生理學(xué)生物體講義

1、生理學(xué)生物體講義第一章 緒論Section 1 生理學(xué)的任務(wù)，研究方法與水平Section 2 生命的基本特征Section 3 機(jī)體內(nèi)環(huán)境Section 4 人體功能的調(diào)節(jié)2Section 1. 生理學(xué)的任務(wù)、研究方法與水平1，什么是生理學(xué)？2，生理學(xué)的任務(wù)3，生理學(xué)的研究方法4，生理學(xué)的研究水平重點(diǎn)：3生理學(xué) physiology一門(mén)研究生物體功能活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性科學(xué)。人體生理學(xué) human physiology一門(mén)研究人體功能活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。1，什么是生理學(xué)？4生物體 organism自然界中有生命物體的總稱(chēng)，包括一切動(dòng)物、植物、微生物。5系統(tǒng)器官組織細(xì)胞復(fù)雜的結(jié)構(gòu)呼吸循環(huán)消

2、化排泄運(yùn)動(dòng)感覺(jué)生殖復(fù)雜的功能內(nèi)分泌生理學(xué)的重要研究對(duì)象我們自己6生理學(xué)的價(jià)值在于：了解我們自己！治療人類(lèi)之疾??！7生理學(xué)簡(jiǎn)史從何處而來(lái)往何處而去8古羅馬蓋倫的血液運(yùn)動(dòng)理論和靈氣學(xué)說(shuō)全身各處吸收自然靈氣自然靈氣生命靈氣全身的感覺(jué)和活動(dòng)生命靈氣生命靈氣由神經(jīng)分布全身動(dòng)物靈氣中心靈氣蓋倫（Galen, 129199） 9哈維（Harvey，1578-1657） 17世紀(jì)哈維的血液循環(huán)理論“推理和實(shí)驗(yàn)都表明血液是由于心室的跳動(dòng)而穿過(guò)肺臟和心臟的，由心臟送出分布全身，流到動(dòng)脈和肌肉的細(xì)孔，然后通過(guò)靜脈由外圍各方流向中心，由較小的靜脈流向較大的靜脈，最后流入右心室?！薄皠?dòng)物的血液是被壓入循環(huán)而且是不斷流動(dòng)

3、著的；這是心臟借跳動(dòng)起來(lái)完成的動(dòng)作和機(jī)能，也是心臟的動(dòng)作和唯一結(jié)果?！?017世紀(jì)后期到19世紀(jì)生理學(xué)的長(zhǎng)足發(fā)展Descartes角膜反射的研究羅蒙諾索夫物質(zhì)守恒與能量守恒的相互轉(zhuǎn)化Lavoisier燃燒與呼吸原理的闡明T Miller器官研究E Du BoisReymond肌肉研究K Ludwig循環(huán)排泄研究Claude Bernard代謝與機(jī)體內(nèi)環(huán)境研究1119世紀(jì)末到20世紀(jì)初生理進(jìn)展層出不窮C S Sherrington脊髓反射的機(jī)制研究謝切諾夫腦活動(dòng)的實(shí)質(zhì)是反射巴甫洛夫條件反射與非條件反射的研究Bayliss與Starling促胰液素的發(fā)現(xiàn)Banting與Best胰島素的發(fā)現(xiàn)Mars

4、hall與Warren消化道潰瘍與幽門(mén)螺桿菌的關(guān)系12生理學(xué)科的細(xì)化19世紀(jì)后半葉與形態(tài)學(xué)區(qū)分20世紀(jì)20年代生物化學(xué)20世紀(jì)50年代生物物理20世紀(jì)60年代生物數(shù)學(xué)13生理學(xué)的未來(lái)細(xì)化，深化促進(jìn)各學(xué)科融合整體器官組織細(xì)胞蛋白基因生理學(xué)的未來(lái)系統(tǒng)生物學(xué)142，生理學(xué)的任務(wù)闡明機(jī)體及其各組成部分所表現(xiàn)的各種正常的生命現(xiàn)象、活動(dòng)規(guī)律及其產(chǎn)生機(jī)制；闡明集體內(nèi)外環(huán)境變化對(duì)這些功能性活動(dòng)的影響和機(jī)體所進(jìn)行的相應(yīng)調(diào)節(jié)；揭示各種生理功能在整體生命活動(dòng)中的意義。153，生理學(xué)的研究方法生理學(xué)實(shí)驗(yàn) physiological experiment在人工創(chuàng)造的一定條件下，對(duì)生命現(xiàn)象進(jìn)行客觀(guān)觀(guān)察和分析，以獲得生理學(xué)

5、知識(shí)的一種研究手段。16?尊重實(shí)驗(yàn)動(dòng)物！救救實(shí)驗(yàn)動(dòng)物！17器官與細(xì)胞實(shí)驗(yàn)18我們?yōu)槭裁匆錾韺W(xué)實(shí)驗(yàn)，它的優(yōu)勢(shì)是什么？生理學(xué)實(shí)驗(yàn)是萬(wàn)能的嗎？在動(dòng)物、器官、細(xì)胞上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)可以完全說(shuō)明或解決人體的問(wèn)題嗎？我們還能夠從那些方面努力？請(qǐng)大家一起來(lái)思考：生理學(xué)實(shí)驗(yàn)面臨問(wèn)題與挑戰(zhàn)！19生理學(xué)實(shí)驗(yàn)分類(lèi)實(shí)驗(yàn)對(duì)象人體實(shí)驗(yàn)（血壓，心跳，心電圖，腦電圖，CT，核磁，血糖，血常規(guī)，凝血實(shí)驗(yàn)，）動(dòng)物實(shí)驗(yàn)（正常動(dòng)物，各種人類(lèi)疾病動(dòng)物模型，基因缺陷動(dòng)物，）實(shí)驗(yàn)進(jìn)程急性實(shí)驗(yàn)（acute experiment）離體實(shí)驗(yàn)（in vitro）在體實(shí)驗(yàn)（in vivo）慢性實(shí)驗(yàn)（chronic experiment）優(yōu)點(diǎn) V.S.

6、 缺點(diǎn) 20梗阻性腎病7days0days21糖尿病及代謝綜合癥正常動(dòng)物糖尿病動(dòng)物224，生理學(xué)的研究水平器官和系統(tǒng)水平：各器官與系統(tǒng)的活動(dòng)規(guī)律、調(diào)節(jié)機(jī)制及其影響因素。細(xì)胞和分子水平：細(xì)胞及其生物大分子（蛋白，等）的活動(dòng)規(guī)律。整體水平：機(jī)體內(nèi)各器官、系統(tǒng)之間的相互聯(lián)系和相互影響；內(nèi)、外環(huán)境變化對(duì)機(jī)體生理功能的影響；機(jī)體對(duì)環(huán)境變化作出的各種相應(yīng)的應(yīng)答。23舉例說(shuō)明：腎臟代謝中的各種研究水平血液腎小球原尿近段小管入球小動(dòng)脈出球小動(dòng)脈腎動(dòng)脈集合管遠(yuǎn)段小管水的重吸收增加水通道下丘腦室上核、視旁核的神經(jīng)元滲透壓升高禁水抗利尿激素抗利尿激素受體終尿（水、鹽的重吸收）排尿減少整體水平細(xì)胞、分子水平器官、系統(tǒng)

7、水平（水、鹽的濾過(guò)）24Section 2. 生命的基本特征1，生命活動(dòng)的基礎(chǔ)2，新陳代謝3，刺激，反應(yīng)及興奮性4，生殖重點(diǎn)：25蛋白質(zhì)與核酸是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)DNAmRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯26小狗追逐肉骨頭看到，聞到想追追的動(dòng)作27生命體的三種基本活動(dòng)新陳代謝（metabolism）生物體對(duì)外界環(huán)境變化的反應(yīng)（reaction）及興奮性（excitability）生殖（reproduction）28新陳代謝Metabolism新陳代謝是生物體不斷地更新自我，破壞和清除已衰老結(jié)構(gòu)，重建新的結(jié)構(gòu)的過(guò)程，它貫穿生命的全程。分解代謝 catabolism（分解和破壞自身的結(jié)構(gòu)）合成代謝 anabolis

8、m（合成和重建自身的結(jié)構(gòu)）新陳代謝metabolism129刺激、反應(yīng)和興奮Stimulus, Reaction & Excitement2刺激是指生物體外界環(huán)境的變化。反應(yīng)是指生物體對(duì)外界環(huán)境變化產(chǎn)生的適應(yīng)性行為；反應(yīng)以生物體對(duì)外界環(huán)境變化的適應(yīng)為目的。興奮是指一些組織在受到一定的刺激后，能夠產(chǎn)生某種特殊的生物電反應(yīng)。興奮性是指具有對(duì)刺激產(chǎn)生興奮的能力。閾刺激是指能夠引起某種組織產(chǎn)生興奮的最弱（最?。┐碳?qiáng)度。興奮性與閾刺激的關(guān)系301/閾刺激：測(cè)定興奮性的指標(biāo)（量化）。思考：有沒(méi)有興奮性為0的情況呢？興奮性Excitability閾刺激Threshold stimulation31生殖Re

9、production3生殖是生物體產(chǎn)生與自己類(lèi)似的個(gè)體。思考：生殖的意義是什么呢？ 生殖能力的喪失意味著什么呢？32Section 3. 機(jī)體內(nèi)環(huán)境1，內(nèi)環(huán)境2，穩(wěn)態(tài)重點(diǎn)：33外環(huán)境(external)內(nèi)環(huán)境(internal)機(jī)體直接接觸的外界環(huán)境。體內(nèi)細(xì)胞直接生存的環(huán)境。34內(nèi)環(huán)境Internal enviroment11852年，法國(guó)生理學(xué)家Claude Bernard首先提出。內(nèi)環(huán)境的成分指圍繞在多細(xì)胞動(dòng)物體內(nèi)細(xì)胞周?chē)捏w液，即細(xì)胞外液。體液彼此分隔又互相溝通。細(xì)胞膜 分隔細(xì)胞內(nèi)液與外液毛細(xì)血管 分隔細(xì)胞外液與血漿體液細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞外液組織液血漿少量淋巴、腦脊液60% B.W.40% B

10、.W.20% B.W.15% B.W.5% B.W.35請(qǐng)大家思考：內(nèi)環(huán)境存在的意義是什么？“機(jī)體的生存在兩個(gè)環(huán)境中，一個(gè)是不斷變化著的外環(huán)境，一個(gè)是比較穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，因而機(jī)體在外環(huán)境不斷變化的情況下仍能很好地生存，內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定是機(jī)體能自由和獨(dú)立生存的首要條件?！? Claude Bernard我們能，你們也能！36穩(wěn)態(tài)Homeostasis21929年，美國(guó)生理學(xué)家Cannon首先提出。穩(wěn)態(tài)是指內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)，如溫度、pH、滲透壓和各種液體成分等的相對(duì)恒定狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)的維持是一種動(dòng)態(tài)平衡。體溫371血漿pH7.357.45血鈣2.252.75mmol/L37穩(wěn)態(tài)的維持是機(jī)體自我調(diào)節(jié)的結(jié)果

11、。穩(wěn)態(tài)的維持是機(jī)體正常生命活動(dòng)的必要條件。穩(wěn)態(tài)的維持思考：如何自我調(diào)節(jié)以維持穩(wěn)態(tài)？ 為什么說(shuō)它是必要條件？38Section 4. 人體功能的調(diào)節(jié)1，神經(jīng)調(diào)節(jié)2，體液調(diào)節(jié)3，神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)4，自身調(diào)節(jié)5，反饋調(diào)節(jié)重點(diǎn)：39神經(jīng)調(diào)節(jié)Nervous regulation1意義：神經(jīng)調(diào)節(jié)以反射為基本形式，將各器官系統(tǒng)聯(lián)系到一起，成為一整體，以維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)。刺激反應(yīng)反射(Reflex)全身各器官系統(tǒng)感受器傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)中樞（腦、脊髓）全身各器官系統(tǒng)效應(yīng)器40體液調(diào)節(jié)Humoral regulation2內(nèi)分泌（endocrine）：一些內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的激素進(jìn)入細(xì)胞間液，再經(jīng)由血液途徑作用于全身各處

12、的靶細(xì)胞，產(chǎn)生一定的調(diào)節(jié)作用。（神經(jīng)分泌）旁分泌（paracrine）：一些細(xì)胞產(chǎn)生的生物活性物質(zhì)可不經(jīng)血液運(yùn)輸，而在組織液中擴(kuò)散，作用于鄰旁細(xì)胞。體液調(diào)節(jié)指體內(nèi)某些特殊化學(xué)物質(zhì)通過(guò)體液途徑而影響生理功能的一種調(diào)節(jié)方式。器官、組織激素血液循環(huán)生物活性物質(zhì)組織間液靶細(xì)胞體液調(diào)節(jié)41神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)Nervous-humoral regulation3刺激效應(yīng)器官效應(yīng)組織激素血液循環(huán)生物活性物質(zhì)組織間液靶細(xì)胞體液調(diào)節(jié)神經(jīng)反射全身各器官系統(tǒng)感受器傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)中樞（腦、脊髓）42驚嚇腎上腺髓質(zhì)腎上腺素血液循環(huán)體液調(diào)節(jié)神經(jīng)反射眼、耳、觸壓感受器傳入神經(jīng)交感神經(jīng)中樞（腦、脊髓）血壓升高血管神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)舉例：43自身調(diào)節(jié)Autoregulation4自身調(diào)節(jié)指組織細(xì)胞不依賴(lài)于神經(jīng)或體液因素的一種調(diào)節(jié)方式。平滑肌收縮血管內(nèi)血流量增大血管擴(kuò)張血流量減少血管不擴(kuò)張平滑肌減少收縮維持血流量相對(duì)恒定44反饋調(diào)節(jié)Feedback regulation5反饋調(diào)節(jié)指在整體中，受調(diào)控的器官在功能活動(dòng)發(fā)生變化時(shí)，該信息可以通過(guò)回路反映到調(diào)節(jié)系統(tǒng)，改變調(diào)節(jié)強(qiáng)度，形成一種調(diào)節(jié)回路。負(fù)反饋（negative feedback）:終產(chǎn)物或結(jié)果降低這一過(guò)程的進(jìn)展速度，達(dá)到穩(wěn)定效果。正反饋（positive feedback）：終產(chǎn)物或結(jié)果