海南大學(xué)動(dòng)物生理學(xué)講課PPT

家畜生理學(xué)

主講教師杜麗

海南大學(xué)第一章緒

論一、生理學(xué)的研究對象、任務(wù)和方法（一）研究對象生理學(xué)（Physiology）是生物科學(xué)的一個(gè)分支，是以有機(jī)體的生命活動(dòng)現(xiàn)象和有機(jī)體各個(gè)組成部分（器官、組織、細(xì)胞）的功能作為研究對象的一門科學(xué)。（二）研究任務(wù)

動(dòng)物生理學(xué)的任務(wù)就是闡明動(dòng)物及其各組成部分所表現(xiàn)的各種生命活動(dòng)現(xiàn)象或生理活動(dòng)過程，例如呼吸、血液循環(huán)、消化、排泄、生殖、肌肉運(yùn)動(dòng)等等產(chǎn)生的機(jī)理、產(chǎn)生的條件以及機(jī)體的內(nèi)外環(huán)境變化對這些生理功能的影響，從而揭示、掌握和運(yùn)用這些規(guī)律更有效地為提高畜禽生產(chǎn)性能、動(dòng)物保健治療和促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展服務(wù)。（三）研究方法動(dòng)物生理學(xué)的知識主要是來自對生命現(xiàn)象的客觀觀察和通過實(shí)驗(yàn)獲得。其基本實(shí)驗(yàn)方法是動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法，歸納起來可分為急性實(shí)驗(yàn)和慢性實(shí)驗(yàn)兩類。急性實(shí)驗(yàn)是以失去知覺的動(dòng)物作為研究對象，又可分為在體（invivo）和離體（invitro）兩類實(shí)驗(yàn)。

（三）研究方法慢性實(shí)驗(yàn)是以清醒、完整和健康的動(dòng)物作為研究對象，一般需在無菌、麻醉?xiàng)l件下手術(shù)，待動(dòng)物清醒和恢復(fù)健康后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

瘺管1.細(xì)胞和分子水平的研究2.器官和系統(tǒng)水平的研究3.整體水平研究Cellularlevel

細(xì)胞水平skeletal骨胳的macromolecular大分子Filament細(xì)絲contraction收縮actin肌動(dòng)蛋白Myosin肌漿球蛋白，阻凝蛋白o(hù)rgan器官organism生物體，有機(jī)體tissue組織

動(dòng)物生理學(xué)的研究可以從細(xì)胞、器官和

系統(tǒng)、以及整體這樣三個(gè)水平上進(jìn)行。（三）研究方法（四）生命活動(dòng)的基本特征1、新陳代謝2、興奮性3、適應(yīng)性新陳代謝，興奮性和適應(yīng)性是生命活動(dòng)最基本的特征，新陳代謝是基礎(chǔ)，外界環(huán)境通過興奮性、適應(yīng)性，進(jìn)而改變代謝過程，以維持正常的生命活動(dòng)。4、生殖二、機(jī)體的內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)（一）內(nèi)環(huán)境（internalenvironment）

1.體液細(xì)胞內(nèi)液（占體重40%）

細(xì)胞外液（占體重20%）Extracellular位于或發(fā)生于細(xì)胞外的Intracellular細(xì)胞內(nèi)的Interstitial空隙的Plasma血漿Fluid流度，流動(dòng)性

高等動(dòng)物的細(xì)胞一般不能直接與外界環(huán)境接觸，細(xì)胞直接接觸的環(huán)境是細(xì)胞外液。細(xì)胞外液既是細(xì)胞直接生活的體內(nèi)環(huán)境，又是機(jī)體與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。細(xì)胞外液的化學(xué)成分和理化因素的相對穩(wěn)定，是機(jī)體賴以生存的必要條件。因此，把細(xì)胞外液稱為機(jī)體細(xì)胞所處的內(nèi)環(huán)境（internalenvironment）。

2.內(nèi)環(huán)境（二）穩(wěn)態(tài)（homeostasis）1.內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是指內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)相對恒定的狀態(tài)。2.穩(wěn)態(tài)（homeostasis）

穩(wěn)態(tài)是由內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)拓展而來的重要概念。是指機(jī)體通過各種調(diào)節(jié)機(jī)制所維持的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，它不僅指內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)相對恒定，而且擴(kuò)展到機(jī)體的各級水平，凡某一生物化學(xué)反應(yīng)，某一細(xì)胞、器官、系統(tǒng)的活動(dòng)乃至整個(gè)機(jī)體通過調(diào)節(jié)機(jī)制所維持的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)都稱為穩(wěn)態(tài)或自穩(wěn)態(tài)。Homeostatic自我平衡的Constriction壓縮，收縮Curling卷縮3.穩(wěn)態(tài)的重要意義（1）內(nèi)外環(huán)境的變化和各種代謝過程不斷地干擾和破壞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。機(jī)體的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制和各種細(xì)胞器官的正?；顒?dòng)對恢復(fù)和維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)起著十分重要的作用。（2）穩(wěn)態(tài)是機(jī)體在劇烈變化的外界環(huán)境中賴以生存及各種細(xì)胞器官維持正?；顒?dòng)功能的必要條件。三、機(jī)體功能的調(diào)節(jié)（一）機(jī)體功能的完整統(tǒng)一性

整合（integration）是指有機(jī)體通過各

種調(diào)節(jié)機(jī)制，把不同時(shí)間和空間的機(jī)能活

動(dòng)統(tǒng)一組織起來，并以整體的形式存在和

活動(dòng)，這種作用稱為整合。

（二）機(jī)體功能的調(diào)節(jié)方式1.神經(jīng)調(diào)節(jié)（nervousregulation）

神經(jīng)調(diào)節(jié)是通過神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)所實(shí)現(xiàn)的一種調(diào)節(jié)方式。神經(jīng)活動(dòng)的基本過程是反射（reflex），反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射?。╮eflexarc）（圖）。Stimulus刺激receptor接受器、感受器、受體monosynaptic單突觸的Polysynaptic多突觸的afferent傳入的sensory感覺的、感官的Effector受動(dòng)器motor運(yùn)動(dòng)

(1)非條件反射——通過遺傳、出生后無需訓(xùn)練就具有的反射。例如防御反射、食物反射和性反射等。非條件反射由非條件刺激所引起，具有固定的神經(jīng)聯(lián)系，反射中樞位于神經(jīng)系統(tǒng)的低級部位，是動(dòng)物在種族進(jìn)化過程中形成，而相繼遺傳給后代的。1.神經(jīng)調(diào)節(jié)

(2)條件反射——?jiǎng)游锍錾?，通過訓(xùn)練而建立起來的反射。由條件刺激（無關(guān)動(dòng)因）所引起，具有暫時(shí)性的神經(jīng)聯(lián)系，反射的高級中樞主要位于大腦皮質(zhì)，是個(gè)體通過后天訓(xùn)練而獲得的。1.神經(jīng)調(diào)節(jié)2.體液調(diào)節(jié)（humoralregulation）

體液調(diào)節(jié)是指通過體液中的某些特殊化學(xué)物質(zhì)，主要是激素所實(shí)現(xiàn)的一種調(diào)節(jié)方式。3.自身調(diào)節(jié)（autoregulation）

自身調(diào)節(jié)是指內(nèi)外環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，組織、器官不依賴于外來神經(jīng)或體液因素的作用，根據(jù)自身的生理特性所發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)。（三）機(jī)體功能的自動(dòng)控制系統(tǒng)1.反饋控制系統(tǒng)反饋控制系統(tǒng)是一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)，在控制部分和受控部分之間存在著雙向的信息聯(lián)系，即控制部分發(fā)出信號指示受控部分發(fā)生活動(dòng)，受控部分發(fā)出反饋信息返回到控制部分，使控制部分根據(jù)反饋信息改變自己的活動(dòng)，從而對受控部分的活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)?？梢?，在控制部分和受控制部分之間所形成的是閉環(huán)聯(lián)系。

反饋（feedback）是指由受控部分發(fā)出的反饋信息返回到控制部分，不斷糾正和調(diào)整控制部分對受控制部分的影響，這種調(diào)控模式稱為反饋。若反饋信息能減弱控制部分對受控部分的活動(dòng)，稱為負(fù)反饋（negativefeedback）；若反饋信息能加強(qiáng)控制部分對受控部分的活動(dòng)，則稱為正反饋（positivefeedbadk）。

1.反饋控制系統(tǒng)

負(fù)反饋系統(tǒng)的作用是使系統(tǒng)保持穩(wěn)態(tài)，是可逆的過程。（圖）正反饋系統(tǒng)的作用是使整個(gè)系統(tǒng)處于再生狀態(tài)，是不可逆的過程（圖）1.反饋控制系統(tǒng)Negative負(fù)的、陰性的disturbance障礙、紊亂、失調(diào)feedback反饋、反應(yīng)inverting轉(zhuǎn)化amplifier放大器、擴(kuò)大器positive正的、陽極的2.前饋控制系統(tǒng)（）

前饋控制（feed-forwardcontrol）是指干擾信號在作用于受控部分，引起輸出變量改變的同時(shí)，還可直接通過感受裝置作用于控制部分；即在未引起負(fù)反饋調(diào)節(jié)之前，同時(shí)又經(jīng)另一快捷途徑發(fā)出干擾信號直接作用于控制部分，及時(shí)調(diào)控受控部分的活動(dòng)。前饋（feed-forward）是受控部分的輸出變量未出現(xiàn)“偏差”而引起負(fù)反饋調(diào)節(jié)之前，外界干擾信號對控制部分的直接作用。因而前饋可以避免負(fù)反饋在糾正“偏差”時(shí)易出現(xiàn)滯后現(xiàn)象和較大波動(dòng)的缺陷。（圖）3、適應(yīng)性控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)受控系統(tǒng)監(jiān)視裝置監(jiān)視裝置監(jiān)視裝置前饋信息控制信息輸出變量干擾參考信息本章要求（一）概念：穩(wěn)態(tài)、反饋、興奮性、適應(yīng)性、內(nèi)