神经递质和受体

神经递质（neurotransmitter）是指由突触前神经元合成并在末梢处释放，经突触间隙扩散，特异性地作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，使信息从突触前传递到突触后的一些化学物质。神经递质可根据其存在部位的不同分为外周神经递质和中枢神经递质。

（一）外周神经递质

外周神经递质主要有乙酰胆碱和去甲肾上腺素。此外，近年来还发现有嘌呤类或肽类等外周神经递质。

1．乙酰胆碱　乙酰胆碱（acetylcholine，ACh）是重要的外周神经递质。释放乙酰胆碱作为递质的神经纤维，称为胆碱能纤维。目前知道，交感神经和副交感神经的节前纤维、副交感神经的节后纤维、支配汗腺的交感神经节后纤维、支配骨骼肌血管的交感舒血管纤维和躯体运动神经纤维都是胆碱能纤维。

2．去甲肾上腺素　去甲肾上腺素（noradrenaline，NA）是外周神经末梢释放的另一种重要的神经递质。释放去甲肾上腺素作为递质的神经纤维，称为肾上腺素能纤维。在高等动物中，大部分交感神经节后纤维属于肾上腺素能纤维。

3．嘌呤类或肽类递质　在外周，还有以释放三磷酸腺苷或肽类作为递质的神经纤维，分别称为嘌呤能或肽能神经纤维，它们主要存在于胃肠道，其神经元胞体位于壁内神经丛中。

（二）中枢神经递质

中枢神经系统内递质的种类很多，主要有乙酰胆碱、单胺类、氨基酸类和肽类四大类。

1．乙酰胆碱　乙酰胆碱在中枢神经系统的分布极为广泛。在脊髓、丘脑、脑干网状结构、纹状体、边缘系统等处，都有乙酰胆碱递质的存在。乙酰胆碱的作用与感觉、运动、学习记忆以及维持大脑皮质的觉醒状态有关。

2．单胺类　单胺类递质包括去甲肾上腺素、肾上腺素、多巴胺和5-羟色胺，它们分别组成不同的递质系统。肾上腺素和去甲肾上腺素递质系统的神经元主要分布在延髓和低位脑干，其功能主要与觉醒、睡眠、情绪活动有关。多巴胺递质主要由中脑的黑质制造，沿黑质-纹状体投射系统分布，组成黑质-纹状体多巴胺递质系统，其功能被破坏是出现震颤麻痹的主要原因。5-羟色胺递质系统也比较集中，其神经元主要位于低位脑干近中线区的中缝核内，与睡眠、内分泌功能、体温调节、心血管活动、情绪和精神活动有关。

3．氨基酸类　目前已证明，谷氨酸、门冬氨酸、γ-氨基丁酸和甘氨酸可作为神经递质起作用，前两种为兴奋性递质，在中枢神经系统分布广泛，尤以大脑、小脑、丘脑等部位含量较高；后两种为抑制性递质，主要分布在脊髓与脑干中。

4．肽类　某些下丘脑肽能神经元分泌的调节腺垂体活动的多肽类神经激素，也起着神经递质的作用。脑内具有吗啡样活性的肽类物质称为阿片肽，可能与调节痛觉纤维的传入活动有关。脑内还有脑-肠肽，如缩胆囊素、血管活性肠肽、促胃液素、胃动素、促胰液素等，与摄食活动等生理过程有关。

（三）递质的代谢

递质的代谢包括递质的合成、贮存、释放、降解、再摄取和再合成等步骤。乙酰胆碱和胺类递质的合成是在有关酶的催化下进行的，合成多在胞质中进行，然后被摄入囊泡内贮存。肽类递质的合成由基因调控，并在核糖体上通过翻译而合成。突触前膜释放递质的方式一般为出胞。递质作用于受体产生效应后很快被消除，其消除过程是多途径的，如乙酰胆碱的消除依靠突触间隙中的胆碱酯酶，胆碱酯酶能迅速水解乙酰胆碱为胆碱和乙酸，胆碱则被重摄取回末梢，用于重新合成乙酰胆碱；去甲肾上腺素的消除则通过末梢的重摄取和酶解失活，重摄取是其消除的主要方式。肽类递质的消除主要依靠酶降解。

（四）受体

受体（receptor）是指细胞膜或细胞内能与某些化学物质（如递质、调质、激素等）发生特异性结合并引起生物效应的特殊蛋白质。能与受体发生特异性结合并产生生物效应的化学物质称为激动剂，只发生特异性结合，但不产生生物效应的化学物质则称为拮抗剂（或称受体阻滞剂），两者统称为配体。一般认为受体与配体的结合具有相对特异性、饱和性和可逆性。

1．乙酰胆碱受体　以乙酰胆碱为配体的受体称为胆碱能受体。胆碱能受体可分为毒蕈碱型受体（muscarinic receptor，M受体）和烟碱型受体（nicotinic receptor，N受体）两种（表13-1）。

表13-1　胆碱能受体、肾上腺素能受体及效应

（1）毒蕈碱型受体（M受体）：这类受体主要分布在副交感节后纤维、胆碱能交感节后纤维所支配的效应器细胞膜上。毒蕈碱型受体被激动时，可产生胆碱能自主神经节后纤维兴奋的效应，称为毒蕈碱样作用（M样作用），包括心脏活动抑制，支气管平滑肌、胃肠平滑肌、膀胱逼尿肌、虹膜括约肌收缩，消化腺分泌增加（副交感神经作用），以及汗腺分泌增加和骨骼肌血管舒张（胆碱能交感神经作用）等。阿托品（atropine）能阻断M受体，从而拮抗乙酰胆碱的M样作用。

（2）烟碱型受体（N受体）：这类受体存在于所有自主神经节神经元的突触后膜（N1）和神经-肌肉接头的终板膜上（N2）。N受体被激动后可兴奋自主神经节后神经元和骨骼肌细胞。这些效应被称为烟碱样作用（N样作用）。在周围神经系统，N受体的阻滞药为筒箭毒，六烃季胺是N1受体的阻滞药，十烃季胺是N2受体的阻滞药。

2．肾上腺素能受体　能与肾上腺素和去甲肾上腺素结合的受体称为肾上腺素能受体（adrenergic receptor）。肾上腺能受体分为两类：α受体和β受体（表13-1）。

（1）α肾上腺素能受体（α受体）：儿茶酚胺与α受体结合后产生的平滑肌效应主要是兴奋性的，包括血管平滑肌收缩、子宫平滑肌收缩、虹膜辐射状肌收缩等。但也有抑制性的，如小肠平滑肌舒张。酚妥拉明（phentolamine）为α受体的阻滞药，可消除去甲肾上腺素引起的血管收缩，血压升高的作用。

链接　关于有机磷农药中毒　有机磷农药是国内外农林业广泛使用的广谱杀虫药。很多类的有机磷农药对人和动物具有极强或很强的毒性，如甲拌磷（3911）、内吸磷（1059）、对硫磷（1605）、甲基对硫磷、甲胺磷、氧乐果、敌敌畏等，只需要几或几十毫克便可致死大鼠。有机磷农药可经胃肠道、呼吸道、黏膜和皮肤吸收进入机体，引起急性中毒。

有机磷农药可与胆碱酯酶的酯解部位结合形成稳定的磷酰胆碱酯酶，使其丧失水解乙酰胆碱的能力。一旦乙酰胆碱在发挥作用后不能被及时清除而蓄积，则引起所支配的效应器官功能持续亢进，出现相应的临床中毒症状。

1．M样症状　表现为平滑肌痉挛和腺体分泌增加。临床表现先有恶心、呕吐、腹痛和多汗，进而有流泪、流涕、流涎、腹泻、尿频、大小便失禁、心跳减慢和瞳孔缩小等。同时伴有支气管痉挛、分泌物增加；咳嗽、气急，严重患者出现肺水肿。

2．N样症状　身骨骼肌发生纤维颤动，甚至强直性痉挛。而后发生肌力减退和瘫痪。呼吸肌麻痹可引起周围性呼吸衰竭。

交感神经节后纤维兴奋，心跳加快、心律失常、使血管收缩、血压增高。

3．中枢神经系统症状　中枢神经系统受乙酰胆碱刺激后有头晕、头痛、疲乏、共济失调、烦躁不安、诡妄、抽搐和昏迷等症状。

有机磷中毒病人的抢救除迅速去除毒源和加强排泄等措施外，常使用以下解毒药：

1．抗胆碱药阿托品　阿托品为M受体阻滞药，对缓解M样症状和对抗呼吸中枢抑制有效。但对N样症状没有作用，也不能恢复胆碱酯酶活力。

2．胆碱酯酶复活药　碘解磷定和氯解磷定可恢复胆碱酯酶的活力。

（2）β肾上腺素受体（β受体）：可分为β1和β2受体。β1受体主要分布于心脏组织中，如窦房结、房室传导系统、心肌等处，其作用是兴奋性的，促使心率加快、心肌收缩力加强。脂肪组织中的β1受体兴奋，可促进脂肪的分解代谢。β2受体分布于支气管、胃、肠、子宫及许多血管平滑肌细胞上，作用是抑制性的，即促使这些平滑肌舒张。普萘洛尔（propranolol，心得安）是重要的β受体阻滞药。阿替洛尔（atenolol）对β1受体阻滞作用强而对β2受体阻滞作用弱；而丁氧胺（butoxamine）对β1受体阻滞作用小而对β2受体阻滞作用很强。因此，临床上应根据病情，恰当地选择受体拮抗药才能起到治疗作用。例如，心绞痛患者应用普萘洛尔可以降低心肌的代谢和活动，得到治疗的效果。但普萘洛尔阻滞β受体的作用很广泛，应用后可同时致支气管痉挛，伴有呼吸系统疾病的患者，应采用阿替洛尔，以免发生支气管痉挛。

进一步的研究发现，受体不仅存在于突触后膜，也可存在于突触前膜，称为突触前受体。其主要作用是通过负反馈作用调节神经末梢递质的释放。

3．其他受体　包括多巴胺受体（可分为D1、D2、D3和D4四种亚型，氯丙嗪、哌迷清能阻滞多巴胺受体）、γ-氨基丁酸受体（可分为GABAA和GABAB2种亚型，荷包牡丹硷，印防己毒素能阻滞GABAA受体）等多种。