1、第一章 緒 論,第一節(jié) 生理學的任務(wù)、研究內(nèi)容及方法,第三節(jié) 人體與環(huán)境,第四節(jié) 生理功能的調(diào)節(jié),第二節(jié) 生命的基本特征,第五節(jié) 體內(nèi)的控制系統(tǒng),本章要求 掌 握： 1、生理學研究的內(nèi)容和研究方法 2、生命的基本特征 3、機體的內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)的定義 4、機體調(diào)節(jié)的方式 5、神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)和自身調(diào)節(jié)的概念 6、正反饋、負反饋和前饋的概念及意義,第一節(jié) 生理學的任務(wù)、研究內(nèi)容及方法,一、生理學的概念及任務(wù) （一）概念：生理學（physiology）是研究生物機體的生命活動現(xiàn)象、規(guī)律和功能的一門科學。,研究機體各系統(tǒng)、器官和細胞的正?；顒舆^程，特別是各器官、細胞的功能表現(xiàn)的內(nèi)部機制，不同細胞、器官

2、、系統(tǒng)之間的相互聯(lián)系和相互作用，從而理解機體作為一個整體。在各種疾病情況下，身體某個或某些部分發(fā)生的變化，器官在疾病時發(fā)生的功能變化、功能變化與形態(tài)變化之間的關(guān)系及對其他器官的影響等等。,（二）任務(wù)：,二、生理學的研究內(nèi)容和方法 （一）研究內(nèi)容 生理學的研究內(nèi)容大致三個不同的水平： 1.細胞和分子水平的研究 方法：離體細胞、分子實驗法 2.器官和系統(tǒng)水平的研究 方法：離體組織、器官實驗法 3.整體水平的研究 方法：活體解剖實驗法、慢性實驗法,（二）研究方法1.慢性實驗(chronic experiment) 是以完整、清醒的動物為研究對象，觀察和分析在各種環(huán)境條件下和機體生理條件下各器官、系統(tǒng)

3、的活動及其機制。優(yōu)點：便于觀察某一器官在正常情況下的生理功能及其與整體的關(guān)系。如研究動物的胃液分泌，采用假飼的實驗方法。,2.急性實驗(acute experiment) （1）在體實驗：在麻醉條件下對動物進行手術(shù)，暴露出要觀察的器官并進行實驗。 如：去大腦僵直,（2）離體實驗 從活著的或剛被處死的動物體內(nèi)取出某一器官、組織或分離某種細胞，將它們置于一個類似于體內(nèi)的人工環(huán)境中，在一定時間內(nèi)保持其正常的生理功能，觀察它們的功能活動及影響因素。 優(yōu)點：可以嚴格控制細胞的環(huán)境條件，排除無關(guān)因素的干擾，使實驗條件簡單化，便于分析有關(guān)因素對離體器官、組織或細胞的功能影響。,如：骨骼肌實驗裝置圖,第二節(jié)

4、生命的基本特征一、新陳代謝(Metabolism) 生物體不斷與環(huán)境進行物質(zhì)和能量交換，攝取營養(yǎng)物質(zhì)以合成自身的物質(zhì)，同時不斷分解自身衰老退化物質(zhì)，并將其分解產(chǎn)物排出體外的自我更新過程稱為新陳代謝。 包括兩個過程：1.同化作用： 2.異化作用：,二、興奮性(Excitability) 刺激(stimulus)：引起機體反應(yīng)的內(nèi)外環(huán)境變化。 反應(yīng)(response)：機體應(yīng)答刺激所產(chǎn)生的變化。 可興奮組織：接受刺激后能迅速產(chǎn)生某種特定生理反應(yīng)的組織。 興奮(excitation)：由相對靜止變?yōu)轱@著的運動狀態(tài)，或原有的活動由弱變強。 抑制(inhibition)： 由運動轉(zhuǎn)為相對靜止，或活動由強

5、變?nèi)酢?閾強度(threshold intensity) ：能引起活組織細胞產(chǎn)生反應(yīng)的最小刺激強度。 興奮性(excitability)：活組織細胞接受刺激產(chǎn)生反應(yīng)（動作電位）的能力或特性 。,興奮性的周期性變化 當組織、細胞受到一次刺激發(fā)生興奮時，組織、細胞的興奮性將產(chǎn)生一系列有規(guī)律的周期性變化。組織、細胞興奮過程中興奮性的周期性變化，依次分別為絕對不應(yīng)期（absolute refractory period, ARP）、相對不應(yīng)期（relative refractory period, RRP）、超常期（supernormal period, SNP）和低常期（subnormal peri

6、od）。 絕對不應(yīng)期是指組織細胞在一次興奮初期很短的時間內(nèi)，對于任何強度的刺激，都不能再產(chǎn)生興奮的時期。 相對不應(yīng)期是指在絕對不應(yīng)期之后的一段時間內(nèi)，須給予大于該組織閾值的較強刺激才能引起反應(yīng)的時期。 超常期在相對不應(yīng)期之后，只要用閾下刺激就能夠引起細胞或組織再興奮，表明細胞的興奮性高于正常水平。 低常期是指在超常期之后相當長的一段時間內(nèi)，細胞的興奮性低于正常水平，需要用閾上刺激才能引起細胞的再次興奮。,刺激引起組織發(fā)生反應(yīng)具備的條件： （1） 強度 1）閾強度或閾值：引起組織發(fā)生反應(yīng)的最小刺激強度。 2）閾刺激：引起組織發(fā)生反應(yīng)的最小刺激。 3）閾上刺激： 4）閾下刺激： （2） 時間 （3

7、） 刺激強度變化率,三、適應(yīng)性(Adaptability) 適應(yīng)(adaption)：機體按環(huán)境變化調(diào)整自身生理功能的過 程。 適應(yīng)性(adaptability)：機體能根據(jù)內(nèi)外環(huán)境的變化調(diào)整 體內(nèi)各種活動，以適應(yīng)變化的能力。 生理性適應(yīng):是指身體內(nèi)部的協(xié)調(diào)性反應(yīng)，例如，在強光照射下，瞳孔縮小以減少光線進入眼內(nèi)，使視網(wǎng)膜免遭損傷。 行為性適應(yīng):常有軀體活動的改變，例如，在低溫環(huán)境中機體會出現(xiàn)趨熱活動；遇到傷害性刺激時會出現(xiàn)躲避活動。,四、生殖(Reproduction) 生殖是生物體繁殖后代、延續(xù)種系的一種特征性活動。成熟的個體通過無性或有性繁殖方式產(chǎn)生或形成與本身相似的子代個體。,第三節(jié) 人

8、體與環(huán)境 (Body internal envioment) 一、體液和體液的分布 體液:人體細胞內(nèi)外含有大量液體，總稱為體液。 分布:細胞內(nèi)液:約2/3，約占體重40。 細胞外液:約1/3，約占體重20。 組織液:約3/4，約占體重15。 血 漿:約1/4，約占體重5。 淋巴液:少量 胸膜腔、腦脊腔及關(guān)節(jié)腔內(nèi)液體 注:膀胱內(nèi)液體不屬于細胞外液,二、人體與外環(huán)境外環(huán)境:機體整體直接接觸和生活的環(huán)境。 例如：外界、大氣環(huán)境。 人體與外環(huán)境之間存在兩方面的關(guān)系：1.人的活動對外環(huán)境的影響；2.外環(huán)境對人的作用。外環(huán)境包括自然環(huán)境和社會環(huán)境。1.自然環(huán)境的影響按性質(zhì)可以分為：物理因素、化學因素和生物

9、因素。例如：氣溫、氣壓、光照等。2.社會環(huán)境是影響人體功能的另一個重要方面，包括：社會因素和心理因素。,三、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) (一)內(nèi)環(huán)境(internal environment) 細胞直接接觸和生活的環(huán)境。 例如：細胞外液 作用： 1.是細胞直接進行新陳代謝的場所。例如O2和營養(yǎng)物質(zhì)只能直接從內(nèi)環(huán)境攝取，代謝產(chǎn)物也只能直接排到內(nèi)環(huán)境中。 2.是細胞生活和活動的地方。,(二)穩(wěn)態(tài)(homeostasis) 1.穩(wěn)態(tài)的概念:內(nèi)環(huán)境的理、化因素保持相對穩(wěn)定的狀態(tài)。 2.穩(wěn)態(tài)的含義： 指細胞外液的理、化因素在一定水平上是恒定的。 指這個恒定狀態(tài)并不是固定不變的，是一個動態(tài)平衡，在微小波動中保持相對恒定

10、。 3.穩(wěn)態(tài)的實現(xiàn):在整體是在神經(jīng)體液機制調(diào)節(jié)下，通過各器官系統(tǒng)的活動而實現(xiàn)的。 4.穩(wěn)態(tài)的意義:維持細胞、器官、系統(tǒng)乃至整體的正常功能及生命活動的必要條件。若破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，機體將發(fā)生疾病。,第四節(jié) 生理功能的調(diào)節(jié),一、神經(jīng)調(diào)節(jié) 神經(jīng)調(diào)節(jié)：由神經(jīng)系統(tǒng)的活動調(diào)節(jié)生理功能的調(diào)節(jié)方式。 調(diào)節(jié)特點：快速、局限、準確、精確、協(xié)調(diào) 調(diào)節(jié)基本方式：反射 調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：反射弧 反射弧組成：,傳出N纖維,中 樞,傳入N纖維,效應(yīng)器,感受器,反射弧組成：,反射的類型： 非條件反射先天性的，反射弧終生不變，物種共有。如：抱握反射。 條件反射后天獲得，建立在非條件反射基礎(chǔ)之上，反射弧是可變的，個體特有。如：“望梅止

11、渴”。,二、體液調(diào)節(jié) 體液調(diào)節(jié)：某些特殊的化學物質(zhì)經(jīng)血液運輸調(diào)節(jié)機體的生理功能的調(diào)節(jié)方式。 調(diào)節(jié)特點：緩慢、廣泛、持久,調(diào)節(jié)方式： 遠分泌：內(nèi)分泌腺激素血液運輸受體生理效應(yīng)。 旁分泌：激素不經(jīng)血液運輸而經(jīng)組織液擴散達到的局部性體液調(diào)節(jié)。 神經(jīng)分泌：神經(jīng)細胞分泌的激素釋放入血達到的體液調(diào)節(jié)。,三、自身調(diào)節(jié) 自身調(diào)節(jié)：當體內(nèi)、外環(huán)境變化時，細胞、組織、器官本身不依賴神經(jīng)與體液調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的適應(yīng)性反應(yīng)。 調(diào)節(jié)特點：范圍較小、不十分靈敏。,例如：小A的灌注壓血管平滑肌受到牽拉血管平滑肌收縮小A的口徑小A的灌注量不致增大。,第五節(jié) 體內(nèi)的控制系統(tǒng) 從控制論的角度來看，體內(nèi)存在著數(shù)以千計的各種控制系統(tǒng)。學者

12、們應(yīng)用控制論的概念、原理和方法來認識和分析機體各種功能的調(diào)節(jié)。 從控制論的觀點分析，控制系統(tǒng)可分為：非自動控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)和前饋控制系統(tǒng)三大類。,一、非自動控制系統(tǒng) 非自動控制系統(tǒng)是一個開環(huán)系統(tǒng)，即受控部分的活動不會反過來影響控制部分的活動。 控制方式：單向性,機能活動,受控部分,指 令,控制部分,例如：應(yīng)激時，因壓力感受性反射受到抑制，應(yīng)激刺激引起交感神經(jīng)系統(tǒng)高度興奮，使血壓、心率，而這些信息不能引起明顯的神經(jīng)調(diào)節(jié)活動，故血壓和心率維持在高水平。,對受控部分的活動不起調(diào)節(jié)作用。 在人體生理功能調(diào)節(jié)中，該方式極少見的，僅在反饋機制受到抑制時，機體的反應(yīng)表現(xiàn)為非自動控制的方式。,控制特點：

13、,二、反饋控制系統(tǒng) 反饋控制系統(tǒng)是一個閉環(huán)系統(tǒng)，即受控部分的活動會反過來影響控制部分的活動。 控制方式：雙向性（分：正反饋、負反饋）,受控部分,指 令,機能活動,正 反 饋 信 息,指 令,受控部分,機能活動,負 反 饋 信 息,正反饋不是維持系統(tǒng)的平衡或穩(wěn)態(tài)，而是破壞原先的平衡狀態(tài)。負反饋是維持系統(tǒng)的平衡或穩(wěn)態(tài)。 正常機體中有大量的負反饋機制（壓力感受性反射，體溫調(diào)節(jié)），正反饋機制很少（排尿反射、分娩、大量失血出現(xiàn)的“惡性循環(huán)”）。,控制部分,控制部分,控制特點：,三、前饋控制 前饋控制是指控制部分向受控部分發(fā)出指令的同時，又通過另一快捷通路向受控部分發(fā)出前饋信息，及時地調(diào)控受控部分的活動。 控制方式：雙通路 控制特點： 前饋機制可更快地對活動進行控制，使