一个神经元通常有许多突触,其中有些是兴奋性的,有些是抑制性的。
如果兴奋性突触活动总和超过抑制性突触活动总和,并达到能使该神经元的轴突起始段发生动作电位,出现神经冲动时,则该神经元呈现兴奋,反之,则表现为抑制。
化学突触的特征,是一侧神经元通过出胞作用释放小泡内的神经递质到突触间隙,相对应一侧的神经元(或效应细胞)的突触后膜上有相应的受体。
具有这种受体的细胞称为神经递质的效应细胞或靶细胞,这就决定了化学突触传导为单向性。
突触的前后膜是两个神经膜特化部分,维持两个神经元的结构和功能,实现机体的统一和平衡。
故突触对内、外环境变化很敏感,如缺氧、酸中毒、疲劳和麻醉等,可使兴奋性降低。茶碱、碱中毒等则可使兴奋性增高。
在突触前神经元(神经末端)与突触后神经元之间存在着电紧张偶联,突触前产生的活动电流一部分向突触后流入,使兴奋性发生变化,这种型的突触称为电突触。
突触前膜与突触后膜间以间隙连接相连,两胞膜之间以原生质相通,神经冲动直接通过。
见于腔肠动物,蚯蚓,虾,软体动物等无脊椎动物,也存在于平滑肌之间,心肌细胞之间,感受器细胞与感觉神经元之间。
特点:传导快,传导方向大多是不定的。
由突触前部,突触间隙,突触后部三部分构成。无脊椎动物中,轴突多于其他神经元的树突形成突触。
而在脊椎动物中,轴突可与树突相连,但更多的与胞体相连形成突触。
根据突触接触的部位分类,一般来说,高等哺乳动物最主要的突触接触形式有三种:
轴突-树突突触。一个神经元的轴突末梢与下一个神经元的树突相接触。
轴突-胞体突触。一个神经元的轴突末梢与下一个神经元的胞体相接触。
轴突-轴突突触。一个神经元的轴突末梢与下一个神经元的轴丘或轴突末梢相接触。
除上述三种主要突触形式外,电镜下观察无脊椎动物和低等脊椎动物的神经组织时,发现神经元之间的任何一部分都可以彼此形成突触,如树突-树突型突触、树突-胞体型突触和胞体-胞体型突触等。
但这三种突触常为生物电传递突触,其结构特征是突触间隙极窄,只有约20~30埃。它们联接的形式为低电阻的缝隙连接。
生物电冲动的传导和离子交换可以横过此间隙进行,是一种电传递型式。电传递的特点是快速同步,基本上无突触延搁。
近年来在哺乳类动物,如猴、猫、大白鼠、小白鼠等脑各部某些细胞均曾发现存在有缝隙连接。
张香桐根据大脑皮质锥体细胞上的突触结合形式,将突触分为:包围式突触。
一个轴突末梢的许多分支密集地贴附在另一神经元的胞体上,这种结合形式使兴奋易于总合,相当于轴突-胞体突触。依傍式突触。
一个神经元的轴突末梢分支与另一神经元的树突或胞体的某一点相接触,这一结合形式起易化作用,相当于轴突-树突突触或轴突-胞体突触。
根据突触对神经元活动的影响分类,兴奋性突触,使下一个神经元兴奋;抑制性突触,使下一个神经元抑制。
抑制过程是中枢神经系统的另一种基本神经活动。表现在使机体内某些反射活动减弱或停止,在中枢本身,表现为兴奋性降低,暂时失去传递兴奋的能力,电活动呈超极化状态。
所以,抑制过程并不是简单的静止或休息,而是与兴奋过程相对立的主动的神经活动。
中枢抑制有许多与中枢兴奋相类似的基本特征。例如,抑制的发生也需要由刺激引起,抑制也有扩散和集中、总和、后放等等。
根据中枢神经系统内抑制发生机制的不同,目前认为抑制可分为两类。
在突触的传递中已经提到,如果突触后膜发生超极化,即产生抑制性突触后电位,使突触后神经元兴奋性降低,不易去极化而呈现抑制。
这种抑制就称为突触后抑制。在哺乳动物中,所有的突触后抑制都是由一个称为抑制性中间神经元释放抑制性递质引起的。
据此,一个兴奋性神经元,通过突触联系能引起其它神经元产生兴奋,但不能直接引起其它神经元产生突触后抑制,它必须首先兴奋一个抑制性中间神经元,然后转而抑制其它的神经元。
突触后抑制根据神经元联系的方式不同,又可分为传入侧支性抑制和回返性抑制。
传入侧支性抑制是指一条感觉传入纤维的冲动进入脊髓后,一方面直接兴奋某一中枢神经元,另一方面通过其侧支兴奋另一抑制性中间神经元,然后通过抑制性中间神经元的活动转而抑制另一中枢神经元。
例如:动物运动时,伸肌的肌梭传入纤维的冲动进入中枢后,直接兴奋伸肌的α运动神经元,同时发出侧支兴奋一个抑制性中间神经元,转而抑制同侧屈肌的α-运动神经元,导致伸肌收缩而屈肌舒张。
这种形式的抑制不仅在脊髓内具有,脑内也有。其作用在于使不同中枢之间的活动协调起来。这种抑制曾被称为交互抑制。
回返性抑制是指某一中枢的神经元兴奋时,其传出冲动在沿轴突外传的同时,又经其轴突侧支兴奋另一抑制性中间神经元,后者兴奋沿其轴突返回来作用于原先发放冲动的神经元。
回返性抑制的结构基础是神经元之间的环式联系,其典型代表是脊髓内的闰绍细胞对运动神经元的反馈抑制。
脊髓腹角运动神经元在发出轴突支配骨骼肌时,其轴突在尚未离开脊髓腹角灰质前发出侧支支配腹角灰质中一种小的神经细胞—闰绍细胞。
闰绍细胞是个抑制性中间神经元,它兴奋时使原发放冲动的运动神经元发生抑制。