(6.2)-生理学课件生理学.pdf

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1、全国普通高等教育临床医学专业5+3“十三五”规划教材供临床医学、预防医学、口腔医学、医学影像学、医学检验学等专业用病理生理学（第2版）外科学（第2版）病理学（第2版）卫生法学（第2版）传染病学（第2版）系统解剖学（第2版）大学生心理健康教育（第2版）眼科学（第2版）儿科学（第2版）药理学（第2版）耳鼻咽喉头颈外科学（第2版）医学分子生物学（第2版）法医学（第2版）医学伦理学（第2版）妇产科学（第2版）医学免疫学（第2版）核医学（第2版）医学统计学（第2版）基础化学（第2版）医学微生物学（第2版）急诊与灾难医学（第2版）医学物理学（第2版）精神病学（第2版）医学心理学（第2版）局部解剖学（第2版

2、）医学影像学（第2版）皮肤性病学（第2版）医院感染学（第2版）康复医学（第2版）有机化学（第2版）口腔医学（第2版）诊断学（第2版）临床流行病学（第2版）中医学（第2版）临床药理学（第2版）组织学与胚胎学（第2版）临床医学导论（第2版）局部解剖学实践指导及习题集（第2版）流行病学（第2版）人体寄生虫学实验与学习指导（第2版）内科学（第2版）眼科学学习指导（第2版）全科医学概论（第2版）有机化学学习指导（第2版）人体寄生虫学（第2版）医学物理学实验（第2版）神经病学（第2版）医学物理学学习指导（第2版）生理学（第2版）生理学实验及学习指导生物化学（第2版）定价：54.90元主 审 白 波主 编

3、刘文彦 李祖成副主编 杨靖辉 张 量 薛明明 王炳香编 委（按姓氏笔画排序）王炳香（泰山医学院）刘文彦（济宁医学院）刘海青（泰山医学院）孙 晖（滨州医学院）孙艳宏（内蒙古医科大学）成洪聚（济宁医学院）吴 燕（江苏大学）张 量（沈阳医学院）李兴暖（九江学院）李祖成（滨州医学院）李海涛（首都医科大学）杨靖辉（山西大同大学）胡咏梅（河南科技大学）黄俊杰（右江民族医学院）薛明明（内蒙古医科大学）图书在版编目（犆 犐 犘）数据生理学刘文彦等主编版南京：江苏凤凰科学技术出版社，全国普通高等教育临床医学专业 “十三五”规划教材 生 刘 人体生理学 高等学校 教材 中国版本图书馆 数据核字（）第 号生理学（第

4、版）主编刘文彦李祖成责 任 编 辑钱新艳责 任 校 对郝慧华责 任 监 制曹叶平方晨出 版 发 行江苏凤凰科学技术出版社出版社地址南京市湖南路号楼，邮编：出版社网址 ：照 排南京紫藤制版印务中心印 刷江苏扬中印刷有限公司开 本 印 张 字 数 版 次 年 月第版印 次 年 月第次印刷标 准 书 号 定 价 元图书如有印装质量问题，可随时向我社出版科调换。再版说明“全国普通高等教育临床医学专业 十二五 规划教材”出版年来，在 余所医学院校的推广使用中，得到了广大师生的普遍认可，对推进我国医学教育的健康发展、保证教学质量发挥了重要作用。为了更好地贯彻落实 国家中长期教育改革和发展规划纲要 和 医药

5、卫生中长期人才发展规划（年），进一步响应教育部推进新的教学改革的号召，推动医学专业的学科发展，适应教育现状和实践的变化，凤凰出版传媒集团江苏凤凰科学技术出版社在总结汲取上一版教材成功经验的基础上，再次组织全国从事一线教学、科研、临床工作的专家、学者、教授们，对本套教材进行了全面修订，推出这套全新版“全国普通高等教育临床医学专业 十三五 规划教材”。本套教材包括基础课程、专业课程 种，部分教材还编写了相应的配套教材。其编写特点如下：突出“”临床医学专业教材特色这套教材紧扣“”临床医学专业的培养目标和专业认证标准，根据“四证”（本科毕业证、执业医师资格证、住院医师规范化培训证和硕士研究生毕业证）考

6、核要求，紧密结合教、学、临床实践工作编写，由浅入深、知识全面、结构合理、系统完整。全套教材充分突出了“”临床医学专业知识体系，渗透了“”临床医学专业人文精神，注重体现素质教育和创新能力与实践能力的培养，反映了“”临床医学专业教学核心思想和特点。体现教材的延续性本套教材仍然坚持“三基”（基础理论、基本知识、基本技能）、“五性”（思想性、科学性、先进性、启发性、实用性）、“三特定”（特定的对象、特定的要求、特定的限制）的原则要求。同时强调内容的合理安排，深浅适宜，适应“”本科教学的需求。体现当代临床医学先进发展成果的开放性这套教材汲取了国内外最新版本相关经典教材的新内容，借鉴了国际先进教材的优点，

7、结合了我国现行临床实践的实际情况和要求，并加以创造性地利用，反映了当今医学科学发展的新成果。强调临床应用性为加快专业学位教育与住院医师规范化培训的紧密衔接，教材加强了基础与临床的联系，深化学生对所学知识的理解，实现早临床、多临床、反复临床的理念。强调了全套教材的整体优化本套教材不仅追求单本教材的系统和全面，更是强调了全套教材的整体优化，注意到了不同教材内容的联系和衔接，避免遗漏和重复。兼顾教学内容的包容性本套教材的编者来自全国几乎所有省份，教材的编写，兼顾了不同类型学校和地区的教学要求，内容涵盖了临床执业医师资格考试的基本理论大纲的知识点，可供全国不同地区不同层次的学校使用。突出教材个性本套教

8、材在保证整体优化的前提下，强调了各教材的个性，技能性课程突出了技能培训；人文课程增加了知识拓展；专业课程则增加了案例导入和案例分析。各科均根据学校的实际教学时数编写，文字精炼，利于学生对重要知识点的掌握。在不增加学生负担的前提下，根据学科需要，部分教材采用彩色印刷，以提高教材的成书品质和内容的可读性。本套教材的全面修订，得到了广大医学院校的大力支持，作者均来自各学科教学一线，具有丰富的临床、教学、科研和写作经验。相信新版教材的出版，必将对我国当下临床医学专业“”教学改革和专业人才培养起到积极的推动作用。第版前言 生理学 第版自 年月出版以来，至今已使用五年时间。该教材框架结构基本合理，内容的深

9、度、广度与培养目标和高等医药院校临床医学专业的人才培养规格相适宜，获得全国各高等医学院校教师和同学的普遍好评。随着我国医疗卫生体制改革和教育教学改革的不断深入，以及生理学教学和科研工作的不断发展，部分内容已显陈旧，发现的错漏之处也需要尽快修订和增补。根据 年月在南京召开的全国普通高等教育临床医学专业 “十三五”规划教材修订启动大会暨主编会议精神，我们开展 生理学 第版的修订工作。生理学 第版仍保持第版教材的特色和优点，坚持“三基、五性、三特定”的原则，注意与临床实践对接，与学科发展对接，与社会需求对接，与职业资格考试对接；体现临床思维与技能并重，专业知识与人文精神融通，学习与服务互动的特点，力

10、求实现内容和形式的继承与创新。根据近年来收集到的对 生理学 第版教材的意见和对新一版教材修订的建议，我们对整体内容作了适当更新，部分章节结构作了局部调整。第一章“绪论”增加了功能基因组学、整合生理学及转化性研究的概念；第二章“细胞的基本功能”充实了细胞信号转导和细胞的生物电现象的内容；第三章“血液”增加了血液的免疫学特性；第五章“呼吸”增加了肺在维持酸碱平衡中的作用；第八章“尿的生成和排出”增加了尿生成调节的生理意义；第九章“感觉器官的功能”增加了感光性神经节细胞和非成像视觉生理现象；第十二章“生殖与衰老”增加了避孕等内容。第版教材的篇幅总体上与前版教材持平，全书在整体结构和思路上更加顺畅清晰

11、，已基本达到预定目标。本教材的编委来自全国九个省、市、自治区的 所医学院校，均为第一线的骨干教师，具有丰富的教学和科研工作经验。编写过程中得到了各参编学校领导、教研室的大力支持和帮助。在此，表示衷心的感谢。由于时间有限，以及我们知识和专业背景的局限，疏漏和不妥之处在所难免。恳请广大读者在使用本教材的过程中不吝批评指正，以便于在今后的工作中改正。目录第一章绪论第一节生理学与医学一、生理学的起源与发展二、生理学的任务及其与医学的关系第二节生命的基本特征一、新陈代谢二、兴奋性三、生殖四、适应性第三节人体与环境一、人体与外环境二、内环境三、稳态第四节机体生理功能的调节一、生理功能的调节方式二、生理功能

12、调节的控制系统第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的物质转运功能一、细胞膜的结构二、细胞膜的物质转运 第二节细胞的信号转导 一、膜受体介导的信号转导 二、核受体介导的信号转导 第三节细胞的生物电现象 一、静息电位 二、动作电位 三、局部电位 第四节骨骼肌的收缩功能 一、骨骼肌的收缩过程 二、骨骼肌的收缩形式 三、影响骨骼肌收缩的因素 第三章血液 第一节概述 一、血液的组成 二、血液的理化特性 三、血液的免疫学特性 第二节血细胞生理?生理学（第版）一、造血过程 二、红细胞 三、白细胞 四、血小板 第三节生理性止血 一、生理性止血的基本过程 二、血液凝固 三、纤维蛋白的溶解 第四节血型和输血 一、血型

13、 二、血量和输血 第四章血液循环 第一节心脏生理 一、心脏的泵血功能 二、心肌细胞的生物电现象和生理特性 第二节血管生理 一、各类血管的功能和特点 二、血流量、血流阻力和血压 三、动脉血压 四、静脉血压和静脉回心血量 五、微循环 六、组织液的生成 七、淋巴液的生成和回流 第三节心血管活动的调节 一、神经调节 二、体液调节 三、自身调节 四、动脉血压的长期调节 第四节器官循环 一、冠状动脉循环 二、肺循环 三、脑循环 第五章呼吸 第一节肺通气 一、肺通气的动力 二、肺通气的阻力 三、肺通气功能的评价 第二节呼吸气体的交换 一、气体交换的原理 二、肺换气 三、组织换气 四、肺在维持酸碱平衡中的作用

14、 目录?第三节气体在血液中的运输 一、氧的运输 二、二氧化碳的运输 第四节呼吸运动的调节 一、呼吸中枢与呼吸节律的形成 二、呼吸运动的反射性调节 三、特殊环境下的呼吸生理 第六章消化与吸收 第一节概述 一、消化道平滑肌的生理特性 二、消化腺的分泌功能 三、消化道的神经支配 四、消化道的内分泌功能 五、社会、心理因素对消化功能的影响 第二节消化 一、口腔内消化 二、胃内消化 三、小肠内消化 四、大肠内消化 第三节吸收 一、吸收的部位及途径 二、小肠内主要营养物质的吸收 三、大肠的吸收功能 第四节肝的功能 一、肝脏分泌胆汁的功能 二、肝脏在物质代谢中的功能 三、肝脏的解毒功能 四、肝脏的其他功能

15、第七章能量代谢和体温 第一节能量代谢 一、机体能量的来源与去路 二、能量代谢的测定 三、影响能量代谢的主要因素 四、基础代谢 第二节体温 一、正常体温及生理变动 二、机体的产热和散热 三、体温调节 四、温度习服 第八章尿的生成和排出 第一节肾的功能解剖和肾血流量 一、肾的功能解剖?生理学（第版）二、肾血流量的特征和调节 第二节肾小球的滤过功能 一、滤过膜及其通透性 二、有效滤过压 三、影响肾小球滤过的因素 第三节肾小管和集合管的重吸收和分泌功能 一、肾小管和集合管的重吸收 二、肾小管和集合管的分泌作用 第四节尿液的浓缩与稀释 一、尿液的稀释 二、尿液的浓缩 三、肾髓质渗透梯度的形成和维持 第五

16、节尿生成的调节 一、肾内自身调节 二、神经调节 三、体液调节 四、尿生成调节的生理意义 第六节血浆清除率 一、血浆清除率的测定 二、血浆清除率测定的意义 第七节尿液及其排放 一、尿液 二、尿的排放 第九章感觉器官的功能 第一节概述 一、感受器、感觉器官的定义和分类 二、感受器的一般生理特性 第二节视觉器官 一、眼的折光功能 二、眼的感光功能 三、与视觉有关的生理现象 四、感光性神经节细胞和非成像视觉生理现象 第三节听觉器官 一、听阈和听域 二、外耳和中耳的功能 三、耳蜗的功能 第四节前庭器官 一、前庭器官的感受细胞 二、半规管的功能 三、椭圆囊和球囊的功能 四、前庭反应 第五节其他感觉器官 目

17、录?一、嗅觉器官 二、味觉器官 三、皮肤的感觉功能 第十章神经系统的功能 第一节神经系统功能活动的基本原理 一、神经元和神经胶质细胞 二、神经元间的信息传递 三、神经递质和受体 四、反射活动的基本规律 第二节神经系统的感觉功能 一、脊髓的感觉传导功能 二、丘脑及其感觉投射系统 三、大脑皮质的感觉分析功能 四、痛觉及针刺镇痛 第三节神经系统对躯体运动的调节 一、脊髓对躯体运动的调节 二、脑干对躯体运动的调节 三、小脑对躯体运动的调节 四、基底神经节对躯体运动的调节 五、大脑皮质对躯体运动的调节 第四节神经系统对内脏活动的调节 一、自主神经系统 二、脊髓对内脏活动的调节 三、低位脑干对内脏活动的调

18、节 四、下丘脑对内脏活动的调节 五、边缘系统和新皮层对内脏活动的调节 第五节脑电活动及觉醒与睡眠 一、大脑皮质的电活动 二、觉醒与睡眠 第六节脑的高级功能 一、学习和记忆 二、语言 三、情绪的调节和行为的动机 第十一章内分泌 第一节概述 一、激素及其分类 二、激素的作用机制 三、激素作用的一般特征 四、激素分泌的调节 第二节下丘脑和垂体内分泌 一、下丘脑的内分泌 二、腺垂体的内分泌?生理学（第版）三、神经垂体激素 第三节甲状腺内分泌 一、甲状腺激素及其代谢 二、甲状腺激素的生物学作用 三、甲状腺功能的调节 第四节甲状旁腺内分泌与调节钙、磷代谢的激素 一、甲状旁腺激素 二、降钙素 三、，二羟维生

19、素 第五节肾上腺内分泌 一、糖皮质激素 二、盐皮质激素 三、性激素 四、肾上腺髓质激素 第六节胰岛内分泌 一、胰岛素 二、胰高血糖素 第七节其他组织器官的内分泌 一、松果体的内分泌 二、胸腺的内分泌 三、前列腺素 四、瘦素 第十二章生殖与衰老 第一节男性生殖 一、睾丸的功能 二、睾丸功能的调节 第二节女性生殖 一、卵巢的功能 二、卵巢功能的调节 第三节妊娠、分娩与泌乳 一、妊娠 二、分娩 三、泌乳 第四节性生理与避孕 一、性成熟 二、性兴奋与性行为 三、避孕 第五节衰老与延缓衰老 一、人体的衰老 二、延缓衰老 英汉生理学名词对照 参考文献 第一节生理学与医学?第一章绪论生理学（）是研究生物体的

20、功能及其活动规律的一门科学，为生物科学的一个分支，属于实验科学的范畴。生物体是自然界中有生命的物体的总称，包括一切动物、植物和微生物。因此从广义上讲，生理学可以分为人体生理学、动物生理学、植物生理学等。本书适应高等医学专业教育的需要，主要阐述人体生理学（简称生理学）的基本内容。第一节生理学与医学生理学是高等医学教育体系中一门十分重要的基础课程。自精子和卵子的生成、交配与受精、受精卵着床与胚胎发育及胎儿分娩，到个体的生长、发育、成熟，直到衰老，都是生理学研究的范畴。一、生理学的起源与发展近代生理学始于 世纪初叶。著名的英国医生哈维（）用活体动物实验方法，第一次科学地阐明了血液循环的途径和规律，被

21、公认为是近代生理学的奠基人。世纪初俄国生理学家巴甫洛夫（）研究大脑的功能，创建了高级神经活动学说，对神经生理学和医学的发展产生了深远的影响。美国生理学家坎农（）于 年在内环境恒定理论的基础上，提出了“稳态”的重要概念。中国现代生理学形成和发展的重要标志是 年中国生理学会的成立。林可胜博士既是我国现代生理学和中国生理学会的奠基人，也是我国消化生理学的先驱。赵以炳教授是中国冬眠生理学研究的开拓者。著名的医学教育家蔡翘教授是我国现代生理学的奠基人之一，同时他为新中国航空、航天、航海医学事业的创建和发展做出了杰出的贡献。张锡钧教授关于乙酰胆碱递质系统的研究、冯德培教授关于神经 肌肉接头兴奋传递的研究、

22、张香桐教授关于神经元树突功能作用的研究、王志均教授关于胃肠激素领域的研究、朱鹤年教授关于“怒叫中枢”和神经肽功能作用的研究、杨雄里教授关于视网膜神经元回路的研究等，都是中国现代生理学研究和发展的代表性、创新性成果，有力推动了我国生理学的进步，受到国内外生命科学界的高度评价。我国生理学的快速发展，是几代生理学工作者长期辛勤劳动和无私奉献的结果。二、生理学的任务及其与医学的关系研究生物体（机体）以及组成机体的细胞、组织、器官等各个部分所表现出来的正常功能活动（生命现象），活动规律及其机制，分析机体内、外环境变化时对于其功能活动的影响和机体的适应性调节，阐明机体的各种生理功能在整个生命活动中的重要意

23、义是生理学的基本任务。也就是说，人体生理学是以活的生命个体（人体）以及组成人体的各个系统、组织器官、细胞和生物大分子为研究对象，研究它们的作用、活动规律及其内部活动机制。研究不同系统、组织器官和细胞之间的相互关系、相互作用以及机体内、外环境变化对它们的影响。生理学的形成和发展与医学有着极其深远和密切的关系。人类在与疾病的长期斗争中，积累了?第一章绪论大量的人体功能活动的知识和经验，同时也向生理学家提出了许多亟待解决的医学问题。一方面生理学为认识和了解疾病、有效地预防和治疗疾病提供理论基础，另一方面生理科学的迅猛发展，新知识、新理论、新技术的不断涌现，又迅速应用到临床医学实践中，促进了医学科学的

24、发展。细胞是人体的基本结构和功能单位，不同的细胞构成不同的组织器官，相关器官有机联系组成了不同的功能系统。各个功能系统之间相互协调共同构成一个统一的整体。因此，学习生理学要把细胞和分子水平、器官和系统水平以及整体水平有机结合起来，相互关联，相互补充，才能全面地掌握生理学的基本理论、基本知识和基本技能，为更好地学习和理解医学科学的专业知识和专业技能奠定坚实的基础。生理学的研究领域仍在不断拓展，学科内涵也在不断丰富。如功能基因组学（也称生理基因组学，其主要阐述有关基因在生理学中的作用）、整合生理学（其任务是将不同水平的研究结果加以联系和综合，以求得对机体更加全面及整体性的认识）以及转化性研究（其关

25、注基础不同水平研究之间的交叉、结合和转化，任务是将研究成果尽快应用于医学和促进解决人类健康方面所遇到的实际问题，同时也反过来将医学和促进人类健康方面所遇到的实际问题进行深入的基础研究），都使得生理学这一门古老而又年轻的学科充满了生命的活力。第二节生命的基本特征生命（）与非生命的本质区别是生命科学最基本的问题。从生物的化学基本构成角度讨论和分析，不同生物体或生物系统之间有很显著的同一性；从生物的基本结构或者从生命的基本活动来看，生命都表现出极其严密的组织性和高度的秩序性；从进化论观点出发，生物又呈现了明确的、不断演变和进化的趋势。本书从生理学的角度探讨和研究人类生命活动的基本特征，主要包括以下几

26、个方面：一、新陈代谢生命或生物系统是一个明确的开放的系统，生物和周围环境之间不断进行着物质和能量的交换。机体不断的自我更新，破坏和清除已经衰老的结构，重新构筑新结构的吐故纳新的过程，称为新陈代谢（）。新陈代谢包括两个相辅相成的过程：机体从环境中摄取营养物质，合成为自身物质的过程称为合成代谢（）；机体分解其自身成分并将其分解产物排出体外的过程称为分解代谢（）。物质合成需要摄取和利用能量，而物质分解又需要将蕴藏在化学键内的能量释放出来，是维持体温和机体各种生理活动的能量来源。物质代谢和能量代谢是新陈代谢过程中两个密不可分的生物过程。新陈代谢是一切生物体最基本的生命特征，新陈代谢一旦停止，就意味着生

27、命的结束。二、兴奋性兴奋性（）是指机体感受刺激并产生反应的能力。它是机体生命活动的基本特征之一。生理学中将能够引起机体发生反应的内、外环境条件的变化称为刺激（）。而将刺激引起机体的变化称为反应（）。按照刺激性质的不同可以将刺激划分为：物理性刺激、化学性刺激、生物性刺激和社会心理性刺激等。而机体的反应有两种表现形式，即兴奋（）和抑制（）。组织和细胞由相对静止状态转化为活动状态或活动状态加强的生物过程称为兴奋。组织和细胞由活动状态转化为相对静止状态或活动状态减弱的生物过程称为抑制。刺激引起机体反应需要具备三个基本条件，分别是刺激强度、刺激作用的时间和刺激强度对时间的变化率。刺激必须达到一定的强度才

28、能引起组织或细胞的兴奋。但是如果刺激作用的时间太短，第三节人 体 与 环 境?即使刺激强度再大也不能引起组织的兴奋。因此，刺激作用于可兴奋组织的时间是引起兴奋的必要条件。除了刺激强度和刺激时间以外，强度 时间变化率也是引起组织兴奋必不可少的基本条件之一。把刺激的三个要素作不同形式的组合，可以得到各种各样的刺激。因此，在实际测量中，常把刺激作用的时间和刺激强度对时间的变化率固定，把能引起组织细胞产生反应的最小刺激强度称为阈强度，简称阈值（）。相当于阈强度的刺激称为阈刺激，高于阈强度的刺激称为阈上刺激，低于阈强度的刺激称为阈下刺激。不同组织或同一组织在不同的功能状态下，会有不同的阈值。要引起组织兴

29、奋，刺激的强度必须大于或等于该组织的阈值。阈值的大小和组织兴奋性的高低呈反变关系，即兴奋性 阈值。引起组织兴奋的阈值愈大，说明该组织兴奋性愈低；相反，阈值愈小，说明该组织的兴奋性愈高。神经组织、肌肉组织和腺体组织的兴奋性较高，对刺激产生的反应迅速而明显，生理学中习惯上将这些组织称为可兴奋组织。三、生殖生命靠生殖（）活动得以延续。因此，生殖是维持物种绵延和种系生存的重要生命活动。每一个生命的个体终究都会走向衰老和死亡，但是生命永存。人类的生殖是指人体发育到一定阶段后，男性和女性发育成熟的生殖细胞相互结合，产生子代个体的功能活动。生殖是人类繁衍后代，种族延续的基本生命特征之一。四、适应性机体根据内

30、、外环境变化不断调整各部分的功能活动和相互关系的过程称为适应（），而完善和精确的适应环境因素变化的能力称为适应性（）。例如，在强光条件下，瞳孔缩小，入眼的光线减少，同时视紫红质分解速度加快，视杆细胞对光线的敏感度降低，在视网膜得到有效保护的同时，又能形成清晰的物像（详见第九章）。在正常生理条件下，人体的适应包括行为性适应和生理性适应两种情况。行为性适应常常伴有躯体活动的改变，它是生物界普遍存在的本能反应。例如，低温条件下机体的趋热活动、伤害性刺激时肢体的躲避活动等，都是本能的行为性适应。人类的行为性适应更具有主动性和前瞻性。生理性适应是指身体内部的协调性反应，以体内各器官、系统的协调活动和功能

31、变化为主。例如，高原低氧环境条件下，人体血液中红细胞数量和血红蛋白含量增加，血液运输氧的能力明显加强。第三节人 体 与 环 境生理学所述的人类环境既包括人体生活的外环境，也涵盖了机体的内环境。一、人体与外环境人体所处的不断变化着的外界环境称为外环境（），包括自然环境和社会环境。自然环境中各种条件的变化（如温度、湿度、压力、光照、声音等），不断作用于机体，机体能够本能地或主动地对各种外环境的变化做出规律性、适应性的反应，从而维持机体正常的生理活动。过于剧烈的外环境变化，超出机体的适应能力时，将会对机体造成不良影响。社会环境的变化也是影响人体生理功能的重要因素。社会制度、居住条件、文化背景、教育程

32、度、经济状况、生活习惯，甚至人际关系都可能对人体的生理和心理健康产生影响。因此，优越的社会制度、适宜的居住条件、良好的文化教育、安全的生活氛围、和谐的人际关系都是人体的健康促进因素。?第一章绪论我国古代学者早就懂得“天人合一”的道理，认识到人与环境之间的这种相互依存、相互影响的辩证关系，天地人三者的关系，也就是环境 社会 人的关系。现代医学早就突破了单纯的生物医学模式，转向生物 心理 社会 环境的新型医学模式。如何通过改善自然环境、社会环境以及提高心理素质以增进人类健康，是当前医学研究领域的一个重要课题。二、内环境人体内绝大多数细胞是不与外环境直接接触的。机体内部细胞直接生存的周围环境是细胞外

33、液，生理学中将细胞外液称为机体的内环境（）。细胞外液主要包括组织液和血浆。细胞内液是指分布在细胞内的液体。细胞外液和细胞内液共同组成体液，体液总量约占成年人体重的 （表 ）。表 人体内体液分布成人体重（）新生儿体重（）体液 细胞内液 细胞外液 组织液 血浆内环境是细胞进行新陈代谢的场所，细胞代谢所需要的和各种营养物质只能从内环境中摄取，细胞代谢产生的 和代谢尾产物直接排到内环境中。此外，内环境还必须为细胞生存和活动提供适宜的理化条件。因此，内环境对于细胞的生存以及维持细胞的正常生理功能具有十分重要的作用。三、稳态正常功能条件下，机体内环境的各项物理、化学因素（如温度、酸碱度、渗透压、各种离子和

34、营养成分浓度等）保持相对的恒定状态。我们把内环境理化性质相对稳定的状态称为稳态（）。内环境稳态一方面是指细胞外液的理化特性在一定范围内保持相对稳定；另一方面由于细胞不断地进行新陈代谢并且和内环境进行物质交换，也就不断地扰乱或破坏内环境的相对稳定状态。外界环境的变化也会干扰内环境稳态。例如，肺的呼吸活动从外环境中摄取，排出体内代谢产生的，以维持细胞外液中氧分压和二氧化碳分压的相对稳定（详见第五章）；循环系统的作用之一是保持营养物质和代谢产物在体内各个部分之间的运输，并保障组织液和血液之间的物质交换；胃肠道可以通过其正常的消化和吸收功能，补充机体代谢所需要的各种营养物质；而肾通过其排泄作用维持体内

35、水和电解质的平衡。临床上常见的急性胃肠炎，短期内大量、反复呕吐或腹泻，可以造成体内水、电解质紊乱和酸碱平衡失调。机体通过不同的活动或调节方式恢复和维持内环境的稳态。也就是说内环境的稳态是一种动态的平衡。人体的生命活动是在内环境稳态不断被破坏和不断恢复过程中得以进行的，并不断地保持其动态平衡。保持内环境稳态是一个复杂的生理过程，如果内环境稳态被破坏，细胞外液的理化特性发生较大变化，超出人体最大调节能力时，就会损害机体的正常生理功能，进而发生疾病。广义上讲，生理学中关于稳态的概念，不仅指内环境理化性质的动态平衡，也泛指从细胞到整个人体各个层次功能状态的相对稳定状态。第四节机体生理功能的调节?第四节

36、机体生理功能的调节机体各个器官、系统的功能活动随着内、外环境的变化及时调整，以维持内环境的相对稳定状态。当内、外环境发生改变时，全身各种功能活动发生相应变化的过程，称为机体生理功能的调节。一、生理功能的调节方式人体生理功能的调节有多种不同的方式，主要包括：神经调节、体液调节、自身调节、行为调节和免疫调节。（一）神经调节神经调节（）是体内最主要的一种调节方式，它是通过神经系统各种活动实现的。神经调节的基本方式是反射。在中枢神经系统参与下，机体对刺激产生的规律性应答称为反射图 反射弧模式图（）。反射活动的结构基础是反射弧（）。反射弧由个基本成分组成，即感受器、传入神经、中枢、传出神经和效应器。感受

37、器感受内、外环境变化的刺激，将各种刺激的能量转化为神经冲动，后者沿传入神经纤维传向中枢。中枢是反射弧的整合部分，对传入的神经信息进行分析、处理、整合，并发出传出信号，沿传出神经纤维到达效应器，改变效应器的功能状态。例如，当肢体皮肤受到外界伤害性刺激时，皮肤感受器兴奋，将信息通过传入神经传递到中枢。中枢经过综合、分析和整合作用后，发出神经冲动沿传出神经纤维到达肢体有关肌肉，使屈肌收缩产生逃避反应。只有保证反射弧各部分结构和功能的完整性，反射活动才能完成。反射弧任何一个部分的结构或功能受到破坏，反射活动都会减弱或消失（图 ）。反射可分为条件反射和非条件反射两种（详见第十章）。非条件反射的反射弧和反

38、应方式是机体固有的，是出生后便存在的一系列本能的反射，如吸吮反射、逃避反射、减压反射等。条件反射是在非条件反射的基础上，人和高等动物在生活过程中，在一定条件下通过后天学习产生的。巴甫洛夫在这一领域研究中做出了杰出贡献。神经调节的特点是反应快、精细而准确、作用时间短暂。（二）体液调节通过体液中某些化学物质的作用对人体细胞、组织器官的功能活动进行调节的过程称为体液调节（）。体液调节的化学物质主要是指内分泌细胞分泌的激素，如生长激素、肾上腺皮质激素、性激素等；此外，还包括人体某些组织细胞产生的特殊化学物质或代谢产物，如组胺、细胞因子、腺苷等。随着现代生物技术的发展，人们发现能够调节机体活动的化学物质

39、种类越来越多（如心房钠尿肽、等），调控方式也越来越复杂。例如，内分泌调节的方式由经过血液循环运输的远距分泌扩展到旁分泌、自分泌和神经分泌等。各种化学物质对人体生理功能的作用和作用机制将在各章节的体液调节和内分泌章节中详细讨论。体液调节的特点是作用缓慢、广泛、持续时间长等。人体的内分泌腺体或内分泌细胞大多受神经系统支配和调节。从某种意义上讲，体液调节实际上是神经调节的一个传出环节，是反射传出通路的一种延伸。例如，肾上腺髓质受交感神经节前纤维?第一章绪论的支配，交感神经兴奋时，可引起肾上腺髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素，从而使神经与体液因素共同参与机体的调节活动。生理学家将这种复合的调节方式称为神

40、经 体液调节（，图 ）。图 神经 体液调节示意图（三）自身调节自身调节（）是指组织器官或细胞不依赖于神经和体液因素的一种调节方式。它是由细胞和组织器官的自身特性对刺激产生适应性反应的过程。这种调节方式目前只在部分组织和器官内发现。例如，心肌的自身调节和肾血流量的自身调节等。这些调节的具体内容将在第四章血液循环和第八章尿的生成和排出中详细介绍。自身调节在维持某些器官和组织的功能稳定中具有一定的生物学意义。自身调节的特点是调节幅度小、灵敏度低、影响范围比较局限。（四）行为调节行为调节（）是指人们通过行为活动或行为方式的变化，调节机体的生理活动和活动规律，从而对个体健康或疾病产生重要影响的调节方式。

41、行为调节存在于多种组织和器官的功能调节过程中，具有十分重要的生理调控作用。目前认为，行为调节包括本能行为调节和社会（习得）行为调节。本能行为调节机体的本能行为调节是正常生理功能调控的重要方式之一。例如，人体在不同温度环境中采取不同的姿势和活动方式来调节体热平衡，也就是人体通过有意识的行为活动来调节体温的过程，称为行为性体温调节（详见第七章）。行为性体温调节是在自主性体温调节的基础上，在更大范围内调控体温的一种重要补充。睡眠和觉醒是人类重要的本能行为，而科学、规律、良好的睡眠行为方式是机体精力恢复、体力恢复和免疫功能平衡的重要前提条件。社会（习得）行为调节需要指出的是，社会（习得）行为调节对于人

42、类健康的影响和个体疾病的发生、发展和转归具有举足轻重的影响。一方面个体的不良行为习惯或生活方式是导致疾病发生发展的重要因素，如吸烟、酗酒、网瘾等。另一方面健康科学的生活方式和行为习惯可以预防或减少疾病的发生，提高健康水平。同时，利用行为调节手段，可以治疗某些疾病。例如，临床工作中常用的生物反馈疗法、松弛疗法、系统性脱敏、自我控制技术等，很大程度上行为医学领域的治疗方法是其他治疗方式所不能取代的。行为调节的特点是灵敏度低，时间长，需要反复训练。行为调节在人体生理功能调控中的作用和作用机制，应当引起医学科学界的高度重视。（五）免疫调节人体的免疫系统由免疫器官和免疫细胞共同组成。免疫系统是体内重要的

43、功能调节系统。免疫调节（）包括免疫自身调节（免疫系统内部的免疫细胞、免疫分子的相互作用）、整体调节和群体调节。实验证实，免疫调节也可以形成典型的条件反射，如玫瑰花过敏反应等。免疫调节的特点是调控范围宽泛、发挥作用相对缓慢。既有急性免疫调控，也有影响时间持久的慢性反应。免疫调节将在后续的 免疫学 课程中详细讨论。近年来，由神经调节、内分泌调节和免疫调节共同构成的神经 内分泌 免疫调节网络系统，已经引起生理科学界的高度关注。第四节机体生理功能的调节?二、生理功能调节的控制系统利用控制论理论来研究、分析人体生理功能的调节，发现人体内从分子、细胞水平到系统、整体水平上功能调节都存在各种各样的“控制系统

44、”（）。因此，可以借用工程技术领域中控制论（）的术语，解释和分析人体功能调节的控制系统。控制系统由控制部分和受控部分组成，可以把中枢神经系统和内分泌系统看作控制部分，效应器或靶细胞看作受控部分。人体内众多的控制系统精密地调节着我们的生命活动。按照它们的作用方式和作用机制可以将控制系统分为以下几种不同情况。（一）非自动控制系统控制部分发出的信息影响受控部分，而受控部分不能返回信息影响控制部分的活动。这种控制方式是单向的“开环”系统，即非自动控制系统。应激条件下，如缺氧、失血、剧痛、恐惧、酷热、爆冷等，机体处于高度机敏、高度警觉的状态，血液中肾上腺髓质激素水平快速急剧升高，甚至是基础状态的上千倍（

45、详见第十一章），多数学者认为上述过程属于非自动控制系统的反应。人体生理功能调节中非自动控制系统一般比较少见。图 自动控制系统和前馈控制系统示意图（二）自动控制系统自动控制系统又称为反馈控制系统，是指在控制部分发出指令管理受控部分的同时，受控部分又反过来影响控制部分的活动。这种控制方式是一种双向的“闭环”系统（图 ）。在控制系统中，由受控部分发出并能够影响控制部分的信息称为反馈信息。生理学中把受控部分的活动反过来影响控制部分活动的过程称为反馈（），它包括负反馈和正反馈两种不同的形式。负反馈受控部分发出的反馈信息调整控制部分的活动，最终使受控部分的活动朝着与它原先活动相反的方向改变，称为负反馈（）

46、。例如，血压突然升高时，对于压力感受器的刺激信息通过反馈回路传回心血管中枢（控制部分），后者发出指令到达心脏和血管（受控部分），使心排血量减少，外周阻力降低，血压降低恢复到正常水平（详见第四章）。正常人体内大多数功能活动的调节是通过负反馈调节实现的。负反馈调节是维持机体稳态的一种重要调节方式。负反馈系统的控制过程都事先设置了调定点（）。负反馈调节过程中对于受控部分的调节都是以此调定点为参照标准的。受控部分的活动只能在设定的工作调定点附近一个狭小的范围内变动。例如，体内酸碱平衡调节过程中，的调定点正常生理情况下设置在 ，体液酸碱度就围绕在 左右很小的范围内调控。需要指出，机体不同生理条件下调定点

47、可以发生变动，生理学中把调定点发生变动的过程称为重调定（）。高血压患者在血压持续升高情况下，血压的调定点上移，患者的动脉血压可以在较高水平上保持相对稳定。颈动脉窦主动脉弓压力感受性反射在高血压条件下也可以发挥一定的调节功能，只是调定点的工作水平明显提高。正反馈受控部分发出的反馈信息加强控制部分的活动，即反馈作用和原来的效应一致，起到加强或促进作用称为正反馈（）。例如，在排尿过程中，尿液通过尿道时，对尿道感受器的刺激信息返回排尿中枢，后者发出正反馈信息使膀胱进一步收缩，直到将尿液全部排出体外（详见第八章）。血液凝固过程也是一个典型的正反馈过程，当某处血管破损时，血液中各种凝血因子相继被迅速激活（

48、瀑布式酶促反应），使血液凝固形成血凝块（详见第三章）。?第一章绪论在正常人体生理功能调节过程中正反馈控制为数不多。但是，病理情况下常常会有正反馈的情况发生，例如大量失血情况下，血容量减少，血压降低，使心脏射血量减少，冠状动脉血流量明显减少，心肌缺血，心肌收缩力降低，后者造成心脏射血进一步降低。这个过程中心脏活动减弱，经反馈调节后，造成心脏活动进一步受到抑制，这是一个正反馈的调控过程，在临床工作中称为“恶性循环”，常会导致严重后果，甚至危及患者生命。（三）前馈控制系统正常人体生理功能调节过程中，除了常见的自动控制系统外，前馈（）是另一种形式的调节方式（图 ）。即在控制部分向受控部分发出信息的同时

49、，通过监测装置对控制部分直接调控，进而向受控部分发出前馈信号，及时调节受控部分的活动，使其活动更加准确、更加适时和适度。前馈控制系统可以使机体的反应具有一定的超前性和预见性。一般说来，自动控制需要的时间要长，且具有“滞后”和“波动”的缺陷，而前馈控制表现得更为迅速、准确、稳定和更大的适应性。例如，大脑通过传出神经向骨骼肌（屈肌）发出收缩信号的同时，又通过前馈控制系统制约（抑制）相关肌肉（伸肌）的收缩，使它们的活动适时、适度，从而使肢体活动更加精准、更加协调。机体的某些条件反射也是一种人体调节的前馈控制，如进食前胃液的分泌（胃液分泌头期），胃液分泌的时间，比食物进入胃中直接刺激胃黏膜腺体分泌的时

50、间要早得多。当然前馈控制也是有缺陷的，存在发生失误的可能。思考题 生理学研究的水平有哪三个？为何生理学研究必须在三个水平上进行？何为内环境？内环境稳态有何生理学意义？生命活动的基本特征有哪些？试述人体生理功能调节的主要方式和特点。人体自动控制系统有哪些特点？请论述前馈控制系统在人体生理功能调节中的意义。请通过网络查阅林可胜、蔡翘、张锡钧等前辈生理学家的贡献，并谈谈感想。（刘文彦）第一节细胞膜的物质转运功能?第二章细胞的基本功能细胞（）是人体最基本的结构和功能单位。对细胞的深入研究是揭开生命奥秘，征服疾病的关键。人体内大约有 个细胞，多个类型，尽管各种细胞的形态和功能都不相同，但它们都是由细胞膜