013章.神经肌肉兴奋传递
http://www.100md.com
参见附件(78KB)。
第13 章 神经肌肉兴奋传递
第一节 概述
了解神经肌肉兴奋传递这一生理过程对于理解肌肉松弛药的药理和肌松药的拮抗是必需的和非常有帮助的。骨骼肌的随意运动和肌张力的维持都有赖于神经、肌肉结构和功能以及神经-肌肉兴奋传递的正常。神经和肌肉组织都是可兴奋组织，由电刺激或化学刺激致细胞膜去极化则可以引起兴奋在膜面上进行扩布性传导，兴奋在神经或肌肉上的传导是一种电兴奋传导，而兴奋从神经传递至骨骼肌则要经历电-化学-电的转换过程，肌肉松弛药主要是干扰了其中的化学传递过程而导致肌肉松弛。
在静止时，由于钠钾泵的作用，细胞膜钠离子不能自由通透，而钾离子可自由通透，细胞呈极化状态，细胞内电位较细胞外低。由于细胞内钾离子的浓度高于细胞外，在细胞内外钾离子存在浓度梯度差，导致钾离子向细胞外扩散。兴奋导致膜去极化时钠通道开放，钠离子在膜内外电位差的作用下快速内流，膜内原来的负电位迅速消失，出现短暂的膜电位倒转。去极化引起的电位变化可沿膜向周围扩布，运动神经的兴奋沿神经轴索膜传至运动神经末端。膜去极化后迅速恢复原来的静息时的极化状态，以便接受下一次兴奋的传递。
神经-肌肉兴奋传递是通过轴突末端释放乙酰胆碱、作用于肌膜上的乙酰胆碱受体改变其离子通道，引起膜的电位变化使肌膜去极化，进而触发了兴奋-收缩耦联，引起肌纤维收缩。
肌肉的松弛可以通过抑制从神经中枢到肌肉收缩成分的各个环节来实现，应用局麻药阻断运动神经传导可产生该神经支配部位的肌肉松弛，全身麻醉可产生中枢性肌松作用，依靠加深全身麻醉的方法可获得满意的肌松效果，但深全麻相应的副作用增加。肌肉松弛药的应用能明显改善气管插管和手术条件，减少全身麻醉药的用量，但肌松药无全麻药的催眠和镇痛作用，不可替代全身麻醉药。
肌松药主要作用于接头后膜的受体，与乙酰胆碱竞争受体。按其作用机理不同，肌松药分为去极化肌松药和非去极化肌松药。去极化肌松药有与乙酰胆碱相似的结构，与受体结合后有类似乙酰胆碱的作用，使终板去极化，去极化肌松药在神经肌肉接头部位的消除速度远远低于乙酰胆碱，所以产生持续的去极化，也阻滞了正常的神经肌肉兴奋传递。非去极化肌松药与受体结合后阻滞了乙酰胆碱与受体结合，从而防止了去极化发生。
现已发现肌松药的作用部位不仅限于接头后膜，有些肌松药对接头前膜受体也有作用，其作用机制也不仅是肌松药与受体的竞争性阻滞，还可能有离子通道的阻滞作用以及受体脱敏感阻滞等多种作用机制。肌松药的种类、剂量、病人的疾病和神经肌肉系统状况以及合并使用的药物的影响等均影响肌松药作用的不同机制。
肌肉松弛药作用的拮抗同样基于乙酰胆碱和非去极化肌松药竞争终板膜的乙酰胆碱受体。抗胆碱酯酶药抑制乙酰胆碱酯酶，使乙酰胆碱在神经下间隙免遭胆碱酯酶分解，乙酰胆碱有足够的时间等待非去极化肌松药与受体分离，再与其竞争受体，同时有充余的时间使更多的乙酰胆碱越过神经下间隙与接头后膜上的受体结合而发挥作用，当乙酰胆碱的作用占主导地位时，神经肌肉的正常传递功能恢复。新斯的明的分子结构像乙酰胆碱一样，可与乙酰胆碱酯酶结合，并被该酶水解，使乙酰胆碱酯酶氨基甲酰化，而氨基甲酰化的酶复原很慢，因此抗胆碱酯酶药使乙酰胆碱酯酶的活性暂时受到抑制。
肌肉松弛药作用于神经肌肉接头后膜以外的受体或结合部位，可产生相应的副作用，如心血管副作用等。
第二节 神经肌肉兴奋传递
一、神经肌肉接头的结构与功能
(一) 运动单元
运动神经元位于脊髓前角，其轴突细长，直通所支配的骨骼肌。运动神经元的轴突穿入骨骼肌后在肌纤维之间失去髓鞘并分成许多分支，支配到许多肌纤维，每个分支的末端膨大，与肌纤维膜的特定部位形成神经肌肉接头，神经肌肉接头是传递和接受化学信息的特殊区域。运动神经纤维分支的多少和支配肌纤维的数目与肌肉的特殊功能有关，控制快速精细动作的肌肉有较多的神经肌肉接头支配，而维持张力如控制姿势的肌肉接受较少的接头支配。多数哺乳类动物的骨骼肌的每一个肌纤维只与一个轴突分支形成一个神经肌肉接头，而一个运动神经元的轴突可与数个肌纤维形成神经肌肉接头，从而支配这些肌纤维，形成一个功能单位，成为运动单元。运动单元受同一神经支配，因此，该神经兴奋时可引起运动单位的肌纤维同步收缩，一个运动单元的收缩强度足以从皮肤表面用肉眼观察到，即通常所讲的肌颤或肌纤维成束收缩。眼外肌和面部肌肉有其特殊性，每个肌纤维可能接受多个轴突分支在肌纤维膜表面形成的多个神经肌肉接头，这种情况类似于一般鸟类的骨骼肌神经支配情况。眼外肌是张力肌纤维，不像其他骨骼肌那样能迅速收缩和舒张，其收缩和舒张均缓慢，但能保持稳定的收缩，这种性能有利于保持眼球的相对稳定，眼外肌的收缩力与刺激强度呈正比。去极化肌松药应用后，眼外肌会发生较长时间的收缩，随后才出现松弛，在其较长时间的持续收缩期间，眼球受到挤压，所以去极化肌松药会导致眼内压较长时间的升高。而其它部位的肌肉，应用去极化肌松药后只出现较短而快速的肌收缩，很快转入松弛阶段。
(二)神经-肌肉接头
运动神经末梢与骨骼肌的连接部位形成神经肌肉接头。哺乳类的神经肌肉接头是目前研究和了解最多的突触连接，包括其正常和疾病状态下的发生、成熟和功能改变。接头的神经侧和肌肉侧都具有特殊的结构，以保证化学性信息的传递和接收。神经肌肉接头可分为三部分：运动神经末梢及其末端的接头前膜；肌纤维的终板膜即接头后膜；介于接头前后膜之间的神经下间隙。神经肌肉接头的示意图见图13-1。
胚胎期肌原细胞和运动神经元同时生长至形成肌肉的部位，肌原细胞分裂并融合成多核细胞，收缩成分和突触蛋白也在发育过程中表达。运动神经元沿外周神经的雪旺氏细胞生长，当其接触到肌管后数分钟即可通过乙酰胆碱N2受体开始突触传递。胚胎期一根肌纤维可与多个神经末梢形成神经肌肉接头，出生后仅保留与一个神经末梢的接头，其余则退化。神经肌肉接头形成后则是永久性的，即使这根神经轴突坏死，新生的神经也在同一部位形成接头。快反应肌肉的神经肌肉接头比慢反应肌的接头大而复杂，这种结构差别的生理功能尚不清楚，但这可能是不同肌肉群对肌松药反应有差异的原因之一。
1.运动神经末梢：运动神经的轴突不仅传递神经元的电兴奋到肌肉，而且轴浆还运输各种酶、蛋白、大分子物质和离子通道等到神经末梢，供给其维持正常功能所需要的各种物质。运动神经末梢在到达所支配的肌纤维表面时失去髓鞘，轴突的末端明显膨大，其顶端增厚形成接头前膜面向肌细胞膜，背向肌细胞的膨大部分有雪旺氏细胞覆盖。膨大的轴突末端内有线粒体、微管、微丝等，还有数以百万计的囊泡。乙酰胆碱在神经细胞轴浆内合成，并通过一个耗能的特殊转运机制转移至囊泡内。存在于囊泡内的乙酰胆碱量占总量的60%以上，其余存在于轴浆内。囊泡内的乙酰胆碱浓度很高，可达到300mM，囊泡内同时有ATP、蛋白多糖、H+、Mg2+、Ca2+离子。乙酰胆碱和ATP的浓度比约为10:1到1:1。每一囊泡内约含有5000～10000个乙酰胆碱分子，称为一个"当量"。囊泡可以反复利用，乙酰胆碱释放后，囊泡可再充填新的乙酰胆碱。充满乙酰胆碱的囊泡分为两种，分别称为VP1和VP2，VP1较小且靠近接头前膜的释放活化区，其排列呈三角形，三角形尖端对向接头前膜活化区，活化区是突触前膜的一些增厚部分，囊泡可粘附在该部位，通过胞吐形式释放乙酰胆碱，活化区附近有许多对乙酰胆碱释放起关键作用的钙通道存在，活化区正对着突触后膜皱褶的肩部，此处有密集的乙酰胆碱受体存在。VP1可随时释放，VP2较大，远离活化区，作为储备补充VP1，或在肌肉需要长时间强直收缩时释放。
乙酰胆碱的合成是神经肌肉兴奋传递的基础，这一过程在神经末梢的胞浆内进行，由胆碱乙酰基转移酶催化，该酶在神经元胞体的核糖体中合成，转运并聚集在神经末梢。乙酰胆碱由胆碱和乙酰辅酶A合成，乙酰辅酶A则来自于神经末梢的线粒体内的丙酮酸。运动神经元内的胆碱很少，胆碱则主要来源于神经肌肉接头间隙中被分解的乙酰胆碱，少量由饮食摄取补充或来源于肝脏合成。
2、神经下间隙：接头前膜和后膜之间的间隙宽度仅20-50nm，间隙中有许多蛋白丝把前膜和后膜牢固地连在一起。在神经下间隙内有许多胶原样物质形成网样结构，其上附有乙酰胆碱酯酶。
乙酰胆碱酯酶能迅速破坏乙酰胆碱，实际上神经末梢释放的部分乙酰胆碱尚未与受体结合前即被该酶水解，而与受体结合的乙酰胆碱与受体分离后也立刻被该酶水解。乙酰胆碱酯酶由肌纤维合成，分泌进入神经下间隙，并粘附于接头后膜上。在接头后膜皱褶的底部，乙酰胆碱酯酶最多，这样可以保证乙酰胆碱从接头前膜活化区释放后达到最大利用度，而从受体上离解的乙酰胆碱又可得到迅速分解而作用消除。
乙酰胆碱酯酶的活性极高，是目前已知的效率最高的酶，每秒钟每个酶活性部位可水解约4000个乙酰胆碱分子，酶的活性部位在酶分子裂隙的深部，乙酰胆碱分子进入到活性部位所消耗的时间约占整个乙酰胆碱分解过程的97%以上，所以酶活性实际上是受乙酰胆碱扩散速度的限制，酶活性部位对乙酰胆碱的水解几乎不需时间。
3、接头后膜：对应于神经末梢的肌纤维接头后膜形成许多皱褶，以增大后膜与神经下间隙的接触面积，起到生物放大作用。接头后膜上有大量乙酰胆碱受体，其密度可达每平方微米1万个，受体的密度在皱褶的肩部最高，离肩部距离越远，则受体密度越低，在皱褶的底部，受体的数目极少，而钠离子通道主要位于这些皱褶的底部，受体的这种分布有利于乙酰胆碱释放后能迅速与受体结合。
4、后膜乙酰胆碱受体：接头后膜上的受体是N2胆碱受体(烟碱受体)，研究发现人类神经肌肉接头后膜的烟碱受体与很多其他动物的烟碱受体相同，所以用富含受体的电鳐等鱼类器官进行研究有重要价值。N2受体系分子量为250k道尔顿的糖蛋白，由一种特殊蛋白(43-kd)固定在终板膜上。每一神经肌肉接头约有五百万个受体。每个受体由五个蛋白亚基构成长度为11nm、排列成玫瑰状的管形结构，穿插嵌入肌纤维膜，突出并开口于胞膜内外。每个亚基有400-500个氨基酸，五个亚基蛋白形成钠、钾、钙等离子通道，见图13-2。受体的一半露出肌纤维膜表面，另一端露于细胞浆内约2nm。五个蛋白亚基中有两个是α蛋白亚基，其余三个蛋白亚基为β、δ和γ或者?，成熟的位于神经肌肉接头内的正常受体含?亚基，而γ亚基仅存在于早期胎儿、去神经支配的肌肉以及神经肌肉接头以外的肌纤维膜，属于非成熟受体。γ或?亚单位决定肌肉乙酰胆碱N2受体的生理和药理学特性。人类γ或?亚单位的基因编码分别位于2号和17号染色体上，?亚单位基因突变可产生先天性重症肌无力。α蛋白亚基是乙酰胆碱和其它激动剂或拮抗剂的结合部位，两个α蛋白亚基与乙酰胆碱的结合部位是不同的，亲和力有高低之分，只有当两个α蛋白亚基分别与两个乙酰胆碱分子结合时，受体蛋白构型才发生变化，使位于5个蛋白亚基中央的离子通道开放，该离子通道只允许钠、钾、钙等阳离子通过，阴离子和较大的阳离子不能通过，所以离子通道开放后， 钠和钙离子 顺着浓度差流入细胞内，使肌纤维膜去极化。要使蛋白构型发生变化致离子通道开放，必需两个α蛋白亚基均与激动剂分子结合，如果其中一个或两个未与激动剂结合，则离子通道不开放。乙酰胆碱从受体上解离后，通道即关闭，胎儿型乙酰胆碱N2受体通道的开放时间持久，加上其肌管的电输入阻抗较高，使得较少(一个当量)的乙酰胆碱释放即可引起肌纤维的动作电位发生。
成人型接头后膜乙酰胆碱N2受体代谢稳定，其半衰期可达10天，而非接头区域的乙酰胆碱N2受体的半衰期仅1天。
5、接头周围的肌纤维膜：肌纤维膜的近接头区域有其特殊性，该区有较少的乙酰胆碱受体和丰富的钠通道，其钠通道密度远远超过肌纤维膜的其他区域，保证了将接头部位的去极化扩布到整个肌纤维。
二、神经肌肉兴奋传递
(一) 乙酰胆碱释放
乙酰胆碱是神经系统中主要的传导递质之一，交感神经节前纤维、副交感神经的节前和节后纤维、以及神经肌肉接头处都以乙酰胆碱为传导递质。运动神经轴突分支末端的结构和功能完整是神经动作电位激发其末端释放递质的基础，乙酰胆碱的释放是在Ca2+参与下进行的，即神经末梢内游离钙离子浓度升高触发乙酰胆碱释放，钙的升高来自于神经兴奋时末梢去极化导致的电压门控钙通道开放。乙酰胆碱释放是以递质量子化形式释放的，每一个囊泡内含有一个量子单位的乙酰胆碱，一个囊泡释放一个递质量子的乙酰胆碱，能产生一终板微电位(MEPP)，MMPP的大小与囊泡释放的乙酰胆碱分子数目成正比，其值约相当于终板电位的1%。
神经兴奋传至轴突分支末端引起该部去极化，促使Ca2+内流，没有Ca2+内流仅是Na+内流或是膜的去极化均不能促使乙酰胆碱释放，细胞外Ca2+浓度提高一倍，则乙酰胆碱的释放量可增加16倍。当钾离子外流使神经细胞膜静息电位恢复后，钙离子的内流才结束，所以钾通道阻滞剂4-氨基吡啶可以延长钙电流的持续时间。神经末梢部位的钾通道减轻末梢去极化，从而减少钙进入细胞。Ca2+促进乙酰胆碱的释放，而Mg2+则抑制乙酰胆碱的释放。进入细胞的钙离子逐渐被泵出，但这一过程相对较慢，所以运动神经末梢反复持续兴奋后，其胞浆中的钙离子聚集，如果乙酰胆碱囊泡能够满足要求，后继冲动将引起更多的乙酰胆碱释放，这可能就是肌松监测中强直刺激后易化发生的机理之一。
钙离子通过钙通道进入细胞，其中以P-型钙通道和L-型钙通道对递质释放较为重要，两者均为电压依赖性钙通道，其中P-型通道仅发现于神经末梢，可能与正常神经递质释放有关。干扰钙离子进入细胞也可引起乙酰胆碱释放的改变。镁离子干扰钙离子经P-型通道通过，而常用的钙通道阻滞药维拉帕米类、硝苯啶类和地尔硫卓类均作用于L-型钙通道，而不影响P-型钙通道，所以治疗剂量的钙通道阻滞药不影响正常的神经肌肉传递。也有个别钙通道阻滞药加强非去极化肌松药作用的报道，其解释为神经末梢也含有L-型钙通道。但多数研究未发现这一现象。乙酰胆碱释放时，囊泡中的ATP同时也释放进入突触间隙，并在此水解产生腺苷，腺苷结合于接头前膜的P1受体，通过抑制G蛋白介导的钙通道而抑制神经肌肉传递。
(二) 终板电位形成
释放入突触下间隙的乙酰胆碱扩散到达突触后膜，与乙酰胆碱受体的两个α亚单位结合，使离子通道开放，钠离子进入产生突触部位的肌细胞局部去极化即MEPP，MEPP是终板膜微小和短暂的去极化，它太小不足以引起一系列肌纤维收缩反应，但轴突分支末端兴奋时常是数百个囊泡同时释放，导致约50万个离子通道同时开放，远远超过终板去极化所需的电流强度，引起终板去极化形成终板电位(EPP)。大量的离子通道开放，Na+内流形成了终板电流，引起跨膜电位的变化，致终板去极化，产生终板电位。......（后略) ......
第13 章 神经肌肉兴奋传递
第一节 概述
了解神经肌肉兴奋传递这一生理过程对于理解肌肉松弛药的药理和肌松药的拮抗是必需的和非常有帮助的。骨骼肌的随意运动和肌张力的维持都有赖于神经、肌肉结构和功能以及神经-肌肉兴奋传递的正常。神经和肌肉组织都是可兴奋组织，由电刺激或化学刺激致细胞膜去极化则可以引起兴奋在膜面上进行扩布性传导，兴奋在神经或肌肉上的传导是一种电兴奋传导，而兴奋从神经传递至骨骼肌则要经历电-化学-电的转换过程，肌肉松弛药主要是干扰了其中的化学传递过程而导致肌肉松弛。
在静止时，由于钠钾泵的作用，细胞膜钠离子不能自由通透，而钾离子可自由通透，细胞呈极化状态，细胞内电位较细胞外低。由于细胞内钾离子的浓度高于细胞外，在细胞内外钾离子存在浓度梯度差，导致钾离子向细胞外扩散。兴奋导致膜去极化时钠通道开放，钠离子在膜内外电位差的作用下快速内流，膜内原来的负电位迅速消失，出现短暂的膜电位倒转。去极化引起的电位变化可沿膜向周围扩布，运动神经的兴奋沿神经轴索膜传至运动神经末端。膜去极化后迅速恢复原来的静息时的极化状态，以便接受下一次兴奋的传递。
神经-肌肉兴奋传递是通过轴突末端释放乙酰胆碱、作用于肌膜上的乙酰胆碱受体改变其离子通道，引起膜的电位变化使肌膜去极化，进而触发了兴奋-收缩耦联，引起肌纤维收缩。
肌肉的松弛可以通过抑制从神经中枢到肌肉收缩成分的各个环节来实现，应用局麻药阻断运动神经传导可产生该神经支配部位的肌肉松弛，全身麻醉可产生中枢性肌松作用，依靠加深全身麻醉的方法可获得满意的肌松效果，但深全麻相应的副作用增加。肌肉松弛药的应用能明显改善气管插管和手术条件，减少全身麻醉药的用量，但肌松药无全麻药的催眠和镇痛作用，不可替代全身麻醉药。
肌松药主要作用于接头后膜的受体，与乙酰胆碱竞争受体。按其作用机理不同，肌松药分为去极化肌松药和非去极化肌松药。去极化肌松药有与乙酰胆碱相似的结构，与受体结合后有类似乙酰胆碱的作用，使终板去极化，去极化肌松药在神经肌肉接头部位的消除速度远远低于乙酰胆碱，所以产生持续的去极化，也阻滞了正常的神经肌肉兴奋传递。非去极化肌松药与受体结合后阻滞了乙酰胆碱与受体结合，从而防止了去极化发生。
现已发现肌松药的作用部位不仅限于接头后膜，有些肌松药对接头前膜受体也有作用，其作用机制也不仅是肌松药与受体的竞争性阻滞，还可能有离子通道的阻滞作用以及受体脱敏感阻滞等多种作用机制。肌松药的种类、剂量、病人的疾病和神经肌肉系统状况以及合并使用的药物的影响等均影响肌松药作用的不同机制。
肌肉松弛药作用的拮抗同样基于乙酰胆碱和非去极化肌松药竞争终板膜的乙酰胆碱受体。抗胆碱酯酶药抑制乙酰胆碱酯酶，使乙酰胆碱在神经下间隙免遭胆碱酯酶分解，乙酰胆碱有足够的时间等待非去极化肌松药与受体分离，再与其竞争受体，同时有充余的时间使更多的乙酰胆碱越过神经下间隙与接头后膜上的受体结合而发挥作用，当乙酰胆碱的作用占主导地位时，神经肌肉的正常传递功能恢复。新斯的明的分子结构像乙酰胆碱一样，可与乙酰胆碱酯酶结合，并被该酶水解，使乙酰胆碱酯酶氨基甲酰化，而氨基甲酰化的酶复原很慢，因此抗胆碱酯酶药使乙酰胆碱酯酶的活性暂时受到抑制。
肌肉松弛药作用于神经肌肉接头后膜以外的受体或结合部位，可产生相应的副作用，如心血管副作用等。
第二节 神经肌肉兴奋传递
一、神经肌肉接头的结构与功能
(一) 运动单元
运动神经元位于脊髓前角，其轴突细长，直通所支配的骨骼肌。运动神经元的轴突穿入骨骼肌后在肌纤维之间失去髓鞘并分成许多分支，支配到许多肌纤维，每个分支的末端膨大，与肌纤维膜的特定部位形成神经肌肉接头，神经肌肉接头是传递和接受化学信息的特殊区域。运动神经纤维分支的多少和支配肌纤维的数目与肌肉的特殊功能有关，控制快速精细动作的肌肉有较多的神经肌肉接头支配，而维持张力如控制姿势的肌肉接受较少的接头支配。多数哺乳类动物的骨骼肌的每一个肌纤维只与一个轴突分支形成一个神经肌肉接头，而一个运动神经元的轴突可与数个肌纤维形成神经肌肉接头，从而支配这些肌纤维，形成一个功能单位，成为运动单元。运动单元受同一神经支配，因此，该神经兴奋时可引起运动单位的肌纤维同步收缩，一个运动单元的收缩强度足以从皮肤表面用肉眼观察到，即通常所讲的肌颤或肌纤维成束收缩。眼外肌和面部肌肉有其特殊性，每个肌纤维可能接受多个轴突分支在肌纤维膜表面形成的多个神经肌肉接头，这种情况类似于一般鸟类的骨骼肌神经支配情况。眼外肌是张力肌纤维，不像其他骨骼肌那样能迅速收缩和舒张，其收缩和舒张均缓慢，但能保持稳定的收缩，这种性能有利于保持眼球的相对稳定，眼外肌的收缩力与刺激强度呈正比。去极化肌松药应用后，眼外肌会发生较长时间的收缩，随后才出现松弛，在其较长时间的持续收缩期间，眼球受到挤压，所以去极化肌松药会导致眼内压较长时间的升高。而其它部位的肌肉，应用去极化肌松药后只出现较短而快速的肌收缩，很快转入松弛阶段。
(二)神经-肌肉接头
运动神经末梢与骨骼肌的连接部位形成神经肌肉接头。哺乳类的神经肌肉接头是目前研究和了解最多的突触连接，包括其正常和疾病状态下的发生、成熟和功能改变。接头的神经侧和肌肉侧都具有特殊的结构，以保证化学性信息的传递和接收。神经肌肉接头可分为三部分：运动神经末梢及其末端的接头前膜；肌纤维的终板膜即接头后膜；介于接头前后膜之间的神经下间隙。神经肌肉接头的示意图见图13-1。
胚胎期肌原细胞和运动神经元同时生长至形成肌肉的部位，肌原细胞分裂并融合成多核细胞，收缩成分和突触蛋白也在发育过程中表达。运动神经元沿外周神经的雪旺氏细胞生长，当其接触到肌管后数分钟即可通过乙酰胆碱N2受体开始突触传递。胚胎期一根肌纤维可与多个神经末梢形成神经肌肉接头，出生后仅保留与一个神经末梢的接头，其余则退化。神经肌肉接头形成后则是永久性的，即使这根神经轴突坏死，新生的神经也在同一部位形成接头。快反应肌肉的神经肌肉接头比慢反应肌的接头大而复杂，这种结构差别的生理功能尚不清楚，但这可能是不同肌肉群对肌松药反应有差异的原因之一。
1.运动神经末梢：运动神经的轴突不仅传递神经元的电兴奋到肌肉，而且轴浆还运输各种酶、蛋白、大分子物质和离子通道等到神经末梢，供给其维持正常功能所需要的各种物质。运动神经末梢在到达所支配的肌纤维表面时失去髓鞘，轴突的末端明显膨大，其顶端增厚形成接头前膜面向肌细胞膜，背向肌细胞的膨大部分有雪旺氏细胞覆盖。膨大的轴突末端内有线粒体、微管、微丝等，还有数以百万计的囊泡。乙酰胆碱在神经细胞轴浆内合成，并通过一个耗能的特殊转运机制转移至囊泡内。存在于囊泡内的乙酰胆碱量占总量的60%以上，其余存在于轴浆内。囊泡内的乙酰胆碱浓度很高，可达到300mM，囊泡内同时有ATP、蛋白多糖、H+、Mg2+、Ca2+离子。乙酰胆碱和ATP的浓度比约为10:1到1:1。每一囊泡内约含有5000～10000个乙酰胆碱分子，称为一个"当量"。囊泡可以反复利用，乙酰胆碱释放后，囊泡可再充填新的乙酰胆碱。充满乙酰胆碱的囊泡分为两种，分别称为VP1和VP2，VP1较小且靠近接头前膜的释放活化区，其排列呈三角形，三角形尖端对向接头前膜活化区，活化区是突触前膜的一些增厚部分，囊泡可粘附在该部位，通过胞吐形式释放乙酰胆碱，活化区附近有许多对乙酰胆碱释放起关键作用的钙通道存在，活化区正对着突触后膜皱褶的肩部，此处有密集的乙酰胆碱受体存在。VP1可随时释放，VP2较大，远离活化区，作为储备补充VP1，或在肌肉需要长时间强直收缩时释放。
乙酰胆碱的合成是神经肌肉兴奋传递的基础，这一过程在神经末梢的胞浆内进行，由胆碱乙酰基转移酶催化，该酶在神经元胞体的核糖体中合成，转运并聚集在神经末梢。乙酰胆碱由胆碱和乙酰辅酶A合成，乙酰辅酶A则来自于神经末梢的线粒体内的丙酮酸。运动神经元内的胆碱很少，胆碱则主要来源于神经肌肉接头间隙中被分解的乙酰胆碱，少量由饮食摄取补充或来源于肝脏合成。
2、神经下间隙：接头前膜和后膜之间的间隙宽度仅20-50nm，间隙中有许多蛋白丝把前膜和后膜牢固地连在一起。在神经下间隙内有许多胶原样物质形成网样结构，其上附有乙酰胆碱酯酶。
乙酰胆碱酯酶能迅速破坏乙酰胆碱，实际上神经末梢释放的部分乙酰胆碱尚未与受体结合前即被该酶水解，而与受体结合的乙酰胆碱与受体分离后也立刻被该酶水解。乙酰胆碱酯酶由肌纤维合成，分泌进入神经下间隙，并粘附于接头后膜上。在接头后膜皱褶的底部，乙酰胆碱酯酶最多，这样可以保证乙酰胆碱从接头前膜活化区释放后达到最大利用度，而从受体上离解的乙酰胆碱又可得到迅速分解而作用消除。
乙酰胆碱酯酶的活性极高，是目前已知的效率最高的酶，每秒钟每个酶活性部位可水解约4000个乙酰胆碱分子，酶的活性部位在酶分子裂隙的深部，乙酰胆碱分子进入到活性部位所消耗的时间约占整个乙酰胆碱分解过程的97%以上，所以酶活性实际上是受乙酰胆碱扩散速度的限制，酶活性部位对乙酰胆碱的水解几乎不需时间。
3、接头后膜：对应于神经末梢的肌纤维接头后膜形成许多皱褶，以增大后膜与神经下间隙的接触面积，起到生物放大作用。接头后膜上有大量乙酰胆碱受体，其密度可达每平方微米1万个，受体的密度在皱褶的肩部最高，离肩部距离越远，则受体密度越低，在皱褶的底部，受体的数目极少，而钠离子通道主要位于这些皱褶的底部，受体的这种分布有利于乙酰胆碱释放后能迅速与受体结合。
4、后膜乙酰胆碱受体：接头后膜上的受体是N2胆碱受体(烟碱受体)，研究发现人类神经肌肉接头后膜的烟碱受体与很多其他动物的烟碱受体相同，所以用富含受体的电鳐等鱼类器官进行研究有重要价值。N2受体系分子量为250k道尔顿的糖蛋白，由一种特殊蛋白(43-kd)固定在终板膜上。每一神经肌肉接头约有五百万个受体。每个受体由五个蛋白亚基构成长度为11nm、排列成玫瑰状的管形结构，穿插嵌入肌纤维膜，突出并开口于胞膜内外。每个亚基有400-500个氨基酸，五个亚基蛋白形成钠、钾、钙等离子通道，见图13-2。受体的一半露出肌纤维膜表面，另一端露于细胞浆内约2nm。五个蛋白亚基中有两个是α蛋白亚基，其余三个蛋白亚基为β、δ和γ或者?，成熟的位于神经肌肉接头内的正常受体含?亚基，而γ亚基仅存在于早期胎儿、去神经支配的肌肉以及神经肌肉接头以外的肌纤维膜，属于非成熟受体。γ或?亚单位决定肌肉乙酰胆碱N2受体的生理和药理学特性。人类γ或?亚单位的基因编码分别位于2号和17号染色体上，?亚单位基因突变可产生先天性重症肌无力。α蛋白亚基是乙酰胆碱和其它激动剂或拮抗剂的结合部位，两个α蛋白亚基与乙酰胆碱的结合部位是不同的，亲和力有高低之分，只有当两个α蛋白亚基分别与两个乙酰胆碱分子结合时，受体蛋白构型才发生变化，使位于5个蛋白亚基中央的离子通道开放，该离子通道只允许钠、钾、钙等阳离子通过，阴离子和较大的阳离子不能通过，所以离子通道开放后， 钠和钙离子 顺着浓度差流入细胞内，使肌纤维膜去极化。要使蛋白构型发生变化致离子通道开放，必需两个α蛋白亚基均与激动剂分子结合，如果其中一个或两个未与激动剂结合，则离子通道不开放。乙酰胆碱从受体上解离后，通道即关闭，胎儿型乙酰胆碱N2受体通道的开放时间持久，加上其肌管的电输入阻抗较高，使得较少(一个当量)的乙酰胆碱释放即可引起肌纤维的动作电位发生。
成人型接头后膜乙酰胆碱N2受体代谢稳定，其半衰期可达10天，而非接头区域的乙酰胆碱N2受体的半衰期仅1天。
5、接头周围的肌纤维膜：肌纤维膜的近接头区域有其特殊性，该区有较少的乙酰胆碱受体和丰富的钠通道，其钠通道密度远远超过肌纤维膜的其他区域，保证了将接头部位的去极化扩布到整个肌纤维。
二、神经肌肉兴奋传递
(一) 乙酰胆碱释放
乙酰胆碱是神经系统中主要的传导递质之一，交感神经节前纤维、副交感神经的节前和节后纤维、以及神经肌肉接头处都以乙酰胆碱为传导递质。运动神经轴突分支末端的结构和功能完整是神经动作电位激发其末端释放递质的基础，乙酰胆碱的释放是在Ca2+参与下进行的，即神经末梢内游离钙离子浓度升高触发乙酰胆碱释放，钙的升高来自于神经兴奋时末梢去极化导致的电压门控钙通道开放。乙酰胆碱释放是以递质量子化形式释放的，每一个囊泡内含有一个量子单位的乙酰胆碱，一个囊泡释放一个递质量子的乙酰胆碱，能产生一终板微电位(MEPP)，MMPP的大小与囊泡释放的乙酰胆碱分子数目成正比，其值约相当于终板电位的1%。
神经兴奋传至轴突分支末端引起该部去极化，促使Ca2+内流，没有Ca2+内流仅是Na+内流或是膜的去极化均不能促使乙酰胆碱释放，细胞外Ca2+浓度提高一倍，则乙酰胆碱的释放量可增加16倍。当钾离子外流使神经细胞膜静息电位恢复后，钙离子的内流才结束，所以钾通道阻滞剂4-氨基吡啶可以延长钙电流的持续时间。神经末梢部位的钾通道减轻末梢去极化，从而减少钙进入细胞。Ca2+促进乙酰胆碱的释放，而Mg2+则抑制乙酰胆碱的释放。进入细胞的钙离子逐渐被泵出，但这一过程相对较慢，所以运动神经末梢反复持续兴奋后，其胞浆中的钙离子聚集，如果乙酰胆碱囊泡能够满足要求，后继冲动将引起更多的乙酰胆碱释放，这可能就是肌松监测中强直刺激后易化发生的机理之一。
钙离子通过钙通道进入细胞，其中以P-型钙通道和L-型钙通道对递质释放较为重要，两者均为电压依赖性钙通道，其中P-型通道仅发现于神经末梢，可能与正常神经递质释放有关。干扰钙离子进入细胞也可引起乙酰胆碱释放的改变。镁离子干扰钙离子经P-型通道通过，而常用的钙通道阻滞药维拉帕米类、硝苯啶类和地尔硫卓类均作用于L-型钙通道，而不影响P-型钙通道，所以治疗剂量的钙通道阻滞药不影响正常的神经肌肉传递。也有个别钙通道阻滞药加强非去极化肌松药作用的报道，其解释为神经末梢也含有L-型钙通道。但多数研究未发现这一现象。乙酰胆碱释放时，囊泡中的ATP同时也释放进入突触间隙，并在此水解产生腺苷，腺苷结合于接头前膜的P1受体，通过抑制G蛋白介导的钙通道而抑制神经肌肉传递。
(二) 终板电位形成
释放入突触下间隙的乙酰胆碱扩散到达突触后膜，与乙酰胆碱受体的两个α亚单位结合，使离子通道开放，钠离子进入产生突触部位的肌细胞局部去极化即MEPP，MEPP是终板膜微小和短暂的去极化，它太小不足以引起一系列肌纤维收缩反应，但轴突分支末端兴奋时常是数百个囊泡同时释放，导致约50万个离子通道同时开放，远远超过终板去极化所需的电流强度，引起终板去极化形成终板电位(EPP)。大量的离子通道开放，Na+内流形成了终板电流，引起跨膜电位的变化，致终板去极化，产生终板电位。......（后略) ......
附件资料：
相关资料1：
- 图解肌肉运动疗法.pdf
- 颈部肌肉自我保健九法.pdf
- 肌肉起始點.图片版.rar
- 《肌肉起止点疗法：反阿是穴》.张文兵.霍则军.扫描版.pdf
- 骨科医师临床应用+神经肌肉诊断检查图解【....pdf
- [肌肉健美训练图解（最新版）].（法）德拉威尔.扫描版.pdf
- 《男性健康，肌肉手册 - 2011》(Men's Health , Muscle Manual - 2011)影印版.pdf
- 《四周练出一身肌肉》全彩版.pdf
- 肌肉萎缩症并发症的处理.pdf
- 阿是穴斜刺治疗腰腿颈肩肌肉损伤145例疗效分析.pdf
- 肌肉起止点疗法 反阿是穴 [张文兵，霍则军编著].pdf
- 骨骼肌肉系统疾病超声诊断学.pdf
- 《肌肉起止点疗法》.张文兵.扫描版.pdf
- 反阿是穴——肌肉起止点疗法及其临床应用.pdf
- 4-16 三十九章_神经肌肉传递功能监测.pdf