第一章 (生理學(xué))

人體及動物生理學(xué)生命科學(xué)學(xué)院宋紅生生命學(xué)院樓405

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Lifecycle

Diapause/10-14day22-28day10-14day

5-7day我的興趣課程目標(biāo)

體系、能力、素質(zhì)

教學(xué)內(nèi)容第1章緒論第2章細(xì)胞的基本功能第3章神經(jīng)系統(tǒng)與感覺器官第4章血液第5章血液循環(huán)第6章呼吸第7章消化第8章排泄第9章內(nèi)分泌教材與參考書考核1.平時成績（30％）

2.期末考試（70％）第一章緒論第一節(jié)生理學(xué)的研究對象和任務(wù)第二節(jié)生理學(xué)的門類及其它學(xué)科的關(guān)系第三節(jié)生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展第四節(jié)生命現(xiàn)象的基本生理特征及生理機能之間的關(guān)系第一節(jié)

生理學(xué)的研究對象和任務(wù)（一）概念：生理學(xué)（physiology）是研究生物機體的生命活動現(xiàn)象、規(guī)律和功能的一門科學(xué)。是以機體的基本生命活動、各個組成部分的功能以及功能表現(xiàn)的物理和化學(xué)本質(zhì)為研究對象的一門科學(xué)。

一、生理學(xué)的概念、任務(wù)（二）任務(wù)

研究機體各系統(tǒng)的器官和細(xì)胞的正?；顒舆^程，特別是各器官、細(xì)胞的功能表現(xiàn)的內(nèi)部機制，不同細(xì)胞、器官、系統(tǒng)之間的相互聯(lián)系和相互作用。二、生理學(xué)研究的層次

（一）細(xì)胞和分子水平的研究

研究細(xì)胞和它所含的物質(zhì)分子的活動規(guī)律（二）組織和器官水平的研究

研究各組織器官的機能（三）系統(tǒng)水平

功能相關(guān)的器官連接在一起形成系統(tǒng)（四）整體水平的研究

研究整體機能對環(huán)境變化的反應(yīng)和適應(yīng)三、人體及動物生理學(xué)研究的方法1、急性實驗：是以失去知覺的動物作為研究對象，又可分為在體和離體兩類實驗。

（1）離體組織、器官實驗法：把要研究的某一組織或器官從活體上或剛死去的動物體上分離出來，置于一個能使它的生理機能保持一定時間的人工環(huán)境中，作為研究的對象。（2）活體解剖實驗法：使動物處于麻醉狀態(tài)下或破壞其中樞神經(jīng)系統(tǒng)的條件下進行解剖，把要研究的器官暴露出來進行實驗研究。

優(yōu)點：時間短，實驗條件或?qū)ο蠛唵危治鰡栴}細(xì)致（又稱分析法）。

缺點：實驗脫離整體條件，麻醉或破壞動物神經(jīng)中樞，對所得結(jié)果具有一定對局限性。2、慢性實驗：在完整正常的動物身體上對某一器官或某一生理現(xiàn)象進行的實驗，使在動物在清醒情況下進行實驗瘺管（1）暴露器官于體外，如胃瘺術(shù)。（2）體內(nèi)埋藏電極法，如將電極置入動物丘腦部，通過刺激丘腦的不同部位測定動物的進食情況。從而得知丘腦中存在一個食欲中樞。

優(yōu)點：①動物長時間存活；②實驗可反復(fù)進行；③保持機體的完整性及與外界環(huán)境的統(tǒng)一性。

缺點：應(yīng)用范圍受限制，如手術(shù)和方法等。第二節(jié)生理學(xué)的門類及與其他學(xué)科的關(guān)系一、生理學(xué)的門類根據(jù)研究對象分根據(jù)研究水平分根據(jù)醫(yī)學(xué)實踐、生產(chǎn)實踐等的分類二、生理學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系與普通生物學(xué)、解剖學(xué)、組織學(xué)和胚胎學(xué)的關(guān)系與物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)的關(guān)系與醫(yī)學(xué)的關(guān)系與教育學(xué)、心理學(xué)、體育的關(guān)系第三節(jié)生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展古代和中世紀(jì)的生理學(xué)知識近代生理學(xué)的發(fā)展中國現(xiàn)代生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展一、古代和中世紀(jì)的生理學(xué)知識早在公元前2世紀(jì)出現(xiàn)的《內(nèi)經(jīng)》一書，是我國最早的醫(yī)學(xué)經(jīng)典著作，書中表達(dá)了較完整的我國中醫(yī)思想體系，包括陰陽五行，營衛(wèi)氣血、臟象經(jīng)絡(luò)等基本概念?！秲?nèi)經(jīng)》認(rèn)為經(jīng)絡(luò)是人體氣血運行聯(lián)系的通路，如經(jīng)絡(luò)失常，氣血不和，則百病因之而生。還認(rèn)為“心主血脈”，氣血循行體內(nèi)“如環(huán)之無端，周而復(fù)始”，最早提出了血液循環(huán)的概念。1、Galen130－200年，古希臘的著名醫(yī)生和解剖學(xué)家。著有《醫(yī)經(jīng)》，對血液運行，神經(jīng)分布、腦、心等內(nèi)臟都有具體的記載，但錯誤較多。他一生寫了131部醫(yī)學(xué)著作，其中83部流傳至今。他提出三位一體的“靈氣說”，心血潮運動說：肝臟產(chǎn)生自然之氣；心臟產(chǎn)生生命之氣；腦產(chǎn)生智慧之氣。2、Vesalius1514－1564年，比利時人，現(xiàn)代解剖學(xué)的奠基人，著有《人體構(gòu)造》，全書7冊，系統(tǒng)的記載了人體各器官系統(tǒng)的形態(tài)結(jié)構(gòu)，糾正了Galen的錯誤。1542年，JeanFerna在Denaturalpartmedcie中引用Aristotle提出physiologia一詞，把研究人體結(jié)構(gòu)和功能的內(nèi)容從醫(yī)學(xué)范疇中獨立出來。二、近代生理學(xué)的發(fā)展在17、18世紀(jì)，顯微鏡的發(fā)明與化學(xué)、物理學(xué)的迅速進步都給生理學(xué)的發(fā)展創(chuàng)造了良好條件。1661年意大利組織學(xué)家馬爾比基應(yīng)用顯微鏡發(fā)現(xiàn)毛細(xì)血管的結(jié)構(gòu)后，才真正完成了全部血液循環(huán)的線路。法國哲學(xué)家笛卡兒根據(jù)異物碰到角膜即引起眨眼等類現(xiàn)象，首先提出了反射的概念，認(rèn)為動物的活動都是對于外界一定刺激的反應(yīng)。這為以后神經(jīng)系統(tǒng)生理學(xué)的發(fā)展指出了方向。俄國學(xué)者羅蒙諾索夫首次提出的物質(zhì)守恒與能量守恒及轉(zhuǎn)化定律，以及后來法國化學(xué)家拉瓦錫關(guān)于燃燒和呼吸原理的闡明，給機體新陳代謝的研究打下了基礎(chǔ)。意大利學(xué)者伽爾佛尼于1791年發(fā)表了他的名著《肌肉運動中的電效應(yīng)》，從此開始了生理學(xué)中另一基本問題，即關(guān)于生物電現(xiàn)象及其本質(zhì)問題的研究。WillianHarvey1578－1657年，17世紀(jì)英國著名醫(yī)生，1628年，Harvey出版了《心血的運動論》，闡述了血液循環(huán)的途徑和規(guī)律。提出心血管是一個封閉的管道系統(tǒng)，實驗證明了血液大循環(huán)的原理。標(biāo)志著近代生理學(xué)即實驗生理學(xué)開始成為一門獨立的科學(xué)。也首先把動物實驗方法引進生理學(xué)領(lǐng)域。因此哈維被稱為近代生理學(xué)的奠基人?？藙诘?貝爾納（ClaudeBernard，1813—1878）法國人，近代生理學(xué)創(chuàng)始人、生理學(xué)之父用活體解剖作為生理學(xué)研究的主要手段，在實驗技術(shù)的創(chuàng)造、科學(xué)事實的發(fā)現(xiàn)和新概念的建立等方面作出重要貢獻(xiàn)。他發(fā)現(xiàn)：肝臟有生成糖元的功能、血管舒縮受神經(jīng)控制、胰液能消化脂肪、美洲箭毒的性質(zhì)和作用，以及一氧化碳的毒性等。在1857年正式提出生物“內(nèi)環(huán)境”的重要概念。1865年出版的他的《實驗醫(yī)學(xué)導(dǎo)論》一書被認(rèn)為是生理學(xué)發(fā)展史上的一個里程碑謝靈頓（SherringtonCS，1857-1952）英國學(xué)者脊髓反射機制的研究，《神經(jīng)系統(tǒng)的整合動作》給反射理論以豐富的客觀實驗證據(jù)，使現(xiàn)代生理學(xué)者開始認(rèn)識了神經(jīng)系統(tǒng)是如何把機體各部分活動聯(lián)系起來而取得協(xié)調(diào)一致的。謝切諾夫（1829-1905）

1863年俄國學(xué)者發(fā)表了著名的《腦的反射》，將反射概念應(yīng)用于腦的活動。巴甫洛夫（1849-1936）

俄國學(xué)者，20世紀(jì)初，用慢性動物實驗方法，深入探討了當(dāng)時生物科學(xué)的禁區(qū)——大腦的功能，并創(chuàng)建了高級神經(jīng)活動系統(tǒng)，創(chuàng)建了條件反射學(xué)說，對醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)以及哲學(xué)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。自20世紀(jì)初開始，分析生理學(xué)與綜合生理學(xué)進一步蓬勃發(fā)展，從器官生理學(xué)研究看，除腦的高級機能外，都已達(dá)到了高度發(fā)展的水平。同時，由于科學(xué)技術(shù)的進步及化學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)的發(fā)展，20世紀(jì)形成了許多新的科學(xué)分支。20年代初形成了生物化學(xué)，50年代建成了生物物理學(xué)，60年代出現(xiàn)了生物數(shù)學(xué)。近二三十年來，生理學(xué)整體、器官的功能研究已逐漸被微觀層次的研究所代替，更多的實驗研究是細(xì)胞和分子水平以及基因變化的觀察，現(xiàn)代生理學(xué)逐漸從器官生理學(xué)向細(xì)胞生理學(xué)與分子生理學(xué)方向發(fā)展忽視對整體功能的探討，生理學(xué)界對生理學(xué)發(fā)展的關(guān)注，提出生理學(xué)的研究方向向何處去的問題整合生理學(xué)（intergrationphysiology）將是未來生理學(xué)的主要內(nèi)容，而其中闡明人腦高級功能將是對生理學(xué)家的最后一場挑戰(zhàn)整合生物學(xué)（intergrationbiology）——從分子到人體（frommolecularstohumans）整合生理學(xué)（IntegrativePhysiology）或系統(tǒng)生理學(xué)(SystemsPhysiology)

后基因組（genomics）后蛋白組（Proteomics）生理基因組學(xué)（PhysiologicalGenomics）生理蛋白組學(xué)（PhysiologicalProteomics）三、中國現(xiàn)代生理學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展在我國，對生理學(xué)進行系統(tǒng)的研究大概從1925年開始。1926年少數(shù)生理學(xué)工作者組成了中國生理學(xué)會，有會員25人，并于次年創(chuàng)刊了《中國生理學(xué)雜志》（1953年改稱《生理學(xué)報》）。由于學(xué)會的成立和學(xué)報的出版，國內(nèi)生理學(xué)的研究得以逐步發(fā)展。我國現(xiàn)代生理學(xué)的奠基人是林可勝教授（1897—1969），他1925年自美回國后即任北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院生理學(xué)系主任、教授，領(lǐng)導(dǎo)教學(xué)及科研工作，他不但研究工作成績卓著，還培養(yǎng)了我國許多著名的生理學(xué)家。他在消化生理學(xué)和痛覺生理學(xué)兩方面者是先驅(qū)，曾獲國際聲譽。在我國北方工作的著名生理學(xué)家還有沈雋淇教授（1894—1969）、侯宗濂教授（1900—1992）、林樹模教授（1893—1982）、張錫鈞教授（1899—1988）、馮德培教授（1907—1995）、趙以炳教授（1909—1987）和張香桐教授等。我國現(xiàn)代生理學(xué)的另一開拓者為蔡翹教授（1897—1990），他于1925年自美回國后任上海復(fù)旦大學(xué)大學(xué)學(xué)業(yè)系生理學(xué)教授，以后又在上海醫(yī)學(xué)院、原中央大學(xué)醫(yī)學(xué)院任教授，從事教學(xué)與科研工作，培養(yǎng)了一代又一代的生理學(xué)人材。他在肝的糖代謝、溶血及止血等方面的研究都取得很大成就，名聞國際。在南方工作的著名生理學(xué)家還有徐豐彥教授（1903—1993）、沈霽春教授（1903—1978）和朱壬葆教授（1909—1987）等。20世紀(jì)初期（20—30年代），神經(jīng)生理學(xué)、內(nèi)分泌學(xué)及營養(yǎng)學(xué)有新的進展或新建成學(xué)科體系在神經(jīng)生理及感覺生理方面的工作者有：林可勝教授（研究消化生理調(diào)節(jié)的一般問題），蔡翹教授（研究感受器電生理反應(yīng)問題）、侯宗濂教授（研究外周神經(jīng)興奮性問題）等；在內(nèi)分泌學(xué)研究方面的有：林可勝教授（在研究胃液分泌機制中發(fā)現(xiàn)腸抑胃素，這項發(fā)現(xiàn)被公認(rèn)為是具有重要生理意義的經(jīng)典性工作）；在營養(yǎng)學(xué)研究方面的有：沈雋淇教授和林樹模教授（研究了糖、脂肪在代謝中的相互轉(zhuǎn)換問題）。遞質(zhì)、電生理及普通生理工作在20—30年代有新進展張錫鈞教授開展了乙酰膽堿代謝方面的研究（30—40年代）馮德培教授進行了神經(jīng)肌肉接點終板電位及化學(xué)傳遞方面的研究（40年代前后）趙以炳教授開展了神經(jīng)肌肉興奮性及各種離子對其作用問題的研究（30年代）徐豐彥教授和沈霽春教授在40年代前后開展了循環(huán)系統(tǒng)反射調(diào)節(jié)問題的研究。內(nèi)分泌學(xué)和電生理學(xué)張錫鈞教授開展了垂體生理的研究（30—40年代）朱壬葆教授進行了甲狀腺、垂體與生殖腺的相互關(guān)系的研究（40年代）張香桐教授開展了誘發(fā)電位的研究（40年代）由于張香桐教授在誘發(fā)電位等研究中取得的優(yōu)異成就，使他成為當(dāng)代國際上著名的神經(jīng)生理學(xué)家之一。1950年中國科學(xué)院正式成立了生理研究所（以后分為生理研究所與生化研究所），由馮德培教授擔(dān)任所長。1982年，中國科學(xué)院又成立了腦研究所，由張香桐教授擔(dān)任所長，為研究中樞神經(jīng)系統(tǒng)生理學(xué)開辟了新的科研基地。此外，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中醫(yī)研究院以及許多大學(xué)和醫(yī)學(xué)院校都設(shè)有研究生理學(xué)的專門機構(gòu)。其次，有些綜合性大學(xué)生物學(xué)系還設(shè)立了生理學(xué)專業(yè)，專門培養(yǎng)生理學(xué)的教學(xué)與科研人才。第四節(jié)生命現(xiàn)象的基本生理特征及生理機能的調(diào)節(jié)一、生命現(xiàn)象的基本生理特征第四節(jié)生命現(xiàn)象的基本生理特征及生理機能的調(diào)節(jié)一、生命現(xiàn)象的基本生理特征新陳代謝、興奮性、適應(yīng)性、生長和生殖是生命現(xiàn)象的基本生理特征。1．新陳代謝新陳代謝是指機體主動地與環(huán)境進行物質(zhì)和能量交換的過程，同時體內(nèi)物質(zhì)和能量也在進行轉(zhuǎn)變。新陳代謝過程包括兩個基本方面：一方面把從外界環(huán)境攝入體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)綜合成自身的物質(zhì)，或暫時貯存起來，稱為同化作用（或合成代謝）；另一方面是將組成自向的物質(zhì)或貯存于體內(nèi)的物質(zhì)分解，并把分解后的終產(chǎn)物排出體外，稱為異化作用（或分解代謝）。在進行同化作用時要吸收能量，在進行異化作用時要釋放能量。后者所釋放的能量，除一部分用于同化作用外，其余的供應(yīng)機體各種生命活動的需要及產(chǎn)生熱量。2．興奮性一切活組織或細(xì)胞當(dāng)其周圍環(huán)境條件迅速改變時，有發(fā)生反應(yīng)的能力或特性，稱為興奮性或應(yīng)激性（感應(yīng)性）。這種引起反應(yīng)的環(huán)境條件的迅速變化稱為刺激?；罱M織在接受刺激而發(fā)生反應(yīng)時，其表現(xiàn)可以有兩種形式：一種是