生理学：神经元的结构与功能
生理学第八章重点知识梳理(2024)
引言概述：生理学是研究生物体内部功能和机制的学科，它涉及多个领域，包括分子生物学、细胞生物学、解剖学和生物化学等。
生理学第八章是生理学课程中的重要章节，主要涉及神经生理学和感觉生理学。
本文将以梳理生理学第八章的重点知识为目标，从五个大点展开详细阐述，包括神经元的结构和功能、动作电位的产生和传导、突触传递、感觉器官与感知、中枢神经系统的结构和功能。
通过对这些知识点的梳理，读者能对生理学第八章有更深入的理解。
一、神经元的结构和功能1.1神经元的组成结构：细胞体、突触和轴突1.2神经元的功能：信息传递和信息处理1.3神经元的细胞膜特性：静息电位和动作电位1.4神经元的突触传递：化学突触和电突触1.5神经元的分类：感觉神经元、运动神经元和中间神经元二、动作电位的产生和传导2.1静息电位的维持：钠离子和钾离子的负荷平衡2.2动作电位的产生：神经元兴奋和阈值2.3动作电位的传导：神经纤维的盐atory传导和耗损性传导2.4动作电位的原理：离子通道的开关机制2.5动作电位的调控：抑制性和兴奋性递质的作用三、突触传递3.1化学突触的结构：突触前膜、突触间隙和突触后膜3.2突触传递的过程：释放递质、受体结合和效应器的激活3.3突触传递的调控：自主调节和药物调节3.4突触传递的类型：兴奋性突触和抑制性突触3.5突触传递的重要性：神经信息的传播和整合四、感觉器官与感知4.1感觉器官的分类：视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉4.2感觉器官的结构和功能：感受器、感觉细胞和感觉传导4.3感觉信息的处理：感觉神经元的编码和感觉皮层的加工4.4感觉器官的调节：适应性、注意力和情绪的影响4.5视觉和听觉的机制：光感受和声音传导的物理原理五、中枢神经系统的结构和功能5.1中枢神经系统的组成：大脑、小脑、脑干和脊髓5.2大脑的功能区域：感觉皮层、运动皮层和联合皮层5.3小脑的功能：协调运动和平衡5.4中枢神经系统的调控：自主神经系统和内分泌系统的作用5.5中枢神经系统的发育和退行：胚胎发育和老龄化过程总结：通过对生理学第八章的重点知识进行梳理，我们对神经生理学和感觉生理学有了更加全面的了解。
生理学-第十章 神经系统
5-羟色胺能神经元主要位于低位脑干近中线区的 中缝核内，其纤维投射也可分为上行、下行和支配低 位脑干三部分，其功能是主要调节痛觉、精神情绪、 睡眠、体温、性行为、垂体内分泌等功能活动。
3.外周神经递质
1）乙酰胆碱（acetylcholine, ACh） 释放乙酰胆碱作为递质的神经纤维，称为胆
碱能纤维。 2）去甲肾上腺素（norepinephrine, NE）
释放去甲肾上腺素作为递质的神经纤维，称 为肾上腺素能纤维。 3）肽类递质
释放肽类作为递质的神经纤维，称为肽能纤 维。
胆碱能纤维: 全部副交感节后纤维 全部自主Ｎ节前纤维 躯体运动Ｎ 少部交感节后纤维 （肌肉舒血管纤维、汗
2.两种形式 顺向轴浆运输 快速410mm/d 慢速112mm/d 逆向轴浆运输205mm/d
(五)神经纤维对效应组织具有营养性功 能和效应组织对神经元的支持作用
二、神经胶质细胞
周围神经系统:施万细胞、卫星细胞。 中枢神经系统:星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶 质细胞。
（一）神经胶质细胞的特征
1.有突起，但无轴、树突之分 2.细胞间不形成化学性突触，但有缝隙连接 3.不能产生动作电位和传播神经冲动 4.具有终生分裂增殖的能力
一、神经元的 一般结构与功能 (一)神经元由胞体 和突起两部分构成
(二)神经纤维的兴奋传导功能 神经纤维传导兴奋的速度与纤维的粗细、
髓鞘的有无和温度的高低有关。
(三)神经纤维传导兴奋的特征 ⑴完整性 ⑵绝缘性 ⑶双向性 ⑷相对不疲劳性
(四)神经纤维具有轴浆运输的功能
1.神经纤维的轴浆运输（axonplasmic transport） ：通 过轴浆的流动，实现胞体与轴突之间的物质运输和交换的 过程。
神经元的结构与功能
第一节 神经元的结构特点
一、神经元的基本结构
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）。
神经元功能：接受刺激，产生冲动，传递信息。
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。
（3）神经元膜的糖类
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。
2．神经元胞核
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
1.神经元膜
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。
离子通道开放
Na+通道的失活状态
第Ⅲ和第Ⅳ个motif在 细胞内侧（胞浆侧）的连 接袢与通道失活有关。在 膜去极化和通道开放后， 此细胞内袢向通道内口摆 动，因此阻止了离子的流 动，这就是通道失活的 “球与链模型” 。但是， 不同的电压门控离子通道 的失活机制可能不一样。
离子通道的状态
离子通道三种状态
Na+通道的静息备用状态
Na+通道α亚单位的S4，其Arg 与Lys残基在膜两侧形成一种螺旋 状正电荷条带或“楼梯”，与带负 电荷的S1、S2、S3螺旋配对或中和， 形成一种螺旋形排列的离子对。在 静息电位下，电切力将正电荷向内 拉，负电荷向外推，藉以稳定离子 对的相互作用。
生理学重点知识归纳
引言：生理学是研究生命现象和生物机能的科学，涉及到人体各个系统的运行机制。
了解生理学的重点知识，对于理解人体功能以及健康维持至关重要。
本文将归纳生理学的重点知识，从细胞生理、神经生理、心血管生理、消化系统生理和呼吸系统生理这五个方面进行详细阐述。
概述：1.细胞生理：- 细胞膜构造和功能：细胞膜的结构、组成和功能，包括细胞膜的通透性和选择性。
- 细胞内外物质交换：细胞膜对物质的吸收、排泄和运输的机制，如扩散、主动转运、被动转运等。
- 细胞能量代谢：细胞光合作用和细胞呼吸的过程、产物和调节。
- 细胞分裂和增殖：细胞的有丝分裂和无丝分裂的过程和调节。
2.神经生理：- 神经元的结构和功能：神经元的不同部分（树突、细胞体和轴突）的结构和功能，包括神经冲动的传导。
- 突触传递：突触传递的机制，包括突触前后膜的结构和功能、神经递质的合成、释放和再摄取等。
- 神经调节：神经系统的调节机制和调节物质，包括神经调节的传递途径和调节物质的作用机制。
- 感觉器官：感觉器官的结构和功能，如眼睛、耳朵、鼻子、舌头和皮肤等。
3.心血管生理：- 心脏和血管的结构和功能：心脏的心房、心室、心瓣和血管的结构和功能，包括心脏的收缩和舒张过程。
- 血液循环：血液的输送和循环机制，包括心脏的泵血功能、血液的成分和体循环、肺循环。
- 血压调节：血压的调节机制和调节因素，包括神经调节、体液平衡和荷尔蒙的作用。
- 血液成分：血浆和血细胞的结构和功能，包括血红蛋白、红细胞、白细胞和血小板等。
4.消化系统生理：- 消化道结构和功能：消化道的不同部位（口腔、食道、胃、小肠、大肠）的结构和功能，包括食物消化和吸收的过程。
- 消化液的分泌和功能：胃液、胰液、胆汁和肠液的分泌和功能，包括消化酶的作用机制和消化液的调节。
- 营养物质的吸收和代谢：碳水化合物、脂肪和蛋白质的吸收和代谢机制，包括各种营养素的转化和利用。
- 肠道微生物：肠道微生物的种类和功能，包括有益菌和致病菌的作用和微生物与宿主的相互关系。
生理心理学复习资料
生理心理学复习资料第一部分生理心理学的基本概念从期中卷子中选第二部分生理神经病学基础知识：神经元的结构及功能；神经系统结构神经元：②神经元（神经细胞）是神经系统中参与信息处理与信息传递的物质。
大部分神经元都具有一下四个结构或区域：细胞体；树突；轴突；轴突终扣。
（1）神经元根据其功能分类：感觉神经元：一种感受内外环境变化并将这些信息传递到中枢神经系统的神经元。
运动神经元：控制着肌肉收缩或腺体分泌的神经元。
中间神经元：在感觉神经元和运动神经元之间的是中间神经元。
包括局部中间神经元和中继中间神经元。
（2）神经元根据树突和轴突与胞体的关系不同分类：多级神经元：神经系统最常见的一种细胞。
这种神经元的胞体发出一个轴突，却发出很多根树突。
双极神经元：胞体发出一根轴突，在和轴突相对的另一方发出一根树突。
单极神经元：它们的胞体只有一个分支发出。
这个分支在离开胞体后不久就分为两支。
一支感受环境中的信息，一支把信息传递给中枢神经系统。
③神经元是一类可接受刺激、产生和扩布神经冲动，并将神经冲动传递给其他神经元或效应细胞的高度分化细胞。
是神经系统的解剖单位和功能单位。
受体：④是细胞膜上的特殊蛋白分子，可以识别和选择性与某些物质发生特异性受体结合反应，产生相应的生物效应。
①能与受体蛋白结合的物质有神经递质、调质、激素和药物等，统称为受体的配基或配体。
逆信使：②突触后膜释放一种更小的分子，迅速逆向扩散到突触前膜，调节化学传递的过程，将这类小分子物质称为逆信使。
已知的逆信使有腺苷和一氧化氮。
神经递质：④凡是神经细胞间神经信息传递中介的化学物质，统称神经递质。
①神经递质大都是分子量较小的简单分子，包括胆碱类、单胺类、氨基酸类和多肽类等30多种物质。
③由轴突末梢释放的化学物质，它们兴奋或者抑制感受器细胞的活动。
动作电位：③膜电位的非常短暂的逆转过程叫做动作电位，它可以导致信息沿轴突的传递。
（动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
生理学第十章 神经生理
肌、胃肠平滑肌、膀胱逼 自主神经节神经元兴奋
尿肌、虹膜环行肌收缩，
消化腺、汗腺分泌↑，
▪
少突胶质细胞
▪
小胶质细胞
▪
室管膜细胞
神经胶质细胞的功能 1.支持作用 2.绝缘和屏障作用 3.修复和再生作用 4.物质代谢和营养性作用 5.维持细胞外液适当的 K+浓度 6.免疫应答作用 7.参与神经递质及生物活性物质的代谢
第二节 神经元间的信息传递
结构基础—— 突触：神经元相互接触的部位 接头：神经元与效应器细胞相接触的部位
二 神经递质和受体
（一） 神经递质(neurotransmitter)
1．概念：由突触前神经元合成并在末梢处释放，特 异性作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，并 使其产生一定效应的信息传递物质。 2．递质的鉴定
鉴定：5 个条件
2. 调质的概念：
不在神经元之间直接起信息传递作用，而是 增强或削弱递质的信息传递效应，这类对递质 信息传递起调节作用的物质 3. Dale原则与递质的共存
2. 兴奋传递过程（电-化学-电信号）
接头前膜去极化→ 电压门控性Ca2+通道开放 → Ca2+内流→ 出胞的方式释放Ach → Ach与接头后膜 （终板膜）上的N2型胆碱能受体结合 → 终板膜上Na+、 K+（以Na+为主）通道开放 → Na+内流＞K+外流 → 终 板膜去极化产生终板电位(endplate potential) →终板电 位总和 → 达到阈电位产生动作电位。Ach发挥作用后 被接头间隙中的胆碱脂酶分解失活。
强刺激尾部后，再用弱刺激喷水管皮肤→缩腮反应明显增强。
（3）长时程增强（long-term potentiation, LTD）
运动生理学3-肌肉活动的神经控制
一、脊髓对躯体运动的调节 以脊髓为中枢形成的初级反射活动，称为脊
髓反射。 牵张反射 屈肌反射
1.牵张反射
• 概念：当骨骼肌 受到牵拉时会产 生反射性收缩。
• 特点：感受器和 效应器都是在同 一块肌肉中
• 类型： 腱反射
肌紧张 • 意义：在于维持
身体姿势，增强 肌肉力量。
①腱反射(位相性牵张反射,动态牵张反射) : 指快速牵拉 肌腱时发生的牵张反射。 如：膝跳反射、跟腱反射。
• 运用反牵张反射的原理可有效的放松肌肉，改善关节的柔韧性。
PNF练习法——一种放松肌肉和消除 疲劳的有效方法
• 运用肌梭和腱梭形成的牵张反射和反牵张反射的 原理，进行肌肉放松的方法。
• 方法： • 缓慢逆向运动使肌肉拉伸至最大幅度 — 保持
（6-10秒）— 稍放松 — 肌肉在抗阻下作静力 性收缩 — 保持（6-10秒）— 结束
• 讨论： 在需要保持身体平衡的运动中，如果头部位置 不正会有什么后果？ 举重时，提铃瞬间头应该怎样？为什么？ 短跑运动员起跑瞬间头为什么要低着？
• 体操的后手翻、空翻及跳马动作，若头部位置不正， 就会使两臂用力不均衡，身体偏向一侧，常常导致 动作失误或无法完成。
• 短跑运动员起跑时，为防止身体过早直立，往往采 用低头姿势，这些都是运用了状态反射的规律。
• 张力不但与兴奋的运动单位数目有关，而且也与运 动神经元传到肌纤维的冲动频率有关。参与活动的 运动单位数目与兴奋频率的结合，称为运动单位动 员(简称MUI)。运动单位动员也可称为运动单位募 集。
三、前庭器、前庭反应与前庭稳定性
• 前庭器 位于内耳，包括椭圆囊、球囊和三个半规管，是维
持姿势和平衡的位觉感受装置。 • 前庭反应
反射叫牵张反 射。
生理学神经
initial segment
Synaptic knob
1.神经元的一般结构和功能
• 接受信息 • 整合、分析、储存信息 • 传递信息
initial segment
Synaptic knob
1.神经元的一般结构和功能
轴突和感觉神经长树突 髓鞘 神经膜
神经纤维
有髓鞘 无髓鞘
一、神经元和神经胶质细胞
生理学神经
2020年4月29日星期三
组成： 中枢神经系统
周围神经系统
调节系统
内容安排
神经系统功能活动的基本原理 神经系统的感觉分析功能 神经系统对躯体运动的调节 神经系统对内脏活动的调节 脑的高级功能和电活动
第一节 神经系统功能活动的基本原理
一、神经元和神经胶质细胞 二、突触传递 三、反射活动的基本规律
细胞膜或细胞内能与某些化学物质特异性结合并诱发 生物效应的生物分子。
激动剂 拮抗剂
（二）神经递质和受体 2.受体 •受体的分类
自然配体进行分类和命名
（二）神经递质和受体
1.神经递质 2.受体 3.主要的递质和受体系统
（二）神经递质和受体
3.主要的递质和受体系统
1）乙酰胆碱及其受体
3.主要的递质和受体系统 1）乙酰胆碱及其受体
三、反射活动的基本规律 (五) 中枢抑制 1. 突触后抑制
抑制性中间神经元
(五) 中枢抑制 1. 突触后抑制 (1) 传入侧支性抑制
(五) 中枢抑制 1. 突触后抑制
（1）传入侧支性抑制 （2）回返性抑制
(五) 中枢抑制 2. 突触前抑制
内容安排
神经系统功能活动的基本原理 神经系统的感觉分析功能 神经系统对躯体运动的调节 神经系统对内脏活动的调节 脑的高级功能和电活动
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突触后电位的产生过程
突触前轴突末梢的AP
Ca2+内流→4Ca2+-CaM复合物→突触蛋 白Ⅰ磷酸化→解除突触蛋白Ⅰ对突触
小泡与前膜融合和释放递质的阻碍
突触小泡中递质释放
兴奋性递质 抑制性递质 递质与突触后膜受体结合
（兴奋）
超极化
突触后神经元 难于产生 AP
（抑制）
(二)其他突触
1.电突触 —缝隙连接
2.化学性突触传递的过程
神经冲动传到轴突末梢 突触前膜去极化
突触前膜Ca2+通道开放 Ca2+进入突触前膜
囊泡与前膜融合 递质释放入突触间隙
递质扩散至突触后膜 与特异性受体或化学门控通道结合
后膜对某些离子的 通透性发生改变
产生突触后电位 引起突触后神经元兴奋或抑制
递质与突触后膜受体结合
1. 促离子型受体（ionotropic receptor）：
（2）神经营养性因子（Neurotrophin ，NT)
目前已从神经所支配的组织和星形胶质细胞，发现并 分离到多种支持神经元的生长、发育和功能完整性的 神经营养性因子：神经生长因子(NGF)、脑 源性神经 营养性因子(BD-NF)、神经营养性因子3(NT-3)、神经 营养性因子4/5(NT-4/5)等。
3.突触后电位的形成机制及作用
（1）兴奋性突触后电位：
( excitatory postsynaptic potential , EPSP )
突触后膜的膜 电位在兴奋性递 质作用下发生去 极化改变, 这种 电位变化称为兴 奋性突触后电位。
（2）抑制性突触后电位
( inhibitory postsynaptic potential, IPSP )
② 根据直径和来源
表3-1
▲ 对传入神经纤维多采用此类命名法 注：痛觉传入纤维习惯用Aδ类纤维和C类纤维
* (2）神经纤维的功能和特征
1）神经冲动
神经纤维传导兴奋速度的影响因素
（1）直径越大，传导速度越快 （2）有髓神经纤维较无髓神经纤维快 （3）温度:一定范围内，升高，快; 降低，慢
* 2）神经纤维的传导兴奋的特征
突触后膜离子通道开放
Na+(主) K+
通透性↑
Cl-(主) K+
通透性↑
EPSP
IPSP
EPSP
IPSP
突触前神经元 兴奋性神经元 抑制性神经元
递质
兴奋性递质 抑制性递质
突触 后膜 离子流
Na+内流 K+外流 Cl–内流
+++ + 膜内正电
关闭
+ 膜内负电 ++
突触后膜电位 结果
去极化
突触后神经元 容易产生 AP
① 顺向轴浆运输（主要）： 快速：410 mm/d，运输有膜的细胞器。 慢速：1－12 mm/d，运输轴突生长和代 谢所需要的营养物质。
② 逆向轴浆运输
速度约为205 mm/d，神经生长因子、 狂犬病毒、破伤风病毒及辣根过氧 化酶可经逆向轴浆运输。
5.神经的营养性作用（trophic action)
电突触传递
电突触
混合性突触
交互性突触
串联性突触
（一）化学性突触（经典突触）传递 synaptic chemical transmission
（二）其他突触 （三）非突触性化学传递
（一）化学性突触（经典突触）传递 1.化学性突触结构特点
2.化学性 突触传递的过程 3.突触后电位的形成机制及作用 4.快突触传递和慢突触传递
（一）神经元的结构与功能
1011 组成神经系统的基本功能单位
1.神经元的基本结构与功能 1）基本结构
（1）胞体: 接受、整合信息部位 （2）突起：树突 + 轴突
2）基本功能：
⑴感受刺激→兴奋或抑制 ⑵整合、分析、贮存信息 ⑶传导信息或分泌激素
2）基本功能： ⑴感受刺激→兴奋或抑制 ⑵整合、分析、贮存信息
(1)神经的营养性作用
神经末梢经常释放某些营养性 因子，持续地调整被支配组织的内 在代谢活动，影响其持久性的结构、 生化和生理变化。
切断运动神经→肌肉逐渐萎缩；将神经缝合，经 神经再生→肌肉逐渐恢复。
持续用局部麻醉药阻断AP传导，并不能使所支配的 肌肉发生内在的代谢改变。
表明：神经的营养性作用与AP无关、而与营养因子有关。
完整性 结构的完整性： 功能的完整性：
绝缘性 各神经纤维的兴奋只沿本纤维传导，互不干扰。
双向性 神经纤维上任何一点的动作电位可同时沿神经纤维 向两端传导。 ④相对不疲劳性 神经冲动传导时耗能远小于突触传递，不易疲劳。
4.神经纤维的轴浆运输及功能
（1）概念：在神经纤维内借助轴浆流动来运输物质的现象
（2）分类（双向双速）
作用机制：
神经营养性因子→神经末梢的特异受体(TrKA、 TrKB、TrKC受体)→神经末梢摄入→轴浆运输(逆 流方式)→胞体→促进神经元生长发育。
（二）神经胶质细胞(neuroglia)的功能
4.神经胶质细胞的功能（人卫8版）
（1）支持和引导神经元迁移 （2）修复和再生作用-2. （3）免疫应答作用（保护） （4）物质代谢和营养性作用 （5）参与脑屏障的形成 （6）稳定细胞外K+浓度-3. （7）摄取和分泌神经递质-1. （8）隔离作用
4.神经胶质细胞的功能
支持、保护、营养、绝缘等作用
（1）参与神经元的功能活动。 ——摄取和分泌神经递质 （2）参与神经组织的生长发 育过程。
——修复和再生作用 （3）调节细胞外K+浓度。 ——维持合适的离子浓度
二、 神经元间信息传递的功能
经典突触传递
化学性传递
中枢神经元 信息传递方式
非突触性化学传递
离子通道型受体：既是通道同时又有受体功能 被激活时直接引起跨膜离子流动
2. 促代谢性受体（metabotropic receptor），
Ｇ蛋白耦联受体，引起IP3（三磷酸 肌醇）、DG（二酰甘油）、 cGMP（环-磷酸鸟 苷）等第二信使浓度的变化，进而使膜通道蛋白 发生磷酸化或去磷酸化，导致膜对离子的通透性 及膜内代谢功能发生变化。
⑶传导信息或分泌激素
2.神经元间的联系方式——突触
（1）*突触பைடு நூலகம்synapse)
神经元之间功能和结 构发生联系并进行信 息传递的部位
100万亿
（2）突触的分类
3.神经纤维的分类和功能特征 （1）神经纤维的分类
① 根据电生理特性分类
表3-1
▲ 对传出神经纤维多采用此类命名法
（1）神经纤维的分类