[趣味生物]中樞神經遞質和信息傳遞

　　摘要 中樞神經遞質通過與膜上的相應的神經遞質受體相結合，啟動膜上的某種離子通道，產生興奮或抑制效應，起到信息傳遞和調節生理功能的作用。

　　中樞神經遞質是在中樞神經系統內將信息由一個神經元傳到另一個神經元的介導物質，絕大部分是在神經元胞體內合成、儲存在突觸小泡內，並運送至突觸。

當神經衝動傳到突觸時，突觸小泡釋放神經遞質發揮信息傳遞作用。

　　1 經典神經遞質

　　經典神經遞質是人們長期研究的一些小分子化合物，目前已經明確的有乙醯膽鹼(Ach)；單胺類、包括腎上腺素(E)、去甲腎上腺素(NE)、多巴胺(DA)、5-羥色胺(5-HT)；胺基酸類、包括穀氨酸、門冬氨酸、γ-氨基丁酸(GABA)、甘氨酸等。這些神經遞質通過傳遞各種信息而實現調節機體生理功能的作用。如Ach，在中樞神經系統中，末梢釋放Ach的神經元(稱膽鹼能神經元)廣泛分布在腦幹及前腦，故發揮作用較廣。Ach主要參於機體心血管活動、攝食、飲水、睡眠、覺醒、感覺和運動的調節。近年來研究發現Ach對學習和記憶也有調節作用，某些神經疾病和老年健忘症等都與腦內Ach的含量有關。去甲腎上腺能神經元主要分布在腦橋和延髓的一些核群裡，NE參與多種生理功能的調節，主要是對心、血管活動、體溫、情緒活動的調節，也與維持大腦皮質的覺醒狀態有關。腦內的胺基酸中以穀氨酸和GABA含量最高。穀氨酸對大腦皮質細胞有普遍而強烈的興奮作用，GABA在腦內是一種抑制性遞質，癲癇病人與皮質中GABA含量降低有關。

　　2 神經肽

　　近年來在中樞神經系統內發現不少具有生命活性的大分子物質，它們是由一些胺基酸組成的多肽類，被稱為神經肽。由於神經肽也參與中樞神經系統內的突觸傳遞，所以也被認為是中樞神經遞質。目前發現的神經肽種類很多，可分為垂體肽、下丘腦釋放激素、腦腸肽、內阿片肽、速激肽及其它肽等幾大類。不同的神經肽通過信息傳遞調節機體各種生理活動。如最早發現的P物質，是初級感覺神經元末梢釋放的興奮遞質，與痛覺有關，有強烈的抗嗎啡作用。P物質還與紋狀體-黑質系統中DA神經元活動有關。內阿片肽是近些年來發現的多肽，包括內啡呔類、腦啡呔類和強啡呔類，在腦內呈不均勻的分布。作用極為廣泛，包括對神經、呼吸、循環、消化、泌尿、生殖、內分泌、感覺、運動、免疫等功能的調節，特別對痛覺作用極為突出。甘丙肽也是近幾年發現的存在於外周和中樞神經系統中的生物活性肽。具有調節胃腸、泌尿生殖系統平滑肌收縮、抑制胰島素分泌、促進垂體生長激素、催產素釋放等生理功能，並有加強嗎啡脊髓鎮痛和抑制Ach參與的記憶過程等作用。

　　神經肽與經典遞質不同的是神經肽的合成比經典遞質要複雜。如NE是以酪氨酸為原料，經二步羥化、一步脫羧等三個步驟即可生成最終產物。而神經肽類合成是在神經元細胞體內核糖體上先合成無活性的大分子前體蛋白，再轉運到內質網、高爾基複合體同酶類一起裝入形成的分泌顆粒或囊泡內，經軸漿運輸轉運到末梢，在轉運中經多種水解酶的作用，逐步被切割成有活性的神經肽。從作用效率來看，經典遞質一般起效快，失效也快。而神經肽一般起效慢，作用持久，所以神經肽不但起神經遞質作用，也起調質作用。另外經典遞質發揮作用後，解體失活，重新攝入突觸前末梢再利用。而多肽在發揮作用後被酶解失活，不再重新攝取。

　　3 遞質共存

　　目前發現的小分子遞質和大分子遞質有100種以上，原認為一個神經元只合成一種遞質，但近年來發現一個神經元內可合成兩種以上的經典遞質或兩種以上的神經肽，一個神經元也可合成經典遞質和神經肽，人們把這種現象叫遞質共存。共存遞質的釋放主要是神經元末梢內存在有兩種大小不同的囊泡，經典遞質儲存在大、小兩種囊泡裡，而神經肽與經典遞質共同儲存在大囊泡裡。低頻率信息可使小囊泡釋放，高頻率信息則使大囊泡釋放。這樣經典遞質和神經肽共同釋放，共同傳遞信息，可起相互協同作用或拮抗作用，有效地調節細胞或器官的生理功能，還可通過突觸前互相調節來改變遞質的釋放量，有利於加強或減弱作用強度。

　　

　　

來源:高中生物資源索引

(責任編輯：汪春)