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1、生理学：绪论 Chapter 1 Introduction,学习要求,1、对生理学的定义以及其研究内容和方法有一概括性认识 2、掌握机体的内环境以及稳态 3、初步掌握人体功能活动的主要调节方式及其反馈机制的概念,定 义 Definition,生理学是研究生物机体正常生命活动 （或功能活动）规律的科学 研究对象：生物机体的功能 任务：各种正常的功能活动规律以及产生机制，机体的内外环境中各种变化对这些功能的影响，机体的相应调节。,二、生理学与医学的关系 (The relationship between physiology and medicine),人体生理学是一门重要的基础理论课程,起着承前
2、起后的作用,“今天的医学就是明天的 生理学”,三、生理学的研究方法 (Methods used in physiological study),生理学是一门实验性科学,来自临床实践和实验研究,动物实验,人体实验,离体实验 在体实验,急性动物实验 慢性动物实验,急性动物实验(acute experiment),在体(in vivo)实验 离体(in vitro)实验 如：去大脑僵直 如：骨骼肌实验装置图,如研究动物的胃液分泌，采用假饲的实验方法,慢性实验(chronic experiment),生理学的发展简史 Brief History of Physiology,Galen (130-200
3、)(古罗马)： 从人体解剖知识推论生理机能,Harvey (1578-1657)(英国)： 心与血的运动(1628)一书。生理学真正成为一门实验性科学。现代生理学的创始人,Brief History of Physiology,Malpighi (1628-1694) (意大利)： 运用显微镜观察微循环，证实Harvey对循环系统结构的推论,Descartes (1596-1650)(法国） 首先提出反射概念,Brief History of Physiology,Galvani (1737-1798)(意大利) 发现生物组织的电活动,Brief History of Physiology,B
4、ernard (1813-1878)(法国)： 首先提出“内环境”的概念,Cannon (18711945)(美国)： 提出“稳态”的概念,生理学研究的三个水平(1) Levels of Physiological Research,（一）器官和系统水平的研究 （二）细胞及分子水平的研究 （三）整体水平的研究,生理学研究的三个水平(1) Levels of Physiological Research,器官水平的研究：主要是研究人体各种器官生理功能活动的规律及其调控机制，以及它们对整体水平的生理功能有何作用和意义等。,离体心脏灌流装置,离体血管环灌流装置,生理学研究的不同水平(2) Level
5、s of Physiological Research,细胞、分子水平的研究：主要是研究人体各种细胞的超微结构的功能活动，以及细胞内各种物质分子的物理化学变化过程。,膜片钳技术,生理学研究的不同水平(3) Levels of Physiological Research,整体水平的研究：主要是研究人体各个系统之间的功能联系，正常人体内、外环境之间维持相对平衡的生理过程及其机制。,生理学的研究方法 (Methods used in physiological study),生理学是一门实验性科学,来自临床实践和实验研究,动物实验,人体实验,离体实验 在体实验,急性动物实验 慢性动物实验,主要进行
6、人群资料调查,体液 （60 %）,细胞内液 （40%）,细胞外液 （20）,血浆(血管内液） （1/4）,组织液（血管外液） （3/4）,第二节 机体的内环境和稳态 internal environment homeostasis,一、 机体的内环境,内环境(internal environment)： 体内各种组织细胞直接生存的环境,法国生理学家Claude Bernard 1852年,内环境的相对稳定是机体能自由和独立的首要条件,包括：血浆、组织液,二、内环境的稳态 homeostasis of Internal environment,稳态homeostasis:自稳态 是指内环境理化性
7、质,如温度、PH、渗透压和各种液体成分等的相对恒定状态。,动态平衡,1929年由美国生理学家Cannon提出,“在不断运动中所达到的一种动态平衡”,稳态的维持及其生理意义,稳态概念的延伸,“内环境恒定是（机体）自由和独立生存的首要条件”,扩展到有机体内极多的保持协调、稳定的生理过程,由多种机制参与对组织器官的调节，以增强其生理效应,同时维稳是生理功能中最重要的一个方面， 依靠体内的负反馈控制系统,生命体是脆弱的，正常物质在较窄的参数范围内变化就可迅速感应到，这些参数包括体温、氧气、酸碱度等等。只有那些能够维持自身系统稳定的机能才能在进化中被选择保留下来。在进化中最让人困惑的是机体建立起多重的调
8、节系统来维持稳态，有时为了整个组织器官的稳定不惜以个别细胞的自杀为代价。 引自V.R.林加铂 Physiological Medicine,第三节 机体生理功能的调节 (The regulation of physiological function),一、调节方式,神经调节(Nervous regulation),体液调节(Humoral regulation),自身调节(Autoregulation),神经调节(Nervous regulation),反射(reflex) 反射弧(reflex arc),概念：通过神经系统的活动对人体功能进行调节。,特点：反应迅速精确 作用部位精确 作用时
9、间短暂,体液调节(Humoral regulation),概念：是通过体液中的化学物质对人体功能进行的调节。 特点： 作用缓慢 范围广泛 时间持久,概念 自身调节是组织细胞不依靠神经调节和体液调节，而由自身对刺激产生适应性反应的过程。 特点： 调节幅度小， 范围局限， 且灵敏度较低,自身调节(Autoregulation),控制论Cybernetics：40年代产生的新学科。运用控制论原理分析人体的调节活动时，人体的各种功能调节可分为三类控制系统。,二 、 人体内控制系统 (Adaptive control system in human body),反馈控制系统(Feedback contr
10、ol system),控制部分 ( 神经中枢 内分泌细胞),受控部分 (效应器细胞 靶细胞),控制指令,返回信息,反馈,（一）反馈控制系统 Feedback Control System 是一个闭环系统Closed-loop System 具有自动控制能力 在控制系统与受控系统之间存在双向信息联系，形成闭合回路。这种受控部分有信息送回控制部分，纠正与调整控制部分的活动，称之为反馈Feedback,比较器 (调定点),偏差信息,控制部分 (神经中枢 内分泌细胞),监测装置,监测装置感受器,受控部分 (效应器细胞 靶细胞),控制指令,反馈信息,前馈信息,参考信息,反馈控制系统(Feedback c
11、ontrol system) 小结,1.负反馈控制系统,负反馈(negative feedback) 在闭环控制系统中，受控部分发出的反馈信息 抑制控制部分的活动，使其活动减弱，这种反 馈称为负反馈。 通过负反馈调节可使系统处于一种稳定状态。,调定点,重调定,实例:正常动脉血压的调定点约为100mmHg,2.正反馈控制系统,正反馈(positive feedback) 在闭环控制系统中，受控部分发出的反馈信号加强控制部分的活动，使其活动增强。 排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、 月经周期中黄体生成素的释放、 动作电位的形成过程 与负反馈相反，正反馈不可能维持系统的稳态或平衡，而是破坏原先的平
12、衡状态，使机体处于再生状态。,比较器 (调定点),偏差信息,控制部分 (神经中枢 内分泌细胞),监测装置,监测装置感受器,受控部分 (效应器细胞 靶细胞),控制指令,反馈信息,前馈信息,参考信息,反馈控制系统(Feedback control system) 小结,3.前馈控制系统 (Feed-forward control system),控制部分在反馈信息尚未到达前已受到纠正信息(前馈信息)的影响，及时纠正其指令可能出现的偏差,这种自动控制形式称为前馈Feed-forward 前馈快速,并具有预见性,适应性大 具有纠正中枢指令的作用 有时会失误,本章小结,掌 握：机体的内环境和稳态的定义
13、神经调节的概念 体液调节的概念 自身调节的概念 反馈控制系统 前馈控制系统,生理学名词： 1.稳态（homeostasis） 2.旁分泌（paracrine regulation） 3.自身调节（autoregulation） 4.负反馈（negative feedback） 5.正反馈（positive feedback） 6.前馈(feed-forward),二、生理学展望 (Prospect of physiology),研究生理学的问题：多层次、多角度、多方位、全视野。 整体层面、系统层面、器官层面、细胞层面、分子水平层面。 与更多学科领域相互结合、相互渗透、相互融合 。 微观研究与宏
14、观研究结合，回归整体。,复习思考题,1. 生理学研究的对象和目的是什么？ 2. 人体生理学与医学有什么联系？ 3. 为什么生理学要从三个水平上开展研究？ 5. 内环境和稳态的生理意义。 6. 试述神经调节、体液调节和自身调节的特点。 7. 比较正反馈、负反馈与前馈之间的异同及生理意义。,学习方法learning methods,看懂教材，看通教材，一切以教材为主。,一、理解为主 二、前后联系 三、把握重点 四、记忆技巧,形态学科： 80记忆 20理解 机能学科： 20记忆 80理解,与其它课程联系 （1）以解剖学、组织学等为基础：复习 骨骼肌收缩原理 泌尿机制 （2）后续课程需要生理学知识：运
15、用 药理、病理、诊断、临床各科,章节之间联系 （1）运用前面所学知识：推理 物质转运方式 （2）运用后面所学知识：加深理解 神经递质与受体 （3）前后比较：相同点、不同点、各系统间联系 阈强度阈电位 化学感受性反射（心血管呼吸）,生理功能的调节控制(5) Regulation and Control of Physiological Functions,根据反馈信息的作用效果分为两类： (1)负反馈Negative Feedback 反馈信息的作用与控制信息的作用相反，起纠正控制信息的作用者，称负反馈 可逆 (如体温调节等) 缺点：滞后，波动大 (2)正反馈Positive Feedback 反馈信息的作用与控制信息的作用方向一致，起加强控制信息的作用者，称正反馈 不可逆(如分娩等),
