2000年12月8日
発生補足
運命づけ
⇒ 機能的に必要な遺伝子発現
特異的遺伝子発現 細胞により質・量ともに異なる
転写制御
DNA結合タンパク
例 水晶体
眼胞がないと水晶体形成されない
眼胞からシグナル ＢＭＰ-4 ＢＭＰ-7
クリスタリン 大量に産生
↑
転写調節因子
左右の違い 非対称
外見上 左右対称
臓器 左右非対称
心臓・胃・脾臓 左
肝臓 右
正しい位置
左右を識別する情報
左右できるパターン 図18-10
1.一本の細長い物 屈曲 最終的に非対称
2.最初、対称に存在
左右で大きさ、形、変化
3.左右対称につくられたあと、どちらかなくなる
左右の区別はいつ？ どのように？
左右非対称に発現する遺伝子
左側だけに存在するシグナル分子
例
マウス
ノード（カエルの原口背唇部に相当）
繊毛運動（左巻きの渦）
シグナル分子 左右不均等に分配
最初の非対称性シグナル 起こる
左側に局在
第二段階
左側にのみ発現する遺伝子 lefty-1 lefty-2
if lefty-1遺伝子欠失
血管は逆転
臓器 両側：左側の性質もつものあり
ex 正常な肺 左 １葉
右 ４葉
lefty-1遺伝子欠失個体の肺
左右とも１葉
lefty-1遺伝子欠失 → lefty-2 両側に発現
lefty-2 ：左側を決定するシグナル分子
lefty-1 ：右側の性質が発現しないように抑制
神経
ヒト 神経板 第３週 中頃 出現
神経管 受精後 22-23日目に形成されはじめる
神経上皮細胞 → 神経芽細胞へ分化（原始ニューロン）
→ 突起発生
神経管→ 神経細胞 図19-1
↓
脊髄 図19-2
背側 正中部走る
脳に続く
中枢神経構成
内部 灰白質 Ｈ字型 神経細胞の密集した部分
外部 白質 神経繊維
後角（背側） 感覚神経
側角 側中 自律神経系
前角（腹側） 体運動神経繊維
前根
ニューロンの構造 図19-4
神経細胞（ニューロン）
興奮と伝導
神経繊維（軸索）
1ｍに達するものも
グリア細胞でとりまかれ保護
ミエリン鞘形成（包帯のようなもの） 電気抵抗高める
有随神経
ところどころ切れ目
電気抵抗低い ランビエ絞輪
跳躍伝導 伝導速度速い
⇔ミエリン鞘なし
無髄神経
伝導速度 遅い
方向性
軸索では両方向
シナプスでは一方通行
樹状突起
伝導の速さ
興奮の伝導
神経繊維が太いほど速い
→ヤリイカの巨大繊維
↓↑
高等動物
有随神経繊維
跳躍伝導
神経細胞
筋細胞 刺激により興奮
興奮性細胞
膜電位変化
膜電位 細胞の内側の電位
外液にたいしてマイナス（–）
通常 - 20 ～ - 150 ｍＶ
この電位差 膜電位
外液の電位を基準 0 Vにして表す
Em = φ i - φo
(内) （外）
興奮していないときの膜電位
静止電位（resting potential）
興奮したときの膜電位
活動電位（action potential）
静止電位の成因
細胞内外のイオン分布
内は Ｋ+多い Na+少ない
外（体液） Na+ 多い K+ 少ない
分布逆 ATPを用いた能動輸送 図19-5
（+）電荷 外への移動多い
→ 内側 （-）
電位分極している
正・負に分かれている
興奮 膜電位の分極 消失の方向へ
脱分極
（－）から（+）へ逆転
1945年 Hodgkin と Huxley ナトリウム説
細胞内 （+）になるのは
外からNa+の流入
活動電位の消失（回復） → 静止電位にもどる
K+の流入
膜にイオンの通り道
チャンネル
フグ毒
テトロドトキシン
Na+ チャンネルに結合
Na+ による電流阻止
シナプスによる興奮伝達
すきま：シナプス間隙
ニューロン シナプスを介して興奮伝達
軸索終末 シナプス小頭（シナプス小胞含む）
他のニューロンと接する部分
膜 肥厚
神経回路網 高度化
階層構造
神経系構成
シナプス前膜に活動電位
→脱分極
→電位型Caチャンネル開く
→Ca2+ イオン流入 シナプス小胞
シナプス前膜に結合
小胞内の化学物質放出
次のシナプスの細胞膜
シナプス後膜
受容体に結合
→ 後膜の細胞に電位をひきおこす
シナプス小胞の化学物質
神経伝達物質
電気的興奮 → 化学物質に置き換える
２種類のシナプス
・Na+ 流入 興奮性シナプス 例 アセチルコリン
・Cl- 流入 過分極 抑制性シナプス 例 GABA （γ-アミノ酪酸）
アセチルコリン過剰
パーキンソン症候群
アセチルコリン少ない
アルツハイマー病
脳萎縮 痴呆化