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：3生理學(xué) physiology一門研究生物體功能活動規(guī)律的科學(xué)，是一門實驗性科學(xué)。人體生理學(xué) human physiology一門研究人體功能活動規(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，包括一切動物、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、化排泄運動感覺生殖復(fù)雜的功能內(nèi)分泌生理學(xué)的重要研究對象我們自己6生理學(xué)的價值在于：了解我們自己！治療人類之疾?。?生理學(xué)簡史從何處而來往何處而去8古羅馬蓋倫的血液運動理論和靈氣學(xué)說全身各處吸收自然靈氣自然靈氣生命靈氣全身的感覺和活動生命靈氣生命靈氣由神經(jīng)分布全身動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“推理和實驗都表明血液是由于心室的跳動而穿過肺臟和心臟的，由心臟送出分布全身，流到動脈和肌肉的細(xì)孔，然后通過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。”“動物的血液是被壓入循環(huán)而且是不斷流動

3、著的；這是心臟借跳動起來完成的動作和機能，也是心臟的動作和唯一結(jié)果。”1017世紀(jì)后期到19世紀(jì)生理學(xué)的長足發(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代謝與機體內(nèi)環(huán)境研究1119世紀(jì)末到20世紀(jì)初生理進展層出不窮C S Sherrington脊髓反射的機制研究謝切諾夫腦活動的實質(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)的未來細(xì)化，深化促進各學(xué)科融合整體器官組織細(xì)胞蛋白基因生理學(xué)的未來系統(tǒng)生物學(xué)142，生理學(xué)的任務(wù)闡明機體及其各組成部分所表現(xiàn)的各種正常的生命現(xiàn)象、活動規(guī)律及其產(chǎn)生機制；闡明集體內(nèi)外環(huán)境變化對這些功能性活動的影響和機體所進行的相應(yīng)調(diào)節(jié)；揭示各種生理功能在整體生命活動中的意義。153，生理學(xué)的研究方法生理學(xué)實驗 physiological experiment在人工創(chuàng)造的一定條件下，對生命現(xiàn)象進行客觀觀察和分析，以獲得生理學(xué)

5、知識的一種研究手段。16?尊重實驗動物！救救實驗動物！17器官與細(xì)胞實驗18我們?yōu)槭裁匆錾韺W(xué)實驗，它的優(yōu)勢是什么？生理學(xué)實驗是萬能的嗎？在動物、器官、細(xì)胞上進行的實驗可以完全說明或解決人體的問題嗎？我們還能夠從那些方面努力？請大家一起來思考：生理學(xué)實驗面臨問題與挑戰(zhàn)！19生理學(xué)實驗分類實驗對象人體實驗（血壓，心跳，心電圖，腦電圖，CT，核磁，血糖，血常規(guī)，凝血實驗，）動物實驗（正常動物，各種人類疾病動物模型，基因缺陷動物，）實驗進程急性實驗（acute experiment）離體實驗（in vitro）在體實驗（in vivo）慢性實驗（chronic experiment）優(yōu)點 V.S.

6、 缺點 20梗阻性腎病7days0days21糖尿病及代謝綜合癥正常動物糖尿病動物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)的活動規(guī)律、調(diào)節(jié)機制及其影響因素。細(xì)胞和分子水平：細(xì)胞及其生物大分子（蛋白，等）的活動規(guī)律。整體水平：機體內(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)境變化對機體生理功能的影響；機體對環(huán)境變化作出的各種相應(yīng)的應(yīng)答。23舉例說明：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脈出球小動脈腎動脈集合管遠(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）24Section 2. 生命的基本特征1，生命活動的基礎(chǔ)2，新陳代謝3，刺激，反應(yīng)及興奮性4，生殖重點：25蛋白質(zhì)與核酸是生命活動的基礎(chǔ)DNAmRNA蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄翻譯26小狗追逐肉骨頭看到，聞到想追追的動作27生命體的三種基本活動新陳代謝（metabolism）生物體對外界環(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（最小）刺激強度。興奮性與閾刺激的關(guān)系301/閾刺激：測定興奮性的指標(biāo)（量化）。思考：有沒有興奮性為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)生與自己類似的個體。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. 機體內(nèi)環(huán)境1，內(nèi)環(huán)境2，穩(wěn)態(tài)重點：33外環(huán)境(external)內(nèi)環(huán)境(internal)機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)胞動物體內(nèi)細(xì)胞周圍的體液，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請大家思考：內(nèi)環(huán)境存在的意義是什么？“機體的生存在兩個環(huán)境中，一個是不斷變化著的外環(huán)境，一個是比較穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，因而機體在外環(huán)境不斷變化的情況下仍能很好地生存，內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定是機體能自由和獨立生存的首要條件。”- 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恒定狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)的維持是一種動態(tài)平衡。體溫371血漿pH7.357.45血鈣2.252.75mmol/L37穩(wěn)態(tài)的維持是機體自我調(diào)節(jié)的結(jié)果

11、。穩(wěn)態(tài)的維持是機體正常生命活動的必要條件。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：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)血液運輸，而在組織液中擴散，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)血流量增大血管擴張血流量減少血管不擴張平滑肌減少收縮維持血流量相對恒定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發(fā)生變化時，該信息可以通過回路反映到調(diào)節(jié)系統(tǒng)，改變調(diào)節(jié)強度，形成一種調(diào)節(jié)回路。負(fù)反饋（negative feedback）:終產(chǎn)物或結(jié)果降低這一過程的進展速度，達(dá)到穩(wěn)定效果。正反饋（positive feedback）：終產(chǎn)物或結(jié)果