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上海交通大学《医学生理学》讲义 上海交通大学精品课程 PAGE 150 PAGE 1 第一章 绪论 第一节 生理学的研究对象 一、生理学的研究对象 生理学是生物科学的一个分支，是研究生物机体的各种生命现象，特别是机体各组成部分的功能及实现其功能的内在机制的一门科学。人体生理学的任务是研究人体各个系统的器官和细胞的正常活动过程、它们的功能表现及其内部机制，以及体内不同细胞、器官、系统之间的相互联系和相互作用。 二、生理学研究的不同水平 生理学研究是在细胞、器官和系统，以及整体这样三个水平上进行的。 （一）细胞和分子水平的研究 属于细胞生理学的范畴。细胞的生理功能取决于其特殊的基因表达，在不同的环境条件下，各种基因的表达水平也可发生改变，因此生理学的研究还要深入到分子的水平，应用分子生物学的理论和技术来分析和认识细胞的功能及其调节机制。 （二）器官和系统水平的研究 （三）整体水平的研究 整体水平的研究就是以完整的机体为对象，观察和分析在各种环境条件和机体生理条件下各个器官、系统的活动以及它们之间的相互联系、相互制约、相互协调而达到整合、统一的规律。 第二节 机体的内环境 成人体内的液体约占体重的60%,称为体液,其中2/3分布在细胞内，称为细胞内液; 1/3分布在细胞外，称为细胞外液。细胞外液中，约1/4分布在心血管系统内，即血浆；其余3/4为分布在组织间隙中的组织液和少量存在于一些体腔内的液体。人体的绝大多数细胞并不直接与外界环境相接触，它们直接接触的是细胞外液。因此细胞外液成为体内细胞直接接触的环境，称之为内环境。 内环境的各种物理的和化学的因素是保持相对稳定的，称为内环境的稳态。内环境的稳态是细胞能维持正常生理功能的必要条件，也是整个机体能维持正常生命活动的必要条件。内环境稳态的保持，是机体各个细胞、器官和系统的活动，以及机体与环境相互作用的结果。 第三节 生理功能的调节 一、神经调节 神经调节的基本过程是反射。反射活动的结构基础称为反射弧。反射弧由五个基本部分组成，即感受器、传入神经纤维、反射中枢、传出神经纤维和效应器。神经调节的过程迅速，作用比较局限和精确。 二、体液调节 体液调节是指机体的某些细胞能生成并分泌某些特殊的化学物质，后者经由各种体液途径到达全身组织细胞或某些特殊的组织细胞，通过作用于细胞上相应的受体，改变细胞的活动，从而实现其调节作用。体内有多种内分泌细胞，能分泌各种激素；激素由血液运输至全身各处，调节细胞的活动。有远距分泌、旁分泌、神经分泌等多种形式。 三、自身调节 许多组织、细胞不依赖于外来的神经或体液因素，自身能对周围环境变化发生相应的反应，称为自身调节。 第四节 体内的控制系统 控制系统由控制部分和受控部分组成，可分为非自动控制、反馈控制和前馈控制。 一、非自动控制系统 非自动控制系统是一个开环系统，系统内受控部分的活动不会反过来影响控制部分的活动。这种控制方式是单向的，不能起自动控制的作用。 二、反馈控制系统 是一个闭环系统，控制部分对受控部分发出指令，而受控部分则能将其活动的状况作为反馈信息送回至控制部分，使控制部分能根据反馈信息来改变或调整自己的活动，两者之间形成一个闭环联系。如果反馈信息的作用是减低控制部分的活动，则这种反馈控制称为负反馈；如果反馈信息能加强控制部分的活动，则称为正反馈。 （一）负反馈控制系统 负反馈控制的作用是使系统的活动保持稳定。内环境理化因素的稳态，就是依靠体内许多的负反馈控制系统的活动来维持的。 （二）正反馈控制系统 正反馈的结果不是维持系统的平衡或稳态，而是使一个生理过程持续地达到完成。 三、前馈控制 在控制部分向受控部分发出活动指令的同时，又通过另一快捷通路向受控部分发出前馈信息，因此受控部分在接受来自控制部分的指令进行活动时，能及时得到前馈信息的调控，使活动更加准确。在整个控制过程中，前馈控制常常与反馈控制互相联系和配合。 第二章 细胞的基本功能 细胞是构成人体最基本的功能单位。 第一节 细胞膜的结构和物质转运功能 细胞都被细胞膜(质膜)所包被，由于质膜对各种物质的选择性通透和主动转运，使胞浆与其外部环境相分隔。两者的化学成分显著不同。胞浆内化学成分的相对独立和稳定对维持细胞内功能蛋白的活性和正常新陈代谢具有至关重要的作用。此外，胞浆内的细胞器如线粒体、内质网、溶酶体等也被与质膜相似的膜结构所包被，使各种细胞器内的物质构成不同于胞浆，这对细胞器保持正常的功能活动也是必需的。 一、膜的化学组成和分子结构 细胞膜和细胞器膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有极少量的糖类物质。膜的液态镶嵌模型认为膜是以液态的脂质双分子层为基架，其间镶嵌着许多具有不同结构和功能的蛋白质。 (一)脂质双分子层