人体的正常功能与调节

1、人体正常功能与调节谈智 副教授中山医学院生理教研室生理学概述一、生理学的研究对象和任务1：生理学（physiology）是研究生命活动规律的科学。2：功能、机制、调节(有别于单细胞)。3： 生理学的诞生及其学科性质哈维 1628 心血运动论生理学与医学的关系心电生理的研究有助于临床对心律失常、心肌缺血的认识，经导管射频消融技术（RFCA）治疗某些心律失常经皮冠腔内成形术（PTCA）治疗冠心病胰岛素与Nobel Prize生理学为现代医学提供了重要的科学理解基础，治疗和疾病过程的研究又有助于对正常生理功能的理解Radio frequency catheter ablation(RFCA)RFCA

2、:经导管射频消融技术 在X光血管造影机的监测下，通过穿刺股静脉、股动脉、或锁骨下静脉，把电极导管插到心脏里去，先检查确定引起心动过速的异常结构的位置，然后在该处局部释放高频电流，在很小的范围内产生很高的温度，通过热效能，使局部组织内水分蒸发，干燥坏死。 RFCAPercutaneous Transluminal Coronary Angioplasty (PTCA)PTCA:经皮冠脉腔内成形术 原理：将冠状动脉扩张导管插入冠状动脉的狭窄或阻塞部位，对血管局部能有控制地压迫或撕裂，而造成整个血管壁或邻近血管段的损伤，起到扩张血管作用。 方法：在大腿根部穿刺股动脉(切口仅12mm)，将特制球囊沿血

3、管送到心脏冠状动脉狭窄位置进行扩张.PTCA胰岛素（Insulin）& Nobel Prize胰岛素是诺贝尔科学奖中，惟一使科学家获得两项诺贝尔科学奖的同一物质。加拿大科学家班廷和麦克德因为在世界上第一个发现胰岛素的存在，获得了1923年诺贝尔生理与医学奖。化学家桑格在世界上第一个阐明了胰岛素的化学结构，从而荣获1958年诺贝尔化学奖。中国科学家1965年在世界上首次用化学方法合成了具有生物活性的蛋白质结晶牛胰岛素，这是世界上第一个人工合成的蛋白质,但与诺贝尔奖擦肩而过。生理学研究的三个水平由于生命现象的复杂性，需要从不同水平提出问题进行研究。生理学的研究可分为三个水平：1、细胞和分子水平的研

4、究细胞生理学（cell physiology）或普通生理学（ general physiology）2、 器官和系统水平的研究3、整体水平的研究上述三个水平的研究是相互联系、相互补充的。生理学研究的方法急性实验法（acute experiment)1、 离体器官或组织实验法(in vitro)将器官或组织从体内分离出来，在一定实验条件下进行的实验。 优点：排除了其他因素的影响。 缺点：不能完全代表正常身体内的真实情况。 2、在体实验 (in vivo) （常用） 在麻醉或清醒状态下的完整动物身上进行的观察或实验，也叫活体解剖实验法。例如观察迷走神经对动脉血压的作用 优点：实验条件可人工控制，实

5、验结果可重复验证，对机制可进行分析。 （二）慢性实验法(chronic experiment)是以完整、健康而清醒的机体为对象，施行外科手术后（或不手术），在外界环境保持自然的条件下，在一段时间内同一动物身上多次、重复地观察完整机体内某器官或对某一项生理指标的变化。这种动物可较长时间存活和实验，故称慢性实验法。比如唾液分泌条件反射实验。特点：结果比较符合整体的生理活动功能，但实验条件要求高，时间长，整体条件太复杂，影响因素较多，故结果不易分析。生命活动的基本特征一、新陈代谢定义：生物体摄取营养物质以合成自身物质，同时不断分解自身物质释放能量，并将分解产物排出体外的过程。 能量代谢 新陈代谢 合

6、成代谢 物质代谢 分解代谢二、兴奋性(excitability) 定义：生活的机体或组织细胞对刺激发生反应的能力。刺激 ：生理学将能引起反应的内外环境条件的变化 。引起机体或组织细胞发生反应 的刺激条件：1：足够的强度 ；阈强度(阈值)；阈下刺激 ；阈上刺激 2：足够的作用时间 ；3：强度的时间变化率 新的概念三、适应性适应：机体按环境变化调整自身生理功能的过程适应性(adaptability)：机体具有根据外环境变化调整机体内部功能活动，保持体内各生理参数相对恒定，以适应变化的能力。分类：生理性适应：系指身体内部的协调性反应。生理适应则以体内各器官、系统活动的改变为主。 行为性适应：常有躯体

7、活动的改变，如机体遇到伤害性刺激时会出现躲避活动。 四、生殖（reproduction） 生殖是生命的特征之一，是生物体繁殖后代、延续种系的一种特征性活动。每一种生物都具有该特征，所不同的是人类及高等动物已经分化为雄性与雌性两种个体，各自发育雄性生殖细胞和雌性生殖细胞，由这两种生殖细胞结合以后才能产生子代个体。 机体的内环境及其相对稳定性一、内环境及其相对稳定体液（body fluid）：人体内液体，占人体体重的60。体内所有的水分和溶解于其中的物质共同组成体液。 红细胞、消化道内未吸收的水和肾形成的终尿均不属于体液。体液的分类细胞内液（占2/3）：是细胞内各种生化反应得以进行的场所。细胞外液

8、（占1/3）：细胞生活的环境血管外（4/5 ）：血管内（1/5）：组织液、淋巴液等血浆内环境和稳态Claude Bernard 内环境（internal environment):即细胞外液,是细胞直接生活的环境。外环境（external environment)：机体生存的外界环境，包括自然和社会环境。内环境稳态（homeostasis):内环境的理化性质保持相对稳定的状态。二、生物节律定义：生物体内的各种功能活动按一定的时间顺序发生变化，如果这种变化能按一定时间规律周而复始地出现，叫节律性变化，变化地节律叫月经月经生理功能的调节机体的调节主要包括神经调节、体液调节、自身调节。而各系统、器官

9、之间也需密切配合，形成统一整体，才能完成完整的生命活动。生理学中，把机体这种功能上的协同作用称为整合。整合也是机体调节活动的结果之一。 一 神经调节（nervous regulation）定义：机体的生理功能是由神经系统的活动调节完成的，这种调节方式叫。其基本过程就是反射（reflex）1.反射机体在中枢系统参与下，对刺激的规律性应答反应。可分为条件反射和非条件反射。 反射的结构基础：反射弧感受器receptor 特点：迅速、局限、短暂、准确 包括五个部分 ：传入神经 afferent nerve中枢 center传出神经 efferent nerve效应器 effector反射弧感受器效应器

10、传入纤维传出纤维传入神经元突触中间神经元突触传出神经元二、体液调节（humoral regulation）定义：某些组织细胞所分泌的特殊的化学物质经体液运输到达并作用于靶器官，调节机体的生理功能的调节方式。这些特殊的化学物质包括内分泌细胞或内分泌腺分泌的激素（胰岛素），包括组织细胞产生的特殊化学物质（细胞因子、组胺），细胞产生的代谢产物（CO2） 二、体液调节（humoral regulation）调节特点：缓慢、广泛、持久 调节方式：激素 远分泌：内分泌腺激素血液运输受体生理效应。 旁分泌：激素不经血液运输而经组织液扩散达到的局部性体液调节。 神经分泌：神经细胞分泌的激素释放入血达到的体液调

11、节（生长素）。促胰液素发现者促胰液素发现的意义促胰液素历史上第一个被发现的激素，是生理学史上一个伟大发现。发现体内一个新的调节方式激素调节，建立了一个新领域：内分泌学三、自身调节 （Auto regulation） 定义、机体内有些调节既不依赖神经也不依赖体液，而由自身对刺激产生适应性反应。 例如将心肌或骨骼肌拉长后，再刺激引起肌肉收缩，其收缩力明显加强 人体内自动控制系统分类：非自动控制系统，体内不多见 反馈控制系统 前馈控制系统 反馈:在人体生理功能自控原理中，受控部分不断地将信息返回到控制部分，以纠正或调节控制部分对受控部分地影响，从而实现自动而精确地调节。这一过程称为。一、反馈控制系统刺激感受器中枢控制系统效应器受控系统反应监视装置感受器干扰信号反馈信息反馈的分类：负反馈（negative feedback）：受控部分发出的反馈信号能减低控制部分的活动，这种反馈称为负反馈 。作用：可使系统处于一种稳定状态，保持系统的稳定和内环境的稳态。意义：维持稳态 缺点：滞后、波动正反馈（positive feedback）：受控部分发出的反馈信号能加强 控制部分的活动，这种反馈称为正反馈 意义：加速生理过程动脉血压的反馈控制BP心血管中枢心脏活动小动脉扩张BP44bodypositionchange正反馈控制系统子宫收缩胎儿头部下降宫颈