人体基本生理功能_PPT幻灯片
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人体内的信号: 存在于细胞外液中含有信息内容的化 学物质, 或机械的、电的、电磁波等刺激
受体： 细胞膜上的某一种特殊蛋白质，它能与某些 化学物质作特异性结合，引发细胞的生物效应 功能:识别、结合、转发信息
信号的类型
❖ 化学信号 激素, 递质, 细胞因子 ❖ 机械信号 声音 ❖ 电磁信号 光 ❖ 电信号 电流
概念：化学物质经体液运输调节细胞生理功能 特点：缓慢、广泛、持久
①远分泌(telecrine)：激素→血液→靶细胞 ②旁分泌(paracrine)：激素→组织液→靶细胞 ③神经分泌(neurocrine)：神经细胞→激素→血液→靶细胞
Receptor
三、自身调节(autoregulation)
自身调节：当体内、外环境变化时，细胞、
§1 生命活动的基本特征
一.新陈代谢(metabolism) 二.兴奋性(excitability) 三.生殖(reproduction)
新陈代谢(metabolism)
生命物质或机体与周围环境间所进行的 物质交换和能量转换的过程
合成自身 分解自身
同化作用 （物质代谢）
异化作用
(合成代谢) 贮存能量 释放能量（分解代谢)
一、非自动控制系统
此系统是一个开环系统
方式：单向性 指 令
控制部分
受控部分
机能活动
特点：①单方向一次性完成，中枢不受效应器的反
作用。 ②在生理功能调节中少见。
例如：应激刺激引起交感神经系统高度兴奋，使血 压、心率↑，而这些信息不能引起明显的神 经调节活动，故BP和HR维持在高水平。
二、反馈控制系统
负反馈机制多（压力感受性反射，体温调节）
二. 前馈控制系统（feed-forward control)
前馈信息
干扰信息
监测装置
输入 信息
控制系统 控制信息 受控系统
输出
不是由输出变量发出反馈信号
干扰信息通过监测系统发出信号，对控制系统进行调整， 对抗干扰，保持输出稳定。如条件反射 ，超前的适应性 反应。
前馈可更快地对活动进行控制， 使活动更加准确。
§2细胞的跨膜信号传导功能
signal transmembrane tranduction of cell 概念：
各类刺激信号通过改变靶细胞膜上的蛋白质构型，从 而引起靶细胞功能改变的过程。 这一过程也可理解为跨膜信号传递。 信号: 含有信息内容的一种物质或刺激
组织、器官本身不依赖神经与体液调节而产 生的适应性反应。
调节特点：范围较小、不十分灵敏
例如小：A的灌注压↑→血管平滑肌受到牵拉→血
管平滑肌收缩→小A的口径↓→小A的灌注量不 致增大.
体内的控制系统
控制系统可分为：
1.非自动控制系统 2.反馈控制系统(feedback control system) 3.前馈控制系统(feed-forward control system)
2.意义
维持机体的正常功能， 是生命活动的必要条件
生理功能的调节
一、神经调节 （nervous regulation)
概念：神经系统的活动调节生理功能。 特点：快速、局限、准确、精确、协调 方式：反射 结构基础：反射弧 （reflex arc）
二、体液调节（humoral regulation)
反馈控制系统是一个闭环系统，即受控部分的活 动会反过来影响控制部分的活动。
方式：双向性（分：正反馈、负反馈）
控制部分 指 令 受控部分
机能活动
正 反 馈 信 息+
控制部分 指 令 受控部分
负 反 馈 信 息-
机能活动
特点 ①正反馈是维持系统再生状态
正反馈机制很少（排尿反射、分娩、） ②负反馈是维持系统的平衡或稳态
可兴奋组织的强度-时间曲线
基强度：当刺激作用时间足够长时的刺激强度阈值，称为基强度。
时值：在2倍基强度下引起组织兴奋所需的最短刺激作用时间，称 为时值。时值是衡量组织兴奋性的重要指标之一。时值愈短，组织 兴奋性愈高。
由于时值的测量较复杂，故通常把刺激作用的时间 和强度-时间变化率固定于某一数值，观察引起组 织兴奋所必需的最小刺激强度，这一最小刺激强度 称为阈强度或阈值。低于阈值的刺激称为阈下刺激。 高于阈值的刺激称为阈上刺激。等于阈值的刺激称 为阈刺激。测定组织阈值的大小，可以近似地反映 组织细胞兴奋性的高低。阈值愈小，表明组织兴奋 性愈高；反之，阈值愈大，则兴奋性愈低。 神经、肌肉、腺体三种组织的兴奋性较高称为可兴 奋组织。
(一)内环境
1.外环境 直接接触和生活的环境 (自然、社会环境) 2.内环境 (internal environment) 细胞直接接触和生活的环境 (细胞外液)
W. Cannon
(二)稳态(homeostasis)
1.概念
内环境的理、化因素 保持相对稳定的状态 （细胞外液中的PO2、 PCO2、pH、渗透压等 保持动态平衡）
机体的内环境
一、体液极其分布 体液:体内含有的液体，称为体液（body fluid)。 分布:细胞内液:约2/3，占体重40％。
细胞外液:约1/3，占体重20％。 组织液（interstitial fluid) :占体重15％。 血 浆:占体重5％。 淋巴液、脑脊液 胸膜腔及关节腔内液体
二、内环境与稳态
转换 利用
（能量代谢）
细胞的兴奋性
一、
（一） 兴奋性是指活组织或细胞对外界刺激发生反应的
能力或特性。
神经 肌肉细胞 腺细胞
在实验中，常用电刺激作为人工刺激来观察 和分析神经或肌肉组织的兴奋性。因为： （1）容易获得； （2）容易控制； （3）不引起组织损伤，因而可以重复使用。
2．刺激参数与组织兴奋的关系 通常先将3个参 数中的一个固定于某一数值，然后观察其余两个 的相互影响缩作为兴奋反应的指标，逐渐由小 到大改变刺激时间和刺激强度。每改变一次刺激 时间,用由弱到强的强度来刺激神经，观察每一次 引起反应的最小刺激强度。如果用纵坐标代表引 起兴奋的最小刺激强度,用横坐标代表刺激持续时 间,则可在坐标图上绘出一条曲线,称为强度-时间 曲线。
跨膜信号转导
(transmembrane tranduction)
外界信号 细胞膜表面
一种或几种膜蛋白分子构象改变
胞内信号分子变化 引起相应的效应
受体： 细胞膜上的某一种特殊蛋白质，它能与某些 化学物质作特异性结合，引发细胞的生物效应 功能:识别、结合、转发信息
信号的类型
❖ 化学信号 激素, 递质, 细胞因子 ❖ 机械信号 声音 ❖ 电磁信号 光 ❖ 电信号 电流
概念：化学物质经体液运输调节细胞生理功能 特点：缓慢、广泛、持久
①远分泌(telecrine)：激素→血液→靶细胞 ②旁分泌(paracrine)：激素→组织液→靶细胞 ③神经分泌(neurocrine)：神经细胞→激素→血液→靶细胞
Receptor
三、自身调节(autoregulation)
自身调节：当体内、外环境变化时，细胞、
§1 生命活动的基本特征
一.新陈代谢(metabolism) 二.兴奋性(excitability) 三.生殖(reproduction)
新陈代谢(metabolism)
生命物质或机体与周围环境间所进行的 物质交换和能量转换的过程
合成自身 分解自身
同化作用 （物质代谢）
异化作用
(合成代谢) 贮存能量 释放能量（分解代谢)
一、非自动控制系统
此系统是一个开环系统
方式：单向性 指 令
控制部分
受控部分
机能活动
特点：①单方向一次性完成，中枢不受效应器的反
作用。 ②在生理功能调节中少见。
例如：应激刺激引起交感神经系统高度兴奋，使血 压、心率↑，而这些信息不能引起明显的神 经调节活动，故BP和HR维持在高水平。
二、反馈控制系统
负反馈机制多（压力感受性反射，体温调节）
二. 前馈控制系统（feed-forward control)
前馈信息
干扰信息
监测装置
输入 信息
控制系统 控制信息 受控系统
输出
不是由输出变量发出反馈信号
干扰信息通过监测系统发出信号，对控制系统进行调整， 对抗干扰，保持输出稳定。如条件反射 ，超前的适应性 反应。
前馈可更快地对活动进行控制， 使活动更加准确。
§2细胞的跨膜信号传导功能
signal transmembrane tranduction of cell 概念：
各类刺激信号通过改变靶细胞膜上的蛋白质构型，从 而引起靶细胞功能改变的过程。 这一过程也可理解为跨膜信号传递。 信号: 含有信息内容的一种物质或刺激
组织、器官本身不依赖神经与体液调节而产 生的适应性反应。
调节特点：范围较小、不十分灵敏
例如小：A的灌注压↑→血管平滑肌受到牵拉→血
管平滑肌收缩→小A的口径↓→小A的灌注量不 致增大.
体内的控制系统
控制系统可分为：
1.非自动控制系统 2.反馈控制系统(feedback control system) 3.前馈控制系统(feed-forward control system)
2.意义
维持机体的正常功能， 是生命活动的必要条件
生理功能的调节
一、神经调节 （nervous regulation)
概念：神经系统的活动调节生理功能。 特点：快速、局限、准确、精确、协调 方式：反射 结构基础：反射弧 （reflex arc）
二、体液调节（humoral regulation)
反馈控制系统是一个闭环系统，即受控部分的活 动会反过来影响控制部分的活动。
方式：双向性（分：正反馈、负反馈）
控制部分 指 令 受控部分
机能活动
正 反 馈 信 息+
控制部分 指 令 受控部分
负 反 馈 信 息-
机能活动
特点 ①正反馈是维持系统再生状态
正反馈机制很少（排尿反射、分娩、） ②负反馈是维持系统的平衡或稳态
可兴奋组织的强度-时间曲线
基强度：当刺激作用时间足够长时的刺激强度阈值，称为基强度。
时值：在2倍基强度下引起组织兴奋所需的最短刺激作用时间，称 为时值。时值是衡量组织兴奋性的重要指标之一。时值愈短，组织 兴奋性愈高。
由于时值的测量较复杂，故通常把刺激作用的时间 和强度-时间变化率固定于某一数值，观察引起组 织兴奋所必需的最小刺激强度，这一最小刺激强度 称为阈强度或阈值。低于阈值的刺激称为阈下刺激。 高于阈值的刺激称为阈上刺激。等于阈值的刺激称 为阈刺激。测定组织阈值的大小，可以近似地反映 组织细胞兴奋性的高低。阈值愈小，表明组织兴奋 性愈高；反之，阈值愈大，则兴奋性愈低。 神经、肌肉、腺体三种组织的兴奋性较高称为可兴 奋组织。
(一)内环境
1.外环境 直接接触和生活的环境 (自然、社会环境) 2.内环境 (internal environment) 细胞直接接触和生活的环境 (细胞外液)
W. Cannon
(二)稳态(homeostasis)
1.概念
内环境的理、化因素 保持相对稳定的状态 （细胞外液中的PO2、 PCO2、pH、渗透压等 保持动态平衡）
机体的内环境
一、体液极其分布 体液:体内含有的液体，称为体液（body fluid)。 分布:细胞内液:约2/3，占体重40％。
细胞外液:约1/3，占体重20％。 组织液（interstitial fluid) :占体重15％。 血 浆:占体重5％。 淋巴液、脑脊液 胸膜腔及关节腔内液体
二、内环境与稳态
转换 利用
（能量代谢）
细胞的兴奋性
一、
（一） 兴奋性是指活组织或细胞对外界刺激发生反应的
能力或特性。
神经 肌肉细胞 腺细胞
在实验中，常用电刺激作为人工刺激来观察 和分析神经或肌肉组织的兴奋性。因为： （1）容易获得； （2）容易控制； （3）不引起组织损伤，因而可以重复使用。
2．刺激参数与组织兴奋的关系 通常先将3个参 数中的一个固定于某一数值，然后观察其余两个 的相互影响缩作为兴奋反应的指标，逐渐由小 到大改变刺激时间和刺激强度。每改变一次刺激 时间,用由弱到强的强度来刺激神经，观察每一次 引起反应的最小刺激强度。如果用纵坐标代表引 起兴奋的最小刺激强度,用横坐标代表刺激持续时 间,则可在坐标图上绘出一条曲线,称为强度-时间 曲线。
跨膜信号转导
(transmembrane tranduction)
外界信号 细胞膜表面
一种或几种膜蛋白分子构象改变
胞内信号分子变化 引起相应的效应