人体的基本结构和功能

,人体的基本结构,内容概要 第一节 人体的基本结构 第二节 生命活动的基本特征 第三节 人体的化学成分与内环境 第四节 人体各系统及功能,一、细胞、组织、器官、系统 （一）细胞是身体的最基本构成单位；形态功能相同的细胞构成组织；两种或两种以上组织成器官；功能相关的器官构成系统。 细胞：细胞的外壳为细胞膜，里面有一个细胞核，细胞膜和细胞核之间是细胞质。细胞膜的主要功能示保护细胞和参与细胞的新陈代谢。细胞质的主要成分是水、蛋白质、酶、线粒体和其他各种细胞器，主要功能是为细胞的新陈代谢提供场所。线粒体是人体所需能量的发电站，人体摄入的营养通过线粒体的作用转化能量。细胞核的主要成分是染色体，主要功能是携带遗传信息。,第一节 人体的基本结构,（二）组织：根据形态和功能的不同，分为4中基本组织上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。 1、上皮组织具有保护、吸收、分泌和排泄等功能。如消化道上皮、皮肤上皮等。 2、结缔组织具有连接、支持、营养、修复、保护、防御和物质运输等功能。结缔组织有液态的血液、固体的骨组织和软骨组织，以及纤维性的固有结缔组织。固有结缔组织又分为疏松结缔组织和致密结缔组织、脂肪组织和网状组织。结缔组织在人体内的分布十分广泛。,血液约占体重的7%,普通成人全身血容量约5L左右。血液由血细胞和血浆组成。细胞占血液的45%，包括红细胞，白细胞和血小板。血浆占血液的 55%，血液中90%是水，其余为血浆蛋白，脂蛋白等。血细胞形态、数量、比例和血红蛋白含量等总称为血象。患病时血象会有变化，所以检查血象对了解身体状况和诊断疾病十分重要。 几乎人体所有的钙（99%以上）和大部分磷（85%以上）都贮存在骨组织中。所以骨又是人体的钙、磷贮存库。,4、神经组织有神经细胞和神经胶质细胞组成，主要功能是产生与传导电信号和化学信号。人体约有一千亿个神经细胞，也叫神经元，是有突起的细胞，可以接受刺激、传导冲动，是神经系统的形态与功能单位。神经胶质细胞不传导神经冲动，主要功能是对神经元起支持、保护、分隔、营养等作用。分布在体表和骨骼肌的神经叫躯体伸进；分布在内脏、心血管和腺体的神经叫内脏神经或自主神经，自主神经又分为交感神经和副交感神经。,（三）器官是由两种或两种以上组织构成的身体结构。胃、肝、心、肾等都是身体内部的器官。 （四）系统有执行相关生理功能的器官组成。人体的系统包括：神经系统、循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统、生殖系统、内分泌系统、免疫系统、运动系统等。其中神经系统、内分泌系统和免疫系统对全身各系统起控制和协助作用，保证人体是一个协调统一的有机生命体。,3、肌肉组织占成人体重的一半，主要功能示收缩产热和产生力量。肌肉组织又称肌组织，主要由肌细胞组成。肌细胞的形状细长，呈纤维状，故肌细胞通常称为肌纤维。肌组织分为骨骼肌、心肌和平滑肌。在组织学上，心肌和骨骼肌都属于横纹肌，所以它们受损时可有些共同的酶指标异常。骨骼肌受躯体神经支配，为随意肌。我们可以随意支配骨骼肌，作用于骨骼完成各种各样动作。心肌和平滑肌受自主神经支配，为不随意肌。心肌具有自动节律性。,二、基因和遗传 遗传现象的发生是因为身体内带有遗传物质。遗传物质就是细胞核内染色体中的基因。 一条染色体就是一条近2米长的脱氧核糖核酸（简称DNA）链。DNA链上带有遗传信息的片段叫基因，即决定人体所有生命现象的最基本因子。基因携带的遗传信息实质上是化学信息指令，指导细胞制造其需要的各种蛋白质；这些化学信息指令示通过DNA链上碱基排列顺序来表达的。,DNA的分子是双螺旋结构，它有32亿个四种不同的碱基构成，即腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）；对应碱基按照A与T、G与C严格配对。碱基排列顺序决定了不同的遗传信息。基因和DNA分子上不带遗传信息的调控片段连起来构成DNA分子，DNA分子外包组蛋白后形成染色体。每个细胞有23对染色体，即46个双螺旋DNA分子。23对染色体中的23条来自父亲的精子，另外23条来自母亲的卵子。其中22对为常染色体，一对为性染色体（X,Y）。性染色体决定后代的性别。如果从父母亲那里获得的都是X性染色体，则为女儿。如果从母亲那里获取X染色体，从父亲那里获取Y染色体，则为男孩。,第二节 生命活动的基本特征,（一）新陈代谢 在正常的生命过程中，生物体内总是不断地进行着新的物质替代旧的物质的过程。机体与周围环境之间进行物质交换和能量转化，以实现自我更新的过程叫新陈代谢。 新陈代谢包括合成代谢（同化作用）和分解代谢（异化作用）两个方面。 合成代谢指机体从外界环境中摄取营养物质，用以合成为自身物质的过程。合成代谢伴随着能量的吸收（或储备）。,分解代谢指机体氧化分解摄取的营养物质或分解自身结构，同时释放能量以供生命活动和合成物质的需要，并把分解的产物排出体外的过程。 一般物质分解时释放能量，物质合成时吸收能量；后者所需要的能量正是有前者提供的。新陈代谢包括物质代谢和能量代谢。机体只有在与环境进行物质与能量交换的基础上，才能不断地自我更新，以维持正常生命。在疾病状态下，机体的新陈代谢都有不同程度的改变；新陈代谢是生命活动的最基本特征、新陈代谢一旦停止，生命也就终止。,（二）兴奋性 1.刺激、反应、兴奋性的概念 机体的组织细胞感受刺激发生反应的能力，称为兴奋性。 能引起机体或其组织细胞发生反应的环境变化，成为刺激。 刺激引起机体或其组织细胞的代谢变化或其活动变化，称为反应。反应可分为两种：一种是由相对静止变为活动状态，或者活动由弱变强，称为兴奋；另一种是由活动变为相对静止状态，或活动由强变弱，称为抑制。刺激引起的反应是兴奋还是抑制，取决于刺激的质和量以及机体当时所处的机能状态等。,2.刺激与反应的关系 机体的环境经常发生变化，但并不是任何变化都能引起机体或其组织细胞发生反应的。刺激有物理性刺激，如声、光、电、机械、温度等；化学性刺激，如酸、碱、药物等；生物性刺激，如昆虫叮咬等；心理性刺激，如社会因素的影响。,刺激作用于组织细胞时，必须要持续一定时间并达到一定强度，才能引起反应。一般将刚引起组织发生反应的最小刺激强度称为阈强度或阈刺激。阈强度的大小能反映组织兴奋性的高低。组织兴奋性高所需要的阈刺激则小，兴奋性低所需要的阈刺激则大。机体对环境变化作出适当的反应，是机体生存的必要条件，所以兴奋性也是生命的基本特征。不同的组织具有不同的兴奋性，一种组织细胞的兴奋性也不是一成不变的，其兴奋性的高低与其机能状态有关。在疾病状态下，细胞的兴奋性都有不同程度的改变。,第三节 人体的化学成分与内环境,一、构成身体的成分 细胞内有100多种化学元素，其中氧、碳、氢、氮4种元素占人体构成的96%，它们在体内以无机化合物和有机化合物的形式出现。无机化合物主要是酸、碱和水；有机化合物主要是碳水化合物类、脂类、氨基酸和核酸。生命功能主要是通过有机化合物在细胞内外的转运而完成的，有机化合物中最重要的是氨基酸，氨基酸是蛋白质的基本构成单位。,二、人体内环境 神经调节 体液调节 自身 调节 功能活动的反馈,第四节 人体各系统及功能,一、神经系统 1、神经系统的基本结构 神经系统由中枢神经系统和外周神经两大部分组成。中枢神经系统包括脑和脊髓，它们分别位于颅腔和椎管内。外周神经包括与脑和脊髓相连的脑神经、脊神经和植物神经。,由脑发出的神经称为脑神经；由脊髓发出的称为脊神经。植物神经是指分布于内脏、心肌、平滑肌、腺体的神经；而支配体表、骨、关节和骨骼肌的神经又称为躯体神经。 神经系统的基本结构单位是神经元（神经细胞），每个神经元包括胞体和突起两部分，突起又分为树突和轴突两种。胞体的大小不同，心态多样，有梭形、星形等等。,每个神经元有一个至多个树突，但只有一个轴突。也有无轴突神经元。轴突末端分支形成轴突末梢释放化学物质，进而影响与它联系的各种细胞的生理活动。 神经胶质细胞或简称胶质细胞，它是神经系统的重要组成部分，广泛分布于中枢和外周神经系统。 神经纤维是由神经元胞体发出的轴突或长树突（二者统称轴索）及包在外面的胶质细胞组成。,神经元活动的一般规律 神经元是神经系统的基本结构和功能单位。 神经纤维对其所支配的组织细胞能产生两个方面的作用：一方面是兴奋（神经冲动）传导抵达末梢释放特殊的神经递质，作用于受其支配组织细胞，改变它们的功能活动，这一作用称为功能性作用；另一方面神经通过末梢经常释放某些物质，持续地调整被支配组织的内在代谢活动，影响其持久性的结构、生化和生理的变化，称为营养性作用，它与神经冲动无关。,2、神经系统的感觉功能 3、神经系统对躯体运动的调控 4、神经系统对内脏活动的调节,二、循环系统 循环是指各种体液（如血液、淋巴液、脑脊液等）不停地流动和相互交换的过程。循环系统主要包括血液循环、组织液循环、淋巴循环等。血液循环是指血液在心血管系统内按一定方向、周而复始地流动。血液循环系统的功能是不断地将O2、营养物质和激素等运送到全身各组织器官，并将各器官、,组织所产生的CO2和其他代谢产物带到排泄器官排出体外，以保证机体物质代谢和生理功能的正常运行。如机体血液循环功能一旦停止，则机体所有器官和组织将失去氧及营养供应，新陈代谢将不能正常进行，造成体内一些器官的损害而危及生命。,心脏和血管系统的结构概况 循环系统是进行血液循环的动力和管道系统，由心血管系统和淋巴系统组成。 心血管系统包括心脏、动脉、毛细血管和静脉。心脏是血液循环的动力器官。动脉将心脏泵出的血液运送到全身各器官，是离心的管道。静脉则把全身各器官的血液带回心脏，是回心的管道。,毛细血管是位于小动脉和小静脉之间的微细管道，管壁薄，有通透性，是进行物质交换和气体交换的场所。 根据血液在心血管系中的循环途径和功能不同，可将血液循环分为体循环（大循环）与肺循环（小循环）两部分。,心脏的基本结构： 心脏位于胸腔纵膈内，主要有心肌所组成的中空器官。呈圆锥形，似拳头大小。心脏分为心尖部与心底部。近心底处，有一环形的冠状沟，冠状沟将心房与心室分开。 心脏共有四个腔，即右心房与右心室、左心房与左心室。每侧心房和心室借房室口相通。右心房与上下腔静脉相连，左心房与肺静脉相连，右心室与肺动脉相连，左心室与主动脉相连。在心房与心室交界处的房室口有房室瓣。右房室瓣共有三个瓣叶称三尖瓣。左房室瓣有两个瓣叶，称二尖瓣。房室瓣开向心室。,在右心室与肺动脉之间，左心室与主动脉之间各有三个半月形的瓣膜，分别称为肺动脉瓣和主动脉瓣，瓣膜开向动脉方向，血液自心室流向动脉时半月瓣开放。 心腔内的瓣膜示保证血液定向流动，防止血液逆流、保证血液循环正常进行的重要装置。 心脏收缩射血，推动血液沿一定方向流动（循环）。心脏的这种功能是由于心肌进行节律性的收缩与舒张及瓣膜的活动而实现的。心肌的节律性活动取决于心肌的生理特性。,心肌的生理特性： 1.心肌的兴奋性 2.自动节律性 3.传导性 4.收缩性 5.离子对心肌生理特性的影响,三、呼吸系统 机体在生命活动中需要能量，能量来源于细胞内的氧化过程。细胞在氧化过程中不断地消耗O2并产生CO2。因此。机体必须不断地从外界环境中摄取足够的O2，并将过多的CO2排出体外，进行气体交换，乙以确保机体的正常新陈代谢，并维持内环境的相对稳定。机体与外界环境之间的气体交换过程称为呼吸。呼吸停止，生命即终止。,机体的呼吸过程通过下列三个环节来完成: 肺呼吸有成外呼吸，是指外界空气与肺泡气之间（肺通气），以及肺泡气与肺毛细血液之间的气体交换（肺换气）。 气体在血液内的运输，通过血液循环把O2及时地由肺运送到组织细胞；又把组织细胞产生的CO2运送到肺以排除体外。 细胞呼吸又称内呼吸，除血液或内环境与细胞之间的气体交换过程外，还包括细胞内的生物氧化过程。,呼吸系统的基本结构： 呼吸系统有呼吸道和肺两部分组成。肺示外呼吸气体交换的场所，习惯上称为呼吸器官。呼吸道是气体进出肺的通道，由鼻、咽、喉、气管、支气管及其分支所组成。临床通常把鼻、咽、喉叫上呼吸道，把气管、支气管及其在肺内的分支叫下呼吸道。 呼吸道的内表面衬以粘膜，内有丰富的血管和腺体。其分泌的粘液能附着吸入气体中的灰尘、粉末、烟灰等小颗粒，然后随分泌物排出体外。,肺通气： 1.肺通气的动力 肺通气是指肺与外界环境间的气体交换过程。 2.肺通气的阻力 肺通气的阻力包括弹性阻力和非弹性阻力。,气体交换和运输： 1.气体交换 气体交换包括肺换气和组织换气。飞跑与肺毛细血管之间的气体交换叫肺换气；血液与组织之间的气体交换叫组织换气。气体交换是以扩散的方式进行的。 2.气体在血液中的运输 气体运输是通过血液循环完成的。O2和CO2在血液中的运输形式有两种，即物理溶解和化学结合。,呼吸运动的调节： 1.呼吸中枢与呼吸节律 在中枢神经系统，产生和调节呼吸运动的神经 细胞群称为呼吸中枢，它们分布在大脑皮层、间脑、 脑桥、延髓、脊髓等部位。 A 、延髓呼吸中枢 B 、脑桥对呼吸的调整作用,2.呼吸的反射性调节 机体的多种感受器的传入冲动可以反射地影响 呼吸运动；血液中CO2、O2的分压，H+浓度也能影 响呼吸运动，以供应机体的需要。 A、肺牵张反射； B、化学感受性反射。,（四）消化系统 1、 消化系统的主要功能是消化从外界摄取的食物和吸收各种营养物质，供机体新陈代谢所需的物质和能量。食物中的蛋白质、脂肪和糖类不能被机体直接吸收利用，需先在消化管内消化。食物在消化管内被分解成结构简单、可被吸收的小分子物质的过程，称为消化。事物的成分或其被消化的产物透过消化管粘膜上皮细胞进入血液和淋巴液的过程，称为吸收。消化和吸收是两个紧密联系的过程。,消化的方式有两种：一种是通过消化管肌肉的运动完成的机械性消化，它仅使食物物理性状变化；二是通过消化腺细胞分泌的消化液完成的化学性消化，它将使食物的化学性质发生变化。这两种消化方式是同时进行、互相配合的。 消化系统除具有消化和吸收功能外，还有内分泌功能和免疫功能。,2、消化系统的基本结构 消化系统有消化管和消化腺两部分组成。 消化管包括口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠 和直肠。 消化腺包括口腔大唾液腺、肝、胰及消化管壁 内的小腺体如胃腺、肠腺等，属于外分泌腺，它们 的分泌物排入消化管腔内，对食物进行化学性消化。,3、消化道的运动 A、胃的运动 B、小肠的运动 C、大肠的运动和排便,4、化学性消化 胃液 胰液 胆汁,5、肝脏的生理功能 a 、在物质代谢中的作用：肝脏通过糖原的合成与分解、糖的异生维持血糖浓度的稳定，保障全身组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应；肝在脂类的消化、吸收、合成、分解和运输方面均有重要作用；肝的蛋白质代谢极为活跃。除丙种球蛋白外，血浆中的蛋白质几乎均有肝细胞合成；肝脏在氨基酸、维生素、激素等的代谢中也都起着重要作用。 b、分泌胆汁：,c、生物转化作用：非营养性物质在体内的代谢转变过程叫转化。包括氧化、还原、水解结合等等。处理的物质包括机体代谢过程中产生的生物活性物质（氨、胆红素、激素等等）及外源性物质（药物、毒物等等）。 d、意义：经过生物转化的物质，其生物活性大多降低或丧失，毒性减低或消除；更主要的作用是改变它们的溶解度，利于排泄；但是，也有些物质经过生物转化后产生相反的变化。如环磷酰胺、大黄等。出现明显的显性黄疸。 黄疸的类型：溶血性黄疸、肝细胞性黄疸、阻塞性黄疸。,6、吸收 7、消化系统功能的调节 神经调剂、体液调节,五、泌尿系统 泌尿系统由肾、输尿管、膀胱及尿道组成。肾脏是此系统的主要器官，其主要功能是通过尿的生成和排放，使机体完成主要的排泄任务。,排泄是指机体将代谢的产物、多余的物质和水、毒物以及进入人体的异物、药物等经过血液循环通过排泄器官排出体外的过程。 机体的排泄器官和途径有： 1.由呼吸器官排出，主要是二氧化碳和一定量的水。 2.由大肠排泄，主要是肝脏代谢所产生的胆色素以及一些无机盐类。 3.由皮肤排泄，主要是以汗液的形式由汗腺分泌排出体外。 4.以尿的形式由肾脏排出。,肾脏通过尿的生成，排泄物质种类最多，量也最大，肾脏示机体排泄的主要器官。 肾脏是通过生成尿而排除对机体无用或多余、有害的物质，并保留重要的物质，从而保持内环境的相对稳定。因此肾脏又是一个维持内环境稳定的重要器官；肾脏还具有内分泌功能，分泌某些激素。,肾血液循环与肾功能的关系 肾血流量大，血压高 肾功能的调节通过肾血流量的调节和肾小管活动的调节来实现。 1、肾血流量的调节：自身调节，神经体液调节。 2、肾小管活动的调节。 a 、抗利尿激素； b 、醛固酮,六、内分泌系统 内分泌系统的经典概念是指一群特殊化的细胞组成的内分泌腺。他们包括垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、性腺、胰岛、胸腺及松果体等。这些腺体分泌高效能的有机化学物质，通过血液循环的运输而传递化学信息到其靶细胞产生作用。 内分泌系统与中枢神经系统在生理功能上，紧密联系，密切配合，互相作用，调节机体的各种功能，是机体适应内外环境变化的需要。,（一）激素 激素是内分泌细胞分泌的高效能的生物活性物质。激素分泌甚少，故在体液内含量极低，一般每100ml体液中仅含有毫微克或微微克，但效能很高。激素在体液内的含量要保持动态平衡以维持正常功能。 按其化学结构可以分为两大类：第一类是含氮类激素，又可分为肽、胺、蛋白质等，如胰岛素、甲状腺素等；第二类是类固醇激素，如肾上腺皮质激素等。,激素的生理作用非常复杂，主要是调节蛋白质、 糖和脂肪三大营养物质和水、盐等代谢。并影响 细胞的增殖与分化，更新于衰老，控制生殖功能 等等。与神经系统密切配合调节机体的功能，以 的变化。不论哪一种作用，激素只是起着信使作 用，它传递某些组织细胞或器官对另外一些细胞 过程产生影响的信息，对生理过程起着加速或的 作用，不能引起任何新的生理活动。,（二）、下丘脑的内分泌功能 （三）、垂体 腺垂体分泌的激素有七种：生长素（GH）、催乳素（PRL）、促黑素（MSH）、TSH、ACTH、GTH(包括FSH和LH)。TSH作用在甲状腺、ACTH作用在肾上腺皮质、GTH作用在男、女性腺（睾丸和卵巢）。,（四）甲状腺 人的甲状腺重20-30g，是人体内最大的内分 泌腺。