神经系统发育ye2课件.ppt

1、郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学第四章第四章 神经系统发育神经系统发育郑州大学基础医学院郑州大学基础医学院叶振坤叶振坤 主讲主讲郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经系统的发育和再生：神经系统的发育和再生：神经细胞的发生和增殖神经细胞的发生和增殖 细胞分化细胞分化 细胞迁移细胞迁移 形成神经回路形成神经回路 神经活动神经活动 修复和再生修复和再生 （正常）（正常）（外伤（外伤&疾病）疾病）郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经系统神经系统神经管神经管神经嵴神经嵴脑脑脊髓脊髓周围神经系统周围神经系统中枢神

2、经系统中枢神经系统原肠胚外胚层原肠胚外胚层神经胚神经胚郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 定义：从受精卵到孵化或出生的过程。定义：从受精卵到孵化或出生的过程。过程：过程：受精卵受精卵 桑椹胚桑椹胚 囊胚囊胚 原肠胚原肠胚 器官发生器官发生 神经（轴）胚期神经（轴）胚期分裂、增殖分裂、增殖分化、发育分化、发育卵裂卵裂胚胎发育胚胎发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育囊胚和原肠胚形成图囊胚和原肠胚形成图郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育囊胚和原肠胚形成图囊胚和原肠胚形成图受精卵受精卵卵

3、裂卵裂 囊胚囊胚胚孔胚孔囊胚腔囊胚腔内胚层内胚层外胚层外胚层郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经胚的发育神经胚的发育-预定神经系统预定神经系统 外胚层细胞增殖并外胚层细胞增殖并由胚盘两侧向尾侧由胚盘两侧向尾侧中轴迁移，在尾侧中轴迁移，在尾侧中轴线上形成一条中轴线上形成一条增厚的细胞索。原增厚的细胞索。原条的产生决定了胚条的产生决定了胚盘的头尾方向和左盘的头尾方向和左右两侧右两侧原结原结原条头端细胞增原条头端细胞增殖较快形成结节殖较快形成结节原结的细胞凹陷，原结的细胞凹陷，并并在内外胚层之间的中在内外胚层之间的中轴线上向头侧生长，轴线上向头侧生长，形成脊索

4、形成脊索原条的细胞向深部迁原条的细胞向深部迁移，增殖，在内外胚移，增殖，在内外胚层之间形成中胚层层之间形成中胚层郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育预定神经外胚层的变化：预定神经外胚层的变化：神经板神经板 神经褶（神经沟）神经褶（神经沟）神经管神经管（脑、脊髓）（脑、脊髓）脊索神经褶神经嵴神经管郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经胚的发育神经胚的发育-早期形态发生早期形态发生 郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经胚的发育神经胚的发育-神经板期神经板期郑州大学必选课郑州大学必选课神

5、经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经胚的发育神经胚的发育-神经褶期神经褶期郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经胚的发育神经胚的发育-神经管期神经管期郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育胚胎诱导胚胎诱导 动物在一定的胚胎发育时期动物在一定的胚胎发育时期,一部分一部分细胞细胞影响相影响相邻邻 细胞细胞使其向一定方向分化的作用称为胚胎诱使其向一定方向分化的作用称为胚胎诱导导,或称为分化诱导。或称为分化诱导。能对其他能对其他细胞细胞的分化起诱导作用的的分化起诱导作用的细胞细胞称为诱导称为诱导者或组织者。被诱导而发生分

6、化的组织称为反应者或组织者。被诱导而发生分化的组织称为反应组织。组织。胚胎诱导一般发生在内胚层和中胚层或外胚层和胚胎诱导一般发生在内胚层和中胚层或外胚层和中胚层之间。从诱导的层次上看中胚层之间。从诱导的层次上看,分为三级分为三级,即初即初级诱导、二级诱导和三级诱导。能够诱导新胚胎级诱导、二级诱导和三级诱导。能够诱导新胚胎形成的现象称为初级胚胎诱导。形成的现象称为初级胚胎诱导。郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育第一节第一节 神经管的发育神经管的发育第二节第二节 脊髓的发育脊髓的发育第三节第三节 脑的发育脑的发育第四节第四节 再生与移植再生与移植郑州大学必选课

7、郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育第一节第一节 神经管的发育神经管的发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管的形成神经管的形成神经管细胞的增殖神经管细胞的增殖神经管细胞的迁移神经管细胞的迁移神经管的闭合神经管的闭合神经管的分化神经管的分化郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育早期人胚的横切面，示神经管的形成与神经嵴的发生早期人胚的横切面，示神经管的形成与神经嵴的发生A:神经板期；神经板期；B:早期的神经沟期；早期的神经沟期；

8、C:晚期神经沟期；晚期神经沟期；D:早期神经管及神经嵴期；早期神经管及神经嵴期；E:神经管及背根神经节期神经管及背根神经节期郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管细胞的增殖神经管细胞的增殖柱状上皮柱状上皮 假复层上皮假复层上皮（假复层上皮：又称为神经上皮或增殖上皮）（假复层上皮：又称为神经上皮或增殖上皮）郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管神经管 神经上皮神经上皮质（室管膜层）神经上皮质（室管膜层）Neuroblastneural tube神经上皮神经上皮外界膜外界膜 无极成神经细胞无极成神经细胞双极成神经细胞双

9、极成神经细胞单极成神经细胞单极成神经细胞多极成神经细胞多极成神经细胞套层套层边缘层边缘层内界膜内界膜神经管管壁结构及早期分化神经管管壁结构及早期分化郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管壁的分化神经管壁的分化边缘层 套层 室管膜层郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育中枢神经系统细胞成分的组织发生中枢神经系统细胞成分的组织发生胶质细胞的发生晚于胶质细胞的发生晚于 神经细胞。当成神经细胞的神经细胞。当成神经细胞的生成停止后，神经上皮细胞才开始产生成胶质细胞生成停止后，神经上皮细胞才开始产生成胶质细胞郑州大学必选课郑州大学必

10、选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经细胞的组织发生：神经细胞的组织发生：途径：途径：成神经细胞成神经细胞 神经元神经元神经上皮细胞神经上皮细胞 成神经胶质细胞成神经胶质细胞 胶质细胞胶质细胞时期：迁移之前时期：迁移之前郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管细胞的迁移神经管细胞的迁移结果：（由内向外）结果：（由内向外）l室管膜层：原来的神经上皮室管膜层：原来的神经上皮l外套层：迁移的成神经细胞和成胶质细胞外套层：迁移的成神经细胞和成胶质细胞不断加入，而变厚不断加入，而变厚l边缘层：细胞突起边缘层：细胞突起 室管膜室管膜灰质灰质白质白质未来分

11、化结果？未来分化结果？郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 第第21天，神经管开始从中间向两端，以拉链的方天，神经管开始从中间向两端，以拉链的方式闭合。闭合过程大约需要式闭合。闭合过程大约需要1周。周。神经管的闭合郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管正在愈合，上部将发育成脑，下部发育成脊髓。神经管正在愈合，上部将发育成脑，下部发育成脊髓。郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管基本闭合神经管基本闭合胚胎第胚胎第25天左右，前神经孔闭合，第天左右，前神经孔闭合，第27天左右，后天左

12、右，后神经孔闭合，完整的神经管形成神经孔闭合，完整的神经管形成 郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育继发神经管形成继发神经管形成神经沟神经沟神经褶神经褶神经管神经管嘴侧神经孔嘴侧神经孔尾侧神经孔尾侧神经孔尾侧隆突尾侧隆突神经嵴神经嵴原发神经管形成原发神经管形成神经管的形神经管的形成成郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育脑区的形成（解剖学角度）脑区的形成（解剖学角度）胚胎第胚胎第4周末周末 前脑泡前脑泡 中脑泡中脑泡 后脑泡（菱脑泡）后脑泡（菱脑泡）神经管腔神经管腔郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育

13、神经系统发育 三个原始脑泡三个原始脑泡前脑前脑.中脑和菱脑中脑和菱脑头曲郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育脑泡形成的过程中出现四个弯曲：脑泡形成的过程中出现四个弯曲：两个先出现凸向背侧的头曲和颈曲两个先出现凸向背侧的头曲和颈曲两个后出现凸向腹侧的端脑曲和脑桥曲两个后出现凸向腹侧的端脑曲和脑桥曲第第4周周第第6周周头曲（中脑区）头曲（中脑区）颈曲颈曲端脑曲端脑曲脑桥曲脑桥曲郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 前脑泡前脑泡 头端向两侧膨大，形成左右两个端脑，尾端形成间脑头端向两侧膨大，形成左右两个端脑，尾端形成间脑中脑泡中

14、脑泡 中脑中脑菱脑泡菱脑泡 头段形成后脑，演化为脑桥和小脑头段形成后脑，演化为脑桥和小脑 末段形成末脑，演化为延髓末段形成末脑，演化为延髓 第第6周周 端脑端脑 间脑间脑 中脑中脑 后脑后脑 末脑末脑侧脑室侧脑室 第第3脑室脑室 导水管导水管 第第4脑室脑室郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育五继发性脑泡五继发性脑泡 端脑端脑.间脑间脑.中脑中脑.后脑后脑.末脑末脑（第（第5周）周）桥曲脑峡郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育郑州大学必选课郑州大学必选

15、课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管畸形神经管畸形 神经管畸形是一组以中枢神经系统发育障神经管畸形是一组以中枢神经系统发育障碍碍,神经管闭合不全为主要表现的出生缺陷神经管闭合不全为主要表现的出生缺陷.主要包括无脑畸形、脊柱裂、脑疝主要包括无脑畸形、脊柱裂、脑疝.分别占分别占45%、50%、5%.如果在同一个体中出现两种或两种以上的如果在同一个体中出现两种或两种以上的畸形时畸形时,称为复合神经管畸形称为复合神经管畸形 郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 无脑畸形无脑畸形 是神经管畸形中最严重的一种是神经管畸形中最严重的一种,由于神经管的由于神

16、经管的顶部发育不全造成脑部组织全部或部分缺失顶部发育不全造成脑部组织全部或部分缺失,通常在出生通常在出生前或生后很快死亡前或生后很快死亡.脑疝脑疝 又称为脑膨出又称为脑膨出,较少见较少见,是因为神经管在靠近延脑部是因为神经管在靠近延脑部位缺损位缺损,造成脑组织向外膨出造成脑组织向外膨出,外面有封闭的囊状组织包裹外面有封闭的囊状组织包裹.多伴随严重的神经系统症状和智力低下多伴随严重的神经系统症状和智力低下.脊柱裂脊柱裂 是神经管畸形中最常见的一种是神经管畸形中最常见的一种,可分为开放型脊可分为开放型脊柱裂和脊膜膨出柱裂和脊膜膨出.开放型脊柱裂一般在出生前或生后很快开放型脊柱裂一般在出生前或生后很

17、快死亡死亡.脊膜膨出一般会导致下肢功能障碍脊膜膨出一般会导致下肢功能障碍,感觉丧失感觉丧失,秘尿系秘尿系统的功能障碍统的功能障碍.另外另外,有一种隐形脊柱裂有一种隐形脊柱裂,发生在第五腰椎和发生在第五腰椎和第一骶椎之间第一骶椎之间.一般不会造成损害一般不会造成损害.仅在缺损处见到小凹陷仅在缺损处见到小凹陷,并伴有体毛生长并伴有体毛生长.郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 前神经孔未闭前神经孔未闭&无脑畸形无脑畸形郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 前神经孔未闭前神经孔未闭&无脑畸形无脑畸形郑州大学必选课郑州大学必选课神

18、经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 后神经孔未闭后神经孔未闭&脊髓裂（多兼有脊柱裂）脊髓裂（多兼有脊柱裂）郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经嵴的形成神经嵴的形成郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经管与神经嵴：一个过程的两个结果神经管与神经嵴：一个过程的两个结果郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育神经嵴细胞的多能性神经嵴细胞的多能性表现：表现：周围神经系统的神经节和神经胶质细胞周围神经系统的神经节和神经胶质细胞肾上腺髓质的嗜铬细胞肾上腺髓质的嗜铬细胞黑色素细胞黑色素细胞滤

19、泡旁细胞滤泡旁细胞颈动脉体颈动脉体型细胞型细胞间充质细胞间充质细胞头颈部的部分骨、软骨、肌肉及结缔头颈部的部分骨、软骨、肌肉及结缔组织组织郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育第二节第二节 脊髓的发育脊髓的发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育基基本本保保持持三三层层结结构构边缘层边缘层白质白质套层套层脊髓灰质脊髓灰质管腔管腔中央管中央管两侧壁套层成神经细胞和成胶质细胞的迅速增生而增厚两侧壁套层成神经细胞和成胶质细胞的迅速增生而增厚神经管顶壁和底壁薄而窄神经管顶壁和底壁薄而窄 神经管的尾侧段分化、发育为脊髓神经管的尾侧段分

20、化、发育为脊髓腹侧腹侧两基板两基板背侧背侧两翼板两翼板顶顶 板板底底 板板郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育 套层的分化套层的分化腹侧部腹侧部 基板基板 脊髓灰质前角脊髓灰质前角背侧部背侧部 翼板翼板 脊髓灰质后角脊髓灰质后角顶壁顶壁 顶板顶板底壁底壁 底板底板 顶板顶板基板基板翼板翼板底板底板边缘层边缘层前角前角后角后角后正中隔后正中隔前正中裂前正中裂白质白质郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育不同发育时期的脊髓横切面不同发育时期的脊髓横切面A A：人胚胎：人胚胎5 5周时的脊髓横切面；周时的脊髓横切面；B B：8 8

21、周时的颈髓；周时的颈髓；C C：1010周时的颈髓周时的颈髓郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育第三节第三节 脑的发育脑的发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育发育中脑的分部、亚分部和室腔发育中脑的分部、亚分部和室腔郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育小脑的发育小脑的发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育大脑皮质的发育大脑皮质的发育郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育第四节第四节 再生与移植再生与移植郑州大学必选课郑州大学必选课神经生物学神经生物学神经系统发育神经系统发育