《生理學：第一章 緒論》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《生理學：第一章 緒論（78頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 1. 1.生理學概念及研究水平生理學概念及研究水平2.2.內環(huán)境及穩(wěn)態(tài)內環(huán)境及穩(wěn)態(tài)3.3.生理功能的調節(jié)方式及特點生理功能的調節(jié)方式及特點生理學的概念生理學的概念 生理學是生物學的一個主要分支，是研究機體及其各組成部分正常功能活動規(guī)律的一門的科學。 研究對象：研究對象： 研究生物機體正常生命活動規(guī)律正常生命活動規(guī)律。 人體生理學的任務人體生理學的任務 主要研究正常狀態(tài)主要研究正常狀態(tài)下人體及各系統(tǒng)的器官和細胞下人體及各系統(tǒng)的器官和細胞的功能：的功能： 生命活動現(xiàn)象、過程、規(guī)律、機制生命活動現(xiàn)象、過程、規(guī)律、機制 及其影響因素。及其影響因素。 呼吸、消化、循環(huán)、肌肉運動等生命活動的發(fā)生呼吸、消

2、化、循環(huán)、肌肉運動等生命活動的發(fā)生機制、相互關系以及內外環(huán)境的各種變化對這些機制、相互關系以及內外環(huán)境的各種變化對這些生命活動的影響。生命活動的影響。二、生理學與醫(yī)學的關系二、生理學與醫(yī)學的關系人體生理學是一門重要的基礎醫(yī)學理論課程。人體生理學是一門重要的基礎醫(yī)學理論課程。 目的：目的： 防病治病，促進健康防病治病，促進健康 了解正常人體各組成部分功能；了解正常人體各組成部分功能； 理解在疾病狀態(tài)下身體某系統(tǒng)和器官結構和理解在疾病狀態(tài)下身體某系統(tǒng)和器官結構和功能的病理變化；功能的病理變化； 藥物治療對生理功能的影響。藥物治療對生理功能的影響。 生理學的研究方法 生理學是一門實驗性科學，它的全部

3、理生理學是一門實驗性科學，它的全部理論均來自論均來自臨床實踐臨床實踐和和實驗研究實驗研究。 生理學是一門實驗性科學，科學實驗是創(chuàng)立和發(fā)生理學是一門實驗性科學，科學實驗是創(chuàng)立和發(fā)展生理學的源泉。展生理學的源泉。 亞里士多德、蓋侖、維薩里、塞爾維特亞里士多德、蓋侖、維薩里、塞爾維特 17世紀初，英國醫(yī)生世紀初，英國醫(yī)生William Harvey 首先用動物活體實驗的方法研究了血液循環(huán)。首先用動物活體實驗的方法研究了血液循環(huán)。 在在1628年年發(fā)表的論著發(fā)表的論著心與血的運動心與血的運動 第一次科學地闡明了第一次科學地闡明了血液循環(huán)的途徑與規(guī)律。血液循環(huán)的途徑與規(guī)律。指出心臟是指出心臟是循環(huán)系統(tǒng)的

4、中心。循環(huán)系統(tǒng)的中心。 現(xiàn)代生理學的開始現(xiàn)代生理學的開始William Harvey (1 April 1578 3 June 1657) English physicianOn the Motion of the Heart and Blood Charles Best (February 27, 1899 March 31, 1978) Medical scientistFrederick Banting,(November 14,1891 February 21, 1941) Canadian medical scientist and doctor 加拿大Banting是一名生理學兼外

5、科青年教師。 結扎狗的胰導管，待其腺泡萎縮只余胰島后，試圖分離其內的分泌以治療糖尿病。 1921年5月，29歲的Banting與助手22歲的四年級學生Best在多倫多大學醫(yī)學院開始了他的實驗。 1921年8月，在糖尿病狗身上，注射胰腺提取物收到了降低血糖和尿糖的效果。 在生化學家考立普的幫助下完成了胰腺提取液的純化。 1923年Banting獲得了諾貝爾生理學和醫(yī)學獎。他對沒有給予和他同甘共苦的Best以應得的榮譽感到不快，他宣布把自己份內的獎金分一半給Best。Marshall發(fā)現(xiàn)幽門螺旋桿菌Barry J. Marshall（1951年9月30日）教授于1974年在西澳大利亞大學獲得醫(yī)學本

6、科學位。1981在皇家佩思醫(yī)院做內科醫(yī)學研究生時遇到了Robin Warren，一位對胃炎感興趣的病理學家。他們一起研究了與胃炎一起出現(xiàn)的螺旋桿菌。19821982年，他們做出了幽門螺旋桿菌的初始培養(yǎng)體，并年，他們做出了幽門螺旋桿菌的初始培養(yǎng)體，并提出胃潰瘍與胃癌是由幽門螺旋桿菌引起的假說。提出胃潰瘍與胃癌是由幽門螺旋桿菌引起的假說。研究結果發(fā)表在英國著名雜志柳葉刀中。壓力、刺激性食物和胃酸過多：無酸無潰瘍壓力、刺激性食物和胃酸過多：無酸無潰瘍 Its not what you eat, its what eats you!“2005年，卡羅琳醫(yī)學院將諾貝爾生理學或醫(yī)年，卡羅琳醫(yī)學院將諾貝爾生

7、理學或醫(yī)學獎授予學獎授予Marshall 和和Warren，以表彰他們，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了幽門螺旋桿菌以及它們在胃炎和胃發(fā)現(xiàn)了幽門螺旋桿菌以及它們在胃炎和胃潰瘍中的作用潰瘍中的作用”。 ( (一一) )動物實驗法動物實驗法 急性實驗急性實驗 慢性實驗慢性實驗( (二二) )人體實驗法人體實驗法 人群資料調查人群資料調查 志愿者志愿者急性實驗(acute experiment)在體在體(in vivo)實驗實驗 離體離體(in vitro)實驗實驗如：去大腦僵直如：去大腦僵直 如：骨骼肌實驗裝置圖如：骨骼肌實驗裝置圖研究動物的胃液分泌，采用假飼的實驗方法研究動物的胃液分泌，采用假飼的實驗方法慢性

8、實驗慢性實驗(chronic experiment)研究對象研究對象 動物實驗動物實驗 蟾蜍和蛙 小白鼠 大白鼠 豚鼠 兔 狗 貓 猴人體實驗人體實驗 腦電圖記錄、分析腦電圖記錄、分析研究對象研究對象CellsTissuesOrgansOrgan systemsHuman body細胞和分子水平細胞和分子水平器官和系統(tǒng)水平器官和系統(tǒng)水平整體水平整體水平(一一)細胞和分子水平的研究細胞和分子水平的研究 以細胞和構成細胞的分以細胞和構成細胞的分子為研究對象，觀察細胞子為研究對象，觀察細胞內生物分子的物理學和化內生物分子的物理學和化學特性及其亞微結構的功學特性及其亞微結構的功能。能。 在這個水平進行

9、研究所在這個水平進行研究所獲取知識和理論稱為細胞獲取知識和理論稱為細胞生理學或普通生理學。生理學或普通生理學。細胞和分子水平的研究細胞和分子水平的研究 以單個細胞及細胞內物質分子為研究對象以單個細胞及細胞內物質分子為研究對象特點特點1 1、各器官、組織由不同的細胞組成，其、各器官、組織由不同的細胞組成，其 功能活動由細胞的特性所決定；功能活動由細胞的特性所決定；2 2、單細胞的生理特性取決于其亞微結構、單細胞的生理特性取決于其亞微結構 和生物大分子物質的理化性質；和生物大分子物質的理化性質；3 3、常在離體及特定條件下進行。、常在離體及特定條件下進行。4 4、闡明生理活動的基本規(guī)律，有普遍意義

10、稱為、闡明生理活動的基本規(guī)律，有普遍意義稱為“普通生理學普通生理學”或或“細胞生理學細胞生理學”；特點特點組織水平組織水平(二二)器官和系統(tǒng)水平的研究器官和系統(tǒng)水平的研究 以器官和系統(tǒng)為研究對以器官和系統(tǒng)為研究對象，觀察其功能、它象，觀察其功能、它在機體整個生命活動在機體整個生命活動中所起的作用、功能中所起的作用、功能活動的內在機制及影活動的內在機制及影響因素等。響因素等。 在這個水平進行研究所在這個水平進行研究所獲取的知識稱為器官獲取的知識稱為器官生理學。生理學。Frank-Starling離體蛙心實驗1895年The Frank-Starling “Law of the Heart”（靜脈

11、回流對心功能影響）（靜脈回流對心功能影響）1914年年 Lead I Lead II Leads III IIIIIIIIIII心電圖記錄、分析心電圖記錄、分析 polygraphMP-6S AP-611G 系統(tǒng)水平：系統(tǒng)水平：例如把動脈導管插入動例如把動脈導管插入動脈來研究心、血管系統(tǒng)脈來研究心、血管系統(tǒng)的功能及病理改變。的功能及病理改變。(三)整體水平的研究 以完整的機體為研究以完整的機體為研究對象，觀察和分析在對象，觀察和分析在各種環(huán)境條件和生理各種環(huán)境條件和生理情況不同的器官、系情況不同的器官、系統(tǒng)間的相互聯(lián)系，相統(tǒng)間的相互聯(lián)系，相互協(xié)調，以及完整機互協(xié)調，以及完整機體對環(huán)境變化發(fā)生各

12、體對環(huán)境變化發(fā)生各種反應的規(guī)律。種反應的規(guī)律。一一.機體的內環(huán)境機體的內環(huán)境 自然界為人體的外環(huán)境自然界為人體的外環(huán)境 1.1.自然環(huán)境的影響自然環(huán)境的影響 物理、化學、生物因素物理、化學、生物因素 2.2.社會環(huán)境的影響社會環(huán)境的影響 社會因素社會因素 心理因素心理因素 人體的絕大多數(shù)細胞人體的絕大多數(shù)細胞并不直接與外界環(huán)境接并不直接與外界環(huán)境接觸觸, ,而是浸浴在細胞外而是浸浴在細胞外液中液中, , 細胞外液是細胞細胞外液是細胞在體內直接生存的環(huán)境，在體內直接生存的環(huán)境，稱為內環(huán)境稱為內環(huán)境(internal environment) )。細胞外液包括：細胞外液包括： 組織液、血漿、淋巴液

13、、組織液、血漿、淋巴液、腦脊液、房水、關節(jié)腔腦脊液、房水、關節(jié)腔液等。液等。二、內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)：二、內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)：（一）穩(wěn)態(tài)（一）穩(wěn)態(tài)(homeostasis)概念概念: 在正常生理情況下，內環(huán)境的各種理化性質在很在正常生理情況下，內環(huán)境的各種理化性質在很小的范圍內發(fā)生變動。如小的范圍內發(fā)生變動。如O O2 2和和 COCO2 2分壓、滲透壓、分壓、滲透壓、pHpH、體溫等都保持相對恒定的狀態(tài)，稱為穩(wěn)態(tài)。、體溫等都保持相對恒定的狀態(tài)，稱為穩(wěn)態(tài)。 （二）意義：（二）意義： 穩(wěn)態(tài)是機體維持正常生命穩(wěn)態(tài)是機體維持正常生命 活動的必要條件?；顒拥谋匾獥l件。 穩(wěn)態(tài)偏離正常穩(wěn)態(tài)偏離正常 - 疾病疾病W. C

14、annon（USA）（三）穩(wěn)態(tài)概念的擴展（三）穩(wěn)態(tài)概念的擴展 穩(wěn)態(tài)是一種動態(tài)平衡穩(wěn)態(tài)是一種動態(tài)平衡 通過機體的多種調節(jié)機制，獨特地反饋控通過機體的多種調節(jié)機制，獨特地反饋控制系統(tǒng)使穩(wěn)態(tài)不斷的恢復平衡。制系統(tǒng)使穩(wěn)態(tài)不斷的恢復平衡。 當內、外環(huán)境發(fā)生改變時，機體各種功能活動發(fā)生相應變化，使機體能適應各種不同的生理情況和外界環(huán)境的變化，保持內環(huán)境相對穩(wěn)定的過程稱為生理功能的調節(jié)。生理功能的調節(jié)。 三種調節(jié)方式：三種調節(jié)方式： 神經(jīng)調節(jié)神經(jīng)調節(jié) 體液調節(jié)體液調節(jié) 自身調節(jié)自身調節(jié) 神經(jīng)調節(jié)：神經(jīng)調節(jié)：通過反射而影響生理功能的一種調節(jié)方式。通過反射而影響生理功能的一種調節(jié)方式。 調節(jié)基本方式：調節(jié)基本方

15、式：反射反射 調節(jié)結構基礎：調節(jié)結構基礎：反射弧反射弧 反射弧組成：反射弧組成： 五部分五部分 調節(jié)特點：調節(jié)特點： 快速、短暫、精確快速、短暫、精確 -換能換能 傳入神經(jīng)傳入神經(jīng)傳導傳導神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動 -分析、綜合分析、綜合，作出反應，作出反應 傳出神經(jīng)傳出神經(jīng)傳導傳導神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動 -相應活動相應活動感受器感受器神經(jīng)中樞神經(jīng)中樞效應器效應器反射弧反射弧(reflex arc)：五部分必須完整五部分必須完整 概念：概念： 體內某些特殊的化學物質通過體液途徑而體內某些特殊的化學物質通過體液途徑而影響生理功能的一種調節(jié)方式。影響生理功能的一種調節(jié)方式。 化學物質種類：化學物質種類： 激素激素

16、 細胞代謝產(chǎn)物細胞代謝產(chǎn)物 生物活性物質生物活性物質 體液調節(jié)特點：體液調節(jié)特點： 作用緩慢、作用緩慢、 廣泛、廣泛、 持久。持久。H 概念：概念：指機體組織、細胞指機體組織、細胞不依賴神經(jīng)、體液調節(jié)，不依賴神經(jīng)、體液調節(jié)，自身對周圍環(huán)境的變化發(fā)自身對周圍環(huán)境的變化發(fā)生的適應性反應的過程。生的適應性反應的過程。 特點：特點： 調節(jié)幅度小，調節(jié)幅度小， 靈敏度低，靈敏度低， 范圍局限。范圍局限。監(jiān)測裝置監(jiān)測裝置二、體內的控制系統(tǒng)二、體內的控制系統(tǒng) 人體生理功能的各種調節(jié)均可看成各組成人體生理功能的各種調節(jié)均可看成各組成部分之間的信息傳送過程，可用數(shù)學和物部分之間的信息傳送過程，可用數(shù)學和物理學的

17、原理和方法進行分析。理學的原理和方法進行分析。 控制部分控制部分 控制系統(tǒng)的基本組成控制系統(tǒng)的基本組成 受控部分受控部分 監(jiān)測裝置監(jiān)測裝置 根據(jù)控制部分、受控部分的相互關系根據(jù)控制部分、受控部分的相互關系 控制系統(tǒng)可分為：控制系統(tǒng)可分為： 1.反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)(feedback control system) 2.前饋控制系統(tǒng)前饋控制系統(tǒng)(feed-forward control system) 控制部分發(fā)出指令控制受控部分的活動，控制部分發(fā)出指令控制受控部分的活動，而控制部分自身的活動又接受來自受控部分反而控制部分自身的活動又接受來自受控部分反饋信號的影響。饋信號的影響。 由受控部分

18、發(fā)出的信息反過來影響控制部由受控部分發(fā)出的信息反過來影響控制部分的活動，稱為反饋。分的活動，稱為反饋。控制方式控制方式控制特點控制特點刺激刺激感受器感受器控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)效應器效應器受控系統(tǒng)受控系統(tǒng)反應反應反反 饋饋 回回 路路傳入神經(jīng)傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)傳出神經(jīng)監(jiān)測裝置檢測監(jiān)測裝置檢測中樞中樞 受控部分發(fā)出反饋信號影響控制部分活動的過程稱為反饋。 )概念：概念： 受控部分發(fā)出的反饋信息調整控制部分的活受控部分發(fā)出的反饋信息調整控制部分的活動動, ,最終使受控部分的活動朝著與它原先活動相反最終使受控部分的活動朝著與它原先活動相反的方向改變，稱為負反饋。的方向改變，稱為負反饋。 在正常人體內，絕大多

19、數(shù)控制系統(tǒng)都是負反饋方在正常人體內，絕大多數(shù)控制系統(tǒng)都是負反饋方式的調節(jié)。以式的調節(jié)。以調定點調定點為參照水平進行調節(jié)。為參照水平進行調節(jié)。 意義：意義： 使機體的某項生理功能保持穩(wěn)定。使機體的某項生理功能保持穩(wěn)定。 負反饋控制負反饋控制-調定點調定點 概念：概念：受控部分的活動在受控部分的活動在設定的工作點設定的工作點附近的一個附近的一個 狹小范圍內變動。狹小范圍內變動。 作用：作用：維持內環(huán)境相對穩(wěn)定。維持內環(huán)境相對穩(wěn)定。2.正反饋正反饋(positive feedback) 概念：概念： 受控部分發(fā)出的反饋信息促進與加強控制部分的受控部分發(fā)出的反饋信息促進與加強控制部分的活動活動, ,最

20、終使受控部分的活動朝著與它最終使受控部分的活動朝著與它原先活動相原先活動相同的方向改變同的方向改變, ,稱為正反饋。稱為正反饋。 正反饋使整個系統(tǒng)處于再生狀態(tài)正反饋使整個系統(tǒng)處于再生狀態(tài), ,破壞原先的平衡破壞原先的平衡狀態(tài)。狀態(tài)。 排尿、排便、血凝、分娩等。排尿、排便、血凝、分娩等。意義：意義：使機體的某項生理功能在同一方向上不斷加使機體的某項生理功能在同一方向上不斷加 強，以致使這一功能得以迅速完成。強，以致使這一功能得以迅速完成。Positive Feedback: Stimulatory.Stimulus trigger mechanisms that amplify the resp

21、onse and reinforces the stimulus.血血凝凝過過程程病理情況下的惡性循環(huán)也屬于正反饋病理情況下的惡性循環(huán)也屬于正反饋 控制部分在反饋信息尚未到達前已受到糾正信息（前饋信息）的影響，及時糾正其指令可能出現(xiàn)的偏差。控制系統(tǒng)受控系統(tǒng)監(jiān)測裝置輸入信息控制信息輸出變量干擾信息前饋信息前饋控制前饋控制(feed-forward control) 意義：意義： 及時調控受控制部分的活動，使活動更加及時調控受控制部分的活動，使活動更加準確與協(xié)調。準確與協(xié)調。 具有適應性、預見性。具有適應性、預見性。 特點：特點：對受控部分的調控較迅速、對受控部分的調控較迅速、 使活動幅度小、更加

22、準確。使活動幅度小、更加準確。 思考題思考題：1.1.生理學的研究任務是什么？生理學的研究任務是什么？2.2.生命活動的基本特征是什么生命活動的基本特征是什么? ?3.3.試述內環(huán)境、穩(wěn)態(tài)的概念、意義及其維持機制。試述內環(huán)境、穩(wěn)態(tài)的概念、意義及其維持機制。4.4.人體生理功能的調節(jié)方式有那些？試比較其特點。人體生理功能的調節(jié)方式有那些？試比較其特點。5.5.請舉例說明何謂正反饋和負反饋？它們在生理功能請舉例說明何謂正反饋和負反饋？它們在生理功能調節(jié)中有什么意義？調節(jié)中有什么意義？ 導航網(wǎng)站1. http:/ http:/advan.physiology.org/3. http:/ajpcon.physiology.org/4. http:/ http:/www.jphysiol.org/6. http:/