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1、01.绪论 02.细胞的基本功能 03.血液 04.血液循环 05.呼吸 06.消化和吸收 07.能量代谢和体温 08.肾脏的排泄功能 09.神经系统 10.感觉器官 11.内分泌 12.生殖,理论课学时：50 学分：3,第一章 绪 论,第一节 生理学的研究对象和任务,一、生理学的任务,生理学(physiology)：生物科学的一个分支，以生物机体的生命 活动现象和机体各个组成部分的功能为研究对象的一门科学。,人体生理学的任务：研究构成人体各个系统的器官和细胞的正常 活动过程。,威廉哈维经过十二年的努力，采用八十余种动物进行实验研究，最后，将他多年来的研究成果写成论动物的心脏与血液运动的解剖学
2、研究（Exercitatio anatomica de motu cordis et sanguinis in animalibus） , 于1628年公之于世。 动脉是从心脏输出血液的血管，静脉是运回血液到心脏的血管，血液能从动脉透入静脉，动脉与静脉的移行是在四肢及身体的远端部分；心脏是一种肌肉，其瓣膜阻止了血液的逆流，心脏运动是血液循环的唯一原因。,1660年和1668年，Malpighi 和Leunwenhock 分别用显微镜看到了蛙的肺的毛细血管和蝌蚪尾部血液通过毛细血管的实际循环过程，证实了Harvery 的推论。 恩格斯对哈维的发现给予了高度的评价：“哈维由于发现了血液循环而把生理
3、学(人体生理学和动物生理学)确立为科学。” 后人将1628年视为近代生理学的起点。,二、生理学研究的三个水平 细胞和分子水平 器官和系统水平 整体水平 (一)细胞和分子水平的研究 各个器官的功能都是由构成该器官的各个细胞的特性决定的。细胞的生理特性又是由构成细胞的各个成分，特别是细胞中各种 生物大分子的物理学和化学特性决定的。 在细胞和分子水平上进行的研究，其研究对象是细胞和构成 细胞的分子。在这个水平上进行研究和获取知识的学科称为细胞 生理学(cell physiology)或普通生理学(general physiology)。,(二)器官和系统水平的研究 要了解一个器官或系统的功能，它在机
4、体中所起的作用，它的功能活动的内在机制，以及各种因素对它活动的影响，都需要从器官和系统的水平上进行观察和研究。 在这个水平上的研究所获得的知识，就是器官生理学(organ physiology)。 (三)整体水平的研究 在生理情况下，各个器官和系统的功能互相协调，从而使机体能够成为一个完整的整体，并在不断变化着的环境中维持正常的生命活动。从整体水平上的研究，就是要以完整的机体为研究对象，观察和分析在各种环境条件和生理情况下不同的器官、系统之间互相联系、互相协调，以及完整机体对环境变化发生各种反应的规律。所以整体水平上的研究比细胞水平和器官、系统水平上的研究更加复杂。,医学是一门科学学科结构（知
5、识体系/自然学科）,物理、化学,生物学,进化,人体解剖学 组织胚胎学 微生物寄生虫学,生理、生化、免疫,病理学、病理生理学、药理学,诊断学,内科学,外科学,妇产科学,儿科学,基础理科,医学基础,临床基础,临床医学,第二节 机体的内环境和稳态,Claude Bernard (1813-1878) 首先提出稳态的概念,Claude Bernard 认识到对于多细胞组织的 生理组成,其本质的也是首要的 问题是保持稳定的内环境。,体液的容量和分布,Total body water (TBW) 60%,ECF,ICF,0,40,80,120,160,Na+ K+ Cl- HCO3- HPO42-,细胞内
6、外电解质的分布,第三节 机体生理功能的调节,一、神经调节(nervous regulation) 二、体液调节(humoral regulation) 三、自身调节(autoregulation),一、神经调节 概念：通过神经系统的活动对机体功能进行调节。 基本方式：反射(reflex) 反射：在中枢神经系统的参与下，机体对刺激产生的规律性反应。 结构基础：反射弧(reflex arc) 反射弧的组成：感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器 类型：非条件反射和条件反射 神经调节的特点：迅速、精确、时间短暂。,二、体液调节 概念：体内的一些细胞能生成并分泌某些特殊的化学物质，后者经由体液运输，
7、到达全身的组织细胞或某些特殊的组织细胞，通过作用于细胞上相应的受体(receptor)，对这些细胞的活动进行调节。 类型： 全身性体液调节 局部性体液调节 神经-体液调节,体液调节特点： 缓慢、弥散、持久。,神经-体液调节：某些神经细胞能直接分泌激素，或者神经纤维 末梢释放神经递质调节内分泌细胞。,三、自身调节 概念：环境变化时，器官、组织、细胞不依赖神经或体液调节而产生的适应性反应。 肾血流自身调节：动脉血压在80-180mmHg范围内变动时，肾血流量能保持相对稳定。 脑血流自身调节：动脉血压在60-140mmHg范围内变动时，脑血流量能保持相对稳定。 自身调节特点：调节幅度小，不灵敏，局限
8、。,第四节 体内的控制系统,人体功能调节过程和工程控制有许多共同的规律。 从控制论的角度来看，人体内存在数以千计的各种控制系统(control system)；甚至在一个细胞内也存在着许多极其精细复杂的控制系统，对细胞的各种功能进行调节。因此，学者们也应用控制论的概念、原理和方法来认识和分析机体各种功能的调节。 从控制论的观念来分析，任何控制系统都由控制部分和受控部分组成。控制系统可分为三大类：,非自动控制系统 反馈控制系统 前馈控制系统,一、非自动控制系统 非自动控制系统是一种“开环”系统。控制部分发出指令到达受控部分，而受控部分的活动不会反过来影响控制部分的活动。 控制方式：单向性,控制特
9、点： 对受控部分的活动不起自动调节作用； 在人体正常生理功能的调节中，这种控制极少见。仅在反馈机制受到抑制时，机体的反应表现为非自动控制。 例如：应急时，因压力感受器受抑制，应急刺激引起交感神经系统高度兴奋，使心率加快、血压升高，而这些信息不能引起明显的神经调节活动，故心率、血压维持在高水平。,二、反馈控制系统(feedback control system) 反馈控制系统是一种“闭环”系统，控制部分发出信号，指示受控部分活动， 而受控部分的活动可被一定的感受装置感受，感受装置再将受控部分的活动情况 作为反馈信号送回到控制部分，控制部分可以根据反馈信号来改变自己的活动， 调整对受控部分的指令，
10、因而能对受控部分的活动进行调节。,控制方式：双向性,反馈信息,(一)负反馈控制系统 负反馈(negative feedback)：反馈信息的作用性质与控制信息的作用性质相反的反馈。,负反馈控制系统的作用：维持内环境稳态。 血压调节 体温调节,颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射 （负反馈调节）,产热：骨骼肌寒战 甲状腺素增加代谢率,散热：辐射散热 传导散热 对流散热 蒸发散热,体温调节中枢：POAH,（preoptic anterior hypothalamus）,(二)正反馈控制系统 正反馈(positive feedback)：反馈信息的作用性质与控制信息的作用性质相同的反馈。,血液凝固 排尿
11、 分娩,正反馈控制系统的意义：有助于一个完整生理过程的完成。,a,a,a-a-Ca2+-PL,a-a-Ca2+-PL,凝血酶,凝血酶原,纤维蛋白 多聚体,Fbg,FM, a,III,TF,VII VIIa,Ca2+,凝血酶原激活物形成,外,内,分娩的正反馈控制,三、前馈控制系统(feed-forward control system) 前馈控制：控制部分向受控部分发出指令的同时，又通过另一快捷通路向受控部分发出前馈信息，及时地调控受控部分的活动。 控制方式：双通路,控制特点：前馈控制可更快的对活动进行控制，使活动更加准确；有些条件反射也可以认为是前馈控制，可使机体对环境变化做预见性和超前性活动，减少负反馈的波动性和滞后性。,小 结 机体生存在两个环境中，一个是不断变化的外环境，另一个是相对稳定的内环境。 体内所有生命活动的机制，尽管种类不同，功能各异，但只有一个目的：保持内环境的稳态，稳态是正常生命活动的必要条件。 稳态是一个动态平衡，机体通过神经、体液、自身调节保持内环境的相对稳定。 各种功能活动通过反馈机制达到自动而精确的调节。,
