第5章 神经化学和神经药理学基础(一)
第5章-神经化学和神经药理学基础(二)
——副交感神经节后纤维
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含毒蕈碱的蘑菇
含烟碱植物的花
功能：参与心血管活动、摄食、饮水、睡眠、觉醒、感觉 和运动、学习和记忆的调节。 老年痴呆症的突出病理改变之一: 基底前脑复合体胆碱能神经元明显丢失
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Ach、卵 磷脂
2. 乙酰胆碱的合成
丙酮酸盐、柠 在胆碱能神经末梢 檬酸或乙酸盐
（富含Mi和ChAT）合成
神经元不能直接合成胆 碱，而且血浆内胆碱也 不能通过血脑屏障
在核周体合成后运
至末梢的胞浆中
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3. 贮存和释放 • 胞浆内合成，后进入囊泡贮存，结合型Ach • 胞裂外排(结合型变游离型)
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4. 重摄取和失活 在突触间隙，大部分Ach在AchE的作用下水 解成胆碱和乙酸而失去活性 Ach迅速被AchE降解 , Ach在突触间隙弥散 的量很小 胆碱可被再摄取转运回突触前末梢，调控突 触间隙Ach浓度
大S：“肉毒杆菌改变了女明星的生命”。
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5.4.2 儿茶酚胺类
•凡含有儿茶酚结构的生物胺类神经 递质统称为儿茶酚胺
❖ 化学结构
（catecholamines，CA）
•人脑内仅约0.0005%的神经元是以 CA作为神经递质
•对脑内所有的回路系统有调节作用，
通过促进和削弱神经元之间的联系，
调节脑内回路系统的可塑性
特点：作用缓慢而持久，且范围较广
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神经调质主要特征 • 由神经细胞、胶质细胞或其他分泌细胞分泌 • 对神经递质起调制作用，本身不直接负责跨突触 信号传递或不直接引起效应细胞的功能改变 • 间接调制神经递质在突触前神经末梢的释放及其 基础活动水平
精神药理基础精华版ppt课件
经DA调节的大脑功能
情绪
认知
运动功能
动机
驱动力
攻击性
愉快感
Tuberoinfundibular system
Nigrostriatal system
Mesolimbic system Ventral tegmental area Substantia nigra
48Kaplan HI, Sadock BJ. In: Synopsis of Psychiatry: Behavioral Sciences, Clinical Psychiatry. 8th ed. 1998: chap 3.
Hardman JG, et al. In: Goodman & Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics. 9th ed. 1996.
5-HT和NE在CNS中的作用
经5-HT和NE调节的各种脑功能
✓ 情绪
✓ 睡眠
✓ 认知
✓ 调节交感神经系统
激动剂：与受体有较强亲和力，也有较强内 在活性（模拟内源性配体）
拮抗剂：与受体亲和力强，但缺乏内在活性 部分激动剂：只能引起较弱的生理效应，却
能拮抗激动剂的部分生理效应
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多巴胺受体部分激动的原理
完全激动剂 (多巴胺) 拮抗剂 (氟哌啶醇) 部分激动剂 (阿立哌唑)
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受体完全激活 无受体活性 部分受体活性
受体作用方式
受体与神经递质的三种作用方式
➢ 非酶反应的空间变构：离子通道-受体复合物，或称 配体门控通道；快反应方式
➢通过G蛋白媒介的酶促反应： G蛋白偶联受体，Gs激 活作用和Gi抑制作用；慢反应方式
➢ 受体酶
神经科学探索脑 [神经科学BR]
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一、前言及神经元与胶质细胞了解《神经生物学》的概念、主要内容分子生物学、发育神经生物学、神经系统生物学、系统神经生物学、行为神经生物学、比较神经生物学（免疫系统衰退与寿命密切相关）掌握神经元胞体结构和功能胞体的结构核仁、细胞膜、细胞质、细胞核。
胞体的细胞质称为核周质，含有较发达的粗面内质网、游离核糖体、微丝、神经丝、微管以及Golgi 复合体。
功能胞体是神经元的代谢和营养中心，集中了几乎所有蛋白合成的装置。
胶质细胞中枢神经系统中的星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞周围神经系统中的Schwann 细胞、卫星细胞二、神经生理学基础掌握神经纤维动作电位的特征动作电位只发生在阴极；其大小不随刺激强度而变化；遵循“全或无”定律；动作电位可无衰减地传递。
掌握离子通道与门控电流离子通道的特性不同的离子通道是相互独立的通道是孔洞而不是载体离子通道的化学本质是蛋白质孔洞大小、形成氢键的能力及通道内位点相互作用的强度与通道的通透性有关离子通道的分类1）按通道门控的方式分类电压门控通道配体（/化学）门控通道机械门控通道门控电流的原理膜离子通道的开闭是一种完全受制于膜内的内在过程，是膜上通道蛋白的带电基团或偶极子在膜电位改变时，在电场作用下发生位移或转动，或重新分布，从而导致通道关闭。
通道的开闭伴随有电荷移动，称为门控电流或闸门电流。
三、神经化学与神经药理学基础1、电镜下的突触由三部分组成化学性突触是哺乳动物神经组织信息传递的主要形式，由突触前成分、突触后成分和突触间隙所构成，呈单向性传导电突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙组成:突触间隙极窄，约2-4nm 左右; 突触前、后膜的构造完全相等，无增厚，紧相贴附，突触前膜无突触囊泡。
电信号的传递是通过连接子通道进行的。
传递化学突触传递的基本过程当突触前神经元产生的动作电位传导到神经末梢的突触前膜，动作电位的到来引起突触前膜去极化，激活突触前膜的电压门控Ca2+通道，细胞外Ca2+进入轴突末梢，导致突触前膜内Ca2+浓度升高。
第5章 传出神经系统药理学概述2012928模板
重庆医药高等专科学校 Pharmacology
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二、传出神经系统的递质
(the transmitter of efferent nervous system) 突触（synapse） 突触前膜 突触间隙(synaptic cleft)（15~1000nm） 突触后膜
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四、 传出神经系统药物作用方式 ( mode of action of
efferent nervous systemic drug) （一）直接作用于受体 （二）影响递质的生物合成、代谢转运和贮存 影响递质的生物合成 影响递质的转化 影响递质的释放 影响递质的转运贮存
五、传出神经系统药物的分类
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(the classification of efferent nervous systemic drug)
（一）胆碱能激动药(cholinomimetics) 1. 胆碱受体激动药(cholinoceptor-activating drug) （1） M，N受体激动药(卡巴胆碱) (muscarine,nicotine receptors –activating drug) （2） M受体激动药(毛果芸香碱) (muscarine receptor-activating drug) （3） N受体激动药(烟碱) (nicotine receptor-activating drug) 2.抗胆碱酯酶药(新斯的明) (cholinesterase-inhibiting drug)
著名的“双蛙心实验”
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精神药物的作用基础
5-HT受体及其亚型
受体：根据受体偶联的信号转导系统和氨基酸顺序的 同源性分7种亚型
5-HT1受体：分为5-HT1A、1B、1D、1E、1F共5种亚型。5-HT1A主要分 布于边缘系统，5-HT1B、1D主要分布于基底节和黑质，为突触 自身受体。
AD、PD出现痴呆后的尸解均见有基底核的退化， 故认为Ach与痴呆有关，治疗AD的药物大多为中 枢拟胆碱药如AchE抑制剂他克林、石杉碱甲等。
药物的中枢和外周抗胆碱能作用，影响认知功能 ，在老年病人容易出现意识障碍。
五、-氨基丁酸及其受体
CNS中氨基酸神经元占70－80%，GABA和甘氨酸是抑制 性神经递质；GA和天冬氨酸是兴奋性神经递质。
在前额叶皮质NE能激活思维和情感，改善阴性分裂 症状，氯氮平和利培酮阻断NE神经元突触前膜的 2－R，使NE脱抑制释放，改善阴性分裂症状。
抗抑郁药丙咪嗪、马普替林、SNRIs类如文拉 法辛、NDRIs类如安非他酮、NARIs类如瑞波西 汀均是NE再摄取抑制剂。具有α2受体阻断作用 的抗抑郁药：米安色林、米氮平，通过解除NE 神经元自身α2受体的释放抑制作用，促进末梢 NE释放；还可解除5-HT神经元上的异体α2受体 的释放抑制作用，促进末梢5-HT释放，即同时 增强了NE能和5-HT能神经传导而抗抑郁。
去甲肾上腺素（ norepinephrine NE） 在CNS中NE能神经元胞体位于脑桥和延髓。蓝斑
核是NE能神经元比较集中的部位，并广泛投 射至大脑皮质、海马和丘脑等部位。
酪氨酸（酪氨酸羟化酶） 左旋多巴（多巴
脱羧酶） 多巴胺（多巴胺羟化酶） NE（
MAO、COMT）
药理学各章简答题及答案
第一章绪言简答题1.什么是药理学？药理学是研究药物与机体（含病原体）相互作用及作用规律的科学，为临床防治疾病、合理用药提供理论基础、基本知识和科学的思维方法。
2. 什么是药物？能影响机体的生理、生化或病理过程，用以预防、诊断、治疗疾病的化学物质。
3. 简述药理学学科任务。
①阐明药物的作用及作用机制，为临床合理用药、发挥药物最佳疗效、防治不良反应提供理论依据；②研究开发新药，发现药物新用途；③为其他生命科学的研究探索提供重要的科学依据和研究方法。
第二章药动学简答题30.试述药物代谢酶的特性。
①选择性低，能催化多种药物。
②个体差异大：变异性较大，常受遗传、年龄、营养状态、机体状态、疾病的影响而产生明显的个体差异，在种族、种群间出现酶活性差异，导致代谢速率不同。
③易被药物诱导或抑制：酶活性易受外界因素影响而出现增强或减弱现象。
长期应用酶诱导药可使酶的活性增强，而酶抑制药能够减弱酶活性。
31.简述绝对生物利用度与相对生物利用度的区别。
32.试比较一级消除动力学与零级消除动力学的特点。
一级消除动力学特点：①药物按恒定比例消除；②半衰期是恒定的；③时量曲线在半对数坐标纸上呈直线；零级消除动力学特点：①药物按恒定的量消除；②半衰期不是固定数值；③时量曲线在半对数坐标纸上呈曲线。
第三章受体理论与药物效应动力学(药效学)简答题1.简述受体的特性。
多样性、可逆性、饱和性、亲和性、特异性、灵敏性2.简述受体分类。
根据受体存在部位：细胞膜受体、胞质受体、胞核受体根据受体蛋白结构，信息转导过程，效应性质等：配体门控离子通道受体、G蛋白偶联受体、激酶偶联受体、核激素受体等第四章传出神经系统药理概论第五章胆碱能系统激动药和阻断药简答题1.简述毛果芸香碱对眼睛的药理作用及其临床应用。
【药理作用】缩瞳毛果芸香碱激动瞳孔括约肌上的M受体而收缩，瞳孔缩小。
降低眼内压缩瞳使虹膜向中心拉紧使其根部变薄，前房角间隙变宽，房水回流通畅。
调节痉挛激动M受体，睫状肌收缩，悬韧带放松，晶状体变凸，适合看近物，而视远物模糊。
传出神经系统药物
抑制
M(M1)
兴奋
整理课件
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舒张
M
收缩
效应器 逼尿肌 膀胱 括约肌 子宫平滑肌
主要EPI受体 2 1
1，2
皮肤汗腺 代谢 肝糖原分解 和 异生 肝糖原分解 脂肪分解 肾上腺髓质 骨骼肌
1
1，2 2 3
2
NA能神经兴奋效应
松弛 收缩
妊娠：收缩(α1) 松弛(β2) 未妊：松弛(β2) 局部分泌(手脚心)
，瞳孔括约肌, 腺体。 M-R亚型：M1-R、M2-
R,M3-R,M4-R,M5-R
整理课件
16
M受体激动效应： M样作用
类似胆碱能神经节后纤维兴奋的作用
心脏抑制：
心率减慢，传导速度减慢，心肌收缩力减弱；
血管扩张：
血压降低；
内脏平滑肌收缩(非括约肌）：
支气管、胃肠道、泌尿道、
子宫等平滑肌收缩；
瞳孔缩小：
M胆碱受体激动药
N胆碱受体激动药
2. 抗胆碱酯酶药
整理课件
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第一节 直接作用于胆碱受体的拟胆碱药
一、 M,N胆碱受体激动药
乙酰胆碱(acetylcholine，ACh)
[来源]
1.内源性：
2.人工合成：
其化学性质不稳定，遇水易分解。故无
临床实用价值.原因
(在体内迅速被胆碱酯酶水解而失效)
Ach脂溶性差，口服不吸收，也难通过血
骨骼肌 Skeletal Muscle
心血管、平滑肌器官 等
心脏、平滑肌器官、腺体等
整理课件
5
NA ACh
ACh/DA
ACh
整理课件
AC6 h
一、 传出神经系统的分类
神经药理学
神经药理学Neuropharmacology课程简介神经药理学是研究药物和内源性活性物质对神经系统作用的科学，是药理学中一支十分活跃的分支。
神经药理学是一门基础科学，和神经解剖学、神经化学、神经生理学等共同形成了综合性的神经科学。
同时神经药理学是临床医生在治疗神经系统疾病时必须掌握的基础知识。
本课程主要介绍近年来发病率较高、严重危害人类健康的神经系统疾病（如老年痴呆、帕金森病、抑郁症、癫痫、疼痛、脑血管病及神经损伤等）的发病机制、常用药物的药理作用、新药研究进展、科研思路及方法。
通过本课程学习，研究生可深入了解神经药理学基础理论、最新研究进展和研究思路等，为进一步课题研究打下良好基础。
Neuropharmacology is an active branch of pharmacology which investigates the effects of drugs and endogenous active substances on nervous system. Neuropharmacology is a basic science and forms general neuroscience together with neuro-anatomy, neurochemistry, neuro-physiology, etc. Besides, neuropharmacology is the basic knowledge that clinical doctors must grasp when they treat the diseases of nervous system. The present course mainly introduces the disease pathogeneses, the pharmacological effects of common used-drugs, the progress of new drugs, and the thoughts and methodology of research towards the diseases of nervous system with high incidence and impairing severely people’s health (such as senile dementia, Parkinson disease, depression, epilepsy, pain, cerebral vascular disease and nerve injury, etc.). Through this course, the graduate students may deeply comprehend the basic theory, latest advances and research thoughts of neuropharmacology, laying a solid foundation for the further research project.教学大纲一、课程名称：神经药理学二、总学时及学分：18学时，1学分理论课18学时实验课0学时三、授课对象：硕士研究生、博士研究生：专业：药理学、神经生物学、临床医学四、教学目的及要求：通过教学，使研究生对神经药理学基础理论和国内外研究进展有较深入的了解，并且对神经药理学的研究思路和方法有比较清晰的认识，为研究生进一步深入课题研究打下基础。
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2011-4-11
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1. 化学突触的传递过程和特点 化学突触的传递过程和特点
过程
①Ca2+内流进入突触前膜 内流进入突触前膜 ②囊泡释放递质到突触间隙 ③递质作用于突触后膜受体， 递质作用于突触后膜受体， 打开钠通道 ④递质激活突触后膜G蛋白 递质激活突触后膜 蛋白 偶联受体 ⑤⑥⑦递质作用于突触前膜 ⑤⑥⑦递质作用于突触前膜 受体或被突触前膜重摄入 ⑧递质被胶质细胞摄入 ⑨突触囊泡的形成 ⑩其它囊泡释放
个跨膜亚单位聚集， ①由4～5个跨膜亚单位聚集，构成 ～ 个跨膜亚单位聚集 中央水相孔洞 ②每个亚单位一般具有2～4个由疏 每个亚单位一般具有 ～ 个由疏 水氨基酸组成的跨膜α螺旋区段 水氨基酸组成的跨膜 螺旋区段 ③每个亚单位都有一个较大的细胞 外N端，上面有特异性配体结合的部 端 位。
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七次跨膜α螺旋受体结构 七次跨膜 螺旋受体结构
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受体和各种效应器 通道） （酶、通道）之间 的通过G蛋白偶联 的通过 蛋白偶联
G蛋白 能结合并水解三磷酸鸟苷，且其功能也受 蛋白: 能结合并水解三磷酸鸟苷， 蛋白 GTP-GDP转化的调节 转化的调节
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2011-4-11
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特征： 特征：大量突触囊泡
3. 突触间隙 (synaptic cleft)
约 20 nm
含电子致密物质
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4. 突触后膜（postsynaptic membrane） 突触后膜（ ） 含多种特异的蛋白质，主要是受体蛋白、 含多种特异的蛋白质，主要是受体蛋白、通道 受体蛋白 蛋白，还有一些能分解神经递质使之失活的酶类 酶类。 蛋白，还有一些能分解神经递质使之失活的酶类。
融合方式
吻了就跑 （kiss-and-run） ） 全融合
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5. 参与胞吐作用的相关蛋白 （1）突触囊泡膜蛋白 ）
突触蛋白、突触小泡蛋白、 突触蛋白、突触小泡蛋白、突触结合 蛋白、 蛋白、囊泡整合蛋白家族等
Synapsin
（2）突触前膜蛋白质 ）
突触融合蛋白、突触小体相关蛋白 、 突触融合蛋白、突触小体相关蛋白-25、 生长相关蛋白-43等 生长相关蛋白 等
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轴突始段
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5.1.6 突触可塑性 （synaptic plasticity） ）
突触可塑性 包括突触传递 指化学性突触传递效能的改变 ，包括突触传递 增强和突触传递减弱两方面 表现为突触后膜上电 两方面， 增强和突触传递减弱两方面，表现为突触后膜上电 反应的增强或减弱 的增强或减弱。 反应的增强或减弱
受体的基本特征 1）饱和性 2）特异性 3）可逆性 ） ） ） 4）亲和性 5）区域分布性 ） ） 受体的分类、 受体的分类、命名及分子结构 环状受体 细胞膜受体 胞膜受体 七次跨膜α螺旋受体 七次跨膜 螺旋受体 一次跨膜螺旋受体 胞内受体 细胞内受体
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1）环状受体, 配体门控离子通道 ）环状受体 （ligand-gated ion channel） ） 特征
按接触部位
化学性突触 按结构和机制 电突触 按照传递性质
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兴奋性突触 抑制性突触
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5.1.2 电突触
1. 缝隙连接（gap junction） 缝隙连接（ ）
• 细胞间惟一能直接进行信息和物质交换的通道。 细胞间惟一能直接进行信息和物质交换的通道。 直接进行信息和物质交换的通道 • 由相邻细胞膜上的两个连接子（connexon）相互锚定而成 由相邻细胞膜上的两个连接子（ ）相互锚定而成。 •六个连接蛋白（connexin）排列成六角形，中央有一直径约 六个连接蛋白（ 六个连接蛋白 ）排列成六角形，中央有一直径约1.5 nm 亲水性孔道。 的孔形成了连接两细胞的亲水性孔道 的孔形成了连接两细胞的亲水性孔道。
2011-4-11
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5.1 突触结构与传递
5.1.1 概述
突触：一个神经元与另一个神经元、肌细胞、 突触：一个神经元与另一个神经元、肌细胞、腺 细胞以及其他效应器细胞或感受器细胞等紧密接 触并形成特殊结构的功能接触部位 功能接触部位。 触并形成特殊结构的功能接触部位。
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分类
轴突-树突型 轴突 树突型 轴突-胞体型 轴突 胞体型 轴突-轴突型 轴突 轴突型 胞体 胞体型 树突 树突型
2011向传递 单向传递 (2)突触延搁（0.5 ms） 突触延搁（ 突触延搁 ） (3)总和 总和 (4)对内环境变化的敏感性 对内环境变化的敏感性 (5)对某些药物敏感 对某些药物敏感 2011-4-11
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2. 突触前膜去极化和 2＋的内流 突触前膜去极化和Ca ＋
兴奋性突触后电位 (EPSP) 抑制性突触后电位 (IPSP) 2011-4-11
A typical mammalian neuron in the cortex may be in synaptic contact with 100-1000 other neurons
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突触整合（ 突触整合（synaptic integration）： ）：
2011-4-11
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• 在体内有较广泛的分布，发育期超过发育成熟后 在体内有较广泛的分布， • 神经系统中主要存在于胶质细胞之间 • 分子量低于 KD或直径小于 分子量低于1 或直径小于1.5 nm的物质可通过缝隙连接 或直径小于 的物质可通过缝隙连接
2. 电突触的作用 功能意义： 功能意义：使神经元形成同步化活动
③ 突触后膜
受体、 受体、离子通道
2011-4-11 7
2. 突触前膜（presynaptic membrane） 突触前膜（ ） 信号整合区
突触终扣（ 突触终扣（synaptic button） ） 致密突起（ 致密突起（dense projection） ） 网格（ 网格（grid） ） 突触囊泡，突触小泡（synaptic vesicle） 突触囊泡，突触小泡（ ）
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三 种 形 式
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2. 长时程突触可塑性 可以持续数小时乃至数周的突触活动的增强 与抑制现象，分别被称为LTP和LTD 。 与抑制现象，分别被称为 和 LTP(long term potentiation)：突触前末梢受到强 ： 直刺激后， 直刺激后，突触后神经元出现的一种突触后电位持 续性增强的现象。 续性增强的现象。 LTD（long term depression ） （ 突触传递效应持续性下降的一种现象， 突触传递效应持续性下降的一种现象，小脑皮层 是产生LTD的重要部位之一。 的重要部位之一。 是产生 的重要部位之一
根据电反应持续时间： 根据电反应持续时间： • 短时程突触可塑性 • 长时程突触可塑性
2011-4-11 23
Typical LTP graph, obtained from the CA1 region of the hippocampus
1. 短时程突触可塑性 突触前神经末梢受到一连串有效电刺激后， 突触前神经末梢受到一连串有效电刺激后， 在短时间内（数十毫秒到数十分钟） 在短时间内（数十毫秒到数十分钟）突触前或突 触后反应的增强或减弱。 触后反应的增强或减弱。 突触易化（ 突触易化（synaptic facilitation） ） 强直后增强（ 强直后增强（posttetanic potentiation, PTP） ） 突触抑制（ 突触抑制（synaptic depression） ）
•低等动物防御反应 低等动物防御反应 •对脑发育和成熟 对脑发育和成熟
2011-4-11
•胶质细胞互换信息 胶质细胞互换信息
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5.1.3 化学突触
以轴突末梢释放特殊的化学物质 来完成突触传递的方式
1. 化学突触的解剖结构 ① 突触前膜 nm，递质、 7.5 nm，递质、受体 ② 突触间隙
20～ nm，粘多糖、糖蛋白、 20～30 nm，粘多糖、糖蛋白、 水解酶
（3）胞液中的蛋白质 ）
n-SecⅠ、 N 乙基马来酰亚胺敏感因子、 Ⅰ 乙基马来酰亚胺敏感因子、 2011-4-11 可溶性NSF附着蛋白 可溶性 附着蛋白
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GAP-43 (green)
5.1.5 突触整合（synaptic integration） ）
突触整合: 突触整合 神经元将各种传入冲动引 起的突触后反应进行空间 起的突触后反应进行空间 和时间的总和， 和时间的总和，最终决定 是否输出动作电位的过程。 是否输出动作电位的过程。
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5.2 神经系统信号转导
指神经递质、神经调质、激素、 指神经递质、神经调质、激素、神经营养因子或细胞因子 等细胞间信号转化为细胞内生物化学信号并产生后续神经细胞 功能改变的过程。 功能改变的过程。
受体（ 受体（receptor）: 存在于细胞膜或细胞内的生物大分子（糖 ） 存在于细胞膜或细胞内的生物大分子（ 蛋白或脂蛋白），能够特异性地识别和结合有生物活性的化学 蛋白或脂蛋白），能够特异性地识别和结合有生物活性的化学 ）， 2011-4-11 26 信号物质，启动一系列信号转导，产生相应的生物效应。 信号物质，启动一系列信号转导，产生相应的生物效应。
神经生物学
2011-4-11
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第
5
章
神经化学与神经药理学基础
神经化学（ 神经化学（neurochemistry） ） 神经活动中化学物质释放和作用规律 神经药理学（ 神经药理学（neuropharmacology） ） 药物和内源性活性物质对神经系统的作用 共同基础： 共同基础： 突触和受体 药物作用的胞内信息传递 神经递质和调质的作用 -------
2011-4-11
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4. 量子释放与胞吐作用 量子释放（ 量子释放（quantal release） ） 胞吐（ 胞吐（exocytosis） ）