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1、,第一章 绪论 机能教研室 杨战利 博士 副教授 QQ:742973835,诺贝尔生理学或医学奖the Nobel Prize in Physiology or Medicine,2011年，美国科学家布鲁斯巴特勒、卢森堡科学家朱尔斯霍夫曼和加拿大科学家拉尔夫斯坦曼。他们发现了免疫系统激活的关键原理，这使人们对人体免疫系统的认识有了革命性的改变。2010年，英国科学家罗伯特爱德华兹。他创立了体外受精技术，因此又被誉为“试管婴儿之父”。医学统计显示，世界上约有10%的夫妇有生育问题，而体外受精技术可以帮助其中绝大多数夫妇实现有自己后代的梦想。至今，全球已有400多万人通过试管婴儿技术出生，其中许
2、多人以自然受精方式生育了后代。2009年，美国科学家伊丽莎白布莱克本、卡萝尔格雷德和杰克绍斯塔克。他们发现了端粒和端粒酶是如何保护染色体的，这一发现解决了一个生物学的重要课题，即染色体在细胞分裂过程中是怎样实现完全复制的，同时还能受到保护不至于发生降解。,是生物科学的一个分支，医学院校主要学习人体生理学。研究正常人体生命活动及其规律的科。是医学专业的主干基础课程；是临床医学、口腔医学、护理学等临床各学科的必修核心课程；认识你自己：生理、心理。,生理学（Physiology）,著名法国生理学家Claude Bernard指出：“医学是关于疾病的科学，而生理学则是关于生命的科学，所以后者比前者更有
3、普遍性。”（1852，内环境）只有认识正常规律，才能正确认识疾病。一门重要的基础医学理论课程，承前启后。,Claude Bernard,是形态学转入机能学的第一门学科 形态学科：强调记忆、形象思维；机能学科：强调理解、逻辑思维。,生理学特点,理解记忆，及时复习，实验巩固,本章要求,掌握内环境、稳态、反馈、负反馈的概念；熟悉新 陈代谢、兴奋性、反射、正反馈、前馈概念；掌握人体生理功能的主要调节方式：神经调节、体液调节、自身调节及其概念；,第一节 生理学的任务、研究内容和方法,一、生理学的任务,生理学是研究机体生命活动规律的科学。按研究对象分为动物生理学、植物生理学、人体生理学等。人体生理学的任务
4、是研究正常人体生命活动的过程、机制及意义从而掌握生命活动的规律，为预防和治疗疾病，维护人类健康提供科学 理论基础。,（一）研究内容,二、生理学的研究内容和方法,1.整体水平的研究2.器官和系统水平的研究3.细胞及分子水平的研究 不同水平的研究之间相互联系、互为补充。,（二）研究方法,生理学是一门实验性科学，生理学理论不是通过单纯想象和推理而获得，而是来源于实验和临床实践。,17世纪 英国医生William Harvey（1578-1657）通过大量的动物实验揭示了血液在血管中循环的本质，与1628年发表心与血的运动，标志着生理学成为一门真正的实验性学科。由于哈维发现了血液循环而把生理学确立为一
5、门科。（恩格斯）,1.慢性实验:如研究动物的胃液分泌的调节采用的“假饲”实验法。,优点：实验类似正常生理功能活动，可以观察某一器官 在整体情况下的生理功能。缺点：整体情况复杂，影响因素多，实验结果难于分 析。,2.急性实验:,（1）在体实验（in vivo）:在麻醉状态下或破坏脑后对动物进行手术，暴露出要观察的器官并进行实验。,（2）离体实验（in vitro）:,从活着的或刚被处死的动物体内取出某一器官或分离某种细胞，将它们置于一个类似于体内的人工环境中，在一定时间内保持其正常的生理功能，观察它们的功能活动及影响因素。,优点：排除无关因素的影响，易于分析结果；缺点：不能完全代表正常机体的真实
6、情况。,一、新陈代谢(metabolism)二、兴奋性(excitability)三、适应性(adaptability)四、生殖(reproduction),第二节 生理的基本特征,一、新陈代谢 生物体与环境之间不断进行物质和能量交换，以实现自我更新过程称为新陈代谢。包括两个过程：1.同化作用（合成代谢）2.异化作用（分解代谢）,新陈代谢除了包括物质的合成和分解外，还伴随着能量的产生转移和利用。,1.刺激：引起机体发生反应的内外环境变化。刺激的强度，刺激的时间、刺激强度-时间变化率2.反应：机体应答刺激所产生的变化。3.兴奋：由相对静止变为显著的运动状态，或 原有的活动由弱变强。,二、兴奋性,
7、（一）刺激与反应,（二）兴奋性及兴奋周期,可兴奋细胞：受到刺激后能产生动作电位的细胞如 神经元、肌细胞、腺细胞等。兴奋性：可兴奋细胞受到刺激后产生动 作电位的能力,兴奋性的周期性变化 当组织、细胞受到一次刺激发生兴奋时，组织、细胞的兴奋性将产生一系列有规律的周期性变化，依次分别为绝对不应期、相对不应期、超常期和低常期。,三、适应性,适应：机体按环境变化调整自身生理功能的过程。适应性：机体能根据内外环境的变化调整体内各部分活动 使之相协调的能力称为。生理性适应:是指身体内部的协调性反应，例如，在强光 照射下，瞳孔缩小以减少光线进入眼内，使 视网膜免遭损伤。行为性适应:常有躯体活动的改变，例如，在
8、低温环境中 机体会出现趋热活动；遇到伤害性刺激时会 出现躲避活动。,四、生殖,男性和女性两种个体发育成熟的生殖细胞相结合，产生与自己相似的子代个体，这种功能称为生殖。生殖是人类得以繁殖后代、延续种系的基本生命特征。,第三节 人体与环境,一、内环境和稳态,体液:约占体重的60%。细胞内液:约2/3，约占体重40。细胞外液:约1/3，约占体重20。组织液:约3/4，约占体重15。血 浆:约1/4，约占体重5。,（一）体液和体液的分布,外环境：机体整体直接接触的环境，包括自然 环境和社会环境。内环境：体内各种组织细胞直接接触和生活的 环境，即细胞外液。是细胞直接进行新 陈代谢的场所。由法国生理学家C
9、laude Bernard于 1852年首次提出。,（二）内环境,(三)稳态(homeostasis),这个恒定状态并不是固定不变的，是一个动态平衡，在微小波动中保持相对恒定。稳态是维持细胞、器官、系统乃至整体的正常功能及生命活动的必要条件。,指内环境的理化因素如温度、pH值、电解质及渗透压等保持相对恒定的状态。,Walter Cannon,美国生理学家Walter Cannon将希腊语的homeo与stasis合成为homeostasis，于1929年首次提出稳态概念。,第四节 人体生理功能的调节,一、神经调节二、体液调节三、自身调节,一、神经调节,神经调节：神经系统通过反射对机体的生理功能
10、进 行调 节，最主要。基本方式：反射（非条件反射和条件反射）特点：反应迅速，调节准确，部位局限，时间短暂,反射弧(reflex arc)组成部分,二、体液调节,体液调节：机体产生的化学物质通过不同的方式到 达靶器官后对其功能进行的调节。基本方式：远距分泌、旁分泌、自分泌、神经分泌特点：反应缓慢，时间较长，部位广泛,三、自身调节,自身调节：某些组织或器官不依赖于神经或体液调节，而是凭借本身的内在特性，对内外环境变化产生定适应性反应的过程。特点：范围局限，幅度较小，灵敏度低,如：刺激肌肉，其收缩力加强，去除神经后同样在；血压在一定范围内波动时，肾血流量的自身调节、脑血流量的调节。,第五节 体内的控
11、制系统,机体的功能调节过程与工程技术中的控制过程有许多相似之处。因此，我们常用控制论的概念、原理和方法来认识和分析机体各种生理功能的调节。从控制论的观点分析，控制系统可分为：非自动控制系统、反馈控制系统和前馈控制系统三大类。,一、非自动控制系统 非自动控制系统是一个开环系统，即受控部分的活动不影响控制部分的活动。控制方式：单向性,机能活动,受控部分,指令,控制部分,如：应激时，压力感受性反射受到抑制，交感神经高度兴奋，使血压升高、心率加快，而这些信息不能引起明显的神经调节活动，使血压和心率维持在较高水平，不利于健康。,二、自动控制系统（反馈控制系统）反馈控制系统是一个闭环系统，即受控部分的活动
12、反过来影响控制部分的活动。控制方式：双向性,（一）负反馈控制系统,负 反 馈 信 息,控制部分,指令,受控部分,机能活动,负反馈(negative feedback)：受控部分发出的反馈信息抑制控制部分的活动，使其活动减弱。最常见，使生理活动处于一种稳定状态。如：血压调节、呼吸调节、体温调节、激素的分泌的等。,（-）,（二）正反馈控制系统,正反馈(positive feedback)：受控部分发出的反馈信号加强控制部分的活动，使其活动增强。破坏系统的稳定状态。如：如排尿、排便、分娩、血液凝固、射精等。,正 反 馈 信 息,控制部分,指令,受控部分,机能活动,（+）,三、前馈控制系统,前馈控制是
13、指控制部分向受控部分发出指令的同时，又通过另一快捷通路向受控部分发出前馈信息，及时地调控受控部分的活动。控制方式：双通路 可更快、更准确地对活动进行调节，使调控更有效。如某肌肉完成特定的动作。,前馈信息,控制部分,指令,机能活动,受控部分,小结,生理学是研究机体生命活动规律的科学。生理学的研究内容分为三个水平：整体水平、器官和系统水平、细胞和分子水平；研究方法包括慢性实验和急性实验（急性在体、急性离体）。内环境是指由细胞外液构成的细胞生存的环境。正常机体，其内环境的理化性质经常保持相对稳定，即稳态。生命基本特征：新陈代谢、兴奋性、适应性和生殖。生理功能的调节方式包括：神经调节、体液调节和自身调
14、节。神经调节的基本方式是反射。神经调节的特点：作用迅速、准确、作用部位局限、作用时间短暂、生理功能调节可以通过自动控制原理来理解：反馈、负反馈、正反馈的概念。正反馈包括分娩、排便、射精以及血液凝固等。,复习题,一、填空题1.人体生理学是研究 的科学,生理学的研究内容可分为、三个不同的水平。2.公元1628年 的著作 出版,标志着生理学开始成为一门独立的科学。3.生命活动的基本特征是、和。4.体液约占体重的，其中细胞内液占，细胞外液占；细胞外液又包括 和，各占 和。5.机体内细胞直接生存的环境称，即。6.人体功能的主要调节方式是、和。7.神经调节的基本方式是,其结构基础为,调节特点是、和。8.人
15、体内正反馈生理过程有、和 等。,二、单项选择题1.机体内环境稳态是指（）A.细胞外液理化因素保持不变 B.细胞内液理化因素保持不变C.细胞外液理化性质在一定范围内波动 D.细胞内液理化性质在一定范围内波动E.细胞内成分在一定范围内波动2.机体稳态的维持主要通过：（）A.神经调节 B.体液调节 C.自身调节 D.正反馈 E.负反馈3.神经调节的基本方式是：（）A.反射 B.反应 C.适应 D.正反馈 E.负反馈4.对神经调节特点的叙述,正确的是()A.调节幅度小 B.调节的敏感性差 C.作用范围广,而且持久 D.作用范围局限,而且反应较慢 E.反应迅速、准确和短暂5.下列生理过程中,属于负反馈调节的是()A.排尿反射 B.减压反射 C.分娩 D.血液凝固 E.排便反射,
