生理学课件：第一章 绪论

Physiology生理学第一章绪论

第一节生理学的定义、研究水平和生命的基本表现

一、生理学的基本定义

Whatisphysiology?生理学生物医学-基础医学的一个分支研究正常生命活动规律的科学世界近代生理学开端时间：１６２８年标志性事件：

《论心与血的运动》论文发表威廉．哈维（WilliamHarvey）(1578-1657)

哈维创立血液循环理论哲学家亚里士多德认为：①食物在心脏内转变成血液；②心脏给血液加热；③动脉里充满空气；④心脏产生“元气”；⑤静脉和动脉血都有涨有落，有时向心脏流入，有时从心脏流出。这些观点延续了几百年。

1800年前，古罗马神医盖仑否定了亚里士多德的观点指出人血管里流的是血。血液在人体内像潮水一样流动之后，便消失在人体外周（组织）。盖伦曾亲自做过大量的解剖，也对心脏和血管做过细心的研究，但是却从未想到血液会循环流动；由于他是一位名望极高的神医，于是人们1千年内都把他这种血液理论奉为真理，不曾怀疑。

16世纪，比利时医生维萨里认为盖仑的理论是错误的。不久，西班牙医生塞尔维特便提出了血液在心肺之间进行小循环的看法，这两位巴黎大学里的同学，相继向权威盖仑进行挑战。但是他们都付出了惊人的代价，维萨里受到宗教裁判所的迫害，被判处死刑。塞尔维特由于出版了《基督教的复兴》触犯了西班牙教会，与1553年10月，在日内瓦被当作“异教徒”，活活烧死。这两位医生为了研究人的血液循环，向权威挑战，献出了宝贵的生命。半个世纪之后，哈维系统地分析了前人的研究-文献-公元前3世纪古希腊医生、解剖学创始人赫罗非拉

斯，最早把动静脉区分开来；公元前2世纪，盖仑

提出血液流动理论；15世纪，著名画家、医生

达·芬奇通过解剖发现并提出心脏有四个腔的理论；

以及维萨里与塞尔维特研究成果。问题-“血液真的流到人体四周就消失了吗？怎么会消

失的？”假说-~2盎司X72次/每分钟=~540磅/每小时从心脏排入主动脉

>>超过正常个体体重，远超血液重量。动物的血液与人有相似之处，一生共解剖过40多种动物，包括许多大动物。九年时间做实验。实验-兔子和蛇实验，找出跳动动脉血管，用镊子夹住观察血管变化，血管通往心脏的一头很快膨胀而另一端马上瘪下，这说明血从心脏向外流出，动压升高。找出大静脉，用镊子夹住，其结果正好与动脉血管相反，靠近心脏一端血管瘪下，而远离心脏一端鼓胀起。说明静脉血管中的血是流向心脏的。

验证-不同动物解剖和人中发现了上述同样结果结论-血液由心脏“泵”出，经动脉流向身体各处再从静脉流回心脏，完成血液循环。SCI-《动物心脏和血液运动》提出血液循环理论。他请了一些比较瘦的人（容易在身上找到血管）。他把那些人手臂上的大静脉血管用绷带扎紧，结果发现靠近心脏的一段血管瘪下去，而另一端鼓了起来。他又扎住了动脉血管，发现远离心脏的那一端动脉不再跳动，而另一端，很快鼓了起来。证明完全与动物的血液循环是一样的。他在书上告诫人们：“无论是教解剖学或学解剖学的，都应当以实验为依据，而不应当以书籍为依据；都应当以自然为老师，而不应当以哲学为老师。”

哈维他一生中写过大量的科学论著，但是只发表了《心血运动论》和《论动物的生殖》两书以及几封为《心血运动论》辩护的公开信。其中1628年，发表的划时代著作《Heartandmovementofblood》（中译名《心血运动论》），这是第一本基于实验的生理学著作，标志着近代生理学的诞生，同时也奠定了哈维在科学发展史上的重要地位。哈维在书中明确指出，动脉把血液从心脏输出而同时静脉把血液输入心脏。由于没有显微镜，哈维无法看到毛细血管—血液从最小的动脉输入静脉的微小血管，但是他却正确地推断出了它们的存在（哈维去世几年以后意大利生物学家发现了毛细血管）。

哈维1657年逝世后第四年，伽利略发明的望远镜，被意大利马尔比基教授改制为显微镜用于医学上，观察到毛细血管的存在，才真正证实了哈维理论的正确性。哈维的血液循环理论的被确认，标志着当时的科技在医学领域中的显著成就。哈维的贡献是划时代的，他的工作标志着新的生命科学的开始，属于发端于16世纪的科学革命的一个重要组成部分。哈维因为他的出色的心血系统的研究（以及他的动物生殖的研究），使得他成为与哥白尼、伽利力、牛顿等人齐名的科学革命的巨匠。他的《心血运动论》一书也像《天体运行论》、《关于托勒密和哥白尼两大体系的对话》、《自然哲学之数学原理》等著作一样，成为科学革命时期以及整个科学史上极为重要的文献。WilliamHarvey（站立者）正在给查理一世国王显示羊的心脏

艺术家们描绘的Hales做的测量马的血压实验，玻璃管中血液的高度反应了血液循环中的压力。中国近代生理学开端时间：１９２６年奠基人：２８岁的协和医科大学生理学教授林可胜（中国消化生理学之父）标志性事件：

《中国生理学杂志》（英文版）创办研究对象：

有生命的且正常的器官、组织或细胞

微生物生理学植物生理学动物生理学人体生理学生理学也是一门实验性科学

实验生理学（ExperimentalPhysiology)在体离体急性实验慢性实验在特殊情况下也可以在病人身上进行二、生理学研究的三个水平细胞、分子水平单细胞功能(生物电）胞内蛋白质分子功能人体生理功能基因调节

器官、系统水平肺的的通气换气功能呼吸运动的频率强弱的影响因素等

整体水平剧烈运动后心脏、血压、呼吸、代谢、体温等的变化与影响第二节生命的基本表现

基本生命现象：

新陈代谢(metabolism)

兴奋性(excitability)

生殖(reproduction)

适应性(adaptation)新陈代谢(metabolism)机体与环境之间进行物质和能量交换的过程包括：合成代谢（贮存能量）分解代谢（释放能量）新陈代谢一旦终止，生命也将结束兴奋性(excitability)对刺激发生反应的能力或特性（经典生理学定义）

组织或细胞受到刺激后产生动作电位的能力（近代生理学定义）刺激（stimulus）

使机体产生反应的环境条件变化性质各有不同：

物理刺激化学刺激社会心理刺激反应（reaction）

在刺激作用下人体发生(内部和外部)特异性的功能改变形式有：

１．兴奋（excitation）

相对静止变为活动状态活动弱变为活动强２．抑制（inhibition）思考题：试比较:

兴奋性（excitability）与

兴奋（excitation）刺激引起机体产生反应的条件：

刺激强度刺激时间刺激时间强度变化率阈值（或阈强度，threshold）引起组织或细胞发生反应的

最小刺激强度刺激以阈值为界分为:

阈上刺激

阈刺激

阈下刺激问题：

能够引起机体发生反应的刺激有哪些？阈上刺激阈刺激阈下刺激结论：

阈值是衡量组织或细胞兴奋性高低重要指标细胞、组织及机体的兴奋性强弱与阈值呈反比生殖(reproduction)生物体生长、发育成熟后，能够产生与自己相似的子代个体的过程保证种属繁衍第三节人体生理功能的调节细胞—细胞外液—组织

体液（成人体重的６０％）

细胞内液４０％细胞外液２０％（组织间液、血浆、胸腹腔液等）细胞外液构成机体的内环境

内环境稳态：内环境的理化性质在不断变化中保持相对稳定ClaudeBernard1852;Cannon1929

第７届蒸桑拿锦标赛本月在芬兰南部城市海诺拉举行，来自１６个国家的８０名男女参赛者必须端坐在温度高达１１０摄适度的桑拿房中，坚持到最后一个走出的人才能获得冠军．芬兰人提莫．考克南以１６分１５秒的成绩获得男子组冠军，女子冠军是３６岁的白俄罗斯音乐教师娜塔利亚．特丽凡诺娃，她坚持了１３分钟。（《三联生活周刊》２００５年第３１期）

结合内环境稳态的概念，有何启示？一、神经调节（neuroregulation）

基本方式：

反射(reflex)

—

在中枢神经系统的参与下机体对内外环境变化产生的规律性应答特点：快、精、准意义：参与机体内环境的快速反应结构基础：反射弧（reflexarc)感受器效应器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、体液调节定义：体液调节—内分泌腺（细胞）分泌的特殊化学物质，经体液运输到靶细胞或靶器官发挥生理作用的过程方式：体（血）液运输特点：广、久、慢意义：参与机体生长、发育、代谢、生殖等过程持续、泛在调节神经—体液调节

当内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节，使体液调节成为神经调节反射弧传出纤维的延长部分自身调节（autoregulation)定义：在不依赖于神经、体液调节的情况下，组织器官对内外环境变化所产生的适应性反应方式：适应性反应特点：准、稳、小意义：局部组织功能活动的调节举例肾血流自身调节：体循环血压变动在

80——180mmHg,

肾血流量变化不明显生理功能的控制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～。感受器

中枢受控部分1.正反馈（positivefeedback）调节的结果反过来加强调节的原因或过程2.负反馈（negativefeedback）调节的结果反过来减弱调节的原因或过程+

2.

前馈（？）？中国现代生理学奠基人

林可胜博士Dr.RobertK.S.Lim

（1897-1969）

林可胜博士

Dr.RobertK.S.Lim

（1897-1969）

简历1897.10.15

出生于新加坡，英籍华人。1913-1919英国爱丁堡大学医学院毕业。1914-1916第一次世界大战，被征入伍，从事战地救护工作。1921获得博士学位（Ph.D)，师从SharpySchafer教授,从事生理学研究。1924-1937北京协和医学院生理系主任、教授

1937-1948：抗日战争期间任中国红十字会救护委员会主任委员，国民党政府军医署署长、国防医学院院长。1948-1967：1948年赴台，同年离台赴美，先后在芝加哥大学伊利诺斯医学院、加州大学克来顿医学院等校任教，1959年任Miles医学研究室主任，1967年退休。1969年因食道癌逝于牙买加，终年72岁。林可胜对抗日战争救护工作的卓越贡献曾先后获美国军队高级勋章及罗斯福总统勋章。同时因其在生理学方面的杰出成就,1942年被选为美国科学院外籍院士

林可胜是一位具有强烈爱国心和民族意识的科学家,1932年日军在华北古北和喜峰口挑起战争，他曾组织救护队开赴抗日前线由协和医生护士参加组成的救护队左右：林可胜、侯祥传、侯宗濂、沈淇、NechelesH等生理学家在学生实验室研究工作

1924-1937北京协和医学院生理学系消化生理:胃液分泌机制用组织学方法研究胃腺细胞分泌过程胃液基础分泌，胃液成分分析，正常人胃液分泌定量