神經系統 神經系統 神經系統 神經系統 細胞觀點 細胞觀點 細胞觀點 細胞觀點
明道中學生物科 明道中學生物科明道中學生物科 明道中學生物科
李江德老師 李江德老師李江德老師 李江德老師
神經系統的功能 神經系統的功能 神經系統的功能 神經系統的功能
神經細胞的介紹 神經細胞的介紹 神經細胞的介紹 神經細胞的介紹
神經細胞 神經細胞 神經細胞 神經細胞
神經細胞的構造神經細胞的構造神經細胞的構造神經細胞的構造
神經元 神經元 神經元 神經元
細胞體細胞體細胞體細胞體
細胞核細胞核細胞核細胞核：：：：含遺傳物質含遺傳物質含遺傳物質含遺傳物質DNA
細胞質細胞質細胞質細胞質：：：：發達的粒線體和高基氏體發達的粒線體和高基氏體發達的粒線體和高基氏體發達的粒線體和高基氏體
突起突起突起突起（（（（神經纖維神經纖維神經纖維）神經纖維）））
樹突樹突樹突樹突：：：訊號：訊號訊號訊號輸入輸入輸入輸入神經元的神經纖維神經元的神經纖維神經元的神經纖維神經元的神經纖維
軸突軸突軸突軸突：：：訊號：訊號訊號訊號傳出傳出傳出傳出神經元的神經纖維神經元的神經纖維神經元的神經纖維神經元的神經纖維
神經纖維聚集成束神經纖維聚集成束神經纖維聚集成束神經纖維聚集成束，，，，稱為稱為稱為稱為神經
神經 神經 神經
突起上的構造 突起上的構造 突起上的構造
突起上的構造： ： ： ：髓鞘 髓鞘 髓鞘 髓鞘
周邊神經由許旺細胞構成周邊神經由許旺細胞構成周邊神經由許旺細胞構成周邊神經由許旺細胞構成
功用功用：功用功用：：：
絕緣作用絕緣作用→加速神經衝動的傳遞絕緣作用絕緣作用 加速神經衝動的傳遞加速神經衝動的傳遞加速神經衝動的傳遞
支持和保護神經纖維支持和保護神經纖維支持和保護神經纖維支持和保護神經纖維
髓鞘形成的過程 髓鞘形成的過程 髓鞘形成的過程 髓鞘形成的過程
突起上的構造 突起上的構造 突起上的構造
突起上的構造： ： ： ：髓鞘 髓鞘 髓鞘 髓鞘
蘭氏結蘭氏結：蘭氏結蘭氏結：：：髓鞘間的空隙髓鞘間的空隙髓鞘間的空隙髓鞘間的空隙
蘭氏結的訊息傳遞
蘭氏結的訊息傳遞 蘭氏結的訊息傳遞
蘭氏結的訊息傳遞
神經細胞的種類 神經細胞的種類 神經細胞的種類 神經細胞的種類
依功能分類依功能分類依功能分類依功能分類
感覺神經元感覺神經元感覺神經元感覺神經元
運動神經元運動神經元運動神經元運動神經元
聯絡神經元聯絡神經元聯絡神經元聯絡神經元
神經細胞的種類 神經細胞的種類 神經細胞的種類 神經細胞的種類
依構造分類依構造分類依構造分類依構造分類
單極神經元單極神經元單極神經元單極神經元
雙極神經元雙極神經元雙極神經元雙極神經元
多極神經元多極神經元多極神經元多極神經元
神經節和神經核 神經節和神經核 神經節和神經核 神經節和神經核
神經核神經核：神經核神經核：：：細胞體
細胞體 細胞體在 細胞體
在在在中樞神經中樞神經 中樞神經 中樞神經聚集的
聚集的聚集的聚集的 構造構造構造 構造
神經節神經節：神經節神經節：：：細胞體
細胞體 細胞體在 細胞體
在在在周邊神經周邊神經 周邊神經 周邊神經聚集的
聚集的聚集的聚集的 構造構造構造 構造
背根神經節背根神經節（背根神經節背根神經節（（（感覺神經元感覺神經元感覺神經元感覺神經元的細胞體的細胞體的細胞體的細胞體 集合而成集合而成集合而成
集合而成））））
交感神經節交感神經節（交感神經節交感神經節（（（自主神經元自主神經元自主神經元自主神經元的細胞體集的細胞體集的細胞體集的細胞體集 合而成
合而成合而成 合而成））））
神經相關名詞 神經相關名詞 神經相關名詞 神經相關名詞
神經元神經元神經元神經元＝＝＝細胞體＝細胞體細胞體＋細胞體＋＋＋神經突起神經突起神經突起神經突起
神經組織 神經組織 神經組織 神經組織
神經組織由神經組織由神經細胞神經組織由神經組織由
神經細胞 神經細胞和 神經細胞
和和和神經膠細胞神經膠細胞 神經膠細胞 神經膠細胞
構成構成構成 構成。。。。
神經膠細胞神經膠細胞神經膠細胞神經膠細胞
數量數量：數量數量：：：神經細胞的神經細胞的神經細胞的10～神經細胞的 ～～50倍～ 倍倍倍
種類種類：種類種類：：：
許旺細胞許旺細胞、許旺細胞許旺細胞、、、寡突膠細胞寡突膠細胞寡突膠細胞寡突膠細胞
星狀膠細胞星狀膠細胞、星狀膠細胞星狀膠細胞、、微膠細胞、微膠細胞微膠細胞微膠細胞
神經膠細胞 神經膠細胞 神經膠細胞 神經膠細胞
種類 位置 功能
許旺細胞 (schown cell)
周圍神經 系統中
形成髓鞘
→支持（中樞神經以外的支持細胞）
→保護神經纖維
→修護神經纖維
→加快神經衝動的傳導速率
→有絕緣作用，避免產生不良的感應
寡突膠細胞 (oligodendrocy
te)
中樞神經 系統內
形成髓鞘
→支持（中樞神經內的支持細胞）
→保護神經纖維
→修護神經纖維
→加快神經衝動的傳導速率
→有絕緣作用，避免產生不良的感應
星狀膠細胞 (astrocyte)
中樞神經 系統內
→可協助神經元的發育與生長
→支持、維持神經元的構造（中樞神經內 的支持細胞）
→供應神經元的養分和調節離子濃度的恆 定
微膠細胞 (microglia)
中樞神經 系統內
可清除神經系統內的異物或傷亡細胞
血腦屏障 血腦屏障 血腦屏障
血腦屏障
blood-brain barrier腦部微血管內皮細胞緊密排列腦部微血管內皮細胞緊密排列腦部微血管內皮細胞緊密排列腦部微血管內皮細胞緊密排列
功能功能功能功能：：：：
限制物質進入腦限制物質進入腦限制物質進入腦限制物質進入腦→維持腦內的化學環維持腦內的化學環維持腦內的化學環維持腦內的化學環 境平衡
境平衡 境平衡 境平衡
星狀膠細胞 星狀膠細胞 星狀膠細胞 星狀膠細胞會誘導內皮細胞排列緊
會誘導內皮細胞排列緊會誘導內皮細胞排列緊會誘導內皮細胞排列緊 密密 密 密
神經衝動 神經衝動
神經衝動 神經衝動 nerve impulse 神經衝動 神經衝動 神經衝動 神經衝動
神經細胞內神經細胞內神經細胞內神經細胞內：：：：電的變化電的變化電的變化電的變化
透過離子濃度的變化透過離子濃度的變化透過離子濃度的變化透過離子濃度的變化
神經細胞間神經細胞間神經細胞間神經細胞間：：：：化學分子的傳遞化學分子的傳遞化學分子的傳遞化學分子的傳遞
神經傳遞物質神經傳遞物質神經傳遞物質神經傳遞物質
測量膜電位 測量膜電位 測量膜電位 測量膜電位
在細胞內放置一電極在細胞內放置一電極，在細胞內放置一電極在細胞內放置一電極，，，與放置在細與放置在細與放置在細與放置在細 胞外的電極做比較
胞外的電極做比較胞外的電極做比較 胞外的電極做比較
膜電位 膜電位 膜電位 膜電位
定義定義：定義定義：：：細胞膜的兩側有電位差細胞膜的兩側有電位差細胞膜的兩側有電位差細胞膜的兩側有電位差
所有細胞都具有膜電位所有細胞都具有膜電位所有細胞都具有膜電位所有細胞都具有膜電位
僅有神經細胞和肌肉細胞能引起膜電僅有神經細胞和肌肉細胞能引起膜電僅有神經細胞和肌肉細胞能引起膜電僅有神經細胞和肌肉細胞能引起膜電 位的大改變
位的大改變位的大改變 位的大改變
神經膜電位成因神經膜電位成因神經膜電位成因神經膜電位成因
細胞內外的各種離子分布不均細胞內外的各種離子分布不均細胞內外的各種離子分布不均細胞內外的各種離子分布不均
細胞膜對各種離子的通透性不同細胞膜對各種離子的通透性不同細胞膜對各種離子的通透性不同細胞膜對各種離子的通透性不同
A.
B.
細胞內外的各種離子分布不均 細胞內外的各種離子分布不均 細胞內外的各種離子分布不均 細胞內外的各種離子分布不均
細胞膜對離子的通透性不同 細胞膜對離子的通透性不同 細胞膜對離子的通透性不同
細胞膜對離子的通透性不同 神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類
靜止膜電位靜止膜電位靜止膜電位靜止膜電位：：：：
神經細胞未傳導神經衝動時的膜電位神經細胞未傳導神經衝動時的膜電位神經細胞未傳導神經衝動時的膜電位神經細胞未傳導神經衝動時的膜電位
膜電位的改變膜電位的改變膜電位的改變膜電位的改變（（（（刺激出現刺激出現刺激出現刺激出現））））
進階電位進階電位進階電位進階電位：：：：刺激造成的膜電位改變刺激造成的膜電位改變刺激造成的膜電位改變刺激造成的膜電位改變
動作電位動作電位動作電位動作電位：：：：
若進階電位到達若進階電位到達若進階電位到達若進階電位到達閾電位閾電位閾電位閾電位產生的膜電位變化產生的膜電位變化產生的膜電位變化產生的膜電位變化
強度不易減弱的膜電位變化強度不易減弱的膜電位變化強度不易減弱的膜電位變化強度不易減弱的膜電位變化
神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類 神經細胞膜電位的種類
閾電位閾電位閾電位閾電位
可產生動作電位的特定電壓值可產生動作電位的特定電壓值可產生動作電位的特定電壓值可產生動作電位的特定電壓值
閾電位閾電位≒閾電位閾電位≒≒－≒－－－50～－～－～－～－55mV
木材 木材木材
木材 神經元神經元 神經元神經元 具可燃性具可燃性
具可燃性具可燃性 具興奮性具興奮性 具興奮性具興奮性 接受點火
接受點火 接受點火
接受點火 接受刺激接受刺激 接受刺激接受刺激 溫度上升
溫度上升 溫度上升
溫度上升 膜電位由負變為較不負膜電位由負變為較不負 膜電位由負變為較不負膜電位由負變為較不負 達到燃點達到燃點
達到燃點達到燃點 達到臨界電位達到臨界電位達到臨界電位達到臨界電位 產生燃燒現象
產生燃燒現象 產生燃燒現象
產生燃燒現象 產生神經衝動產生神經衝動產生神經衝動產生神經衝動
木材點燃 木材點燃 木材點燃
木材點燃
V. S. 神經衝動產生神經衝動產生 神經衝動產生 神經衝動產生
全有全無反應 全有全無反應 全有全無反應
全有全無反應：（ ：（ ：（全或無原則 ：（ 全或無原則 全或無原則） 全或無原則 ） ） ）
刺激太小刺激太小刺激太小刺激太小→膜電位達不到閾值膜電位達不到閾值膜電位達不到閾值膜電位達不到閾值→不不不不 會產生動作電位
會產生動作電位 會產生動作電位
會產生動作電位（（（（無神經衝動無神經衝動無神經衝動無神經衝動））））
動作電位的產生 動作電位的產生 動作電位的產生 動作電位的產生
極化極化（極化極化（（（靜止狀態靜止狀態靜止狀態靜止狀態））））
膜電位外正內負膜電位外正內負膜電位外正內負膜電位外正內負
去極化去極化去極化去極化
大量大量Na大量大量 ＋＋＋＋通道蛋白開啟通道蛋白開啟通道蛋白開啟通道蛋白開啟，，，膜電位倒轉，膜電位倒轉膜電位倒轉膜電位倒轉：：：： 外負內正
外負內正外負內正 外負內正
再極化再極化再極化再極化
過極化過極化過極化過極化
動作電位的產生 動作電位的產生 動作電位的產生 動作電位的產生
極化極化極化極化（（（（靜止狀態靜止狀態靜止狀態）靜止狀態）））
去極化去極化去極化去極化
再極化再極化再極化再極化
Na＋＋＋＋通道蛋白關閉通道蛋白關閉，通道蛋白關閉通道蛋白關閉，，，大量大量大量大量K＋＋＋＋通道蛋白通道蛋白通道蛋白通道蛋白 開啟開啟
開啟開啟
過極化過極化過極化過極化
K＋＋＋＋通道蛋白未即時關閉通道蛋白未即時關閉通道蛋白未即時關閉通道蛋白未即時關閉，，，，膜電位過度膜電位過度膜電位過度膜電位過度 負值負值
負值負值
靜止膜電位 靜止膜電位 靜止膜電位 靜止膜電位 閾值 閾值 閾值 閾值
膜電位
（mV）
去極化去極化 去極化去極化
外 外 外 外 內 內 內 內 外 外 外 外 過極化
過極化過極化 過極化 再極化 再極化再極化 再極化 動 動動 動
Na+ K+ 去去去去
靜止膜電位 靜止膜電位 靜止膜電位 靜止膜電位
膜電位膜電位膜電位膜電位 -70mV
度度度度 外外外外[Na＋＋＋＋] ，，，， 內內內內 [K＋＋＋＋]
神經元間的訊息傳遞 神經元間的訊息傳遞 神經元間的訊息傳遞 神經元間的訊息傳遞
神經傳遞物質的化學傳遞 神經傳遞物質的化學傳遞 神經傳遞物質的化學傳遞 神經傳遞物質的化學傳遞
突觸 突觸 突觸 突觸
突觸突觸突觸突觸：：：：兩神經元間的空隙兩神經元間的空隙兩神經元間的空隙兩神經元間的空隙 依據突觸的
依據突觸的 依據突觸的
依據突觸的相對
相對 相對 相對方向
方向方向方向突觸 突觸 突觸 突觸
突觸前部突觸前部突觸前部突觸前部具有囊泡具有囊泡具有囊泡具有囊泡，，，囊泡內有，囊泡內有囊泡內有神經囊泡內有
神經 神經 神經 傳遞物質 傳遞物質
傳遞物質 傳遞物質
神經元間的單向傳遞 神經元間的單向傳遞 神經元間的單向傳遞 神經元間的單向傳遞
化學突觸傳遞訊息的過程 化學突觸傳遞訊息的過程化學突觸傳遞訊息的過程 化學突觸傳遞訊息的過程
神經衝動傳導到末梢 Ca2+ 湧入末梢內 小泡向外移動和細胞膜結合 神經傳遞物質釋放出來 神經傳遞物質與受體結合，
打開離子孔道
神經傳遞物質很快被分解，
離子孔道關閉
神經傳遞物質被 酵素分解 神經傳遞物質 受體 突觸後神經元 細胞膜 離子孔道（蛋白質）
離子
突觸後神經元 細胞膜 突觸前神經元 細胞膜 軸突末梢
突觸小泡內含 神經傳遞物質
Ca2+
突觸間隙
離子孔道關閉 離子孔道開啟 神經
衝動
乙醯膽鹼 乙醯膽鹼乙醯膽鹼 乙醯膽鹼
大多產生興奮性的 大多產生興奮性的 大多產生興奮性的 大多產生興奮性的作用作用作用作用 例外
例外 例外
例外：：：副交感神經：副交感神經副交感神經副交感神經 抑制抑制心搏抑制抑制心搏心搏心搏
正腎上正腎上 正腎上正腎上 腺素腺素 腺素腺素
(1) (1) (1)
(1)大多產生興奮性的作用大多產生興奮性的作用大多產生興奮性的作用大多產生興奮性的作用（（（（使使使人感覺幸福的物質使人感覺幸福的物質人感覺幸福的物質人感覺幸福的物質））））
→
→
→
→提振情緒提振情緒提振情緒，提振情緒，，，使人充滿活力使人充滿活力使人充滿活力、使人充滿活力、、、樂觀樂觀樂觀、樂觀、、、感覺幸福感覺幸福感覺幸福感覺幸福 (2)(2)
(2)(2)早餐吃早餐吃早餐吃蛋白質早餐吃蛋白質蛋白質蛋白質
→
→
→
→可增加正腎上腺素和多巴胺的可增加正腎上腺素和多巴胺的可增加正腎上腺素和多巴胺的濃度可增加正腎上腺素和多巴胺的濃度濃度濃度 例外
例外 例外
例外：：：交感神經：交感神經交感神經交感神經 抑制抑制腸胃蠕動抑制抑制腸胃蠕動腸胃蠕動腸胃蠕動
腦內啡 腦內啡 腦內啡 腦內啡
(1) (1) (1)
(1)腦內啡為腦內啡為腦內啡為腦內啡為人體的人體的人體的人體的天然嗎啡天然嗎啡天然嗎啡（天然嗎啡（（（使使使使人感覺快樂的物質人感覺快樂的物質人感覺快樂的物質人感覺快樂的物質）））） (2)
(2) (2)
(2)運動可促使腦內啡的分泌運動可促使腦內啡的分泌運動可促使腦內啡的分泌運動可促使腦內啡的分泌→→→多運動使人健康快樂→多運動使人健康快樂多運動使人健康快樂多運動使人健康快樂
→
釋出乙醯膽鹼
→
釋出正腎上腺素
多巴 多巴 多巴 多巴胺胺胺胺
(1) (1) (1)
(1)由大腦內特定神經由大腦內特定神經由大腦內特定神經由大腦內特定神經核分泌核分泌核分泌核分泌（（（（胺基酸衍生物胺基酸衍生物胺基酸衍生物）胺基酸衍生物））） (2)
(2) (2)
(2)大多產生抑制性的作用大多產生抑制性的作用大多產生抑制性的作用大多產生抑制性的作用
→→
→→負責協調運動功能負責協調運動功能負責協調運動功能、負責協調運動功能、、、完成精細複雜的完成精細複雜的完成精細複雜的動作完成精細複雜的動作動作動作
帕金森氏症帕金森氏症帕金森氏症：（帕金森氏症：（：（震顫性麻痺：（震顫性麻痺震顫性麻痺）震顫性麻痺））） 腦部基底核某些神經元退化 腦部基底核某些神經元退化腦部基底核某些神經元退化
腦部基底核某些神經元退化→→→→缺乏多巴胺缺乏多巴胺缺乏多巴胺缺乏多巴胺
→
→
→
→患者每分鐘顫抖患者每分鐘顫抖患者每分鐘顫抖患者每分鐘顫抖3333～～～8～888次次次次、、、肌肉僵硬、肌肉僵硬肌肉僵硬肌肉僵硬、、、、面部表情僵化面部表情僵化面部表情僵化、面部表情僵化、、、 運動不良運動不良
運動不良運動不良、、、、運動機能減退運動機能減退運動機能減退、運動機能減退、、自主性動作減少、自主性動作減少自主性動作減少自主性動作減少
血清素 血清素 血清素 血清素
(1) (1) (1)
(1)由腦部神經元所分泌由腦部神經元所分泌由腦部神經元所分泌由腦部神經元所分泌（（（（使使使使人感覺滿意的物質人感覺滿意的物質人感覺滿意的物質人感覺滿意的物質）））） (2)(2)
(2)(2)作用作用作用作用：：：： 1 1 1
1在腦部在腦部在腦部在腦部→→→→血清素輔助情緒控制血清素輔助情緒控制血清素輔助情緒控制血清素輔助情緒控制、、、、引起睡眠引起睡眠引起睡眠引起睡眠 2
2 2
2在脊髓在脊髓在脊髓在脊髓→→→→血清素可抑制痛覺的傳遞血清素可抑制痛覺的傳遞血清素可抑制痛覺的傳遞血清素可抑制痛覺的傳遞 (3)(3)
(3)(3)缺乏血清素缺乏血清素缺乏血清素缺乏血清素→→→→使人不斷抱怨使人不斷抱怨使人不斷抱怨、使人不斷抱怨、、情緒低落、情緒低落情緒低落情緒低落 1
11
1百憂解百憂解百憂解百憂解（（（（抗憂鬱劑抗憂鬱劑抗憂鬱劑）抗憂鬱劑））→）→→→可提高血清素含量可提高血清素含量可提高血清素含量可提高血清素含量 222
2使自己呈放鬆狀態使自己呈放鬆狀態使自己呈放鬆狀態使自己呈放鬆狀態、、、食物富含碳水化合物、食物富含碳水化合物食物富含碳水化合物食物富含碳水化合物
→
→→
→夜晚可提高血清素夜晚可提高血清素夜晚可提高血清素夜晚可提高血清素濃度濃度濃度濃度 3
33
3冬季憂鬱症冬季憂鬱症冬季憂鬱症冬季憂鬱症、、、、壓力大壓力大壓力大壓力大多吃甜食→可可可可增加血清素濃度增加血清素濃度增加血清素濃度增加血清素濃度
