动物生理学 课程大纲

14动物生理学课程大纲动物生理学课程包括理论课和实验课两大部分，即《动物生理学》（48学时，3学分）和《动物生理学实验》（30学时，1学分），两大部分相互独立与相互联系，单独开课计算学分，共同构成了动物生理学的课程教学体系。一、《动物生理学》教学大纲课程编码：3083000010课程名称：动物生理学总学分：3总学时：48课程英文名称：AnimalPhysiology先修课程：生物化学、动物解剖学、鱼类学、动物学、组织胚胎学适用专业：动物科学、动物医学、水产养殖、水族科学与技术等一、课程性质、地位和任务《动物生理学》是研究动物机体生命活动及其规律的学科，是动物科学、动物医学、水产养殖、水族科学与技术、生物学、生物技术等专业必修的专业基础课。动物生理学在动物生产类、动物医学、动物科学、水产养殖学和水族科学与技术专业的教学计划中具有重要的作用，它对动物生产学、水产增养殖学、动物营养与饲料、动物免疫学、动物疾病学、动物繁殖的生产实习等课程的教学和实践具有重要的基础作用。动物生理学不仅要描述一个生命活动的现象，还要探讨该生命活动是如何发生、如何进展和如何终结的。二、课程目标要求认识和了解动物体的生命活动规律，从整体和环境、器官和系统以及细胞和分子的研究水平来解释各种生理现象；从比较的观点掌握生理功能的调节和调控的活动规律，并运用这些规律有效地改善动物的生产性能，预防和治疗动物疾病，保障动物体的健康和动物资源，特别是对濒危动物的保护，促进动物养殖业的发展。三、教学内容及安排第1章绪论（2学时）教学目标：掌握动物生理学的概念、生理功能的调节方式及其概念。熟悉动物生理学的三个研究水平、生理功能的调控系统的基本概念。了解研究方法和学习目的。重点和难点：重点是生理功能的调节方式及其生理调控方式之间的联系，难点是神经、内分泌、免疫系统及其相互调制作用。1.1动物生理学的研究内容（1学时）1.1.1动物生理学的研究对象1.1.2动物生理学的三个研究水平1.1.3动物生理学的研究方法1.2生理功能的调节及其调控（1学时）1.2.1生命活动的基本特征1.2.2生理功能的调节方式1.2.3动物生理功能的控制系统第2章细胞的基本功能（10学时）教学目标：掌握细胞跨膜物质转运的机制，由离子通道和由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导过程，生物电的种类、产生、特性、传导和传递机制及其与兴奋性之间的关系，骨骼肌收缩和兴奋-收缩耦联机制。熟悉细胞膜镶嵌蛋白的生理功能，膜物质转运和跨膜信号转导作用间的相互关系，可兴奋细胞的兴奋性、兴奋及其与离子通道的状态与通透性之间的关系。重点和难点：细胞跨膜物质转的机制；离子通道和由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导过程；生物电的产生、特性、传导和传递机制及其与兴奋性之间的关系；骨骼肌收缩和兴奋-收缩耦联和横桥周期。2.1细胞膜的物质转运（2学时）2.1.1细胞膜的结构2.1.2细胞膜的跨膜物质转运功能2.2细胞的跨膜信号转导（2学时）2.2.1由离子通道介导的跨膜信号转导2.2.2由G蛋白耦联受体介导的跨膜信号转导2.2.3酶耦联受体介导的跨膜信号转导2.3细胞的兴奋性和生物电现象（2学时）2.3.1细胞的兴奋性和刺激引起兴奋的条件2.3.2细胞的生物电现象及其产生机制2.3.3动作电位的引起和它在同一个细胞上的传导2.4兴奋的传递（2学时）2.4.1经典的突触传递2.4.2接头传递2.4.3电突触2.5肌肉的收缩（2学时）2.5.1与收缩功能有关的骨胳肌细胞超微结构2.5.2骨胳肌的收缩原理和兴奋收缩耦联2.5.3肌肉收缩的外部表现2.5.4平滑肌的收缩第3章血液（3学时）教学目标：掌握内环境及内环境稳态的基本概念，血液在维持内环稳态中的作用，生理性止血、血液凝固、纤维蛋白溶解的生理意义和机制。熟悉血液的功能和血细胞生成的调节，血型及输血原则。重点和难点：重点是血液在维持内环稳态中的作用及其机制，生理性止血、血液凝固、纤维蛋白溶解的生理意义和机制。难点是血液凝固、纤维蛋白溶解系统。3.1血液的组成和理化特性（0.5学时）3.1.1体液、细胞外液、内环境和内环境稳态3.1.2血液的组成与理化特性3.1.3血液的机能3.2血细胞及其功能（1学时）3.2.1红细胞及其生理功能3.2.2血小板生理功能3.2.3白细胞及其生理功能3.3生理止血，血液凝固与纤维蛋白溶解（1学时）3.3.1生理止血3.3.2血液凝固3.3.3纤维蛋白溶解3.4血型（0.5学时）3.4.1ABO血型3.4.2输血原则第4章血液循环（5学时）教学目标：掌握心动周期、心输出量概念及心脏泵血功能的调节，各种心脏细胞与心脏泵血功能相适应的生理特性，血压形成的机制及影响血压的因素，组织液和淋巴液的生成。熟悉鱼类心脏搏动中枢特点，心血管活动的神经、体液调节。重点和难点：重点是心脏泵血功能，心肌细胞电生理特性，血压形成的机制及影响血压的因素

，组织液和淋巴液的生成，心血管活动的调节。难点是心脏泵血功能的调节，泵血功能相适应的心肌的电生理特性，心血管活动调节4.1心脏的泵血功能（1学时）4.1.1心动周期与心率

4.1.2心脏泵血过程和机理

4.1.3心音4.1.4心脏泵血功能评价4.1.5心脏泵血功能的调节4.1.6心脏泵血功能储备4.2心肌的生物电现象和生理特性（2学时）4.2.1心肌细胞的生物电现象4.2.2心肌的电生理特性4.3血管生理（1学时）4.3.1各类血管的功能特点（自学）4.3.2血流量、血流阻力、血压4.3.3微循环4.4心血管活动的调节（1学时）4.4.1神经调节4.4.2体液调节4.4.3局部性血流调节第5章呼吸（4学时）教学目标：掌握气体在动物体内的运输过程，呼吸运动的反射性调节和化学因子对呼吸运动的调节。熟悉呼吸的基本过程，鱼类的鳃的通气活动和与之相适应的结构特征，气体交换过程与规律。重点和难点：气体运输过程，呼吸运动的反射性调节和化学因子对呼吸运动的调节。5.1呼吸器官的通气活动（0.5学时）5.1.1哺乳动物的肺通气5.1.2两栖及爬行类动物的肺通气5.1.3鱼类的鳃通气5.2气体交换（0.5学时）5.2.1气体交换的原理5.2.2气体交换的过程5.3气体运输（2学时）5.3.1气体在血液中存在的形式5.3.2氧的运输5.3.3二氧化碳的运输5.4呼吸运动的调节（1学时）5.4.1神经调节5.4.2化学因素对呼吸的调节

第6章消化与吸收（5学时）教学目标：掌握消化道平滑肌的生理特性，胃、肠运动的调节和胃排空机制，胃液、胰液、胆汁的生理功能及分泌调节，主要胃肠道激素的生理功能

，消化道吸收的路径及主要方式，糖、蛋白质、脂肪的吸收。熟悉肠道微生物消化，营养物质吸收的主要方式和路径。了解消化道运动的方式，小肠液的成分及作用，小肠执行吸收功能的结构特征及其它物质的吸收。重点和难点：消化道平滑肌的生理特性，胃、肠运动的调节和胃排空机制，消化液的生理功能及分泌调节，主要胃肠道激素的生理功能

，消化道吸收的路径及主要方式，糖、蛋白质、脂肪的吸收。6.1概述（1学时）6.1.1消化的方式6.1.2消化道平滑肌的生理特性6.1.3消化道的神经支配

6.1.4胃肠道激素6.2机械性消化（1学时）6.2.1胃的运动形式6.2.2小肠的运动6.2.3大肠的运动6.3化学性消化（2学时）6.3.1胃液及其分泌调节6.3.2小肠内的化学消化6.3.3肠内微生物消化6.4吸收（1学时）6.4.1小肠结构和吸收功能6.4.2营养物质的吸收途径6.4.3小肠内主要营养物质的吸收第7章能量代谢及体温（2学时）教学目标：掌握体温的概念及其正常变动，机体的产热和散热过程，体温调节机制。熟悉食物热价、氧热价、呼吸商、基础代谢和基础代谢率等概念，食物的特殊动力作用，影响能量代谢的因素，鱼类生物能量学的基本原理。了解能量代谢中能量的来源与去路，ATP、CP在动物新陈代谢中的重要作用，能量代谢的测定原理。重点和难点：重点是能量的来源与消耗的路径，影响能量代谢的因素，能量平衡的调节。难点是鱼类生物能量学的基本原理和能量收支方程。7.1能量代谢（1学时）7.1.1能量代谢的概念7.1.2能量代谢的测定7.1.3影响能量代谢的因素7.1.4基础代谢和静止能量代谢7.2体温调节（1学时）7.2.1体温及其影响因素7.2.2体温恒定的生物学意义7.2.3产热过程和散热过程7.2.4体温调节第8章排泄与渗透压（4学时）教学目标：掌握肾的功能单位的结构特征，尿生成的基本过程及尿生成的调节，肾小管、集合管重吸收与分泌特点，各种物质转运间的相互关系。熟悉尿液稀释与浓缩的机制及体内水盐平衡，鱼类渗透压的调节，尿的排空。重点和难点：肾的功能单位的结构特征，尿生成的基本过程及尿生成的调节，肾小管、集合管重吸收与分泌特点，各种物质转运间的相互关系，鱼类渗透压的调节。8.1肾脏的功能解剖特征（1学时）8.1.1排泄、排泄器官和排泄途经8.1.2肾的功能解剖特征8.2尿的生成（1学时）8.2.1肾小球的滤过8.2.2肾小管和集合管的物质转运8.3尿的生成的调节及尿的排放（1学时）8.3.1影响肾小球滤过的因素8.3.2影响肾小管和集合管重吸收与分泌的因素8.3.3尿的排放8.4动物机体的水盐平衡和渗透压调节（1学时）8.4.1脊椎动物的其它渗透调节器官8.4.2尿液的稀释与浓缩8.4.3鱼类渗透压的调节第9章内分泌（4学时）教学目标：掌握体液调节的基本概念，下丘脑、脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛所分泌的激素及其生理功能和激素的分泌调节，神经系统与内分泌系统间的相互关系，下丘脑-腺垂体-靶腺作用轴的生理意义。熟悉各类激素的作用机制，内分泌系统及其主要作用，激素作用的特点，动物机体主要的内分泌腺及其分泌激素的化学本质、英文缩写，甲状腺素、胰岛素、肾上腺激素的合成与代谢，其它分泌腺的生理功能。重点和难点：内分泌系统及激素作用特点，各自激素的作用机制，下丘脑、脑垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、胰岛所分泌的激素及其生理功能和激素的分泌调节，下丘脑-垂体束、下丘脑促垂体区，下丘脑-腺垂体-靶腺功能轴的生理意义。9.1概述（1学时）9.1.1脊椎动物的内分泌系统9.1.2激素的分类、作用的一般特点9.1.3激素的作用机制9.2下丘脑和脑垂体（0.5学时）9.2.1下丘脑与垂体的关系9.2.2下丘脑激素的种类及生理作用9.2.3神经垂体9.2.4腺垂体9.3甲状腺（1学时）9.3.1甲状腺激素的合成9.3.2甲状腺激素的分泌与代谢9.3.3甲状腺激素的生理作用9.3.4甲状腺激素分泌的调节9.4甲状旁腺与调节钙、磷的激素（0.5学时）9.4.1甲状旁腺和甲状旁腺素9.4.2甲状腺C细胞和降钙素9.4.31,25-二羟维生素D39.4.4甲状旁腺素、降钙素、1、25-二羟维生素D3分泌的调节9.5肾上腺（0.5学时）9.5.1肾上腺皮质激素9.5.2肾上腺髓质激素9.6胰岛和松果体（0.5学时）9.6.1胰岛的分泌9.6.2胰岛激素分泌的调节9.6.3松果体的分泌9.6.4松果体分泌的调节9.7其它内分泌腺（自学）9.7.1胸腺9.7.2前列腺素9.7.3尾下垂体第10章生殖（4学时）教学目标：掌握性腺类固醇激素的生理作用

，鱼类GtH的生理功能、分泌调节，鱼类卵黄形成、积累，卵母细胞的最终成熟、排卵机制。熟悉性腺的生精或生卵功能；精子、卵子的生理特性，性腺功能的调节，下丘脑-腺垂体-性腺轴，雄激素、雌激素、孕激素的生物合成中的相互关系，鱼类GtH诱导卵成熟的两种可能的机制，鱼类人工繁殖的理论根据和措施，鱼类的生殖周期及其影响因素。重点和难点：性腺类固醇激素的生理作用，鱼类GtH的生理功能、分泌调节，鱼类卵黄形成、积累，卵母细胞的最终成熟、排卵机制。10.1性成熟和性腺的功能（1.5学时）10.1.1性成熟和性周期10.1.2睾丸10.1.3卵巢10.2动物的妊娠、分娩与泌乳（1学时）10.2.1动物的妊娠10.2.2动物的分娩10.2.3动物的泌乳10.3鱼类的生殖活动（1.5学时）10.3.1鱼类的促性腺激素10.3.2卵的生长和最终成熟10.3.3排卵与产卵

10.3.4人工诱导排卵10.3.5鱼类的生殖周期第11章神经系统（5学时）教学目标：掌握主要的外周神经递质及其受体的种类、分布、生理功能，反射活动的协调基础及意义；中枢抑制的种类及结构基础，自主神经系统的结构特征、生理功能，感受器的一般特征。熟悉兴奋在中枢传播的特征，中枢神经系统的感觉功能，中枢神经系统对内脏活动的调节作用。了解神经元功能特征，反射及反射弧、中枢神经元连接的方式及局部神经元回路，调质与递质的区别、中枢神经递质的种类

。重点和难点：主要的外周神经递质及其受体的种类、分布、生理功能，反射活动的协调基础及意义；中枢抑制的种类及结构基础，自主神经系统的结构特征、生理功能，感受器的一般特征。11.1神经元活动的一般规律（1学时）11.1.1神经元11.1.2中枢神经元的联系方式及其生理意义11.1.3神经递质11.1.4神经递质的受体11.2反射活动的一般规律（1学时）11.2.1反射中枢内兴奋的传递11.2.3中枢抑制11.2.4反射活动的一般特性11.3神经系统的感觉功能（1学时）11.3.1感受器的定义与分类11.3.2感受器的一般生理特性11.3.3神经系统的感觉分析功能11.4神经系统对躯体运动的调节（1学时）11.4.1躯体运动神经元和运动单位11.4.2姿势的中枢调节11.4.3躯体运动的中枢调节11.5神经系统对内脏活动的调节（1学时）11.5.1自主神经系统的结构与功能特征11.5.2自主神经系统的功能11.5.3自主神经功能的中枢调节四、考核方式及成绩评定考核方式：课程论文和课程考试成绩评定：课堂出勤和平时考查占10%，期中考试（含课程论文）成绩占30%，期末考试成绩占60%。五、教材及主要教学参考书、网站杨秀平,肖向红.动物生理实验（第二版）.北京:高等教育出版社,2009.姚泰.生理学.第5版.北京：人民卫生出版社.2000林浩然.鱼类生理学.广州：广东高等教育出版社.1999Schmidt-NielsenK.AnimalPhysiology:AdaptationandEnvironment.5thEd.NewYork:CambridgeUniversityPress,1997.RandallD,BurggrenW,FrenchK.EckertAnimalPhysiology:MechanismsandAdaptations.NewYork:W.H.FreemanandCompany,1998.FishPhysiologyandBiochemistry：/content/102891/国家精品课程《动物生理学》：/kech/dwsl/main.htm二、《动物生理学实验》教学大纲课程编码：3083000011课程名称：动物生理学实验总学分：1学时：30课程英文名称：ExperimentsinAnimalPhysiology先修课程：生物化学、动物解剖学、鱼类学、动物学、组织胚胎学适用专业：动物科学、动物医学、水产养殖、水族科学与技术等一、课程性质和任务动物生理学既是一门理论性很强的基础科学，又是一门实验性科学。动物生理学实验是与《动物生理学》相配套的专业基础课，该课程不仅能强化理论课的教学，还具有独立的教育作用。动物生理学实验课的任务是：通过基础性和综合性实验对学生进行动物生理学实验基本技能训练，培养学生实际操作能力、分析问题、解决问题能力和实验报告写作能力，养成实事求是、严谨求实的工作态度；通过设计性实验培养学生的创新精神、严谨治学和团队精神，以提高学生的综合科学素质。二、教学目标及要求掌握动物生理实验常规仪器和基本实验技术的操作。掌握动物生理学实验常用标本的制备和基本生理指标测定的方法。掌握实验项目的基本原理，学会结果分析与归纳，并能正确写出实验报告。学习和掌握动物生理学研究性实验设计的基本方法和原则，能独立进行实验。三、实验内容与学时分配序号项目名称实验目的与内容学时实验性质主要仪器设备1坐骨神经—腓肠肌标本制备目的：熟悉并遵守试验室的各项规章，养成良好的实验习惯；掌握刺激的概念、以及刺激引起兴奋的条件；电子刺激器的功能和使用；学习生理学实验基本的组织分离技术；学习和掌握蛙的神经—腓肠肌标本的制备；掌握神经—肌肉标本的电刺激方法。内容：青蛙的坐骨神经—腓肠肌标本的制备；生理学实验基本的组织分离技术；电子刺激器的功能和使用。3基础必修电子刺激器，计算机，常规手术器械2动作电位的引导及神经兴奋不应期的测定、实验报告的撰写目的：熟悉生物信号记录分析系统的基本操作和数据处理；了解兴奋传导的概念、传导速度的测定原理和方法；了解测定神经干动作电位不应期的方法；掌握实验报告的撰写的基本要求。内容：神经干复合动作电位及其传导速度的测定；神经兴奋不应期的测定。3基础必修电子刺激器，计算机，常规手术器械、生物信号采集系统；标本屏蔽盒3技能考核和肌肉（骨骼肌和心肌）的收缩特征目的：熟悉多道生物信号采集系统的基本操作和数据处理；掌握肌肉收缩曲线的记录方法；观察刺激强度和刺激频率与肌肉收缩之间的关系；掌握阈刺激、阈上刺激、阈下刺激、最大刺激的概念；掌握单收缩、复合收缩、强直收缩的特征和形成的基本原理；学习蛙的心脏活动曲线的记录方法；掌握心脏的期外收缩和代偿间歇的概念，并学会分析心脏活动特征曲线；内容：考核学生的坐骨神经—腓肠肌标本制备；学习生物信号记录分析系统的基本操作和数据处理；刺激强度对肌肉收缩的影响；刺激频率对肌肉收缩的影响；心脏的期前收缩和代偿间歇。3基础必修多道生物信号采集系统，计算机，常规手术器械4动物的常用采血方法；血液生理指标的测定目的：掌握鱼类抗凝血制备的方法，了解几种常用采血方法；掌握几种血液生理指标的测定方法。内容：血红蛋白的测定；红细胞沉降率的测定；红细胞脆性的测定；凝血时间的测定；影响血液凝固的因素。3基础必修血红蛋白仪，试管架，注射器，采血管，计算机，常规手术器械，血沉架5心脏灌流目的：学习利用生物信号采集系统记录鱼类心脏活动曲线的方法；掌握心脏插管技术，学习离体心脏灌流的方法；观察不同生理因素对心脏活动的影响；观察在体和离体心脏的心律变化。内容：心脏灌流；心脏灌流装置的安装和信号采集系统的使用；鱼类心脏的暴露方法和技术，观察黄鳝的心脏结构和起搏点；观察不同离子和神经递质对心脏活动的影响。3基础必修多道生物信号采集系统，计算机，常规手术器械，蛙心灌流管6消化生理实验目的：了解动物麻醉方法；观察哺乳动物和鱼类的胃肠道各种形式的运动，以及神经和体液因素对胃肠运动的调节；熟悉并掌握离体小肠灌流技术；观察各种因素对离体小肠平滑肌运动的影响；了解哺乳动物和鱼类的胃肠道运动及其调节的异同点；能够运用理论知识解释神经和体液因素对胃肠道运动的调节机制。内容：离体小肠平滑肌的生理特性；胃肠运动的直接观察（家兔和乌鳢）。3基础必修多道生物信号采集系统，计算机，常规手术器械，恒温平滑肌灌流槽7影响尿生成的因素目的：通过观看录像了解膀胱套管和输尿管套管引流的方法；观察不同生理因素对动物尿量的影响；通过录像加深对尿生成调节的影响。内容：通过观看实验录像讨论影响尿生成的因素。3基础必修影碟机，计算机8鱼类脑垂体组织切片观察目的：熟悉鱼类脑垂体的组织结构；了解垂体促性腺分泌细胞的分泌活动；比较生殖季节和非生殖季节的鱼类的脑垂体的组织学变化。内容：鱼类脑垂体组织学观察。2基础必修生物显微镜9脊髓反射的基本特征和反射弧的分析目的：掌握脊髓反射的基本特征；探讨反射弧的完整性与反射活动的关系。内容：脊髓反射的基本特征（骚扒反射，反射时的测定，反射阈刺激的测定，反射的扩散和持续时间）；反射弧分析。3基础必修电子刺激器，计算机，常规手术器械10综合实验设计目的：根据实验课和理论课所学的知识在规定的设计题目中独立完成一份实验设计方案；从实验设计的过程中加强学生从实践中获取知识的能力、科学研究能力、观察分析问题能力、组织协作能力的培养。内容：根据指导教师提供的研究方向，每人完成一份综合实验设计开题报告，然后每3-5人组成1个小组整理一份可行的综合实验设计开题报告，经指导教师论证后开展实验，对综合实验结果进行分析，撰写实验报告。4基础必修多道生物信号采集系统，显微镜，计算机，常规手术器械，实验室网络平台。四、教学方式及考核办法教学方式：将实验课讲授、实验指导与网络多媒体教学相结合开展实验教学。实验前进行简单的实验原理和操作要点的讲授，辅以多媒体教学；实验过程中进行操作规范指导；实验结束后学生撰写实验报告并通过教师的批改进行改进，课后学生还可通过实验室网络模拟实验内容进行复习，并可预约实验室时间进行实验室内的实践动手操作。考核方式：实验成绩实行考查制。考核标准：平时实验课操作占20％，实验报告的书写与规范占40％，技能考查占10%，综合实验设计占20%，实验理论知识考试占10%。实验操作和技能考查成绩根据操作者的规范与否和熟练程度以及实验结果综合考察，按A、