生理学(Physiology)绪论.ppt

生生 理理 学学 PhysiologyPhysiology第一节第一节 生理学的任务和研究方法生理学的任务和研究方法一、生理学及其任务一、生理学及其任务 Physiology：研究人体各器官组织的正研究人体各器官组织的正常活动规律的学科。常活动规律的学科。 正常生命活动的现象、规律、产生机制正常生命活动的现象、规律、产生机制、影响因素、功能意义等。、影响因素、功能意义等。生理学生理学二、生理学和医学的关系二、生理学和医学的关系知道正常才能知道正常才能 发现异常（诊断）发现异常（诊断） 矫正异常（治疗）矫正异常（治疗）学会观察生命现象，分学会观察生命现象，分析事物本质的思维方法析事物本质的思维方法 三、生理学的研究方法三、生理学的研究方法 是一门以是一门以实验为基础实验为基础的科学的科学（一）动物实验（一）动物实验 1 1、急性实验、急性实验 acute experiments 1 1）在体实验）在体实验 in vivo : : 在麻醉（无痛）条件下，暴露某一器官，在麻醉（无痛）条件下，暴露某一器官，对其功能活动规律、机制和影响因素进行研究。对其功能活动规律、机制和影响因素进行研究。 2 2）离体实验）离体实验 in vitro ： 从动物体内取出某一器官、组织、细胞，将从动物体内取出某一器官、组织、细胞，将其置于适宜的人工环境中，使其在短时间内能保其置于适宜的人工环境中，使其在短时间内能保持生理功能，从而观察其功能特性。持生理功能，从而观察其功能特性。优点优点： （1 1）严格控制实验条件，排除干扰因素；）严格控制实验条件，排除干扰因素； （2 2）直接、细致研究细胞、器官或系统的生）直接、细致研究细胞、器官或系统的生理功能。理功能。缺点缺点：结果不能完全反映正常体内的功能规律：结果不能完全反映正常体内的功能规律 无菌条件下对健康动物进行手术，暴露要无菌条件下对健康动物进行手术，暴露要研究器官，或摘除、破坏某一器官，待手术创研究器官，或摘除、破坏某一器官，待手术创伤恢复后，在清醒及通常生活的情况下，观察伤恢复后，在清醒及通常生活的情况下，观察器官的功能、摘除或破坏某一器官所产生的功器官的功能、摘除或破坏某一器官所产生的功能紊乱等。能紊乱等。优点优点：动物处于清醒状态，可较长时间用于实：动物处于清醒状态，可较长时间用于实验，所获实验结果较接近于自然整体状态。验，所获实验结果较接近于自然整体状态。缺点缺点：实验方法复杂，影响因素较多。：实验方法复杂，影响因素较多。2 2、慢性实验、慢性实验 chronic experimentschronic experiments ：（二）人体实验（二）人体实验 人群调查：人群调查： 实验室研究：实验室研究：四四. . 生理学研究的不同水平生理学研究的不同水平 细胞和分子水平细胞和分子水平 细胞（普通）生理学细胞（普通）生理学 器官和系统水平器官和系统水平 循环、呼吸、消化等生理学循环、呼吸、消化等生理学 整体水平整体水平 生理学生理学第二节第二节 机体的内环境和稳态机体的内环境和稳态一、机体的内环境一、机体的内环境1 1、体液、体液 体液体液 （60% G60% G）内环境内环境组织液（组织液（15%15%）血浆（血浆（5%5%）细胞外液（细胞外液（20%20%）细胞内液（细胞内液（40%40%）2 2内环境内环境 Internal environment Internal environment： 机体细胞赖以直接生存的液体环机体细胞赖以直接生存的液体环境，即境，即细胞外液细胞外液。内环境内环境的作用：是细胞进行新陈代谢的场所；的作用：是细胞进行新陈代谢的场所； 为细胞提供物质；为细胞提供物质； 接受细胞排出物。接受细胞排出物。 外环境外环境(external environment)(external environment)：机体存：机体存在的外在环境（自然环境和社会环境）。在的外在环境（自然环境和社会环境）。 二二稳态稳态 Homeostasis1 1、稳态、稳态 ：内环境的理化特性保持相对稳定内环境的理化特性保持相对稳定 渗透压、渗透压、pHpH、温度等、温度等 水、无机盐、有机物水、无机盐、有机物2 2、内环境稳态的生理意义：、内环境稳态的生理意义：1 1）保证机体代谢各种酶的适宜温度，）保证机体代谢各种酶的适宜温度，pHpH和离和离 子浓度；子浓度；2 2）维持细胞正常形态功能和渗透压的稳定；）维持细胞正常形态功能和渗透压的稳定；3 3）维持细胞兴奋性和反应能力。）维持细胞兴奋性和反应能力。 第三节第三节 机体生理功能的调节机体生理功能的调节一一. .生理功能的调节方式生理功能的调节方式（一）神经调节（一）神经调节 nervous regulation1 1反射反射( (Reflex) )：在中枢神经系统参与下，：在中枢神经系统参与下， 机体对机体对刺激刺激产生的适应产生的适应( (规律）性反应。规律）性反应。2. 2. 反射弧反射弧The reflex arc ：反射的结构基础：反射的结构基础 感受器感受器传入神经传入神经反射中枢反射中枢传出神经传出神经效应器效应器3 3类型：非条件反射和条件反射类型：非条件反射和条件反射4 4特点特点：迅速、精确、短暂（快、精、短）：迅速、精确、短暂（快、精、短）nervous regulation characteristic :_ rapidity in onset _ accuracy _ litille in duration ( transience ) 轴索反射：仅通过轴突外周部位完成的反应轴索反射：仅通过轴突外周部位完成的反应（二）体液调节（二）体液调节 Humoral regulation1 1体液调节体液调节 ：通过体液中化学物质（如激：通过体液中化学物质（如激素）作用进行的调节。素）作用进行的调节。2 2分类：远距分泌分类：远距分泌 Telecrine 旁分泌旁分泌 Paracrine 神经分泌神经分泌 Neurocrine3 3特点特点：缓慢、广泛、持久（慢、广、久）：缓慢、广泛、持久（慢、广、久） characteristic : - Slow in onset - Diffuse in nature - Offen longer in duration神经神经- -体液调节体液调节: :某些内分泌腺受神经支配，其某些内分泌腺受神经支配，其释放的激素相当于传出神经的延伸部分。释放的激素相当于传出神经的延伸部分。刺激刺激传入神经传入神经感受器感受器反射中枢反射中枢效应器效应器传出神经传出神经激素激素内分内分泌腺泌腺（三）自身调节（三）自身调节 Autoregulation1 1自身调节自身调节 ： 不依赖神经和体液而由自身对刺激产生的不依赖神经和体液而由自身对刺激产生的 适应性反应。适应性反应。 In certain cases, a tissue or organ can respond directly to the environmental change, depending neither on nervous nor on humoral control2 2分类：分类：1 1）局部代谢产物局部代谢产物性自身调节性自身调节 微循环的调节微循环的调节 2 2）肌源性肌源性自身调节自身调节 肾血流量调节肾血流量调节 3 3特点：特点： 局限、局限、 不灵敏、不灵敏、 幅度小幅度小 二、体内的控制系统二、体内的控制系统（一）非自动控制系统（一）非自动控制系统 受控部分的活动不影响控制部分的活动受控部分的活动不影响控制部分的活动控制方式：控制方式： 单向性单向性 （开环开环） stimulus control center effectors response .对受控部分的活动不起调节作用。对受控部分的活动不起调节作用。机能活动机能活动受控部分受控部分指令指令控制部分控制部分（二）反馈控制系统（二）反馈控制系统 feedback control systemfeedback control system 反馈反馈 Feed back ：受控部分反过来作用于：受控部分反过来作用于控制部分或控制过程，改变控制信息效应的方式控制部分或控制过程，改变控制信息效应的方式 控制方式：双向性（分：正反馈、负反馈）控制方式：双向性（分：正反馈、负反馈）控制系统控制系统受控系统受控系统反馈信息反馈信息效应效应快捷前馈信号快捷前馈信号比较比较装置装置1负反馈1 1）概念：）概念：受控部分反过来作用于控制部分或控制受控部分反过来作用于控制部分或控制过程，使控制信息效应减弱或抑制的方式过程，使控制信息效应减弱或抑制的方式2)2)意义：意义：是维持机体内环境稳态的最重要方式。是维持机体内环境稳态的最重要方式。3 3）举例）举例: : 体温调节、减压反射、血糖调节体温调节、减压反射、血糖调节4 4）特点：）特点：可逆性；敏感性；滞后效应；波动性。可逆性；敏感性；滞后效应；波动性。 参考信息参考信息比较器比较器偏差信息偏差信息控制控制系统系统控制信息控制信息受控受控系统系统输出变量输出变量监视器监视器干扰信息干扰信息反馈反馈信息信息2正反馈1 1）概念：）概念：受控部分反过来作用于控制部分或控制过程，受控部分反过来作用于控制部分或控制过程，使控制信息效应加强的方式使控制信息效应加强的方式2 2）举例：分娩、血凝、排便反射、排尿反射、动作电位）举例：分娩、血凝、排便反射、排尿反射、动作电位去极相、胆盐的肠肝循环、月经周期去极相、胆盐的肠肝循环、月经周期LHLH峰、胃蛋白酶峰、胃蛋白酶原的激活、心室肌动作电位原的激活、心室肌动作电位3 3期期k k外流等。外流等。 3 3）特点）特点 ：不可逆的再生性状态；偏态性。不可逆的再生性状态；偏态性。 参考信息参考信息比较器比较器反馈反馈信息信息监视器监视器偏差信息偏差信息控制控制系统系统控制信息控制信息受控受控系统系统干扰信息干扰信息输出变量输出变量负反馈与正反馈的比较负反馈与正反馈的比较比较项比较项负反馈负反馈正反馈正反馈反馈信息方向反馈信息方向与控制信息相反与控制信息相反与控制信息相同与控制信息相同对控制系统的对控制系统的作用作用制约、抑制、减弱制约、抑制、减弱其活动其活动再生、促进、加再生、促进、加强其活动强其活动调节作用方向调节作用方向双向可逆双向可逆单向不可逆单向不可逆作用效果作用效果减小偏差信息减小偏差信息减弱控制信息减弱控制信息减小输出变量减小输出变量增大偏差信息增大偏差信息增强控制信息增强控制信息加大输出变量加大输出变量输出与输入关系输出与输入关系输出制约输入输出制约输入输出强化输入输出强化输入三、前馈控制三、前馈控制(Feed forward control )系统系统1 1）概念）概念: :指控制部分向受控部分发出指令的同时，又通过指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。时地调控受控部分的活动。控制方式：双通路控制方式：双通路2 2）举例）举例: : 看见食物引起唾液分泌；看见食物引起唾液分泌； 进食引起胰岛进食引起胰岛素素； 条件反射条件反射。3 3）特点：）特点：预见性；适应性。预见性；适应性。控制系统控制系统控制信息控制信息受控系统受控系统输出变量输出变量干扰信息干扰信息监视器监视器输入信息输入信息前馈前馈 信息信息 控制特点：控制特点： 前馈机制可更快地对活动进行控前馈机制可更快地对活动进行控 制，使活动更加准确制，使活动更加准确 如：某肌肉完成一定动作如：某肌肉完成一定动作 有些条件反射也可认为是一种前馈有些条件反射也可认为是一种前馈 控制控制 如：看到食物就唾液分泌如：看到食物就唾液分泌负反馈与前馈的比较比较项 负反馈前馈作用作用维持稳态维持稳态维持稳态维持稳态速度速度慢慢快快偏差偏差必然出现偏差必然出现偏差少出现偏差少出现偏差波动性波动性 有，在恢复过