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一、绪论
生理学是生物学的一个分支科学,是研究生物体生命活动规律的科学。也就是说是以生物体
的生命活动现象和机体各个组成部分的功能为研究对象的一门科学。
(一)生命活动的基本特征
1.新陈代谢
是指机体与环境之间不断进行的物质交换和能量交换。新陈代谢包括合成代谢和分解代谢两
个密不可分的过程。
(1)合成代谢
机体从环境中摄取营养物质,经过改造或转化,以提供建造自身结构所需要的原料和能量的
过程。
(2)分解代谢
机体分解自身,将分解的产物及分解过程中释放的能量排到周围环境中去的过程。
2.兴奋性
兴奋性是指细胞、组织(如神经、肌肉、腺体)对刺激发生反应的能力或特性。由于各种细
胞、组织在产生反应之前总会出现一种称为动作电位的共同的电变化,因此,也把细胞、组
织受刺激时产生动作电位的能力称为兴奋性。
刺激:引起生物体出现某种反应的环境变化。
兴奋:组织受刺激产生的生物电反应(动作电位)。
兴奋性:组织及细胞具有对刺激产生生物电反应(动作电位)的能力。
3.生殖
生物体生长发育到一定阶段后,能够产生与自己相似的子代个体,这种功能称为生殖。
(二)内环境与稳态
1.内环境
整个机体所生存的环境通常称为外环境,而机体细胞直接生存的体内环境则称为内环境。内
环境就是指细胞外液。
2.稳态
在神经和体液的调节下,内环境的理化性质(如温度、pH值、渗透压和各
种物质的浓度)保持动态的相对稳定,不随外界环境的变化而变化。
稳态为细胞内各种酶促反应和生理功能提供必要的理化条件。稳态一旦破坏,新陈代谢将不
能正常进行,机体生存也将受到威胁。
(三)机体生理功能的调节
机体内各组织、器官和系统之间功能活动的相互协调以及它们与外环境的统一,是通过机体
内完善的调节系统实现的。调节方式包括神经调节、体液调节和自身调节。
1.神经调节
由神经系统的活动对机体生理功能的调节。基本调节方式是反射。神经调节的特点是反应速
度快、精确,效应短暂。
(1)反射与反射弧
①反射:是在中枢神经系统参与下,机体对内外环境刺激发生的规律的适应性反应。
②反射弧:反射活动的结构基础是反射弧,它包括5个部分,即感受器、传入神经、反射中
枢、传出神经和效应器。反射活动的完成有赖于反射弧的完整性。
(2)非条件反射与条件反射
反射按其形成条件和反射弧的特点可分为两种类型:
①非条件反射
是与生俱来的,无须后天训练即可出现的反射活动。反射弧是固定的、终生不变的,为种族
共有的。各级中枢均可完成非条件反射。
②条件反射
是出生后在一定条件下,经特殊训练形成的反射活动。是在非条件反射的基础上建立的,因
而是后天获得的,是个体特有的。条件反射灵活多变,并需要高级中枢存在下才能完成。
2.体液调节
机体某些细胞能生成和分泌某种化学物质,经体液运输,作用于机体的细胞、组织、器官,
对其活动进行调节。
其特点是:反应速度较慢,不够精确,作用广泛而持久。
(1)激素调节
机体许多内分泌细胞所分泌的各种激素,通过血液循环作用于靶器官、靶组织和靶细胞,对
机体的功能进行调节的,称为激素调节。
(2)神经-体液调节(神经分泌)
一些神经元既能分泌激素(神经激素),具有内分泌细胞的作用,又保持典型神经细胞的功能。
它们可将从大脑或中枢神经系统其他部位传来的神经信息,转变为激素的信息,起着换能神
经元的作用,从而把神经调节与体液调节紧密联系起来,称为神经-体液调节。
(3)局部性体液调节(旁分泌)
除激素外,某些组织、细胞产生的一些物质,虽不能随血液到身体其他部位起调节作用,但
可在局部组织液内扩散,改变邻近组织细胞的活动。这种调节可看作是局部性体液调节,或
称为旁分泌调节。
3.自身调节
当机体内、外环境发生变化时,器官、组织、细胞可不依赖于神经或体液调节而产生适应性
反应。自身调节涉及的范围只限于该器官和组织、细胞,属于局部调节。
(四)人体功能的反馈控制系统
反馈是指控制部分发出信号指示受控部分发生活动,受控部分则发出反馈信号返回控制部分,
使控制部分能根据反馈信号改变自己的活动,从而对受控部分的活动进行进一步的调节。
即受控部分将信息送回到控制部分,纠正和调整控制部分对受控部分的影响。
1.负反馈
反馈信息与控制信息的作用性质相反,使控制部分的作用减弱或停止。负反馈起纠正、减弱
控制信息的作用,是维持稳态的重要调节形式。
2.正反馈
反馈信息与控制信息的作用性质相同,起加强控制信息的作用。它适于调节那些需要发动并
尽快结束的生理过程,如排尿反射。
二、细胞的基本功能
(一)细胞的跨膜物质转运
细胞内
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