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第一章 绪 论( INTRODUCTION )
撰稿制作:陈雅慧
第一章 绪 论
第一节 生理学的研究任务、内容和方法
第三节 机体生理功能的调节
第二节 机体的内环境和稳态
一、生理学的概念
生理学(Physiology)是生物学的
分支,是研究机体正常生命活动现象和规
律的科学。
生命活动是指整个生物体及其各组成
部分所表现的各种生命现象或生理功能。
如:呼吸、消化、循环、肌肉运动等
第一节 生理学简介
一、人体生理学的概念
研究对象:人体的各种功能
任务:研究这些功能的发生机制、条件以及环境对它们的影响
学习目的:掌握各种生理变化的规律
二. 生理学与医学关系
生理学是医学科学的重要基础骨干课程。
生理学并不完全归属于医学科学,它也是独立于医学的重要学科.
研究的意义是要为临床服务,促进医学事业的发展
人体生理学的发展史
《黄帝内经》 公元前300-400年
解剖、生理 古罗马 Galen
《心与血的运动》 1628年 Harvey
迅速发展 19世纪
中国生理学会成立 1926年
多水平纵深发展 近二三十年
Harvey
动物实验和人体实验
1. 急性实验(acute experiment)
(1)离体实验(in vitro experiment )
(2)在体实验(in vivo experiment )
2. 慢性实验(chronic experiment )
三、生理学的研究方法
四、生理学研究的不同水平
(一)细胞和分子水平:离体细胞、分子实验法
研究组成机体的细胞及分子的功能,机制及相互关系
举例:骨骼肌肌肉的收缩
肌肉的收缩功能
肌细胞的生理功能
生物大分子理化和生物学特征
特定基因转录表达
(二)器官和系统水平 离体组织、器官实验法
机体内各器官或系统的生理活动功能,活动规律以及受哪些因素的影响。
1.功能
2.功能原理
3.功能的评价
4.特点
5.调节或影响
(三)整体水平:以完整机体作为研究对象,观察和分析
在各种条件下,完整机体的各器官各系统之间的相互联系和相互协调的规律。
一、机体的内环境
1.外环境:
机体整体直接接触和生活的环境。
(外界、大气环境)
2.内环境:
细胞直接接触和生活的环境。
(细胞外液)
第二节 机体的内环境和稳态
•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•
1.概念内环境的理、化因素
保持相对稳定的状态(细胞外液的总量、化学含量,温度、pH、渗透压等保持动态平衡)
2.意义维持机体的正常功能,
是生命活动的必要条件
二、稳态(homeostasis)
3. 稳态的实现在整体是在神经体液机制调节下,通过各器官系统的活动而实现的。
概念:
当环境变化时内环境被扰乱,与此同时
一些器官、组织的生理活动发生相应改变,从
而恢复内环境的稳态。
第三节 人体生理功能的调节
一、生理功能的调节方式
(一)神经调节
神经调节:由神经系统的活动调节生理功能的
调节方式。
调节特点:快速、局限、准确、精确、协调
调节基本方式:反射
指在中枢的参与下,机体对刺激发生有适应
意义的规律性应答反应。
调节结构基础:反射弧
传出N纤维中 枢
传入N纤维效应器感受器
(二)体液调节
体液调节:某些特殊的化学物质经血液运输调节
机体的生理功能的调节方式。
调节方式:激素(有的是神经调节的一个延长部分)
①远分泌:内分泌腺→激素→血液运输→受体
→生理效应。
②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。
③神经分泌:神经细胞分泌的激素释放入血达到的体液调节。
神经—体液调节——很多内分泌细胞直接或间接接受中
枢神经系统的调节,这种情况下,体液调
节成了神经调节的一个环节,称神经—体
液调节。
交感神经兴奋 肾上腺髓质 E NE 心血管
3、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,生长发育等功能有重要的调节
作用。
2、体液调节的特点:
缓慢、广泛、持久
(慢、广、久)
(三)自身调节
自身调节:当体内、外环境变化时,细胞、组织、器
官本身不依赖神经与体液调节而产生的适应性应。
调节特点:范围较小、不十分灵敏
例如:小A的灌注压↑→血管平滑肌受到牵拉→血管
平滑肌收缩→小A的口径↓→小A的灌注量不致增大
二 体内的控制系统
控制系统可分为:
1.反馈控制系统(feedback control system)
2.前馈控制系统(feed-forward control system)
• 负反馈(negative feedback):经反馈调节,输出变量向原
先活动相反的方向变化。(减压反射、体温调节)
• 正反馈(positive feedback):经反馈调节,输出变量在原
先活动的同一方向上进一步加强。(排尿反射、分娩、凝血)
反馈控制系统是一个闭环系统,即受控部分的活动会
反过来影响控制部分的活动。
控制系统 受控系统(输出变量)
监视装置感受器
反馈信息
(一)反馈控制系统
Negative feedback
Reference
Signal调定点
Set pointController Effectors
Regulated
Variable
Sensor
Feedback
Signal
Error
Signal
意义:使系统保持稳定,是维持稳态的重要途经。
Positive feedback
意义:
使某项生理功能在同一方向上不断加强,最终迅速完成。
破坏原先的平衡状态。
(二)前馈控制系统前馈控制是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
控制特点:
①前馈机制有预见性可更快地对活动进
行控制,使活动更加准确。
②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)。
控制部分
受控部分
指令 快捷通路前馈信息
复习思考题:
一、名词解释:
内环境 反射 正反馈 负反馈
二、简答题:
1.什么是内环境稳态?保持内环境稳态有何生理意义?
2.简述机体功能活动的调节方式与特点。