1、生理學(xué)，第一章緒論：邱春福，醫(yī)學(xué)教研室，第一節(jié)生理學(xué)研究對象與任務(wù)。生理學(xué)的概念和任務(wù)1。什么是生理學(xué)？生理學(xué)是生物科學(xué)的一個分支，是一門研究生物體功能的科學(xué)。包括細菌生理學(xué)、植物生理學(xué)、動物生理學(xué)、人類生理學(xué)等。人體生理學(xué)是一門研究人體功能活動(血液循環(huán)、呼吸、消化、排泄、內(nèi)分泌、生殖、行為、思維等)規(guī)律的科學(xué)。)。生理學(xué)是一門實驗科學(xué)。所有生理學(xué)理論都來自實驗。生理發(fā)展簡史以科學(xué)實驗研究為特征的現(xiàn)代生理學(xué)始于17世紀。英國醫(yī)生威廉姆哈維(1578-1657)首次通過活體動物實驗科學(xué)地闡述了血液循環(huán)的方式和規(guī)律。他被公認為現(xiàn)代生理學(xué)的創(chuàng)始人，為現(xiàn)代生理學(xué)奠定了基礎(chǔ)。20世紀初，俄羅斯著名生理

2、學(xué)家巴甫洛夫(.1849-1936)研究了大腦功能，創(chuàng)立了高級神經(jīng)活動理論，對醫(yī)學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)乃至哲學(xué)都產(chǎn)生了深遠的影響。1939年，美國生理學(xué)家WBCannon (18711945)在恒定內(nèi)部環(huán)境概念的基礎(chǔ)上提出了“穩(wěn)態(tài)”的概念。中國現(xiàn)代生理學(xué)形成的標志是1926年中國生理學(xué)會的成立。林克生(1897-1969)是中國現(xiàn)代生理學(xué)和中國生理學(xué)會的創(chuàng)始人，中國消化生理學(xué)的先驅(qū)。蔡橋(1897-1990)也是中國現(xiàn)代生理學(xué)的奠基人之一。他也是中國著名的醫(yī)學(xué)教育家，是中國近代第一個教授生理學(xué)、編寫中文生理學(xué)教材和寫作的人。張西軍(1899-1988)在乙酰膽堿的研究方面取得了一系列創(chuàng)新或成就，受

3、到國內(nèi)外生理學(xué)家的高度贊揚。馮德培和知望都是平等的，都為中國生理學(xué)的發(fā)展做出了杰出的貢獻。為什么學(xué)習(xí)生理學(xué)？1只有知道“正常”，我們才能知道“異?！?疾病)；只有當(dāng)我們知道了常態(tài)，我們才能盡力保持常態(tài)，防止異常。生理學(xué)的發(fā)展可以促進臨床醫(yī)學(xué)和預(yù)防醫(yī)學(xué)的發(fā)展；4.學(xué)習(xí)和掌握一些實驗技術(shù)，培養(yǎng)觀察、分析和解決問題的能力。如何學(xué)好生理學(xué)？端正態(tài)度，循序漸進，認真傾聽，及時復(fù)習(xí)；努力學(xué)習(xí)，多問問題，獨立思考，縱橫比較；全面理解，注重記憶，重視實驗，提高技能。生命活動的基本表達蛋白質(zhì)和核酸是所有生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ)。人生活動至少包括以下三項基本活動。新陳代謝：生物體不斷更新自己，摧毀和移除舊結(jié)構(gòu)，重建新結(jié)

4、構(gòu)。貫穿生命活動的整個過程被稱為新陳代謝。一旦新陳代謝停止，生命活動就會結(jié)束。生物體對外部環(huán)境變化的反應(yīng)和受激生物體生活的外部環(huán)境經(jīng)常發(fā)生變化。生物體可以對環(huán)境的變化做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，以適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。這是所有生物的普遍功能。對刺激產(chǎn)生生物電反應(yīng)的能力稱為興奮性。能引起某種組織產(chǎn)生興奮的最弱(最小)刺激強度稱為閾刺激。1/閾值刺激的倒數(shù)可用作確定興奮性水平的指標。繁殖生物可以產(chǎn)生與自己相似的個體，這叫做繁殖。一個細胞分裂成兩個后代細胞，這就是生殖。因此，生殖也是生命活動的基本表現(xiàn)之一。生理研究的三個層次(1)細胞和分子水平的研究細胞的生理特性是由組成細胞的分子，特別是生物大分子的物理和化學(xué)特

5、性決定的。在這個層次上，研究對象是細胞和構(gòu)成細胞的分子，這種知識被稱為細胞生理學(xué)或普通生理學(xué)。(2)器官和系統(tǒng)層面的研究應(yīng)了解器官或系統(tǒng)的功能、其在體內(nèi)的作用、其功能活動的內(nèi)在機制以及各種因素對其活動的影響，所有這些都需要從器官和系統(tǒng)層面進行考察和研究。(3)整體水平的研究在整體情況下，身體的器官和系統(tǒng)是相互聯(lián)系和相互影響的。各種功能相互協(xié)調(diào)，使機體成為一個整體，在不斷變化的環(huán)境中保持正常的生命活動。總的來說，本研究是觀察和分析不同器官和系統(tǒng)在各種生理條件下的相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)的規(guī)律。以上三個層次的研究，它們不是相互孤立的，而是相互聯(lián)系、相互補充的。為了闡明某種生理功能的機制，一般需要從細胞與分子

6、、器官與系統(tǒng)、整體三個層面對研究結(jié)果進行分析和綜合，得出更全面的結(jié)論。近年來，隨著物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、計算機等學(xué)科的發(fā)展，許多新的研究領(lǐng)域，如數(shù)學(xué)模型、系統(tǒng)分析、計算機模擬等，被應(yīng)用到生理功能活動的研究中。人們認為，隨著各學(xué)科的發(fā)展，生理學(xué)的研究越來越深入。第二節(jié)身體內(nèi)部環(huán)境成人液體約占體重的60%。它可分為兩類：約23%的液體(約40%的體重)作為細胞內(nèi)液體分布在細胞中。剩余的13%的液體(約占體重的20%)分布在細胞外液中。約14(約5%的體重)分布在心血管系統(tǒng)，即血漿。約有34種(約占體重的15%)分布在心血管系統(tǒng)之外，即組織液。細胞直接接觸的外部環(huán)境稱為外部環(huán)境。例如，環(huán)境的溫度、濕度、

7、陽光和空氣(人類不僅與自然環(huán)境接觸，還與社會環(huán)境接觸)。一般來說，人體細胞不能直接與外界環(huán)境接觸，而直接生存的環(huán)境是細胞外液。因此，細胞外液是體內(nèi)細胞所處的內(nèi)部環(huán)境。只有保持內(nèi)部環(huán)境相對穩(wěn)定，復(fù)雜的多細胞動物才能生存。內(nèi)部環(huán)境中的各種物理和化學(xué)因素經(jīng)常保持相對恒定的穩(wěn)態(tài)。這一概念不僅解釋了內(nèi)部環(huán)境相對穩(wěn)定的現(xiàn)象，還包括人體保持內(nèi)部環(huán)境相對穩(wěn)定的調(diào)節(jié)過程。身體所有調(diào)節(jié)活動的最終生物學(xué)意義在于維持恒定的內(nèi)部環(huán)境。第三節(jié)生理功能的調(diào)節(jié)人體調(diào)節(jié)各種功能活動有三種主要方式，即神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)和自我調(diào)節(jié)。1神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)是調(diào)節(jié)全身各種功能活動的系統(tǒng)。神經(jīng)調(diào)節(jié)被稱為神經(jīng)調(diào)節(jié)。神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本活動方式是反射

8、。反射通路由五個部分組成(反射弧):受體傳遞到神經(jīng)中樞并傳遞到神經(jīng)效應(yīng)器。這五個部分中的任何一部分的結(jié)構(gòu)被損壞或其功能被禁用，這將使反射不完整。體液調(diào)節(jié)一般是指一個器官或組織分泌的化學(xué)物質(zhì)(激素)，它通過血液循環(huán)到達另一個器官并調(diào)節(jié)其功能活動。例如，腎上腺髓質(zhì)可以分泌腎上腺素和去甲腎上腺素，它們可以通過血液循環(huán)到達心臟和血管，并調(diào)節(jié)心血管活動；甲狀腺分泌的甲狀腺激素調(diào)節(jié)全身的能量代謝等。許多內(nèi)分泌腺不是獨立于神經(jīng)系統(tǒng)的，它們也直接或間接地受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。因此，體液調(diào)節(jié)也可視為神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個環(huán)節(jié)，成為“神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)”。人體內(nèi)的功能調(diào)節(jié)大多是這種復(fù)合調(diào)節(jié)。最近，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一些組織可以產(chǎn)生一些化學(xué)

9、物質(zhì)，這些化學(xué)物質(zhì)不與流向其他器官的血流一起作用，而是擴散到組織液中并調(diào)節(jié)鄰近組織的功能活動，這被稱為局部體液因子和旁分泌調(diào)節(jié)。組織代謝活動產(chǎn)生的代謝物，如CO2、乳酸等。具有擴張小血管的功能，這是局部體液因素。因此，從廣義上講，這些調(diào)節(jié)都屬于體液調(diào)節(jié)的范圍。自我調(diào)節(jié)身體中的某些調(diào)節(jié)不依賴于神經(jīng)或體液，而是通過自身對刺激產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)，這被稱為自動調(diào)節(jié)。例如心肌或骨骼肌延長后，再刺激引起肌肉收縮，收縮力明顯增強。第四部分，人體控制系統(tǒng)運用工程控制原理和方法，分析和研究人體多種功能的調(diào)節(jié)，可以看出功能調(diào)節(jié)過程和控制過程有共同的規(guī)律。任何控制系統(tǒng)都由控制部分和被控制部分組成。從控制論的觀點來看，控

10、制系統(tǒng)可以分為三類：非自動控制系統(tǒng)、反饋控制系統(tǒng)和前饋控制系統(tǒng)。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)，即系統(tǒng)中被控部分的活動不會影響被控部分的活動。這種控制模式是單向的，也就是說，只有控制部分向被控制部分發(fā)出主動指令。這種控制模式使得受控部件的活動實際上無法調(diào)節(jié)。在調(diào)節(jié)人體正常生理功能方面，這種方法很少見。第二，反饋控制系統(tǒng)作為一個整體，被調(diào)節(jié)的器官(效應(yīng)器)，當(dāng)功能活動發(fā)生變化時，這種變化的信息往往可以通過回路反映到調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，改變其調(diào)節(jié)強度，形成調(diào)節(jié)回路。人們經(jīng)常用“反饋”這個詞來表達這種規(guī)律。在反饋控制系統(tǒng)中，反饋信號會對控制部分的活動產(chǎn)生不同的影響。如果它的最終產(chǎn)品或結(jié)果減緩了這

11、個過程的進程，這被稱為負反饋；如果是為了加速或加強這一進程的進展，這就叫做積極反饋。負反饋控制系統(tǒng)負反饋控制系統(tǒng)的功能是保持系統(tǒng)穩(wěn)定。內(nèi)部環(huán)境之所以能保持穩(wěn)定狀態(tài)，是因為存在許多負反饋控制系統(tǒng)。(2)正反饋控制系統(tǒng)正反饋控制系統(tǒng)的活動使整個系統(tǒng)處于再生狀態(tài)：與負反饋相反，正反饋不能維持系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)或平衡，而是破壞了原有的平衡狀態(tài)。很少有正反饋控制系統(tǒng)，例如，凝血是正反饋控制，排尿反射，正常分娩過程等等。人體內(nèi)的一些反饋調(diào)節(jié)回路是簡單的，而另一些是復(fù)雜的，包括復(fù)雜的神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)，以綜合調(diào)節(jié)某一生理功能。3.前饋控制系統(tǒng)在神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制中，除了反饋控制外，還有前饋控制。例如，控制部分發(fā)送

12、信號來指示受控部分執(zhí)行某一活動，同時通過另一條捷徑向受控部分發(fā)送前饋信號來及時調(diào)節(jié)和控制受控部分的活動。例如，為了完成某個動作，大腦會發(fā)出神經(jīng)脈沖來指令某些肌肉收縮，同時，通過前饋機制，這些肌肉的收縮受到限制，從而使整個動作能夠更準確地完成。家庭作業(yè)：1調(diào)節(jié)人體生理功能的主要方法是什么？他們的特點是什么？他們之間是什么關(guān)系？什么是內(nèi)部環(huán)境和穩(wěn)定狀態(tài)？生理意義是什么？3.簡述人類功能活動自動控制的原理。謝，謝！主旨發(fā)言人黃智華；第二章細胞的生物學(xué)功能醫(yī)學(xué)生理學(xué)系講師邱春福；第一節(jié)細胞膜結(jié)構(gòu)和物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能細胞：人體最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。1.細胞膜液體鑲嵌模型的基本結(jié)構(gòu)(圖)組成：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖

13、類(圖)1脂質(zhì)雙層：細胞膜的基本骨架含有磷脂、膽固醇和鞘脂。磷脂酰膽堿磷脂酰乙醇胺磷脂酰絲氨酸磷脂酰肌醇，2蛋白質(zhì)：主要是球形表面蛋白(外周蛋白)整合蛋白(鑲嵌蛋白)功能：物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能受體功能(圖)識別功能連接功能催化功能糖：糖蛋白或糖脂是細胞的特定“標志”，2。細胞膜跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運功能(1)簡單擴散1定義擴散：簡單擴散：脂溶性2擴散通量：Mmol/s.cm2影響因素：膜內(nèi)外物質(zhì)濃度差、電壓差、膜滲透性3轉(zhuǎn)運物質(zhì)：O2、CO2 4特性：高濃度和低濃度不消耗能量；(2)膜蛋白介導(dǎo)的跨膜運輸促進擴散1。它定義了非脂溶性小分子物質(zhì)在特殊膜蛋白的幫助下從高濃度運輸?shù)降蜐舛鹊倪^程。2 .特點：高濃度和低濃

14、度不需要能耗，選擇性滲透率可以改變；3個通道促進擴散-物質(zhì)通過離子通道運輸：離子：鈉、鉀等。特點：通道蛋白的功能狀態(tài)可以改變；激活(開啟)、去激活(關(guān)閉)、待機(靜止)由“門”調(diào)節(jié)；c為選擇性轉(zhuǎn)運結(jié)果：電化學(xué)勢能平衡、分類：化學(xué)門控通道：N-Ach受體電壓門控通道：Na通道機械門控通道：內(nèi)耳毛細胞4通過載體介導(dǎo)的促進擴散轉(zhuǎn)運的物質(zhì)(圖):GS和AA進入一般細胞具有共同特征：競爭抑制結(jié)構(gòu)特異性飽和現(xiàn)象，被動轉(zhuǎn)運：簡單擴散促進擴散主動轉(zhuǎn)運： 1定義：指細胞膜克服濃度差和電位差轉(zhuǎn)運物質(zhì)分子(或離子)的過程。2生物泵：本質(zhì)上，三磷酸腺苷酶如“鈉-鉀泵”和“質(zhì)子泵”是由：鈉-鉀泵或鈉-鉀-三磷酸腺苷酶(圖)激活的：細胞內(nèi)鈉和細胞外鉀作用：促進某些物質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運，逆轉(zhuǎn)濃度差。例如，某些生化反應(yīng)需要高鉀。預(yù)防細胞水腫。3分類：主要主動運輸。次級主動轉(zhuǎn)運：(圖)各種跨膜轉(zhuǎn)運機制的特