生理学：第一章绪论

第一章绪论

第一节生理学的任务和研究方法

一、生理学的研究对象和任务

生理学（physiology ）是生物科学的一个分支，是研究生物体的功能（生命）活动规律的一门科学。

对象：生物体，包括动物、植物、和人体

任务：功能活动规律1）生命活动现象、机制（如心脏自律性、骨骼肌收缩）；

2 ）生命活动之间的协调（运动时心跳加快，尿生成减少）；

3）机体内外环境变化对生命活动的影响

二、生理学与医学的关系

生理学与医学的发展总是相互作用、密不可分的。

首先，生理学是一门基础医学科学，是一门非常重要的医学基础课。1）了解正常人体各个组成部分的功能，才能理解在各种疾病情况下功能改变的机制。女口：左右心室收缩不同步，第一心音分裂。2）生理学的发展带动医学发展。如：人工肾、启搏器、有机磷中毒及震颤麻痹定向治疗等。

当然，临床医学实践又推动了生理学的研究。如阿托品治疗感染性休克等。

三、生理学的研究方法

（一）观察：如实测定、记录、分析生命活动。如，测定心率|

（二）实验：创造条件后测定、记录、分析生命活动。女口，刺激迷走神经后观察心率的变化。常用动物实验。

1.英国生理学家、医生W. Harvey,1628年，现代生理学的奠基人；

1）创建了动物活体解剖法

2）发现了血液循环（心脏、动脉、静脉功能；毛细血管？）

2•俄国生理学家巴甫洛夫慢性动物实验一一条件反射；

3. Baylise, Starling 盐酸引起胰液分泌，发现促胰液素----- 体液调节；

4 .心钠素的发现1956年，心房肌有颗粒，70年代de Bold证实生物学效应一一利尿利钠。

四、生理学的三个研究水平

在研究生命现象的机制时，需要从各个不同水平提出问题进行研究。

根据研究的层次, 生理学研究基本可以分成三个水平。

（一）细胞和分子水平阐明：机体功能活动的细胞和分子机制。因为：1）构成机体的最

基本结构和功能单位是各种细胞；2）细胞的生理特性又是生物大分子的物理化学特性所决

定的。例如，心肌的功能与心肌细胞的生理特性分不开，心肌细胞内部又有各种蛋白质决定

了细胞的收缩特性。因此，对心脏功能的研究需要在肌细胞和生物大分子的水平上进行，如细胞培养，分子生物学技术等。这类研究的对象是细胞和它所含的物质分子，可称为细胞和

分子水平的研究。这方面的知识称为细胞生理学（cell physiology ）。注意：离体实验不

能直接推论到在体功能。

（二）器官和系统水平阐明：器官和系统的功能及其影响因素。例如，血液循环系统生理

功能的研究，需要阐明心脏各部分如何协同活动、心脏如何射血、血管内血液流动的规律、

心血管活动如何调节等。可以在体或离体。这类研究要对完整的心脏、血管和循环系统进行观察，是以器官和系统作为研究对象的，称为器官和系统水平的研究。这方面的知识称为器官和系统生理学。迄今为止，生理学教材中大部分篇幅是这方面的知识。

（三）整体水平完整机体的生理活动并不等于各系统、各器官生理功能的简单总和。因为：

1）机体内各器官、系统之间有相互联系和相互作用；2）完整机体受内、外环境的影响。这

是整体水平要阐明的内容，其偏重于综合效应。例如，去甲肾上腺素对心脏的直接作用是加强其活动，但整体情况下反射活动效应是抑制。

要全面地理解某一生理功能的机制，必须从细胞和分子、器官和系统、以及整体三个

水平进行研究。最终效应以整体为主。

第二节机体的内环境和稳态

外环境：大气环境，千变万化；

内环境：相对稳定，内环境？人体的细胞（约75亿个）大多不能直接与外界环境发生

接触，直接接触的环境是细胞外液。所以，法国生理学家提出内环境（Internal Enviroment）

的概念。

（一）内环境：细胞外液是机体细胞直接生存的环境，被称为机体的内环境。

细胞通过细胞膜与细胞外液之间发生物质交换；从细胞外液摄取氧和其他营养物质，

同时将二氧化碳和其他代谢产物排入细胞外液。

（二）内环境的稳态：内环

境的各项物理、化学因素保持相对稳定的状态，称为内环境的稳态（homeostasis ）。如，血糖浓度、温度、渗透压、酸硷度等。

1•相对稳定？不是静止不变！因为1)细胞不断进行代谢，就不断与内环境发生物质

交换，也就不断地扰乱或破坏内环境的稳态；2)外界环境因素的改变也可影响内环境的稳

态。所以，机体的生命活动是在内环境稳态的不断破坏与恢复过程中进行的。

2•意义？细胞维持正常生理功能、机体维持正常生命活动的必要条件。如，高血钾抑制心肌。

3•保持？调节系统使各系统、器官协调活动，分别从某个方面参与维持内环境的稳

态。如，肺的呼吸活动可补充细胞代谢消耗的O,排出代谢产生的CO,维持细胞外液中C2

和CO分压的稳态；胃肠道的消化、吸收可补充细胞代谢所消耗的各种营养物质；肾的排泄功能将各种代谢产物排出体外，从而使细胞外液中各种营养物质和代谢产物的浓度维持相对

稳定。

总之，内环境的稳态是细胞、器官维持正常生存和活动的必要条件；同时，各种细胞

器官的活动又能维持内环境的稳态。

在疾病情况下，细胞外液的某些成分会发生变化，超出正常的变化范围，这时机体许

多器官可发生代偿性的活动改变，使内环境的各种成分重新恢复正常；如果器官、细胞的活动改变不能使内环境的各种成分恢复正常，则内环境可进一步偏离正常，使细胞和整个机体

的功能发生严重障碍，甚至死亡。

第三节机体生理功能的调节

不同的生理情况或外界环境发生改变一一机体功能活动相应改变一一适应各种变化一

—内环境稳定，这种过程称为生理功能的调节(regulation )。机体对各种功能活动的调节

的方式主要有三种：

(一)神经调节( n euroregulati on )

1.------------------------------------------------------------ 基本方式：反射(reflex ) 在中枢神经系统参与下，机体接受刺激发生的有规

律性的反应过程。如，排尿反射、对光反射、唾液分泌反射等。机体的许多生理功能是由神经系统的活动来进行调节的。轴突反射！

2.反射结构基础：反射弧(reflex arc )。反射弧由五个基本成分组成，即感受器、传入神经纤维、神经中枢、传出神经纤维和效应器。感受器能够感受体内某部位或外界环境

的变化，并将这种变化转变成一定的神经信号，通过传入神经纤维传至相应的神经中枢，中枢对传入信号进行分析，并作出反应，通过传出神经纤维改变效应器的活动。