神经系统的信号传递与电生理学研究方法一、神经系统的信号传递二、电生理学方法介绍
神经系统的信号传递与电生理学 研究方法 一、神经系统的信号传递 二、电生理学方法介绍
一、#神经系统的信号传递SenseAfferentSynapseEfferentNeuromuscularMuscleorganneuronjunctionneuronGeneratorActionEPSPsActionEndplateActionpotentialpotentials(and IPSPs)potentialspotentialspotentials1.电信号：·局部电位（localizedgradedpotential）：感受器、突触后膜、运动终板。·动作电位（actionpotential）：在神经纤维上传到的AP称为神经冲动。2.化学性信息（化学性突触传递）：神经递质，激素
一、神经系统的信号传递 1.电信号： • 局部电位（localized graded potential）：感受器、突触后膜、运动终板。 • 动作电位（action potential）：在神经纤维上传到的AP称为神经冲动。 2. 化学性信息（化学性突触传递）：神经递质，激素
(a)WeakstimulusreleaseslittleneurotransmitterNeurotransmitter20release0(nw)20-40Threshold-60-80(b)Strongstimuluscausesmoreactionpotentialsandreleasesmoreneurotransmittereorer200(sw)2040Threshold-6080GradedpotentialActionCell bodypotential2Axon88StimulusReceptorterminalOAfferentTriggerzoneMyelinatedaxonneuron
1.神经元轴突内神经活动的电变化在神经机制探索中，唯一最重要的发现是神经冲动与电位变化相一致。神经活动的电信号给予研究者一个研究神经系统功能的手段；电信号像一个失踪物，通过它，研究者可在活体的复杂结构中跟踪神经冲动的去向，同时，也是了解信息如何在神经系统内编码的唯一线索
1. 神经元轴突内神经活动的电变化 在神经机制探索中，唯一最重要的发现是神 经冲动与电位变化相一致。神经活动的电信号给 予研究者一个研究神经系统功能的手段；电信号 像一个失踪物，通过它，研究者可在活体的复杂 结构中跟踪神经冲动的去向，同时，也是了解信 息如何在神经系统内编码的唯一线索
insideOutside"cell""coll"1)电信号KVoltmeter65MV(a)GroundMicroelectrodeK+00+0(b)00000+010KK1++++++0000007Measuring the restingmembranepotential(c)
Measuring the resting membrane potential 1) 电信号
InsideOutside"cell""cell"1)电信号OscilloscopedisplayNat40mVNaAmplifierO20mV0mV20mV-40mVGround-60mVOIntracellular(a)electrode40uVO20gVNatNaOvO-20μV+-40uV-60VOExtracellularelectrode(b)00Na+Na0++0+0000000Methodsof RecondingActionPotentialsP(c)
Methods of Reconding Action Potentials 1)电信号
9k>>9naOutsidePotansiumSodium-potassiumSodiumcellchannelpumpKKochannel神经纤维静息电位与动作V电位波形与产生机制2inside80mV测量单一神经纤维静息电位和动作电位的示意图9na9kRNatNatNaNa80mVSodium infux(b)9>>.9mEPotassiumetflux(mV)K+负后电位-70s激正后电位80mV上图示实验记录装置，S表示制激器，R表示示波器：下图示记录到的膜电位典线：包括三个部分，当两个电极部位于(c)膜外时电位差为零：当其中一不电极制入轴突膜时可记录到9k>>9%持续稳定的电位差（静息电位）：当神经受刺激时则产生一个动作电位Flipping the membrane potentialby changing the relative ionic-80mVpermeability of the membrane.(d)Thevoltage-gated channel
Flipping the membrane potential by changing the relative ionic permeability of the membrane. 神经纤维静息电位与动作 电位波形与产生机制 The voltage-gated channel
OutsidecellStructure of thevoltage-Inside cellgated sodium channela.The molecule consists offourdomains,I-IV.ab.An expandedviewof onedomain showing the voltagesensor of alpha helix S4 and the3pore loop (red)c.The molecule arrange ofPoredomainsform a pore between(b)loopthem.Selcctivity tilterVoltagosensorGate
Structure of the voltagegated sodium channel a. The molecule consists of four domains, I-IV. b. An expanded view of one domain showing the voltage sensor of alpha helix S4 and the pore loop (red). c. The molecule arrange of domains form a pore between them
2.神经元一神经元间化学性突触传递突触神经生理学是神经科学重要分支。研究突触电生理学、结构、功能和经化学。，人类神经系统每个细胞处在不同的反复分支的神经网络中。突触种类和大小复杂的。DendriteAxono0eeSynapticarrangementsintheCNsVarioussizesofCNssynapses
2. 神经元-神经元间化学性突触传递 Synaptic arrangements in the CNS Various sizes of CNS synapses • 突触神经生理学是神经科学重要分支。研究突触电生理学、结构、功能和 神经化学。 • 人类神经系统每个细胞处在不同的反复分支的神经网络中。突触种类和大 小复杂的
2.神经元-神经元间化学性突触传递ActionpotentialAxonterminalAnactionpotentialdepolarizesSynaptictheaxonterminal.vesicleThedepolarization opensvoltagegated Ca2+ channels and Ca2+entersthecellCalcium entrytriggers exocytosisofsynapticvesiclecontents.Voltage-gatedCa22CaDockingchannelproteinNeurotransmitterdiffusesacrossthe synaptic cleft andbinds withreceptorsonthepostsynapticcell.PostsynapticReceptorcell
2. 神经元-神经元间化学性突触传递