第一章 绪 论 董 俊 长沙医学院生理教研室
主要内容 一、生理学的任务和研究方法 二、机体的内环境和稳态 三、机体生理功能的调节
生理学及其任务 生理学(physiology): 研究生物体及其各组成部分正常功能活动规律的一门科学。 人体生理学 (Human Physiology) 研究人体以及各个系统、器官、组织和细胞正常的功能活动规律的科学。 生理学的任务 功能(What?) 机制(Why?) 调节(How?)
生理学与医学的关系 承前启后 相互促进
生理学发展简史 《黄帝内经》 公元前300-400年 解剖、生理 古希腊 Galen 《心与血的运动》 1628年 Harvey 《黄帝内经》 公元前300-400年 解剖、生理 古希腊 Galen 《心与血的运动》 1628年 Harvey 迅速发展 19世纪 中国生理学会成立 1926年 Harvey 林可胜 蔡翘
生理学的研究方法 (1)动物实验: 急性动物实验(acute animal experiment) 离体实验(experiment in vitro) 在体实验(experiment in vivo) 慢性动物实验(chronic animal experiment) (2)人体实验
整体水平 细胞、分子水平 器官、系统水平 生理学研究的水平
器官和系统水平 器官生理学(organ physiology) 内容:研究各器官和系统的功能活动规律、 调节机制及影响因素。 研究方法:急、慢性动物实验 优点:方便、准确地把握整个机体生命活 动的规律。
细胞和分子水平 细胞生理学(cell physiology) 内容:研究细胞及所包含生物大分子的活 动规律。 实验方法:离体实验 优点:揭示生命现象中最本质的规律。
整体水平 整合生理学(integrative physiology) 内容:各器官和系统之间相互联系和相互 影响,内、外环境对机体功能的影 响,机体对各种环境变化作出的各 种应答。 研究方法:急、慢性动物实验 优点:更加接近实际情况。
机体的内环境和稳态 体液(body fluid):60% 细胞内液(intracellular fluid ,ICF):40% 细胞外液(extracellular fluid ,ECF):20% 组织液(interstitial fluid , ISF)15% 血浆(plasma)5%,最活跃 内环境(internal environment ):细胞直接接触和赖以生存的环境,即细胞外液。
稳态(homeostasis):内环境理化性质(温度、PH、渗透压、各种液体成分等)的相对恒定状态。 动态平衡 意义:维持机体正常生命活动的必要条件。
机体生理功能的调节 (一)神经调节 (nervous regulation) (1)基本形式:反射(reflex) 在中枢神经系统参与下,机体对内、外环境刺 激做出的规律性应答。 (2)结构基础:反射弧(reflex arc) 感受器、传入神经、中枢、传出神经、效应器 (3)特点:迅速、精确、短暂。
压力感受性反射 动脉血压升高→颈动脉窦和主动脉弓→颈动脉窦神经→延髓(孤束核)→交感和副交感神经→心脏、血管活动改变→动脉血压下降恢复正常
(二)体液调节 (humoral regulation) (1)定义:体内某些特殊的化学物质(如激素)通过体液途径对机体的各种生理功能活动进行调节的方式。 (2)作用方式:远距分泌,旁分泌,神经分泌 (3)特点:缓慢、持久、弥散。 (4)神经-体液调节
(三)自身调节 ( autoregulation) (1)定义:组织、细胞不依赖于神经或体液因素,自身对环境刺激发生的适应性反应。 (2)特点:幅度、范围较小。
体内的控制系统 非自动控制系统 反馈控制系统(feedback) 前馈控制系统 ( feed-forward )
非自动控制系统 指令 控制部分 受控部分
反馈控制系统(feedback) 指令 控制部分 受控部分 监测装置 反馈信息
反馈(feedback):受控部分发出信息反过来影响控制部分的活动的过程。 (1)负反馈(negative feedback ):反馈信息的作用与控制信息的作用方向相反,对控制部分的活动起制约或纠正作用。 意义:维持稳态。 缺点:滞后、波动。 (2)正反馈(positive feedback ):反馈信息的作用与控制信息的作用方向相同,对控制部分的活动起增强作用。 意义:加速生理活动的过程。
前馈控制系统(feed-forward) 指令 控制部分 受控部分 前馈信息
前馈控制系统(feed-forward) 定义:控制部分在反馈信息还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 意义:使机体的反应更具有预见性和超前性。
练 习 1、正常人体内环境的理化特性经常保持的状态 A.固定不变 B.相对恒定 C.随机多变 D.绝对平衡 E.与外界一致 2、下列各项调节中,不属于正反馈调节的是 A.血液凝固 B.降压反射 C.排尿反射 D.分娩过程 E.排便反射
3、自身调节指组织、细胞在不依赖于神经或体液调 节的情况下对刺激所产生的 A.适应性反应 B.旁分泌反应 C.稳态反应 D.非自控调节 E.前馈调节 4、以下哪项是由负反馈调节的生理过程? A.分娩 B.排尿反射 C.降压反射 D.小肠运动 E.血液凝固
5、维持内环境稳态的重要调节方式是: A.体液调节 B.自身调节 C.正反馈调节 D.负反馈调节 E.前馈控制 6、在寒冷环境中,甲状腺激素分泌增多是由于: A.神经调节 B.体液调节 C.自身调节 D.旁分泌调节 E.神经-体液调节
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