神经组织由神经细胞和神经胶质细胞组成。神经细胞有成神经元,是神经组织的主要成分,是神经系统的基本功能单位。神经元具有接受刺激和传导神经冲动的功能。神经胶质细胞在神经组织中期支持、营养、联系的作用。
问答题:
1. 简述人类骨骼的组成和特征?
全身的骨通过骨连接结构成人体骨骼,全身骨可分为颅骨、躯干骨和四肢骨。颅骨连接成颅,可分为脑颅和面颅。躯干骨包括椎骨、肋骨和胸骨。椎骨又可分为颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎,他们通过骨连接构成脊柱。胸椎、胸骨和肋骨通过骨连接构成胸廓。四肢骨包括上肢骨和下肢骨,上肢骨和下肢骨又分别可分为上(下)肢带骨和上(下)肢游离骨。上、下肢带骨分别把上、下肢骨与躯干骨相连结。全身骨的结构特点是与人类直立行走、劳动和中枢神经系统发达相适应的,如颅骨的脑颅发达,上肢骨轻巧,下肢骨粗壮等,骨盆和足弓也有相应的形态特征与之相适应。
2. 与人类的直立行走、劳动和语言相适应,人体骨骼肌配布有什么特点?
全身肌肉可分为头颈肌、躯干肌和四肢肌。全身肌肉的配布与直立行走、劳动和语言密切相关。为适应直立姿势和劳动,颈后、背部、臀部和小腿后面的肌特别发达;上肢为适应劳动,屈肌比伸肌发达,运动手指的肌也比较其他动物分化的程度高;下肢肌粗壮。为适应表达感情和语言,口周围肌和表情肌发达。
3. 骨骼肌肌肉收缩的机械变化特征如何?
骨骼肌的收缩会引起一系列的变化,其机械变化包括等张收缩、等长收缩、单收缩与强直收缩等。肌肉收缩时也发生一系列的能量代谢,包括无氧代谢和有氧代谢两种形式。持久的活动可引起肌肉的疲劳。
问答题:
1. 举例说明机体生理活动中的反馈调节机制。
兴奋通过神经元的环状联系,则由于这些神经元的性质不同,而可能表现出不同的生理效应。如果环式结构内各个突触的生理性质大体一致,则冲动经过环式传递后,在时间上加强了作用的持久性,这是一种正反馈作用;如果环式结构内存在抑制性中间神经元,并同其返回联系的胞体形成抑制性突触,则冲动经过环式传递后,信号被减弱或停止,这是一种负反馈作用。
2. 简述神经系统的基本组成。
神经系统由中枢神经和周围神经系统组成。中枢神经系统由脑和脊髓组成;周围神经系统由脊神经、脑神经、和支配内脏的自主神经组成,自主神经又分为交感和副交感神经。神经元是神经系统中最基本的结构和功能单位。
3. 试述动作电位形成的离子机制。
在神经细胞膜上,存在大量的Na+通道和K+通道,细胞膜对离子通透性的大小主要由这些离子通道开放的程度所决定。我们已经知道,在静息状态下,神经细胞膜的静息电位在数值上接近于K+的平衡电位,膜的通透性主要表现为K+的外流。当细胞受到一个阈刺激或阈刺激以上强度的刺激时,膜上的离子通道将被激活。由于不用离子通道激活的程度和激活的时间不同,当膜由静息电位转为动作电位时,膜对不同离子的通透性将产生巨大的变化。
4. 何谓可兴奋性组织或细胞的不应期现象?其生理意义是什么?
可兴奋组织受到两次以上的阈下刺激时,能发生时间和空间上的阈下总和,给予细胞一次阈刺激,细胞兴奋后的一段时间内,兴奋性会发生不同的变化。在绝对不应期内 ,细胞对第二次刺激将不发生任何反应。可兴奋组织不应期的存在表明,单位时间内组织只能产生一定次数的兴奋。
5. 试述兴奋性和抑制性突触后电位形成的离子机制。
神经轴突的兴奋冲动可使神经末梢突触前膜兴奋并释放兴奋性递质,后者经突触间隙扩散并作用与突触后膜与特殊受体想结合,由此提高后膜对Na+、K+、CL-,尤其是Na+的通透性,因Na+进入较多而膜电位减少,出现局部的去极化,这种短暂的局部去极化可呈电紧张扩布,称兴奋性突触后电位。它通过总和作用可使膜电位减少至阈电位,从而在轴突始段产生扩布性动作电位,沿神经轴突传导,表现为突触后神经元兴奋。
抑制性突触后电位产生过程如下:抑制性神经元兴奋,神经末梢释放抑制性递质,后者经过扩散与突触后膜受体结合,从而使后膜对K+、CL-,尤其是CL-的通透性提高,膜电位增大而出现超极化,即抑制性突触后电位。它可降低后膜的兴奋性,阻止突触后神经元发生扩布性兴奋,因而呈现抑制效应。
6. 简述神经信号引起肌肉收缩的主要生理事件?
神经传向肌肉并引起肌肉的收缩是一个极其复杂的过程,中间涉及电—化学—电的相互转换,同时伴随复杂的生物化学反应,起全部过程的主要事件总结如下:
(1)神经纤维上的动作电位到达轴突终末,引起突触前膜去极化,Ca2+从细胞外进入突触前膜中。
(2)在Ca2+的促发作用下,突触小泡向前膜移动,乙酰胆碱被释放到突触间隙中,完成电信号向化学信号的转换。
(3)乙酰胆碱与终板膜上的乙酰胆碱受体结合,启动肌膜上Na+、K+通道开放,Na+、K+沿肌膜离子通道流动,产生终板电位,完成化学信号向电信号的转换。
(4)当终板电位达到肌细胞膜的阈电位时,引发肌膜产生肌动作电位,动作电位并沿肌膜迅速向整个肌细胞扩布;
(5)肌动作电位传入肌内膜系统,引起肌膜系统终池中的Ca2+进入肌丝处; (6)Ca2+与肌钙蛋白复合体结合,使横桥与肌动蛋白的作用点结合,粗细肌丝相对滑动,肌小节缩短,肌肉收缩。肌膜上的电信号,转换成肌肉的机械收缩。
7. 简述肌肉收缩的分子机制。
肌肉收缩时在形态上表现为整个肌肉和肌纤维缩短,但在肌细胞内并无肌丝或它们所含的分子结构的缩短,而只是在每一个肌小节内发生了细肌丝向粗肌丝之间的滑行,结果使肌小节长度变短,造成整个肌原纤维、肌细胞和整条肌肉长度的缩短。乙酰胆碱与终板膜上的受体结合后,终板膜离子通道对Na+和K+的开放,产生终板电位,当终板电位达到肌阈电位值时,触发产生一个沿肌膜向外扩布的肌膜动作电位。肌膜动作电位通过肌纤维的内膜系统进入肌细胞内,引发一次迅速的肌肉收缩事件。在此过程中,首先是肌细胞膜上的电信号引起贮存在肌内膜系统终池中的Ca2+的释放,并引发了横桥循环,肌肉缩短。
8. 试述与离子通道偶联受体的结构和功能特点。
离子通道具有识别、选择和通透离子的功能。膜上的离子通道有的是通过化学分子控制的,这类通道称为化学门控通道;另一种为跨膜电压控制的,如我们在动作电位一节中介绍的,为电压门控通道。事实上,这种划分并不是绝对的,在某种情况下,一种门控通道也能对另一种通道施加一定的影响。它的结构特点为:其受体本身就是离子通道的一个组成部分。
9. 试述与G蛋白偶联受体的结构和功能特点。
具有两个重要的特征,一是组成所有这类受体的多肽链均是7次跨膜,形成蛇状的跨膜受体;另一个特征是它与一种G蛋白相偶联。这一类受体的种类极多,它们组成了一个庞大的蛋白质超家族。与G蛋白偶联系统由3部分组成:受体、G蛋白和效应器。
10. 反射弧由那些部分组成?试述其各部特点。 由五部分组成:
(1)感受器:感受内外环境刺激的结构,它可将作用于机体的刺激能量转化为神经冲动。
(2)传入神经:由传入神经元的突起所构成。这些神经元的胞体位于背根神经节或脑神经节内,与感受器相连,将感受器的神经冲动传导到中枢神经系统。
(3)神经中枢:为中枢神经系统内调节某一特定生理功能的神经元群。一个简单的和一个复杂的生理活动所涉及的中枢范围是不同的,需要这些部位的神经元群共同协调才能完成正常的呼吸调节活动。
(4)传出神经:由中枢传出神经元的轴突构成,如脊髓前角的运动神经元,把神经冲动由中枢传到效应器。
(5)效应器:发生应答反应的器官,如肌肉和腺体等组织。 11. 试述脊髓主要传导束的位置、起始部位和主要功能。 位置 起始 主要功能
薄束/楔束: 后索 脊神经节细胞 传导本体性感觉及精细触觉 脊髓小脑前/后束: 外侧束 后觉细胞 传导本体性感觉
脊髓丘脑束: 外侧束 后觉细胞 传导温、痛、触、压等浅感觉 皮质脊髓侧束: 外侧束 大脑皮质运动区 大脑皮质运动区 皮质脊髓前束: 前索 大脑皮质运动区 大脑皮质运动区 红核脊髓束: 外侧束 红核 调节屈肌紧张 前庭脊髓束: 前束 前庭神经外侧核 调节伸肌紧张 网状脊髓柱: 前、侧索 脑干网状结构 易化或抑制脊髓反射 12. 试述脑神经的分布、主要功能及相应核团的位置? 名称 核的位置 分布及功能 嗅神经 大脑半球 鼻腔上部黏膜,嗅觉 视神经 间脑 视网膜,视觉
动眼神经 中脑 眼的上下、内直肌和下斜肌调节眼球运动;提上睑肌;
瞳孔括约肌使瞳孔缩小以及睫状肌调节晶状凸度
滑车神经 中脑 眼上斜肌使眼球转向下外方
浅感觉、舌前2/3一般感觉。
外展神经 脑桥 眼外直肌使眼球外转
面神经 脑桥 面部表情肌运动;舌前2/3黏膜的味觉;泪腺、颌下
腺、舌下腺的分泌
位听神经 延髓、脑桥 内耳蜗管柯蒂氏器的听觉;椭圆囊,球囊斑及3个半
规管壶腹嵴的平衡功能。
舌咽神经 延髓 咽肌运动;咽部感觉、舌后1/3的味觉和一般感觉、
颈动脉窦的压力感觉器和颈动脉体的化学器的感觉。
迷走神经 延髓 咽喉肌运动和咽喉部感觉;心脏活动;支气管平滑肌;
三叉神经 脑桥 咀嚼肌运动;脸部皮肤、上颌黏膜、牙龈、角膜等的
横结肠以上的消化管平滑肌的运动和消化腺体的分泌
副神经 延髓 胸锁乳突肌使头转向对侧,斜方肌提肩 舌下神经 延髓 舌肌的运动
13. 肌紧张是如何产生和维持的?
由于骨骼肌受重力牵拉而反射性收缩造成的。由于全身每块骨骼肌的张力不同而又互相协调配合,从而得以维持身体的姿势。当部分肌肉的张力发生改变时,姿势也随着改变。肌紧张不表现出明显的动作,所以又称紧张性牵张反射。肌紧张中,由于同一块肌肉中的肌纤维交替进行收缩,因而能持久地维持而不易疲劳。
14. 何谓特异性感觉投射系统?试以浅感觉和深感觉为例,说明其感觉传导通路。 特异性投射系统是指感觉冲动沿特定的感觉传导通路传送到大脑皮质的特定部位进而产生特定感觉的传导径路。
躯干、四肢浅感觉的传导通路:第一级神经元位于脊神经节内,其周围突构成脊神经中的感觉纤维,分布到皮肤和黏膜内,其末梢形成感受器。中枢突经由脊神经后根进入脊髓,在脊髓灰质后角内更换神经元。第二级神经元的轴突越至对侧,在脊髓白质的前外侧部即前外侧索上行,形成脊髓丘脑束。后者历经延髓、脑桥、中脑至丘脑外侧核,在此更换为第三级神经元,再发生纤维组成丘脑皮质束。经内囊,投射到大脑皮质中央后回的中、上部和旁中央小叶后部的躯干、四肢感觉区。
头面部浅感觉的传导通路:头面部的痛、温和粗略触觉的传导通路也是由三级神经元组成。第一级神经元的胞体位于三叉神经半月神经节内,其周围突构成三叉神经感觉纤维,分布到头面部的皮肤和黏膜内,其中枢突组成三叉神经感觉根进入脑桥,止于三叉神经脊束核和三叉神经主核,在此更换第二级神经元,发出纤维交叉至对侧,组成三叉丘系上行,经脑干各部至丘脑外侧核,更换第三级神经元,后者发出轴突参与组成丘脑皮质束,经内囊投射到中央后回下1/3的感觉区。
15. 试述大脑皮质主要的沟、回及功能分区。
大脑主要包括左、右大脑半球,每个大脑半球分3个面,即背外侧面、内侧面和底面。分布在背外侧面的主要沟裂有中央沟、大脑外侧沟、顶枕裂、矩状裂。这些沟裂将大脑分为四叶:额叶、顶叶、枕叶和颞叶。
分区: (1) (2) (3) (4) (5)
体表感觉区 肌肉本体感觉区 视觉区 听觉区 嗅觉和味觉区
16. 试述大脑皮质支配身体各部的感觉和运动代表区的特点。 中央后回的投射具有如下特点:
(1)躯体感觉传入冲动向皮质的投射具有交叉的性质
(2)总的空间投射是倒置的,下肢代表区在中央后的顶部,上肢代表区在中间部,头部代表区在底部。
(3)投射区域的大小与躯体各部分的面积不成比例,而是与不同体表部位的感觉灵敏程度以及感受器的密集程度和传导这些感受器冲动的传入纤维数量有关。
大脑皮质运动区对躯体运动的控制具有以下特点:
(1)运动皮质对躯体运动的调节呈交叉支配,即一侧运动区主要调节和控制对侧躯体运动。
(2)具有精细的功能定位。
(3)功能代表区的大小与运动的复杂、精细程度有关,而不与肌肉的大小想适应。运动越精细、越复杂的部位,其代表区越大。
(4)以适当强度的电流刺激运动代表区的某一点,只会一起个别肌肉收缩,或某块肌肉收缩,而不是肌肉群的协同收缩。
(5)运动区的神经细胞与感觉区一样,呈柱状纵向排列,称运动柱。一个运动柱可以控制同一关节的几块肌肉,而同一块肌肉又可接受几个运动柱的控制。
17. 什么是非特异性感觉投射系统?试述其功能特点。
非特异性投射系统是指各种感觉冲动上传至大脑皮层的共同上行通路。特异性感觉纤维经过脑干时,都发出侧支与脑干网状结构的神经元发生突触联系,通过其短突触多次更换神经元后,抵达丘脑的皮质下联系核,再发出纤维弥散地投射到大脑皮层的广泛区域。由于上行过程中经过脑干网状结构神经元的错综复杂的换元传递,因而失去了特异感觉的特异性和严格的定位区分,上行纤维广泛终止于大脑皮层的各层细胞,不引起特定的感觉,所以称非特异投射系统。其主要功能是维持和改变大脑皮层的兴奋状态。
18. 比较说明椎体系和椎体外系的功能特点。
锥体系统是指由皮层发出并经延髓锥体抵达对侧脊髓前角的皮层脊髓束与抵达脑神经运动核的皮层脑干束。锥体系的皮层起源主要为4区,其纤维中仅有10%~20%与脊髓运动神经元形成单突触联系。锥体系既可直接抵达神经元以发动肌肉运动,抵达神经元以调整肌索敏感性,也可通过脊髓中间神经元改变拮抗肌运动神经元之间的对抗平衡,保持运动的协调。
锥外体系是指直接或间接经皮层下某些核团并通过锥体外系和旁锥体系三部分。锥体外系以多次突除联系,控制双侧脊髓活动,它主要调节肌紧张、肌群协调运动。
19. 试述脑干网状结构的功能特点。
脊髓的牵张反射首先受到脑干网状结构的调控。刺激延髓网状结构背外侧部,能使四肢牵张反射加强,称为易化作用。相反,刺激延髓网状结构腹内侧部,则四肢的牵张反射抑制,肌紧张降低,称为抑制作用。网状结构易化区的范围较大,并向上延伸到间脑腹侧的网状结构。脑干网状结构抑制区的范围较小,局限于延髓上部网状结构内侧区。脑干对脊髓反射活动的易化和抑制作用保持着相对平衡,若脑的一些部位受到损伤,这种平衡将被破坏。
20. 试述下丘脑对内脏活动的调节。
下丘脑是皮质下调节内脏活动的高级中枢。它与大脑边缘系统、脑干网状结构和垂体具有密切的联系。
(1)体温调节 下丘脑内存在着对温度敏感的神经元,血液温度的升高或降低可使它们的电活动发生变化,进而通过调节身体的散热或产热机制,将体温调定于一定水平。
(2)摄食行为调节 下丘脑是处理和调制饥饿、饱胀信息的主要中枢。下丘脑的腹内侧区还分布着葡萄糖感受器,当血糖水平升高时,导致饱中枢兴奋,抑制摄食中枢的活动。
(3)水平衡调节 电刺激该区,经短时间的潜伏期,动物开始大量饮水;破坏此区,则动物饮水明显减少。此外,下丘脑存在着渗透压感受器,可以感受血液渗透压的变化,进而通过控制饮水行为或激素分泌,调节体内的水平衡。
(4)对内分泌腺的调节 他们通过控制垂体的激素分泌,调节机体的内环境,影响各种内脏功能。