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1、生理学课件,根据朱大年主编生理学第 8 版教材编写,新乡医学院三全学院生理教研室周崇坦编制,第一章,绪 论,第一节 生理学的任务和研究方法,第二节 机体的内环境和稳态,Introduction to Physiology,第三节 机体生理功能的调节,习题练习,第一节 生理学的任务和研究方法,一、生理学（physiology）及其任务人体生理学的研究任务：,是生物科学的一个分支;是一门研究生物体及其各组成部分正常功能活动规律的科学。,阐明机体及其各组成部分正常的功能活动规律及其产生机制，内外环境变化对其影响及机体为适应环境变化和维持生命活动所进行的相应调节。,二、生理学与医学的关系,人体生理学（
2、human physiology）是一门重要的医学基础理论课只有了解正常，才能认识异常医生给人治病的目的就是使异常向正常转化为正确认识和处理临床实际问题提供了正确的科学思维方法和研究手段。,生理学是一门实验性科学（一）动物实验：动物实验包括急性动物实验（在体(in vivo)实验和离体(in vitro)实验）和慢性动物实验，是生理学研究采用的主要方法；（二）人体实验：进行人体实验、获得人类的生理参数和了解功能调节机制是人类了解自己的最有效途径，调查研究：调查研究是以人的群体为对象进行的，如人体生理正常值需要在大样本人群中进行测量和统计。,三、生理学的研究方法,四、生理学研究的三个水平,（一）
3、器官和系统水平的研究 器官生理学（organ physiology）（二）细胞和分子水平的研究 细胞和分子生理学（cellular and molecular physiology）、生理（功能）基因组学（physiological or functional genomics）（三）整体水平的研究整合生理学（integrative physiology）,第二节 机体的内环境、稳态,（一）体液（body fluid）及其组成：,体液（占体重60%）,细胞内液（intracellular fluid）约占体重40%,细胞外液（extracellular fluid）约占体重20%，包括血浆（占
4、5%）和组织液（占15%）,（二）体液的分隔和相互沟通,注意：脑脊液、关节腔液及胸腹腔液与血液之间仅有缓慢的交换和取得平衡的能力！故一个肝腹水的病人,（三）内环境（internal environment）的概念及其提出,外环境,Claude Bernard,二、内环境的稳态,稳态：（homeostasis）内环境的稳态是一个动态的、相对的稳定状态。,内环境理化性质保持相对恒定的状态称为稳态。,（一）稳态概念的提出：,美国生理学家：Cannon,（二）稳态的维持和生理意义,稳态的维持是机体自我调节的结果稳态的意义：稳态是维持机体正常生命活动的必要条件。某项血检指标较长时间偏离正常值表明稳态已遭
5、破坏机体患病！,维持动脉血正常的氧分压和二氧化碳分压,已不局限于指内环境的理化性质。目前稳态的概念已泛指体内在三个水平层面上的各种生理功能活动保持相对稳定状态。稳态的维持主要依靠体内的负反馈控制。（见后续内容）,（三）稳态概念的扩展,第三节 机体生理功能 的调节,一、生理功能的调节方式人体各器官的功能对内环境的变化所发生的适应性反应称为生理功能的调节。生理功能的调节方式有以下三种：神经调节（nervous regulation）体液调节（humoral regulation）自身调节（autoregulation）,（一）神经调节,神经调节的概念:通过神经系统进行，是机体功能的主要调节方式神经
6、调节的基本方式是反射；反射的结构基础是反射弧，反射弧包括5个部分，缺一不可。分为非条件反射与条件反射两种神经调节的特点：反应迅速、定位准确、作用时间短暂。,（二）体液调节,体液调节是化学物质通过体液途径对器官组织活动进行调节的过程,化学物质主要来自：内分泌腺或内分泌细胞分泌的激素 某些组织细胞产生的特殊化学物质，如组胺、5-羟色胺、细胞因子等。细胞代谢的某些产物，如CO2、乳酸等。调节方式：远距分泌（telecrine）；旁分泌(paracrine)；神经分泌(neurocrine);,体液调节特点,体液调节特点：调节速度慢、时间长、范围广,关于神经-体液调节,这是神经和体液调节同时存在的一种
7、复合调节的方式，如图所示：,（三）自身调节,概念:是指组织或器官不依赖于神经和体液调节，而是由其自身特性对内外环境变化产生适应性反应的过程。例如：血压在一定范围内波动时，心脏冠脉血流量（60-180mmHg）、脑血流量（60-140mmHg）、及肾血流量（80-180mmHg）能够维持相对恒定。故临床麻醉病人血压必须维持在高于下限水平。自身调节特点：影响范围小、调节幅度 小、灵敏度较低。,二、生理功能调节的自动控制原理,体内的控制系统(control system)数以千计，就自动化功能控制的实现而言可分为两大类：反馈控制系统“闭环”系统（closed loop）前馈控制系统（feed for
8、ward）,非自动（开环）控制系统,非自动控制系统实际上就是单一的反射过程。从感受器接受刺激到效应器产生动作是单方向一次性完成，其中枢不受效应器动作的反作用，即在这种情况下，刺激决定着反应，而反应不能改变刺激。这种控制系统无自动控制的能力。,分析思考,（一）反馈控制系统,实现人体功能调节的自动化反馈（feedback）控制在多数情况下，控制部分（神经中枢或内分泌腺）与受控部分（效应器或靶细胞）之间为一闭环式的回路。由受控部分发出的信息反过来影响控制部分的活动称为反馈。,反馈控制的示意图,反馈信息,反应,控制部分,受控部分,刺激,控制信息,反馈调节的方式,反馈调节的方式有二：负反馈：指由受控部分
9、发出的反馈信息对控 制部分的活动起抑制作用，使控制 部分 的活动减弱，称为negative feedback.正反馈：指由受控部分发出的反馈信息对控 制部分的活动起加强作用，使控制 部分 的活动加强，称为positive feedback.,1.负反馈控制系统,负反馈的生理意义：负反馈普遍存在于机体功能调节过程中，它是维持机体内环境稳态的重要控制机制。负反馈控制都有一个调定点（set point）,2.正反馈控制系统,正反馈的生理意义：通过反馈信息的反复加强作用，产生“滚雪球”效应，使机体当时正在发生的某一生理活动过程很快达到高潮并发挥最大效应。机体正反馈的实例：仅有很少几个，如：血液凝固过程
10、、分娩过程、排便反射过程、排尿反射过程、可兴奋细胞0期去极化时Na+通道开放及Na+内流过程、排卵前成熟卵泡分泌大量雌激素刺激腺垂体分泌黄体生成素过程。,反馈信息不是来自受控部分，而是由体内某种监测装置在受到刺激后预先发出信息，作用于控制部分，使其及早做出适应性反应。,（二）前馈控制系统,前馈（feedforward）的概念：条件反射活动就是一种前馈控制活动。前馈克服了负反馈具有的“滞后”、“波动”的缺点,前馈调节,本章小结,两个重要概念:内环境与稳态人体功能的调节方式:神经调节:概念、特点 体液调节:概念、特点 自身调节:概念、特点 反馈调节:指效应器对中枢的调节,包括 负反馈与正反馈前馈调
11、节:指干扰信息对中枢及效应器的直接作用.,习题练习,thank you,END,动物实验（animal experiment）,返回,人体实验,返回,人体实验,返回,1628年,英国医生哈维首先出版了历史上第一本基于实验证据的生理学著作心与血的运动.,俄国生理学家巴甫洛夫（18491936）进行了脑的高级神经活动-条件反射的研究,返回,器官和系统水平的研究实例心脏的泵血功能,返回,返回,细胞和分子水平的研究,返回,肝硬化腹水的形成,返回,返回,体液中各种离子的正常浓度,返回,瞳孔对光反射动画,中脑顶盖前区,视神经,光照,动眼神经缩瞳核,动眼神经缩瞳核,动眼神经,动眼神经,返回,机体主要内分泌腺
12、,返回,返回,肾血流量自身调节图片,返回,返回,前馈调节,返回,负反馈控制系统的调定点（工作点）图示,Positive feedback,返回,body fluid,不同年龄和组织体液量占体重百分数的差别：新生儿80；婴儿70；学龄儿童65；成年人60；脂肪组织含水量1030；肌肉组织2580；因此，胖人对失水性疾病耐受差。,返回,后基因组时代,指的是:整个人类基因组计划的完成过程就像一个由粗到细的画图过程，先画好框架，再画草图，再对草图进行加工，越画越细致。2000年6月26日，参与“国际人类基因组计划”的美、英、日、法、德、中6个国家16个研究中心联合宣布人类基因组“工作框架图”画好了。人
13、类基因组“工作框架图”是覆盖人的大部分基因组、准确率超过90%的DNA序列图。从这一时刻开始，人类真正认识了自己，从此人类历史进入了一个崭新的时代后基因组时代,返回,本章试题,第一章 绪论：A型题,1.维持内环境稳态主要靠,A、体液性调节B、自身调节 C、正反馈调节 D、负反馈调节E、前馈调节,2.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，而且反应缓慢E、反应迅速、准确和短暂,D,E,答案,第一章 绪论：A型题,3.对体液调节特点的叙述，正确的是,A、调节幅度大B、调节敏感性强C、作用范围广，而且持久D、作用范围局限，而且反应较慢
14、E、反应迅速、准确和短暂,4.机体处于寒冷环境时，甲状腺激素分泌增多是属于,A、神经调节B、体液调节C、自身调节D、正反馈调节E、神经-体液调节,C,E,答案,上一页,下一页,第一章 绪论：A型题,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、动作电位去极化,6.下列生理过程中，属于正反馈调节的是,A、减压反射B、排尿反射C、屈肌反射D、肺牵张反射E、血糖浓度的调节,B,B,答案,上一页,下一页,第一章 绪论：A型题,9.下列各项调节中，属于自身调节的是,A、动脉血压在60140mmHg范围内变动时，脑血流量可保持相对恒定B、全身动脉血压升高时，血压水
15、平下降C、过度通气后，呼吸暂停D、水量摄入多时，尿量增加E、机体酸中毒时，泌酸增加,10.下列实验中，属于慢性实验方法的是,A、离体蛙心灌流B、狗食道造瘘假饲实验C、临床胃液分泌实验D、血液常规检查E、输尿管插管引流尿液,A,B,答案,上一页,下一页,第一章 绪论：多选题,1.关于生理学这门学科，下列叙述哪些是正确的,A、是生物科学中的一个分支B、是医学的一门基础理论课程C、是研究生物体的生命活动及其活动规律的科学D、主要从细胞分子、器官系统和整体三个水平研究生命活动的规律E、与解剖学无关,2.下列情况中不属于自身调节的是,A、一定范围内心肌纤维初长度愈长，收缩强度愈大B、人过度通气后，呼吸暂停C、动脉血压升高后，肾血流量相对稳定D、人在寒冷环境中出现寒战E、碱中毒，尿中泌H+减少,ABCD,BDE,答案,上一页,下一页,第一章 绪论：简答题,1.反应、反射、反馈有何区别？2.举例说明前馈控制的生物学意义是什么？,
