功能的自动控制
1、反馈控制系统 组 成：p9 反馈信息：由受控部分送回到控制部分的信息。 反馈调节：反馈信息返回来影响控制部分的 活动过程称为反馈调节（反馈作用）。
2、负反馈 概 念：p9 生理意义：使反馈系统保持稳定。 举 例：p9
中枢 效应器
传入 神经
感受器
生理效应
HRP：辣根过氧化物酶
神经元网络
回路水平
分 子 水 平
细胞 水平
整体水平
操 作 式 条 件 反 射
条 件 反 射
反 射 弧
神经生物学
绪论
第一节 什么是神经科学？
2、神经科学是多层次、多学科交叉的学科 神经科学的基础是神经解剖学。 神经解剖学与物理、化学等学科理论和
实验技术交叉、渗透、结合，形成了一门独 立的学科 — 神经科学。
上世纪70年代以来，分子生物学、细胞 生物学以及计算机科学的发展给神经科学带 来巨大影响。
3、正反馈 概 念：p10 举 例：p10
绪论 主要思考题
1、名词解释：反射、反射弧、 2、人体生理功能活动调节主要有哪些方
式？各 有何特点？ 3、何谓反馈控制系统？正反馈与负反馈
对机体调节控制各有何特点及生理意义？ 请举例说明。
刺激
神经调节的反馈作用
控制部分 受控部分
传入
传出
神经
神经
感受器
第二节 神织染色
二、电子显微镜技术 研究对象：亚显微结构，主要是突触结构 特 点：电镜技术与其他研究方法技术的 结合应用。
三、神经元标记方法 特 点：将某些化学物质注入神经细胞内，
通过轴浆运输而示踪神经元。
四、放射自显影 特点：通过将放射性同位素注入神经核团经乳 胶感光成像标记而示踪神经元。
五、切除法 六、立体定位技术 七、电生理学方法 八、条件反射研究方法 九、操作式条件研究方法
……
第三节 人体生理功能活动 的调节与自动控制
适应性与协调性
一、调节方式
1、神经调节 调节途径：反射活动 反射概念：P5第二段 反射的基本结构：反射弧 神经调节特点：迅速、正确（局限）、短暂
2、体液调节 调节途径：血液循环与组织液流动 调节物质：内分泌腺激素 体液调节特点：缓慢、广泛、持久
目前神经科学研究层面：分子水平、细 胞水平、回路水平和系统水平。
方法技术上： 微电极与细胞内染色技术的结 合被广泛应用在神经系统结构和功 能的研究上。
3、神经科学的主要任务
神经科学的最终目的： 阐明人类大脑的结构与功能，以及人类行为与心 理活动的物质基础，增进人类神经活动的效率，提高 对神经系统疾患的预防、诊断、治疗服务水平。 它的中心认识是： 机体所有行为都是神经系统功能的反映，是神经 系统有组织的协调活动的表现。