上海交通大学：《从脑到行为》课程教学资源（讲稿）第二章 神经系统功能活动的基本原理（3/3）

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 Muscle Trigger Sensory neuron spindle Myelinated cell bod小y axon terminal A Receptor (or synaptic)B Trigger action C Action potential D Output signal potential (transmitter release) 20r Stimulus Amplitude 20 (stretch) of stretch -40 Soike threshold 60 Duration Spike threshold 0 1005 10 10 Time (s)

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 • 颜色、形状、疼痛的信号传导模式有何不同？ • 不同的刺激强度下，动作电位的大小是否变化？ 信号（动作电位）传导模式 1) 频率 2) 庞大的数量、连接的多样性决定信 号的多样性

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 1.动作电位到达突触前末梢，激活电位 动作电位 依赖性的钙离子通道。 Ca2+ ① 突触前神经纤维 Synaptic 2.钙离 小泡释 vesicle 放乙酒 电压依赖性 钙离子通道 突触间隙 8 3.乙酰胆碱通过扩散到达突触后膜。 00 乙酰胆碱 突触后膜 4.乙酰胆碱结合于乙酰胆碱受体，激活钠 % 离子通道。 Na 乙酰胆碱结合于乙酰胆碱 受体，激活钠高子通道 ④ 5.钠离子进入细胞膜， Excitatory postsynaptic 。如果达到阙值，则e my -55 -Theshdld 70

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 2 1. 动作电位到达突触前末梢，激活电位 依赖性的钙离子通道。 2. 钙离子进入细胞内，引发突触小泡释 放乙酰胆碱到突触间隙。 3. 乙酰胆碱通过扩散到达突触后膜。 4. 乙酰胆碱结合于乙酰胆碱受体，激活钠 离子通道。 Ca2+ 电压依赖性 钙离子通道 Synaptic vesicle 乙酰胆碱 突触后膜 4 突触间隙 动作电位 突触前神经纤维 Na+ 1 2 3 4 乙酰胆碱结合于乙酰胆碱 受体，激活钠离子通道 5. 钠离子进入细胞膜，导致膜电位去极化 。如果达到阈值，则引发动作电位

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 动作电位 Ca2 梭状肉毒杆菌 ① 0 突触前神经纤维 裂解SNARE蛋白 Synaptic vesicle 电压依赖性 钙离子通道 ② 突触间隙 8 黑寡妇蜘蛛毒液 耗竭递质 0 乙酰胆碱 突触后膜 台湾眼镜蛇 Na' 烟碱型Ach受体紧密结合 乙酰胆碱受体 有机磷化合物（杀虫剂) AchE的不可逆性抑制剂

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 3 Ca2+ 电压依赖性 钙离子通道 Synaptic vesicle 乙酰胆碱 突触后膜 4 突触间隙 动作电位 突触前神经纤维 Na+ 1 2 3 4 乙酰胆碱受体 梭状肉毒杆菌 裂解SNARE蛋白 黑寡妇蜘蛛毒液 耗竭递质 台湾眼镜蛇 与烟碱型Ach受体紧密结合 有机磷化合物（杀虫剂） AchE的不可逆性抑制剂

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 ·当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么Na+离子是由细胞外向细胞内流 动？ 在静息膜电位下 的纳离子通道和钾离子通 道中的离子流台 为什么？ 当动作电 实触神经末销也就是突触前膜附近， 引起 大是由外正内负支成现联 时候膜电位都内正外负了，钙离子慰 啊？不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 • 当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么Na+离子是由细胞外向细胞内流 动？ • 在静息膜电位下，leakage的钠离子通道和钾离子通 道中的离子流向是什么？为什么？ • 当动作电位到达突触神经末销也就是突触前膜附近， 引起膜电位的反转也就是由外正内负变成内正外负。 那么这时候膜电位都内正外负了，钙离子还怎么内流 啊？ 不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 Na' 乙酰胆碱结合于乙酰胆碱受体，激活钠离子通道

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 4 Na+ 乙酰胆碱结合于乙酰胆碱受体，激活钠离子通道

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么Na+离子是由细胞外向细胞内流 动？ 在静息膜电位下，leakage的钠离子通道和钾离子通 道中的离子流向是什么？为什么？ 当动作电 触神经末销也就是突触前膜附近， 反转也就是由外正内负变成内绑 时候膜电位都内正外负了，钙离子爆 啊？不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 • 当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么Na+离子是由细胞外向细胞内流 动？ • 在静息膜电位下，leakage的钠离子通道和钾离子通 道中的离子流向是什么？为什么？ • 当动作电位到达突触神经末销也就是突触前膜附近， 引起膜电位的反转也就是由外正内负变成内正外负。 那么这时候膜电位都内正外负了，钙离子还怎么内流 啊？ 不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 Na+ K+ cr OA

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 。当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么N+离子是由细胞外向细胞内流 动？ 在静息膜电位下，leakager的钠离子通道和钾离子通 道中的离子流向是什么？为什么？ 当动作电位到达突触神经末销也就是突触前膜附近， 引起膜电位的反转也就是由外正内负变成内 那么这时候膜电位都内正外负了，钙离子 啊？不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 • 当突触后膜上的乙酰胆碱受体被激活，其钠离子通道 开放的时候，为什么Na+离子是由细胞外向细胞内流 动？ • 在静息膜电位下，leakage的钠离子通道和钾离子通 道中的离子流向是什么？为什么？ • 当动作电位到达突触神经末销也就是突触前膜附近， 引起膜电位的反转也就是由外正内负变成内正外负。 那么这时候膜电位都内正外负了，钙离子还怎么内流 啊？ 不应该是外流吗？为什么？

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 电压表（伏特计） 动作电位 65mV Ca2+ ① 突触前神经纤维 0 Synaptic ovesicle 电压依赖性 钙高子通道 ② 突触间隙 0000 +30 00 00 Repolarization 0 乙酰胆碱 突触后膜 % -55 -70- 2 Time (msec)

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 Ca2+ 电压依赖性 钙离子通道 Synaptic vesicle 乙酰胆碱 突触后膜 突触间隙 动作电位 突触前神经纤维 1 2 3

从脑到行为，第二章神经系统功能活动的基本原理 ●一个骨骼肌纤维只接受来自中枢 无接受多个神经元 神经系统的一根运动神经轴突分 支的支配； 航好线 来自中松神竖系统的轴突 群肉（败二头肌） 10

从脑到行为，第二章 神经系统功能活动的基本原理 10  一个骨骼肌纤维只接受来自中枢 神经系统的一根运动神经轴突分 支的支配;  一个中枢神经元接受多个神经元 的传入；