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1、制作：唐 四 元,第一章 绪 论,学习目标识记：1.能正确概述什么是生理学和生理学研究的三个水平。2.能简述生命的基本特征，说明刺激、刺激阈、反应、兴奋和抑制的概念。理解：1.能说出内环境的概念，叙述稳态及其意义，分析机体功能活动的完整统一性及其与环境的关系。2.能比较神经调节、体液调节、自身调节的特点。3.能举例说明反射、反馈、正反馈和负反馈及其意义。运用：能用辩证唯物主义的观点，解释生命活动的规律。,第一节 生理学简介,一、生理学的概念 生理学（physiology）是研究生物机体的生命活动现象、规律和功能的一门科学。,二、生理学与医学的关系 医学的重要基础理论学科 1）帮助判断什么是病理
2、状况 2）解释疾病的临床症状 3）解释治病原则,三、生理学研究的水平和方法（一）研究的三个水平 1细胞和分子水平（1）器官的功能取决于：构成该器官的各个细胞的特性。（2）细胞的生理特性取决于：由构成细胞的各个成分，特别是细胞中各种生物大分子的物理学和化学特性。（3）各种细胞的生理特性取决于：它们所表达的基因。,2器官和系统水平（1）要了解一个器官或系统的功能，它在机体中所起的作用，它的功能活动的内在机制，以及各种因素对它活动的影响，都需要从器官和系统的水平上进行观察和研究。（2）在这个水平上的研究称为器官生理学。3整体水平 就是要以完整的机体为研究对象，观察和分析在各种环境条件和生理情况下不同
3、的器官、系统之间互相联系、互相协调，以及完整机体对环境变化发生各种反应的规律。,（二）研究方法1.慢性实验(chronic experiment)是以完整、清醒的动物为研究对象，观察和分析在各种环境条件下和机体生理条件下各器官、系统的活动及其机制。优点：便于观察某一器官在正常情况下的生理功能及其与整体的关系,如研究动物的胃液分泌，采用假饲的实验方法。,2.急性实验(acute experiment)（1）在体实验：在麻醉条件下对动物进行手术，暴露出要观察的器官并进行实验。如：去大脑僵直,（2）离体实验 从活着的或刚被处死的动物体内取出某一器官、组织或分离某种细胞，将它们置于一个类似于体内的人工
4、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：可以严格控制细胞的环境条件，排除无关因素的干扰，使实验条件简单化，便于分析有关因素对离体器官、组织或细胞的功能影响,如：骨骼肌实验装置图,第二节 生命的基本特征一、新陈代谢(Metabolism)生物体不断与环境进行物质和能量交换，摄取营养物质以合成自身的物质，同时不断分解自身衰老退化物质，并将其分解产物排出体外的自我更新过程称为新陈代谢。包括两个过程：1.同化作用 2.异化作用,二、兴奋性(Excitability)刺激(stimulus)：引起机体反应的内外环境变化。反应(response)：机体应答刺激所产生的
5、变化。可兴奋组织：接受刺激后能迅速产生某种特定生理反应的组织。兴奋(excitation)：由相对静止变为显著的运动状态，或原有的活动由弱变强。抑制(inhibition)：由运动转为相对静止，或活动由强变弱。阈强度(threshold intensity)：能引起活组织细胞产生反应的最小刺激强度。兴奋性(excitability)：活组织细胞接受刺激产生反应（动作电位）的能力或特性。,兴奋性的周期性变化 组织、细胞兴奋过程中兴奋性的周期性变化，依次分别为：绝对不应期:是指组织细胞在一次兴奋初期很短的时间内，对于任何强度的刺激，都不能再产生兴奋的时期(ab段)。相对不应期:是指在绝对不应期之后
6、的一段时间内，须给予大于该组织阈值的较强刺激才能引起反应的时期(bc段)。超常期:在相对不应期之后，只要用阈下刺激就能够引起细胞或组织再兴奋，表明细胞的兴奋性高于正常水平(cd段)。低常期:是指在超常期之后相当长的一段时间内，细胞的兴奋性低于正常水平，需要用阈上刺激才能引起细胞的再次兴奋(de段)。,刺激的三要素：（1）强度 1）阈强度或阈值：引起组织发生反应的最小刺激强度。2）阈刺激：引起组织发生反应的最小刺激。3）阈上刺激：大于阈刺激 4）阈下刺激：小于阈刺激（2）持续刺激时间 时值以二倍于基强度的刺激作用于可兴奋组织，引起兴奋所需的最短时间。其长短反映了组织兴奋性的高低。（3）刺激强度变
7、化率,几个重要概念：,1）阈强度，阈刺激，阈值,2）阈下刺激,3）可兴奋组织,4）生物电反应,三、适应性(Adaptability)适应(adaption)：机体按环境变化调整自身生理功能的过 程。适应性(adaptability)：机体能根据内外环境的变化调整 体内各种活动，以适应变化的能力。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(Reproduction)生殖是生物体繁殖后代、延续种系的一种特征性活动。成熟的个体通
8、过无性或有性繁殖方式产生或形成与本身相似的子代个体。,第三节 人体与环境(Body internal envioment)一、体液和体液的分布体液:人体细胞内外含有大量液体，总称为体液。分布: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。淋巴液:少量。胸膜腔、脑脊腔及关节腔内液体。注:膀胱内液体不属于细胞外液,二、人体与外环境 外环境:机体整体直接接触和生活的环境。例如：外界、大气环境。人体与外环境之间存在两方面的关系：1人的活动对外环境的影响；2外环境对人的作用。外环境包括自然环境和社会环境。1自然环境的影响
9、按性质可以分为：物理因素、化学因素和生物因素。例如：气温、气压、光照等。2社会环境是影响人体功能的另一个重要方面，包括：社会因素和心理因素。,三、内环境与稳态,（一）内环境细胞外液(成分非常接近于海水）内环境的作用：1）为机体提供必要的理化条件，使细胞的各种酶促反应和生理功能得以正常发挥2）为细胞提供营养物质并接受来自细胞的代谢产物。,（二）稳态(homeostasis)是一种动态平衡：内环境的理、化因素保持相对稳定的状态。机体的代谢活动不断地破坏平衡，机体又依靠各种调节机制恢复平衡。一旦机体不能恢复这种平衡，疾病就产生了。治疗疾病就是帮助机体恢复这种平衡。,第四节 人体机能活动的调节,一、神
10、经调节（一）神经调节的基本方式：反射通过中枢神经系统对内外界环境的变化做出的应答性反应。反射的结构基础：反射弧,感受器,传入神经,中枢神经系统,传出神经,效应器,反射的类型：非条件反射与生具有，较为固定，如：抱握反射。条件反射后天获得，建立在非条件反射基础之上。如：“望梅止渴”。,（二）神经调节的特点：作用快而短暂，定位准确，影响部位局限。（三）神经调节的生理意义：最经常起作用的调节机制，也是最重要的调节机制。,二、体液调节,（一）体液调节调节方式：远分泌：内分泌腺激素血液运输受体生理效应。旁分泌：激素不经血液运输而经组织液扩散达到的局部性体液调节。神经分泌：神经细胞分泌的激素释放入血达到的体
11、液调节。,（二）体液调节的特点：作用慢而持续，定位不准，影响部位较广泛。（三）体液调节的生理意义：对机体的快速变化不能起及时的调节作用。但是对新陈代谢，生长发育等功能的最重要的调节机制。,三、自身调节（一）自身调节的基本方式：不依赖于神经体液而起的调节作用。（二）自身调节的特点：作用非常局限。（三）自身调节的生理意义：在心，肾，脑等重要脏器的功能维持上有重要意义。,第五节 体内的控制系统 从控制论的角度来看，体内存在着数以千计的各种控制系统。学者们应用控制论的概念、原理和方法来认识和分析机体各种功能的调节。从控制论的观点分析，控制系统可分为：非自动控制系统、自动控制系统和前馈控制系统三大类。,
12、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会反过来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,控制特点：对受控部分的活动不起调节作用。在人体生理功能调节中，该方式极少见的，仅在反馈机制受到抑制时，机体的反应表现为非自动控制的方式。例 如：应激时，因压力感受性反射受到抑制，应激刺激引起交感神经系统高度兴奋，使血压、心率，而这些信息不能引起明显的神经调节活动，故血压和心率维持在高水平。,二、自动控制系统 受控部分的活动会反过来影响控制部分的活动。控制方式：双向性（分：正反馈、负反馈）,受控部分,指 令,功能活动,正 反 馈 信 息,指 令,
13、受控部分,功能活动,负 反 馈 信 息,控制部分,控制部分,控制特点：正反馈不是维持系统的平衡或稳态，而是破坏原先的平衡状态。负反馈是维持系统的平衡或稳态。正常机体中有大量的负反馈机制（压力感受性反射，体温调节），正反馈机制很少（排尿反射、分娩、大量失血出现的“恶性循环”）。,反馈调节：1）负反馈调节反馈信息与控制系统的作用相反，即对控制系统起抑制作用。如体温调节。生理意义：是维持稳态的重要途经。2）正反馈调节反馈信息与控制系统的作用相同，即对控制系统起加强，促进的作用。如排尿，分娩，血液凝固等过程。生理意义：有助于一个完整的生理功能的完成。,三、前馈控制 前馈控制是指控制部分向受控部分发出指
14、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,控制部分,受控部分,指令,快捷通路前馈信息,控制特点：前馈机制可更快地对活动进行控制，使活动更加准确(如某肌肉完成一定动作)。有些条件反射也可认为是一种前馈控制（如看到食物就唾液分泌）。生理意义：是机体在长期的进化过程中建立起来的具有保护意义的调节机制。如一些毒素能直接作用于体温调节中枢，引起高热。,A中枢 B突触 C传入神经 D传出神经,单选题以下哪项不属于反射弧的环节,A自身调节 B负反馈调节 C体液调节 D正反馈调节,排尿反射是,A收缩反应 B分泌 C神经冲动 D电位变化,可兴奋细胞兴奋时，共
15、有的特征是产生,A阈值 B动作电位 C静息电位 D阈电位,衡量组织兴奋性高低的指标是,A神经调节 B体液调节 C自身调节 D负反馈调节,平均动脉压在一定范围内波动时，肾血管可相应地收缩或舒张，属于,复习思考题1.何谓内环境？内环境为什么要保持相对稳定？2.生理功能调节的方式有哪些？并比较其异同。3.体内的控制系统有哪几类？并比较其异同。4.何谓反馈、正反馈、负反馈、前馈？5.反应、反射和反馈有何区别？6.生理学的研究方法有哪些？可从哪些水平研究？,知 识 拓 展,几种典型适应的实例1.保护色的形式多种多样，如水母、海鞘等水生生物的躯体近乎透明，能巧妙地隐身于水域中；北极熊白色的皮毛和冰天雪地的
16、背景十分协调；许多鱼类背部颜色深，腹部色浅，从上向下看，与水底颜色一致，从下向上看，却又像天空。分割色是保护色的又一种形式，如虎、豹、斑马、长颈鹿身上都有鲜艳的花纹，在光暗斑驳的环境配合下，能使其轮廓模糊不清。某些种类的比目鱼和蜥蜴能随背景变化而改变体色，以保持与环境的协调，这又是保护色的一种形式。,2.警戒色如毒蛾的幼虫多具有鲜艳的色彩和斑纹，误食这种幼虫的小鸟常被毒毛损伤口腔粘膜，以后这种易于识别的色彩和斑纹就成为小鸟的警戒色。又如欧洲有一种塔蛛，腹部呈现红色，其皮肤腺能分泌毒液，当它受到攻击时，其腹部向上，显示红色肚皮以示对天敌的“警告”。其他如瓢虫的斑点，毒蛇鲜艳的花纹等。,3.拟态 如一些无毒的假珊瑚蛇也具有与剧毒的真珊瑚蛇相似的红、黑、黄相间的横纹。又如鮟鱇背上的棘形鳍很像蠕虫，当其他小鱼来吃“虫”时反而被它吃掉。猪笼草形似鲜花，能诱捕采蜜的小虫。杜鹃的拟态属于宿主拟态，它把卵产在其他鸟的巢中，其卵的大小、色泽等与原巢内的卵极其相似，因此杜鹃可让其他的鸟来为其孵卵育雏。,
