蟋蟀视觉系统的解剖结构与生理机能

蟋蟀视觉系统由单眼、复眼、视叶三部分组成。蟋蟀的单眼为背单眼,由角膜、角膜生成细胞、视网膜等组成,是提高昆虫复眼所感知的视觉刺激的兴奋水平部位;复眼是最主要的视觉器官,由角膜、晶锥、感杆束和网膜细胞、基膜组成,是光电转导和视觉级联反应的中心;视叶由神经节层、外髓和内髓组成,是视觉神经系统的中心。     

双斑蟋复眼和视叶的显微结构

【目的】为探索昆虫视觉信号处理的重要神经结构,详细观察和描述了直翅目(Orthoptera)蟋蟀科(Gryllidae)代表性昆虫双斑蟋Gryllus bimaculatus De Geer复眼和视叶的组织学结构特征。【方法】利用扫描电镜技术和组织学切片技术,观察分析了30只双斑蟋的复眼和视叶组织学结构。【结果】双斑蟋复眼约有3400个小眼,均为六边形结构,小眼间隙内分布有机械感受器——感觉毛和钟形感受器。每个小眼均由角膜、晶锥、感杆束、6个网膜细胞及基膜等构成。视叶呈两个扇形结构,由三大神经纤维网构成,分别为神经节层、外髓、内髓。【结论】双斑蟋复眼表面具有少量感觉毛和钟形感受器,每个小眼均由角膜、晶锥、感杆束、6个网膜细胞及基膜等构成,属并列像眼,视叶由三大神经纤维网构成。     

中华蜜蜂工蜂视叶的胚后发育

为了研究蜜蜂视叶的胚后发育模式, 本研究通过形态解剖、免疫组织化学技术, 对中华蜜蜂Apis cerana cerana工蜂视叶的胚后发育过程进行了系统的比较研究。结果表明: 中华蜜蜂的视叶起源自幼虫早期脑内部的两个视原基。 外部视原基经过不对称的细胞分裂产生神经节母细胞, 随后这些细胞经过快速的对称分裂, 复制自身并生成视髓层神经细胞; 外部视原基的极少数细胞分裂产生视神经节层神经节母细胞, 到蛹发育中期, 随着视神经进入的刺激, 神经节层神经细胞才开始快速增殖, 并最终形成了视神经节层的所有结构。 内部视原基的分裂方式同外部视原基相同, 最终生成视叶的视小叶部分。本研究结果提示中华蜜蜂的视叶起源自两个视原基, 大多数神经细胞在前蛹期产生, 视神经的进入刺激了视神经节层的发育。     

高浓度葡萄糖对C57小鼠视网膜神经节细胞的视觉反应特性的影响——一项离体生理研究

本研究旨在观察视网膜神经节细胞在高浓度葡萄糖下的视觉反应特性.实验中,视杯平铺于记录腔,Ames缓冲液灌流,单细胞外记录小鼠(Mus musculus)视网膜神经节细胞.实验结果表明,高糖条件下,ON神经节细胞的平均感受野大小(34.1±2.9,n=14)明显小于OFF神经节细胞的(49.3±0.3,n=12)(P0.0001).高渗条件下,可以观察到类似的模式,即ON神经节细胞的平均感受野大小小于OFF的(P0.0001).ON神经节细胞的平均亮度阈值在高糖(P0.0001)或者高渗(P0.0002)条件下明显升高.OFF神经节细胞的平均亮度阈值在相同条件下(高糖:P0.01;高渗:P0.0002)也有升高.在高渗条件下,ON神经节细胞的平均对比增益明显低于OFF神经节细胞的(P0.015).而在高糖条件下,ON神经节细胞的平均增益明显高于OFF神经节细胞的(P0.0001).这些结果表明,高糖可缩小神经节细胞的感受野,降低亮度敏感度,减弱对比增益.高糖对ON和OFF神经节细胞的影响可能是通过不同的机制进行的.     

中华蜜蜂工蜂视叶胚后发育过程中的细胞凋亡

本研究通过形态解剖和原位末端标记法(TUNEL),对中华蜜蜂Apis cerana cerana视叶胚后发育过程中的细胞凋亡进行了研究,结果表明:视叶内的细胞程序性死亡开始出现在1龄幼虫末期,随后凋亡细胞数量逐渐增加;在视叶的胚后发育过程中,细胞凋亡经历了3个高峰期,即2龄幼虫、5龄幼虫和蛹发育的第2天;在视叶3个部分的发育中,视髓层中细胞凋亡的数量远远多于视小叶和视神经节层,而视神经节层最少,说明了细胞凋亡的数量和位置与各部分结构发育的时间以及神经投射有关。广泛的细胞凋亡是蜜蜂视叶发育过程中的一个显著特征。     

正常细胞、癌变细胞和侵袭性癌细胞的内质网膜系统研究

由中国医科大学宋金丹教授和中国医学科学院基础医学研究所高进教授联合申请的自然科学基金重点资助项目“正常细胞癌变细胞和侵袭性癌细胞的内质网膜系统研究”经论证已通过,参加本项目研究人员37位。细胞的内质网膜系统在内膜联系统中占有中心地位,因为研究证明许多膜结构均来源于内质网膜系统。内质网膜系统在蛋白质合成、物质运输,膜系生成,脂类代谢,糖朊分解和细胞解毒等方面均起着重要作用。内质网膜系统的研究对了解正常细胞的生理功能和癌变细胞的     

崇安髭蟾视网膜的组织结构

在光镜和电镜下观察了崇安髭蟾视网膜的组织结构，着重探讨感光细胞和神经节细胞的形态，计数及分布。结果表明，其视网膜组织结构符合脊椎动物的基本模式。视我膜总厚度为１４３μｍ。感光细胞总数约２５０只，几乎全是视杆，似视锥的光感受器不超过３％。神经节细胞总数２１万，从节细胞等密度图上看出在视盘背侧沿鼻颞独有一个高密区，即视条。比较神经节细胞的密度分布及光 镜和 感光细胞形态结构及其分布，认为发髭蟾视网膜的     

蟋蟀脑的解剖结构与生理机能

蟋蟀脑由前脑、中脑和后脑三部分组成。前脑由1对蕈形体、中央复合体和视叶构成;每个蕈形体由2个冠、柄及与柄相连的α叶和β叶组成,是信息联络整合部位;中央复合体由中央体和脑桥组成,主要参与感觉信息的加工过程;视叶由神经节层、外髓和内髓组成,是视觉系统的中心。中脑由主要组成成分为嗅觉纤维球的嗅叶组成,是嗅觉系统的中心。后脑向后与食道下神经节相连。     

视觉系统皮层下细胞的方位和方向敏感性

视觉方位、方向选择性曾被认为是高等哺乳动物视皮层细胞的特有功能。近年来大量的实验结果表明,视皮层下的外膝体神经元和视网膜神经节细胞都具一定程度的方位和方向敏感性,这些性质是遗传决定的,不受后天环境的影响。在外膝体内,已为视皮层细胞高度的方位、方向选择性和功能柱的形成做出了初步的分类与编组,提供了前级安排。这种皮层下的方位、方向敏感性细胞在发育过程中传递和加工了环境视觉信息,促进了视皮层更强的方位、方向选择性机制和方位功能柱的形成。外膝体在视觉信息平行处理通道的形成上起着分类集聚的重要作用。     

鲫鱼视网膜明、暗适应状态NADPH黄递酶染色的比较

在鲫鱼视网膜上考察了明、暗适应两种状态下视网膜细胞的NADPH黄递酶染色的不同.在暗适应5h的视网膜中,视杆和视锥的内段、部分水平细胞呈深度染色.部分无长突细胞和神经节细胞也有染色.此外,Muller细胞对NADPH黄递酶染色是强阳性.在明适应的视网膜中,光感受器的内段、神经节细胞的染色则较浅,而Muller细胞和水平细胞则呈阴性反应.此外,视杆去极化型双极细胞则清楚地被染色.无长突细胞在两种状态下的染色没有显著差异.Muller细胞,部分水平细胞和视杆去极化型双极细胞中存在诱导型一氧化氮合成酶,其诱导与否取决于视网膜的适应状态.     

C2C12 细胞胰岛素增敏的机制

目的:观察口服葡萄糖负荷对小鼠小肠组织网膜素基因表达的影响及网膜素对C2C12肌管细胞胰岛素敏感性的影响,并进一步探讨其机制。方法:半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术检测小鼠小肠组织网膜素mRNA的表达;葡萄糖转运实验观察网膜素对C2C12肌管细胞胰岛素敏感性的影响;Western blot检测Akt(Ser473)的磷酸化水平。结果:口服葡萄糖负荷30min后小鼠小肠组织网膜素基因表达显著减低(P<0.05),而60min后恢复至负荷前水平;葡萄糖转运实验发现:网膜素作用10min对C2C12肌管细胞基础葡萄糖转运无影响,但显著增加了胰岛素刺激的葡萄糖转运(P<0.05);Western Blot发现:网膜素和AICAR均显著增加了C2C12肌管细胞Ak(tSer473)的磷酸化水平(P<0.05)。结论:网膜素作为一种胃肠激素还受到葡萄糖负荷的调节,在C2C12肌管细胞,网膜素可通过增加Akt的磷酸化发挥胰岛素增敏作用。     

神经节苷脂对脂多糖损伤大鼠嗜铬细胞瘤细胞的保护作用

目的：研究内源性神经节苷脂对大鼠嗜铬细胞瘤细胞株（PC12）脂多糖（LPS）损伤后的作用及机制。方法：培养PC12细胞,建立LPS损伤模型,采用MTT法检测不同浓度LPS对PC12细胞存活率的改变、葡萄糖神经酰胺合成酶抑制剂D（D-PDMP）耗竭内源性神经节苷脂时LPS对PC12细胞存活率的改变以及添加外源性神经节苷脂GM1后对PC12细胞存活率的保护作用;倒置显微镜和荧光显微镜观察细胞状态;RT-PCR检测NF-κB的相对表达含量。结果：LPS能导致PC12细胞形态学的改变及存活率下降,且随着LPS浓度的增加细胞存活率逐渐降低;神经节苷脂GM1能明显改善LPS所致的细胞形态学以及存活率的改变;工具药D-PDMP耗竭内源性神经节苷脂后,LPS对PC12细胞的损伤更严重,添加外源性神经节苷脂GM1,细胞形态学及存活率得到明显改善,细胞存活率上升;LPS损伤时细胞内NF-κB含量增加;D-PDMP预先耗竭内源性神经节苷脂时NF-κB含量增加更多;添加外源性神经节苷脂GM1后NF-κB含量降低。结论：内源性神经节苷脂对PC12细胞LPS损伤具有保护作用,可能是通过NF-κB信号通路来发挥作用的。     

昼夜节律的改变对视网膜感光视蛋白melanopsin表达的影响

目的 研究昼夜节律的改变对视网膜感光视蛋白melanopsin表达的影响.方法 出生14 d (P14)C57BL/6J小鼠随机分为实验组和正常对照组,实验组每天给予24 h持续光照,对照组模拟正常昼夜节律每天给予12 h光照、12 h黑暗环境,运用免疫荧光染色结合RT-PCR技术,分别检测实验组和对照组小鼠在光照1周后和8周后视网膜感光视蛋白melanopsin的表达情况.结果 免疫荧光染色结果显示感光视蛋白melanopsin主要位于视网膜神经节细胞层,少部分位于内核层.小鼠光照1周后melanopsin阳性细胞的表达数目实验组少于对照组;RT-PCR结果示小鼠光照1周和8周时melanopsin的mRNA含量实验组均少于各自的对照组,两者具有统计学意义(P＜0.01).结论 持续光照可以减少视网膜感光视蛋白melanopsin的表达,提示melanopsin阳性神经节细胞为光敏感性细胞,其表达可能对维持正常的昼夜节律有重要作用.     

损伤视神经后斑马鱼视网膜神经节细胞数量和分布的变化

中枢神经系统的再生是神经科学领域的一个重要课题。鱼类和两栖类的视神经作为中枢神经系统的一部分,具有再生的能力。已知在损伤视神经后,对与视神经纤维直接相连的视网膜神经节细胞的形态结构,数量和分布等产生一系列的影响。视神经再生过程中细胞学研究在很大程度上依赖于示踪方法和其它技术的发展,结合光镜和电镜,它们仅对神经细胞末梢的精细结构和神经细胞间突触连接构筑等研究较准确详实,但对视网膜神经节细     

顺铂对小鼠耳蜗螺旋神经节细胞凋亡及caspase-3表达的影响

目的:建立小鼠顺铂(CDDP)耳毒性模型,研究不同剂量顺铂对小鼠耳蜗螺旋神经节细胞凋亡及caspase-3表达的影响。方法:采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)技术检测螺旋神经节细胞的凋亡;应用免疫组织化学Envision法检测caspase-3在螺旋神经节中的表达;同时结合听脑干反应(ABR)测试,观察用药前后小鼠听力的变化。结果:不同剂量顺铂组小鼠体重和听力明显下降,与对照组比较均有显著性差异(P0.05,P0.01);并且随着顺铂给药剂量的增加,小鼠耳蜗螺旋神经节中TUNEL阳性细胞数增多,以及caspase-3表达明显增强。结论:应用小鼠能建立可靠的顺铂耳毒性模型;顺铂可导致耳蜗螺旋神经节细胞凋亡,而且此凋亡过程中有caspase-3的参与,进一步证实了凋亡可能是顺铂耳毒性机制之一。     

人体正常扁桃体和淋巴结T、B淋巴细胞亚群的研究

本文用了一系列T、B淋巴细胞单抗,用免疫细胞化学技术观察了人淋巴结和扁桃体内T,B淋巴细胞及其亚群。T细胞及其亚群主要位于滤泡间的副皮质。此外在淋巴结髓质也有一定数量的T细胞亚群的分布;次级滤泡生发中心也常出现辅助T或Leu 4阳性T细胞。B淋巴细胞及其亚群多集中在初级和次级滤泡,如OKB_2和BA 1阳性细胞多集中于次级滤泡的帽状区,而IgM主要位于次级滤泡的生发中心。LN-2抗体选择性地与生发中心??和帽状区的B细胞的核膜起反应,是研究B细胞表型的一种重要试剂。     

蓖麻蚕变态期神经系统的变化及脑的胆碱酯酶活性研究

蓖麻蚕在变态期间,脑及腹神经索产生了一系列的变化。脑外部形态的显著变化是体积的增大,视叶的出现及脑与食管下神经节的愈合。由幼虫上簇开始至成虫羽化,共约19天。在此期间,脑的宽度由0.93毫米增至2.48毫米。视叶出现于幼虫上簇后第四天,即化蛹前一天;发育至化蛹后第七天,食管下神经节完全与脑愈合成环状。幼虫脑组织比较简单,视叶尚未显明分化,只是在脑的两侧前方有成团的神经细胞聚合而成的“原基”,成虫视叶组织即由这些原基分化而来。蕈体尚不完整,仅蕈体柄显明。化蛹后,视觉中枢的三个纤维区——神经节层,外髓和内髓——都已出现,中心体也清楚可见。化蛹后第九天,视叶的三个纤维区之间的交叉纤维显明地出现,其它各部分如中心体、脑桥体、腹体及嗅觉中枢都完全分化出来。脑构造的复杂化也明显表现在内部组织的分化上。 腹神经索的变化主要是缩短和神经节的合并。最显著的缩短阶段是在预蛹期,整条神经索由原来的43毫来缩短为29毫米。食管下神经节与脑愈合,腹部第一二神经节并入后胸神经节,第六、七、八神经节合并成一大型的复合神经节,这样便由原来的八个腹神经节减少了一半。胸部三个神经节则因菱形区的消失而互相靠拢。 从化蛹后第九天起至成虫羽化,除了脑的体积稍有增大以外,整个中枢神经系统基本上没有多大变化。 在整个变态期间,脑ChE的活性渐进增高,酶的水解率(微克分子Ach毫克脑/30分钟)开始时为0.078微米,最后至第十八天竟增至0.485微米,总共约增长六倍左右。     

青光眼视网膜神经节细胞凋亡机制研究进展

青光眼是由视网膜神经节细胞(Retinal ganglion cells,RGCs)死亡引起的一种疾病,最终能导致失明。近年来,关于高眼压(elevated intraocular pressure,IOP)引发的视网膜的特定分子途径等方面的信息逐渐增多。青光眼中视网膜神经节细胞的状态取决于视网膜神经节细胞促存活和促死亡途径之间的平衡,而有关这些反应的具体机制有较多的研究,但仍只能解释部分现象。本文综述了关于视网膜神经节细胞的凋亡、凋亡通路途径及可能引发损伤条件的最新研究进展。     

家蝇复眼和视叶综合电反应成分的分析

1.用玻璃微电极记录了光引起的家蝇复眼和视叶不同深度的综合电反应。2.波形:(1)在网膜记录到的为 Autrum 所描述的快型 ERG,不同深度网膜层的电位变化很少。(2)神经节层的反应主体为一个正方形波和附加其上的正相给-反应和负相撤-反应。(3)髓层的电位为一个负的给-和正的撤-反应。3.关于复眼所产生的反应的主要结果如下:(1)当电极从髓层进入神经节层时,给-和撤-反应同时在外髓层的“壳”反极,表示产生这些反应的偶极子在第二突触区。反极后的给-和撤-反应在神经节层和网膜层衰减很少。(2)除去髓层的给-和撤-反应后,神经节层的 LGP和正常振幅一样,它包括一个通过电紧张形式抑制外髓层的成分,它的解除引起撤-反应。要引起髓层和神经节层本身的给-反应,必须假设 LGP 也包含一个 EPSP 成分。(3)在神经节层和外髓层交界处注射微量局部麻醉剂可以取消基底膜以下组织极大部分的反应,这时网膜层产生的为一个负单相的感受器电位(RP)。(4)如果不考虑到衰减,ERG 为 RP 和通过弥散引导的 LGP 和主要由髓层产生的反了极的给-和撤-反应之和。4.结合本工作,对其它作者对 ERG 反应成分的鉴别和解释加以讨沦。     

谷氨酸受体在实验性青光眼视网膜细胞损伤中的作用

青光眼是第二大致盲性眼病,为不可逆致盲的最主要原因。视网膜神经节细胞损伤和死亡是青光眼所致视功能损害的根本原因。在青光眼视神经损伤的众多病理过程中,谷氨酸受体功能的改变是导致神经节细胞凋亡的重要因素。本研究组在大鼠慢性高眼压实验性青光眼模型上,围绕这一主题开展了一系列研究。研究结果表明,一方面,高眼压导致的众多信号变化通过直接调控谷氨酸的NMDA和AMPA受体功能参与神经节细胞的凋亡过程;另一方面,高眼压导致的细胞外谷氨酸集聚激活Müller细胞上的Ⅰ型代谢型谷氨酸受体(group Ⅰ metabotropic glutamate receptors,mGluRI),经下调细胞膜的Kir4.1钾通道引发Müller细胞的胶质化激活,进而导致神经节细胞的凋亡。结合这些结果,本文综述了有关谷氨酸受体在实验性青光眼视网膜细胞损伤中的作用及机制的若干研究进展。