《绪论及生理基础》课件

绪论及生理基础本课程介绍神经科学基础知识，包括神经系统的组成、结构和功能。重点关注脑部的生理机制，例如神经元的结构和功能、神经信号的传递、学习和记忆的机制等。生理学概述生命活动规律生理学是研究生物体生命活动规律的科学，探讨机体各器官系统的功能及其相互协调关系。结构与功能从结构和功能的角度，解释机体如何维持生存，并对环境做出反应。微观与宏观生理学的研究涉及从细胞、组织、器官到机体的各个层次。生理学的研究对象人体结构生理学研究人体各个器官的结构和功能，以及它们之间的相互作用。生理过程生理学探讨人体各个器官如何执行各种生理功能，例如消化、呼吸、循环、排泄等。生命活动生理学研究人体的生命活动规律，例如生长、发育、繁殖、衰老等。细胞与组织生理学关注细胞的结构和功能，以及组织的构成和功能。生理学的研究方法1实验法观察、测量、分析、验证。2观察法观察生理现象、记录数据。3模型法构建数学模型，模拟生理过程。4比较法比较不同物种、不同个体生理差异。生理学研究方法多样，主要包括实验法、观察法、模型法、比较法等。生理学的研究历程1古代文明古埃及、古希腊、古罗马等文明2文艺复兴维萨里、哈维等先驱3近代科学实验生理学、细胞学4现代发展分子生物学、基因工程生理学研究经历了漫长的发展历程，从古代文明时期对人体功能的初步认识，到文艺复兴时期实验生理学的兴起，再到现代科学技术带来的飞速发展。生理学的主要分支人体生理学研究人体各器官系统的功能及其调节机制，是生理学的基础学科。动物生理学研究动物机体的生理功能，为畜牧业、水产养殖业等提供理论依据。植物生理学研究植物机体的生命活动规律，为农业生产提供理论指导。微生物生理学研究微生物的生理功能，在医药、食品、环保等领域具有重要意义。细胞的结构与功能细胞是生物体结构和功能的基本单位。细胞具有多种结构，每个结构都具有特定的功能。细胞膜是细胞的边界，控制物质进出细胞。细胞核是细胞的控制中心，储存遗传信息。细胞质是细胞膜和细胞核之间的物质，包含多种细胞器，如线粒体、内质网和高尔基体。细胞的功能包括物质代谢、能量转换、信息传递、生长和繁殖等。细胞的结构和功能决定了生物体的特征和功能。细胞膜的结构与作用1磷脂双分子层细胞膜的主要结构，由亲水头部和疏水尾部组成，形成双层结构。2膜蛋白镶嵌在磷脂双分子层中，负责物质运输、信号传导等重要功能。3糖类与膜蛋白结合形成糖蛋白，参与细胞识别和免疫反应。4细胞膜的功能物质运输、细胞识别、信息传递、细胞连接等，维持细胞正常生理功能。细胞内小器官的功能细胞核细胞核是细胞的控制中心，包含遗传物质DNA。DNA携带着遗传信息，指导蛋白质合成，控制细胞的生长、分裂和分化。线粒体线粒体是细胞的能量工厂，负责能量代谢。它们将葡萄糖等营养物质氧化分解，产生ATP，为细胞活动提供能量。内质网内质网是细胞内的膜状网络，分为粗面内质网和滑面内质网。粗面内质网参与蛋白质合成和加工，滑面内质网参与脂类合成和解毒作用。高尔基体高尔基体是细胞内的膜状结构，负责蛋白质的进一步加工和包装。它们将蛋白质分类、修饰、包装，然后运送到细胞的不同部位或分泌到细胞外。细胞的能量代谢糖酵解三羧酸循环氧化磷酸化其他代谢细胞的能量代谢是指细胞获取和利用能量的过程，主要包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化。糖酵解是指葡萄糖在无氧条件下分解成丙酮酸的过程，产生少量的ATP。三羧酸循环是指丙酮酸在有氧条件下被彻底氧化分解的过程，产生大量的ATP和还原剂。氧化磷酸化是指利用电子传递链将还原剂氧化产生能量的过程，产生大量的ATP。细胞的增殖与分化细胞增殖细胞增殖是生物体生长、发育和繁殖的基础。主要通过有丝分裂和减数分裂两种方式进行。有丝分裂产生两个遗传物质完全相同的子细胞，保证了生物体生长发育。减数分裂产生四个遗传物质不同的子细胞，是生物体进行有性生殖的基础。细胞分化细胞分化是指在生物体发育过程中，由一个或少数几个细胞经过多次分裂，逐渐产生了形态、结构和功能不同的各种细胞类型的过程。分化是生物体从单细胞到多细胞生物，从简单到复杂，从低级到高级发展的基础。增殖与分化关系细胞增殖是细胞分化的基础，细胞分化是细胞增殖的结果。细胞增殖为细胞分化提供了物质基础，细胞分化使细胞增殖具有方向性。细胞的凋亡程序性细胞死亡细胞凋亡是一种受基因调控的细胞死亡过程。形态特征细胞凋亡时会发生一系列形态变化，如细胞皱缩、核碎裂等。生理意义细胞凋亡在胚胎发育、免疫系统和组织稳态等方面起着重要作用。组织的概念与分类细胞群组织是由形态相似、结构和功能相同的细胞以及细胞间质组成的。每个组织都是细胞和细胞间质的统一整体，它们共同执行特定的生理功能。组织类型根据结构和功能的差异，可以将动物组织分为四大基本类型：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。器官系统不同的组织相互结合，形成器官，多个器官协同工作，组成器官系统，共同完成更复杂的功能，维持机体的正常活动。上皮组织上皮组织由紧密排列的细胞构成，细胞间质很少。它覆盖在身体表面和器官腔面的内壁，形成保护、分泌、吸收和排泄等功能。上皮组织根据细胞的层数和形状可分为单层上皮、复层上皮和特殊上皮等。结缔组织结缔组织是人体中最丰富的组织类型之一，其主要特点是细胞类型多样，细胞间质丰富。结缔组织的功能包括支持和连接其他组织，保护器官，储存能量，参与免疫防御等。结缔组织的主要类型包括疏松结缔组织、致密结缔组织、软骨组织、骨组织和血液。肌肉组织肌肉组织是人体重要的组成部分，由肌细胞组成。肌细胞能够收缩，产生运动。人体有三种肌肉组织：骨骼肌、平滑肌和心肌。骨骼肌连接骨骼，负责身体的随意运动。平滑肌存在于内脏器官的壁中，控制器官的非随意运动。心肌构成心脏，负责心脏的跳动。神经组织神经组织由神经元和神经胶质细胞构成，神经元是神经组织的基本结构和功能单位，具有接受刺激、传导兴奋和整合信息的功能。神经胶质细胞起支持、营养、绝缘和保护神经元的作用，维持神经元正常生理功能。体液的组成与分类体液组成体液占人体体重的55%-60%，是机体内所有液体成分的总称。体液主要包括细胞内液和细胞外液。体液分类细胞内液是指存在于细胞内的液体，约占体液总量的2/3。细胞外液是指存在于细胞外的液体，约占体液总量的1/3，包括血浆、组织液和淋巴液。血液的组成与功能成分功能血浆运输营养物质、代谢废物、激素等红细胞运输氧气，参与二氧化碳的运输白细胞吞噬病原体，参与机体免疫防御血小板参与止血和凝血心血管系统的结构与功能1结构心血管系统包括心脏、血管和血液。心脏是血液循环的中心，它是一个由心肌组成的四腔器官，负责泵血。动脉静脉毛细血管2功能心血管系统的主要功能是输送氧气、营养物质和激素，并清除二氧化碳和代谢废物。它还参与体温调节和免疫防御。3血液循环血液循环分为体循环和肺循环。体循环将含氧血从心脏输送到全身各组织器官，然后将含二氧化碳的血返回心脏。肺循环将含二氧化碳的血输送到肺，进行气体交换，然后将含氧血返回心脏。呼吸系统的结构与功能1呼吸道鼻腔、咽、喉、气管、支气管2肺肺泡是气体交换的主要场所3呼吸肌胸廓的扩张和收缩4呼吸运动吸气和呼气呼吸系统的主要功能是进行气体交换，为机体提供氧气，排出二氧化碳。呼吸道负责将外界空气输送到肺部，肺泡是气体交换的场所，呼吸肌负责驱动呼吸运动。消化系统的结构与功能消化系统是人体重要的器官系统之一，负责摄取食物，将其分解成可吸收的营养物质，并排出废物。1口腔食物进入消化系统的第一个部位，负责咀嚼、混合和初步消化食物。2食管将食物从口腔运送到胃部的管道。3胃食物的主要消化场所，分泌胃液，进一步消化蛋白质。4小肠营养物质的主要吸收部位，分泌多种消化酶，完成食物的最终消化。5大肠吸收水分和电解质，形成粪便，并排出体外。泌尿系统的结构与功能1结构泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。肾脏是泌尿系统的主要器官，负责过滤血液和产生尿液。2功能泌尿系统的主要功能是清除人体代谢产生的废物和多余的水分，维持体液平衡和电解质平衡。3重要性泌尿系统对维持人体健康至关重要，如果泌尿系统出现问题，会影响人体健康，甚至危及生命。内分泌系统的结构与功能内分泌腺体内分泌系统由许多内分泌腺体组成，包括垂体、甲状腺、肾上腺等，分泌激素。激素的作用激素通过血液循环运送到全身，调节各种生理活动，如生长发育、代谢、生殖等。内分泌系统的调节内分泌系统是一个复杂的系统，通过反馈机制调节激素分泌，维持机体内部环境的稳定。内分泌疾病内分泌系统疾病包括糖尿病、甲状腺功能亢进症、甲状腺功能减退症等，会严重影响人体健康。神经系统的结构与功能1中枢神经系统大脑和小脑2周围神经系统脑神经和脊神经3神经元神经系统基本单位4神经胶质细胞支持和保护神经元神经系统负责接收、整合和传递信息。它通过神经元和神经胶质细胞相互作用，实现对身体各器官的调节和控制。神经元是神经系统的信息传递者，神经胶质细胞则为神经元提供支持和保护。感觉器官的结构与功能视觉眼球是视觉器官，接收光线并将信息传递给大脑。角膜瞳孔晶状体视网膜听觉耳朵是听觉器官，接收声音振动并将其转换为神经信号。外耳中耳内耳味觉舌头上的味蕾能够感知甜、酸、苦、咸、鲜五种基本味道。味蕾味觉神经嗅觉鼻子中的嗅觉细胞可以感知气味分子，并将其转化为神经信号。嗅觉细胞嗅觉神经运动系统的结构与功能运动系统由骨骼、关节和肌肉组成，支持和保护人体，并使人体能够运动。骨骼是运动系统的支架，关节连接骨骼，肌肉收缩和舒张带动骨骼运动。运动系统与神经系统密切配合，实现人体的各种活动。生理学的基本概念内环境机体细胞赖以生存的液体环境，包括细胞外液和组织液，具有稳定性。稳态机体通过神经和体液调节，使内环境保持相对稳定的状态，是机体正常生命活动的重要保障。反馈调节机体对内环境变化做出反应，并通过反馈调节机制维持内环境的稳定，包括负反馈和正反馈调节。兴奋性生物体或细胞对外界刺激发生反应的能力，例如神经细胞和肌肉细胞的兴奋性。生理学研究的意义11.揭示生命奥秘了解生物体结构、功能和机理，为疾病诊断和治疗提供理论基础。22.保障人体健康通过生理学研究，人们能够更好地理解疾病的发生机制，预防和治疗疾病，提高生活质量。33.推动医学发展生理学是医学的重