第一章 绪 论 第一节 生理学的研究内容 第二节 生命活动的基本特征 第三节 机体生理功能的调节 第四节 机体功能活动的自动控制原理
第一节 生理学的研究内容 一、生理学的概念、研究对象和任务 二、生理学研究的三个水平 三、生理学的研究方法
概念:生理学(physiology)是研究正常生命活动现象、规律和功能的一门科学。 一、生理学的概念、研究对象和任务 概念:生理学(physiology)是研究正常生命活动现象、规律和功能的一门科学。 研究对象: 动物生理学 人体生理学 研究正常人体生命活动规律的科学,称为人体生理学。
心脏的跳动 肺的呼吸 生命活动是人体各器官、各系统功能活动的综合 表 现 神经传导兴奋 消化系统对食物的消化与吸收 肌肉的收缩与舒张 血液循环 腺细胞的分泌 生理学的任务:就是探讨各种功能活动的发生原理、发展过程、活动规律,各种功能活动之间的联系,环境因素改变对它们的影响,以及整体状态下它们的相互协调与统一等等。
二、生理学研究的三个水平 1. 整体水平 2. 器官、系统水平 生理学是一门实验性科学。根据人体结构层次的不同,生理学的研究大致可分为三个水平 : 1. 整体水平 研究完整人体功能活动规律。是关于各器官、系统 之间, 机体与环境之间的相互联系和影响。 2. 器官、系统水平 研究各器官、系统功能活动规律。阐明器官、系统在整体活动中的作用,其活动受哪些因素的控制。 3. 细胞、分子水平 研究细胞各亚微结构的功能和细胞内各种分子、特别是生物大分子(核酸与蛋白质)的理化特性及功能。又称细胞生理学。
三、生理学的研究方法 科学研究最主要的内容:实验、观察与理论思维。 实验活动由三部分组成:受试对象(动物、人)、 被试因素及实验效应 科学研究最主要的内容:实验、观察与理论思维。 实验活动由三部分组成:受试对象(动物、人)、 被试因素及实验效应 动物实验分为两类: 1.急性实验: 在体实验 优点:实验条件易于控制,观察分析 较客观。 离体实验 优点:实验因素单纯,结果易于分析。 2.慢性实验 优点:保存了各器官的自然关系,动 物清醒并接近常态,所得结果较接近于自然整体 状态。并可反复多次观察。
第二节 生命活动的基本特征 生物体最基本的生命活动 一、新陈代谢 二、兴奋性 三、生殖
一、新陈代谢 新陈代谢(metabolism) 生命活动的 最基本表现 能量 储存 释放 物质代谢 合成代谢 分解代谢 能量代谢 维持体温 储存 释放 合成代谢与分解代谢是物质代谢的两个相互对立而又统一的过程。物质代谢进行过程中相伴随而进行的能量的储存、释放、转移和利用的过程称为能量代谢。
可感受的内、外环境变化如:温 度、 压力、 电、化学刺激 (二)兴奋性 (excitability) 可感受的内、外环境变化如:温 度、 压力、 电、化学刺激 机体内部代谢过程及外部活动的改变 机体、组织、细胞等 刺 激(stimulus) 反 应(reaction)
反应的两种表现形式 可兴奋细胞 肌细胞——收缩 神经细胞——产生冲动 腺细胞——分泌 兴奋性:机体、组织或细胞具有对刺激发 生反应的能力。 兴 奋: 安静→活动 (excitation) 较弱活动→加强活动 反应的两种表现形式 抑 制 活动→安静 (inhibition) 活动较强→活动较弱 可兴奋细胞 肌细胞——收缩 神经细胞——产生冲动 腺细胞——分泌 兴奋性:机体、组织或细胞具有对刺激发 生反应的能力。
三、生殖(reproduction) 生物体生长发育到一定阶段后,能够产生与自己相似的子代个体的功能称为生殖(reproduction)。
外环境:机体直接接触的生活环境(自然环境), 内环境:细胞直接接触的生存环境(细胞外液)。 第三节 机体的体液、内环境与稳态 一、体液与内环境 体液是机体内液体的总称。 正常成年人的体液 40%细胞内液 (占体重的60%) 20%细胞外液 组织液、血浆、 淋巴液、脑脊液。 外环境:机体直接接触的生活环境(自然环境), 内环境:细胞直接接触的生存环境(细胞外液)。
二、稳态(homeostasis) 内环境的理、化因素保持相对稳定的状态。 1.稳态的含义 ①理、化因素在一定水平上恒定。 ②恒定状态并非固定不变的,而是一个动态平衡。 2.稳态的实现 神经、体液机制调节 3.稳态的意义 维持细胞、器官、系统乃至整体的 正常功能及生命活动的必要条件。
第四节 机体生理功能的调节 人体感受内、外环境的变化,并相应地调整各种功能活动,使其相互配合、保持稳态,以适应环境的改变,这种功能活动称为调节(regulation)。 调节方式有神经调节、体液调节及自身调节三种。 一、神经调节 神经调节是机体最主要的调节方式 ,它是通过反射(reflex)活动来实现的。 反射:指在中枢神经系统的参与下,机体对内、 外环境变化所作出的有规律的具有适应性 意义的反应。
条件反射:后天获得、高级神经活动、数量无限, 神经调节的特点:反应迅速、精确、作用局限而短暂 反射弧 神经调节的结构基础: 传入神经纤维 传出神经纤维 感受器 中 枢 效应器 非条件反射:先天具有、种族遗传、较低级神经活动、 量较少、反射弧较固定。 条件反射:后天获得、高级神经活动、数量无限, 更具有预见性、适应性、灵活性调节。 神经调节的特点:反应迅速、精确、作用局限而短暂
二、体液调节 激素(hormone): 内分泌腺或内分泌细胞分泌 的具有生物活性的物质。 当机体环境发生改变时,引起某些内分泌腺或内分泌细胞的分泌活动,释放激素并通过组织液或血液循环来调节机体的新陈代谢、生长、发育、生殖及某些器官的功能活动,这种调节方式被称为体液调节(humoral regulation)。 激素(hormone): 内分泌腺或内分泌细胞分泌 的具有生物活性的物质。 附:有导管腺将分泌物排放至某些腔、囊、道或皮肤,即排放 到外环境中去,故称其为外分泌 。
全身体液调节过程: 调节特点:缓慢、广泛、持久 神经-体液调节: 局部体液调节: 内分泌腺→激素→血液运输→靶组织→生理效应 神经-体液调节将两种调节的优点联合起来,使机体调节的效果更加合理、准确,增强了机体对环境改变的适应能力,使机体与环境的协调统一更加完善。 局部体液调节: 是指组织细胞活动时所产生的一些代谢产物或化学物质,在局部组织液内扩散,从而改变和影响邻近组织细胞的功能活动。
三、自身调节(autoregulation) 某些组织或器官不依赖神经、体液调节,其自身对环境改变作出的适应性反应称为自身调节。 调节特点:自身调节的幅度、范围较小,对刺激的感受性也较低,不十分灵敏。 它是机体调节的辅助方式。
第四节 机体功能活动的自动控制原理 闭环系统:即受控部分的活动会反过来影响控制部分的活动。
负反馈:是指受控部分发出的反馈信息,抑制或减 一、反馈控制系统 (一)负反馈控制系统 负反馈:是指受控部分发出的反馈信息,抑制或减 弱控制部分的活动。具有双向调节的特点。 生理意义:维持系统的平衡或稳态。 如压力感受性反射,体温调节等。
(二)正反馈控制系统 正反馈:是指受控部分发出的反馈信息,促进或加 强控制部分的活动。 生理意义:加速某生理过程的进程并发挥最大效应, 破坏原先的平衡状态。 如排尿反射、分娩。