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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流动物生物学教案.精品文档.绪论 教学时数:1学时教学要求:通过这一章的学习,使学生掌握动物生物学的基本概念、高等动物的结构、以及对这门课的大致了解。一、动物生物学研究的对象、任务和方法动物生物学:以人体及高等动物为研究对象,研究多细胞生命体的结构与机能的科学。任务:通过研究生理机能发生的结构、原理、条件,以及机体内外环境变化对这些生理机能的影响,从而认识机体及其各部分机能活动的规律,更好地应用其为人类服务。研究水平:1、器官、系统水平的研究2、整体水平的研究3、细胞分子水平的研究研究方法:1、急性实验法:离体组织、器官实验 活体解剖实验2、慢
2、性实验法:在完整正常动物体上对某一器官或某一生理现象进行的实验。二、动物生物学与其他学科的关系1、普通生物学、解剖学、组织学、胚胎学基础2、物理学、化学、数学技术3、医学、教育学、心理学、体育应用三、生命现象的基本生理特征及生理机能的调节(一)生命现象的基本生理特征1、新陈代谢:生物体主动地与环境进行物质和能量交换的过程,同时体内物质和能量也在进行转变。2、兴奋性:活的组织或细胞当其周围环境条件改变时,有发生反应的能力或特性。3、适应性:当环境条件发生改变时,机体或其部分组织的机能与结构也将在某种限度内随着发生相应的改变,以求与所在环境保持动力平衡。这种能力称为4、生长与生殖:当机体的合成代谢
3、超过分解代谢而表现的机体体积增大。 当机体成熟后,产生子代个体的过程。(二)生理机能的调节1、神经调节机能表现:反射 结构基础:反射弧 表现为:反馈2、体液调节 功能物质:激素两种调节系统的作用特点、作用位点、作用时间3、自身调节:由该组织细胞本身活动改变产生的适应性反应。如:心肌、骨骼肌的初长对收缩的效果的影响。机体的内环境与稳态细胞外液为机体的内环境。内环境的理化性质,和各种物质在不断的变化中达到相对平衡,这种平衡状态为稳态。机体的一切调节活动最终的生物学意义在于维持内环境的稳定。(哺乳动物的形态结构部分学生自习)第一章 神经肌肉组织的一般生理 教学时数:4学时教学要求:使学生掌握关于神经
4、与肌肉的基本生理特性,包括生物电产生的原理、突触的特性等,同时对平滑肌的特性以及昆虫的原纤维肌的特点有所了解。第一节 细胞膜的生理1、细胞膜的结构液态的脂质双分子层是膜的支架,其中镶嵌有许多具有不同分子结构与功能的蛋白质,如受体、离子通道及各种酶系统等。部分蛋白质或脂质上亦有糖链的存在。(学生回答)2、物质跨细胞膜的转运:主动转运 被动转运1)扩散和渗透扩散 ds/dt=k(A)(c1-c2)/xds/dt物质跨膜扩散的速率/扩散通量(mol/s), x膜的厚度(cm), A膜的表面积(cm2), (c1-c2)膜两侧的物质浓度(mol/cm3),k为常数。渗透 水分子由渗透压低的一侧向高的一
5、侧移动,这种物质转运方式- 2)异化扩散:借助于膜蛋白(载体蛋白或通道蛋白)而完成的跨膜转运。载体介导的异化扩散: 特异性较高,存在竞争性抑制和饱和现象。离子通道介导的异化扩散: 电压门控 配体门控3)主动转运 active transport指细胞通过某种耗能的过程,将物质由膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。能量多由ATP水解提供。主动转运的载体蛋白多为ATP酶。细胞内液的K+浓度为细胞外液的30-35倍。细胞外液的Na+浓度约为膜内的12倍。钠钾泵有2个K+结合位点 和3个Na+结合位点。还有Ca2+泵、I+泵、H+泵等,其所需能量直接由ATP释放供给,属原发性主动转运。继发性主动转运
6、:如葡萄糖或氨基酸的主动转运,其能量来自膜外Na+的高势能,即间接的来自ATP。4)胞吞和胞吐作用胞吞作用:细胞将胞外物质吞入细胞内的过程。胞饮和吞噬胞吐作用:细胞将内容物排出细胞外的过程。胞吐作用是细胞分泌的一种方式。第二节 生物电现象、兴奋的产生内容:1、概念:兴奋、兴奋性、可兴奋组织;刺激、阈刺激、阈下总和;静息电位、动作电位、损伤电位、极化状态。兴奋:细胞在刺激下产生一种可传播的电位变化动作电位。兴奋性:组织或细胞能产生兴奋的能力。静息电位:细胞膜两侧的电位差跨膜静息电位。形成的原因:1)细胞内、外离子 (尤其是K+)分布的不均匀。2)细胞膜对K+有选择的通透性。刺激:泛指引起细胞发生
7、反应的环境变化。阈刺激:引起组织细胞兴奋的最小刺激。阈值:引起组织细胞兴奋的最小刺激强度。刚能引起动作电位的刺激强度。局部反应:刺激在局部引起膜电位的轻度除极或超极化称为局部电位或局部反应,不能传播,能总和。动作电位:当给予神经一个阈刺激,细胞膜产生迅速的除极、超射、复极化过程。锋电位:动作电位的除极和复极化过程的前半部分进行极为迅速,且变化幅度很大,记录出的尖波称锋电位。后电位:在锋电位下降之后,膜电位有缓慢和微小的变化称为后电位。2、兴奋后兴奋性的变化发生动作电位过程,由于膜上离子通道状态的改变,细胞兴奋性也发生规律性的变化。绝对不应期:-40mV,内向电流通道处于开放后暂时的失活状态,N
8、a+通道无法再度打开,不能发生进一步的内流。相对不应期:相当于后除极,此时兴奋性逐渐恢复,通道部分复活,需要阈上刺激。超常期:处于轻度除极状态,易于达到阈电位水平,阈下刺激能引起兴奋。低常期:细胞兴奋性低于正常,需较大刺激引起兴奋。第三节 神经兴奋的传导神经纤维传导的一般特性1)绝缘性2)双向传导3)不衰减性4)不融合性5)不疲劳性动作电位传导的机制:局部电流和跳跃式传导(了解:双向动作电位、单相动作电位、损伤动作电位的记录方法和图形;混合神经干的复合动作电位波形及产生原因)第四节 兴奋由神经向肌肉的传递1、神经肌肉接头的结构与机能运动神经纤维和骨骼肌纤维之间形成的突触性连接神经肌肉接头突触:
9、 电突触:细胞间隙连接;2nm;2连接子-连接单位(亲水孔道)-电偶联 化学突触: 突触前膜-轴突末梢 突触后膜-运动终扳 突触间隙 突触囊泡-含乙酰胆碱2、神经肌肉信号的复杂转换过程1)终板电位:神经冲动所引起的终板膜的除极性变化。它是一种局部反应,不能传导。其以电紧张的方式影响邻近的寂寞,使其去极化,当达到肌膜的阈值后,引起肌膜的动作电位。2)终板电位的产生-兴奋-分泌偶联Ach受体:毒覃样受体mAchR,可被阿托品阻断,主要分布于副交感节后纤维所支配的效应器。 烟碱样受体nAchR,主要分布于自主神经节细胞的突触后膜及运动神经板(可被箭毒阻断)神经肌肉传递的特征(化学突触)1、单向传递2
10、、突触延搁3、高敏感性影响因素1、Ca2+兴奋分泌偶联物质2、箭毒 抗胆碱酯酶药物(毒扁豆碱、新斯的明)第五节 肌肉的收缩1、骨骼肌的结构肌纤维 肌原纤维 肌球蛋白 肌动蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白 肌管系统 肌质网、终池、横管2、肌肉收缩的机制兴奋收缩偶联1)兴奋通过横管传向肌细胞深部2)电变化引起终池释放Ca2+,Ca2+为偶联因子3) Ca2+与肌钙蛋白结合,粗细肌丝相对滑动,肌小节缩短,产生收缩。4)肌质网摄回Ca2+,肌肉舒张。3、肌肉收缩1)肌肉收缩的基本形式 等长收缩 等张收缩2)肌肉收缩的空间和时间的总和单收缩 复合收缩 不完全强直收缩 完全强直收缩 临界融合频率4、肌肉收缩的机
11、械功取决于负荷量和收缩速率1)负荷量 前负荷(初长度)最适前负荷 后负荷2)收缩速率 最适速率(平滑肌和心肌肌肉的结构和功能组成同骨骼肌:主要含有肌球蛋白和肌动蛋白。收缩机制与骨骼肌的相似:粗肌丝与细肌丝之间的相对滑动。平滑肌的粗、细肌丝排列不规则。)肌肉收缩的能量消耗肌肉收缩消耗ATP。骨骼肌中富含糖原,其氧化形成ATP并储存于磷酸肌酸中。思考题1、改变刺激强度,单一神经纤维与神经干的动作电位有何变化?何为“全或无”?2、绝对不应期是否指潜伏期?潜伏期是否等于引起兴奋所需的最短刺激作用时间?3、发生兴奋过程中,如何证明有兴奋性的变化?为什么会发生这些变化?4、刺激神经肌肉标本的神经,肌肉不发
12、生收缩,可能的原因?如何鉴别?第二章 中枢神经系统 教学时数:8学时教学要求:使学生掌握中枢神经系统执行功能的基本方式是反射,以及各种反射的类型、组成及功能的执行;了解记忆和学习产生的可能机制。第一节 中枢神经系统活动的基本规律总论中枢神经系统最基本的活动是反射。一、突触1、结构2、传递特点3、传递的过程 在突触后膜上产生:兴奋性突触后电位 抑制性突触后电位二、中枢神经递质中枢神经系统中参与突触转递的化学物质统称为。(一)神经递质的确定:1、前物质、酶系、储存部位2、兴奋 释放3、后膜受体 电位变化4、失活机制5、具有阻断剂;可人为模拟。(二)神经递质的分布与功能1、乙酰胆碱运动、感觉有关。2
13、、单胺类-多巴胺、(去)甲肾上腺素、5-羟色胺 与运动协调;血压呼吸、内分泌调节;睡眠觉醒、痛觉调制有关。3、氨基酸类、肽类(三)中枢神经递质受体1、中枢递质受体N型、M向乙酰胆碱受体、a、b肾上腺素手提、多巴胺手提、5-羟色胺手提、 g-氨基丁酸受体、阿片受体等。2、突触前受体存在于突触前膜,调节递质的释放。(四)神经元内递质共存经典递质与肽类递质共存:三、反射活动反射:基本活动方式中枢系统通过反射活动来控制和调节机体内部的生理过程,使机体完整统一。反射弧:结构基础(一)中枢神经元的连接方式幅散式、聚合式、连锁状和环状联系(二)反射活动的基本特征1、兴奋活动的特征:单向传递;中枢延搁;总和;
14、后放;对内外环境变化的敏感性和易疲劳性。2、中枢抑制突触后抑制:侧支性抑制、回返性抑制突触前抑制(三)反射活动的调节1、诱导2、扩散3、最后公路原则4、优势原则5、大脑皮质的协调作用6、反馈第二节 中枢神经系统对躯体运动机能的调节一、脊髓对躯体运动的调节(一)脊休克当动物的脊髓被横断后,横断以下脊髓的反射功能暂时消失的现象。(二)屈反射和对侧伸反射(三)牵张反射感受装置:肌梭-环路、高尔基氏腱器官、交互意志、双重交互抑制二、高级中枢对躯体运动的调节(一)、脑干1、脑干网状结构:在脑干的一类形状不一,分化较差的神经元,和许多神经纤维交织在一起构成一种网状组织。 脑干通过下行系统网状脊髓束,控制和
15、影响脊髓反射。通过其易化和抑制两种作用。脑干网状结构的作用不断的受到高级中枢影响2、去大脑僵直在中脑上、下丘之间继红核下方水平面上将动物脑干横断,动物立刻出现全身肌紧张加强、四肢强直、头后挺现象。 抗重力的牵张反射对于正常姿势的维持非常重要,其受到中枢高级部位易化和抑制影响、调解。(、运动神经元)3、姿势反射 中枢神经系统调解躯体不同部位的肌张力、引起相应运动,已达到保持或变更躯体各部位的位置,这种反射活动。调解中枢:脊髓及其以上中枢部位。感受器:前庭感受器,本体感受器反射:状态反射、翻正反射等(二)大脑皮层1、 皮层运动区:中央前回4区、运动前区6区2、皮层运动区的神经元组成特性: 1)锥体
16、细胞、Betz氏细胞(控制随意和精细运动) 2)皮层功能柱:突触联系垂直于皮层表面。3、锥体系及其功能 皮层神经元纤维经过内囊和延髓锥体下行到达脊髓,与其前角运动神经元或中间神经元联系,这一下行系统。功能:控制支配前肢和肢体远端肌肉的神经元。4、锥体外系及其功能:除锥体束之外的,参与运动调解和控制的神经元及纤维束统称。功能:主要调节肌紧张以及协调机群的收缩活动。(三)基底神经节(四)小脑第三节 中枢神经系统的高级机能一、概述 中枢神经系统的高级整合机能;其完成有赖于中枢神经系统的高级部位大脑皮层的存在。研究方法:微电极技术、电生理学 神经化学、为电泳、同位素示踪法等。二、大脑皮层的生物电活动自
17、发脑电活动:大脑皮层经常具有持续的、节律性的电位变化。经常的、有节律的、广泛的、多变的皮层诱发电位:在感觉传入冲动的激发下,大脑皮层某一区域产生较为局限的电位变化。具潜伏期、反应形势较固定、反应部位局限1、脑电图通过安置于颅外头皮引导电极记录到的皮层自发电位的活动脑电图(EEG)。2、脑电波依照频率分为:、脑电波形成机制为脑内神经元活动产生的电场在皮层表面的反应。通过微电极记录皮层神经元细胞内的电位变化,发现细胞内突触后电位的波动与皮层表面出现的a节律相一致。多个整齐排列神经元的同步电位活动产生强大的电场。这种同步活动与丘脑有关。3、皮层诱发脑电位指感觉系统受到刺激时,在大脑皮层引起的电位变化
18、。由主反应和后放电组成(次反应)。三、学习与记忆学习:人和动物通过神经系统接受外界环境信息,而影响自身行为的过程。记忆:指获得的信息储存和提取再现的神经过程。1、条件反射代表着将两个事件联系在一起的最简单的学习。学习是条件反射的建立过程,记忆是条件反射的巩固过程。注意:条件反射的消退、泛化和分化2、学习的分类联合型学习:两个获两个以上事件在时间上很接近地重复发生,并在脑内形成联系。如经典条件反射和操作式条件反射。非联合型学习:不需经两种刺激建立联系,一种刺激即可产生,是一种简单的学习方式。如习惯化和敏感化。人类的学习反式多为联合型学习,依靠文字建立联系。3、记忆的过程感觉性记忆第一级记忆第二级
19、记忆 长时性记忆第三级记忆记忆障碍:顺行性遗忘症(近失忆) 逆行性遗忘症(远失忆)4、学习和记忆的机制突触的可塑性变化是学习和记忆的神经基础。包括突触的结构可塑性和传递可塑性。感觉性记忆和第一级记忆主要是神经元生理活动的功能表现。(后放和环路)长时性记忆推测与脑内永久性的功能和结构的变化有关。(新突触建立)脑内的物质代谢,特别是核糖核酸和蛋白质的合成与长时性记忆有关。四、睡眠与觉醒维持正常生理活动的两个必要过程,随昼夜周期而互相交替。睡眠能促进精神和体力的恢复。觉醒是保证大脑进行正常工作的生理条件。1、觉醒的维持:靠脑干网状结构上行级活系统的紧张活动维持。分脑电觉醒和行为觉醒。2、睡眠:慢波睡
20、眠 脑电波呈现同步化慢波时相。根据脑电波的特征分为1、2、3、4期。异相睡眠 脑电波呈现去同步化快波时相。在睡眠过程中周期出现的一种激动状态,脑电波出现低振幅去同步化快波。睡眠时相的转换慢波睡眠3/4异相睡眠1/4慢波睡眠3、睡眠发生的机制睡眠是一种扩散的抑制过程。睡眠与中枢神经系统内某些特定结构有关。如丘脑、脑干核团中缝核群的5-羟色胺能系统 慢波睡眠脑桥蓝斑核去甲肾上腺素能系统 异相睡眠五、大脑皮层的语言功能1、皮层语言代表区V 看不懂文字H 不能听懂话S 不能说话W 不能写字2、大脑皮层功能的一侧优势98%以上的人左侧大脑半球为优势半球,右侧半球为此要半球。优势半球的功能主要是语言、文字
21、及优先用那只手。次要半球的功能是对于空间的辨认。(横断胼胝体造成分离综合征)复习题1,何谓兴奋性突触后电位和抑制性突触后电位?2,试举一实例说明腱反射是如何发生的?3,何谓肌紧张?其反射弧如何构成?肌紧张加强的机制有哪些?举例说明。4,什么是自主神经系统?它的结构和功能?5,简述条件反射和非条件反射的异同和意义。6,简述睡眠的时相和生理意义。7,为什么说条件反射形成机制是进行学习和记忆的研究基础?第二章 感觉器官 教学时数:4学时教学要求:要求学生掌握感受器的特性,产生感觉的基本原理;了解特殊感受器的感觉假设。第一节 概述一、感受器 (一)感受器和感觉1,感受器:在体表或组织内部有一些用以感受
22、机体内、外环境变化的特殊结构或装置。能接受光、热、电、化学等刺激而发生反应。2,感觉:感官将外界环境变化转化为信息传到中枢的不同水平大脑不同区域作不同层次的分析和处理感觉 对客观世界情况和变化的主观反应 3,感受器的一般生理特性:换能器作用:将各种物理、化学能换成电能。 适宜刺激:不同的感受器只对一种形式的能敏感性高。在一定能量的适宜刺激下,感受细胞上产生的局部电位变化感受器电位。编码作用:将刺激的部位、强度、速度等属性的信息转移到感受器电位以及传入动作电位的序列中。感受器的适应:刺激作用于感受器一段时间之后,感觉纤维冲动发放的频率逐渐下降,这一现象分:中枢性机制习惯化外周机制感受器的适应根据
23、感受器适应能力的大小,将感受器分类:快适应感受器(位相性感受器) 传递瞬时即逝的刺激强度信息如环层小体能迅速感知刺激本身的变化和环境的变更,有利于感受器及中枢再接受新的刺激。慢适应感受器(紧张性感受器)对于持续性的刺激先高后缓至结束如肌梭有利于经常性调节功能,使机体对某些功能进行长期的检测,并对它们出现的波动随时进行调整。感受器适应的机制:可能源与感受器电位在持续刺激过程中降低;还可能源于神经纤维对感受器电位的反应性降低。感受器的附属结构对与感受器的适应速率有所调节。感受器的反馈调节和信息的相互作用通过中枢神经系统不同部位的反馈调节来筛选上行传入的信息,避免次要的及无关冲动进入高级部位,及利于
24、外周信息的整合。信息之间的相互作用,导致抑制现象的发生。第二节 视觉器官高等动物通过视觉器官获得的信息占90%。眼是引起视觉的外周感受器官。眼的功能是由折光和感光两大系统配合完成的。眼的适宜刺激是一定波长范围的电磁波-可见光。一、眼的结构和功能: 巩膜,角膜 结缔组织,保护眼球壁 脉络膜,虹膜 血管、色素,营养、吸光 视网膜 视神经元,产生视觉 角膜折光(透光)部分 晶状体 能被调节曲度 玻璃体二、眼的调节通过调节瞳孔和晶状体的曲度。眼的折光异常近视和远视三、感光换能系统(一) 结构组成1、视网膜:感光细胞、双极细胞、神经节细胞、水平细胞(无长突细胞、网间细胞)。2、 视锥细胞和视杆细胞构成不
25、同的感光系统。3、视网膜不同部位的分辨特性1)光阈:在生理条件下引起光觉的最小光强。2)光敏度:光阈的倒数。3)视敏度(视力):眼辨别物体细节的能力。视网膜不同部位对光谱敏感性的差异与两类感光细胞的分布有关。3、 视野:一侧眼注视前方并固定不动时所能看到的外界范围。不同颜色视野的范围大小不同。(二)感光换能机制1、视色素的光化学变化视紫红质=视蛋白+11-顺视黄醛光暗全反型 视黄醛视蛋白变构视黄醛与之分离视色素被漂白视杆细胞兴奋 感光色素在光的作用下,结构发生变化(三)视网膜的信息处理1、光感受电位超极化电位无脊椎动物去极化脊椎动物超极化(对Na+通透性下降)2、cGMP光电换能信使(三)视网
26、膜对图像信息进行初步处理感光细胞和水平细胞 局部超极化慢电位无长突细胞 瞬时除极电位双极细胞 除极电位 给光反应通路 超极化电位 撤光反应通路神经节细胞 光照 动作电位频率增加(给光反应型) 光照 动作电位频率减少(撤光反应型) 给光开始和结束动作电位频率增加(给光-撤光反应型)第三节 听觉器官 听觉的外周器官为耳。引起听觉的适宜刺激是一定频率范围的声波,从202X104Hz。经内耳感受装置转换成听神经纤维上的神经冲动,沿听神经传至听皮层,产生听觉。哺乳动物耳的结构:耳廓、外耳道(鼓膜)、中耳(听小骨、咽鼓管)、内耳(蜗管)。一、声音刺激、听力和听阈声波起源于发声体的机械振动,并以波的形式向前
27、推进。听阈:产生感觉必须的最低声音强度。听力:指听阈和最大可听阈之间的范围。(最大可听阈:人所能忍受的最大声音强度-声压或声强)二、声音的传递1、 声音鼓膜听小骨耳蜗(卵圆窗)2、中耳肌反射组织过渡能量传入内耳当声音强度过大时,中耳通过反射性的蹬骨肌收缩和鼓膜肌收缩,实现对内耳的保护。3、咽鼓管调解中耳腔的气压中耳通过咽鼓管与咽腔相通。该管平时关闭,在吞咽、呵欠及打喷嚏时开。三、耳蜗对声音的感受和分析1、耳蜗的结构内耳的感音部分,为一条骨性管道,围绕中间轴(蜗轴)旋转形成。分为:前庭阶前庭膜蜗阶基底膜鼓阶在前庭膜表面,由许多细胞及附属结构组成感音装置柯蒂氏器:内毛细胞、外毛细胞、支持细胞、盖膜
28、及神经末梢组成。基底膜:从底到顶,基底纤维长度逐渐变长(基底膜逐渐变宽),纤维直径逐渐变细;粗而短的底回纤维共振频率高,易作高频振动;长而细的顶回纤维共振频率低,易作低频振动。2、耳蜗对频率分析的机制行波学说声音引起基底膜振动产生行波,其从起始端向基底膜顶端方向传送。其间,基底膜振幅逐渐加大,当到达某一点时,振幅强度达到最大。3、毛细胞的换能作用声波传入耳内,使某一位置的基底膜作最大振幅的振动,从而引起该位置毛细胞兴奋。排放论:单根神经纤维重复发放冲动的能力有限,由多根纤维随声波的周期而同步轮流发放,每一根纤维发放的的频率不需很高,而总的冲动排放却可跟随很高的频率。精确的频率分析是在中枢进行的
29、,从耳蜗核至听皮层的各级中枢部位,神经细胞的排列或多或少地是按频率区域分布的。噪声性听力损失长期暴露噪声可引起听力逐渐下降,最后形成噪声性听力损失(耳聋)。噪声通过多种途径导致毛细胞的损伤变性,最后消亡。表现为:毛细胞表面静纤毛的纲性变化和纤毛根部的缩短。晚期,静纤毛折断和倒伏,毛细胞严重水肿,核肿胀和空泡变性,最后毛细胞消亡。思考题:1、感受器的共同特点。2、试述眼的各组成部分发生病变时,对视力将产生什么影响?各有何特点?3、晶状体摘除的病人视物有何特点?如何进行校正?4、人在加速运行的火车内为什么能看清远方的静态物体?第四章 血液生理 教学时数:2学时教学要求:要求学生掌握血液的功能、组成
30、,血液凝固、溶解的原理。了解血型的其他形式。第一节 概述一、体液和内环境体液:动物细胞内、外的液体统称为。包括 细胞内液 细胞外液:血液、组织液 。内环境:细胞外液是细胞生存的直接环境。细胞新陈代谢所需养料的供给、终产物的排出,都要经过细胞外液,其构成了机体的内环境。内环境的理化性质是相对稳定的,是机体维持正常生命活动的前提条件。但其发生较大变化时,将引起机体功能紊乱,甚至危及生命。机体通过神经和体液对影响内环境相对稳定的各种因素进行调节,从而使内环境的理化性质在一定生理机能允许的范围内,发生小幅度的变化,并维持动态平衡。这种内环境相对稳定的状态称为稳态。二、血液1、血液的组成 水分 血浆 血
31、浆蛋白血液 固体物质 无机盐 其他物质 血细胞 红细胞 白细胞 血小板血液的生理功能:运输功能;防御和保护功能;酸碱平衡(内稳态)2、血量包括:在心血管系统中循环流动的血量。 滞留在肝、肺、腹腔静脉及皮下静脉等处储备血。男性血量:5-6L女性血量:4.5-5.5L失血量超过全血20%,对正常生理活动造成影响。 2、 血液的理化特性血液的比重1.050-1.060,血浆比重1.025-1.030血液粘滞性 血液:4-5,血浆:1.6-2.4(相对于水而言)。血浆渗透压 313mOsm/kgH2O,相当于7个大气压或708.9kPa(5330mmHg)。晶体渗透压-血浆渗透压(晶体物质,主要为电解
32、质)胶体渗透压 (主要与白蛋白有关)*由于电解质能够自由通过血管壁,而蛋白质不能透过血管壁,故血管内外渗透压起主要作用。*晶体不能透过细胞膜-维持细胞内外水平衡。血浆PH值正常人血浆PH:7.35-7.45,取决于血浆中的缓冲对:NaHCO3/H2CO3,蛋白质钠盐/蛋白质,Na2HPO4/NaH2PO4、K2HPO4/KH2PO4、KHCO3/H2CO3第二节 血细胞生理血细胞包括红细胞、白细胞、血小板,它们均起源于造血干细胞。造血器官的变迁:胚胎发育早期,在卵黄囊造血。胚胎第二个月起,由肝脾造血。胚胎发育到第五个月以后,骨髓造血增强。婴儿出生后几乎完全依靠骨髓造血,肝脾辅助。18岁左右,脊
33、椎骨,肋骨,胸骨,颅骨和长骨近端骨骺处才有造血骨髓,但造成血组织上总量已很充裕。一、红细胞1、 RBC数量形态和功能男:5.01012/L女:4.21012/L。含Hb,呈红色。运O2(血浆的70倍)和CO2(血浆的18倍)。RBC结合和携带O2不耗能。正常Hb的Fe为2+,如为3+高铁Hb。失去携氧能力。双凹圆碟形,平均直径8um,周边厚。表面积与体积比,较球形大。气体通过面积较大。有利于RBC可塑形变形。保持形态耗能。无细胞核,内中为无结构的液体,其中溶解32-36%的Hb.RBC膜:脂质双分子层为骨架的半透膜。O2,CO2和尿素可以自由透入。 * RBC能量供应主要通过糖酵解和磷酸戊糖通
34、路,消耗葡萄糖以ATP方式产生能量。*主要供应Na+泵活动。保持Hb Fe2+不被氧化,保持膜完整性,保持特有形态。*血库保存血液时,多加入葡萄糖以供应RBC需要。否则ATP不足,膜稳定性受影响,RBC破坏。2、RBC代谢RBC无分裂能力,平均寿命120天。3、RBC生成所必需的原料和影响因素VB12、叶酸、内因子(内因子胃腺壁细胞分泌的一种糖蛋白 R蛋白是一种电泳速度很快的血浆蛋白。VB12吸收障碍,巨幼RBC性贫血-大细胞性贫血)内因子一部分与B12结合,一部分与回肠上皮细胞膜特异受体结合,被吸收二、白细胞一类有核血细胞 1、白细胞形态、数量和分类 数量:0.4-1.0109 /L(400
35、0-10000/ul)WBC分类:粒细胞,单核细胞,淋巴细胞(40%)。粒细胞:中性粒细胞,嗜酸性粒细胞,嗜碱性粒细胞,占60%。2、 影响WBC增殖分化因素:1)造血生长因子 来自淋巴细胞,M,成纤维细胞-一类糖蛋白。又称集落刺激因子(CSF)。M-CSF,G-,GM-,MULTI-,MEF-,EPO。2)抑制性因子:粒细胞抑素,乳铁蛋白,转化生长因子-。抑制WBC生长,增殖,限制生长因子的释放。3)淋巴细胞的制造:3、WBC特性1)变形运动-血细胞渗出。2 )趋化性-趋向某些化学物质、游走。(细菌毒素、细菌、降解产物、抗原抗体复合物),趋化因子3 ) 吞噬特性4 )分布 50%细胞间隙,3
36、0%骨髓内,20%血管内(一)粒细胞1、中性粒细胞50-60%(大鼠30-40%)功能:(1)非特异性细胞免疫, (2)吞噬-溶酶体酶-脓肿。 (3)释放-花生四稀酸-TXA(血栓素) 2、 嗜硷性粒细胞 0.5%-1%。功能:1)参与体内脂肪代谢, 2)释放组胺-与某些异物(花粉)过敏反应有关。 3)释放嗜酸性粒细胞趋化因子A。3、嗜酸性粒细胞 2-4%生理功能:1)限制嗜硷性粒细胞在速发性过敏反应中的作用*产生PGE使嗜硷合成释放活性物质过程受抑。*吞噬嗜硷释放颗粒-不发生反应。*释放组胺酶、破坏组胺-抑制免疫反应。 2)蠕虫的免疫反应。(二)单核细胞 WBC的4-8%. 源于造血干细胞,
37、进入血液仍未成熟。体积大,含非特异性脂酶,吞噬强。分布:血液-单核细胞, 组织-巨噬细胞-淋巴细胞,肺泡,肝,脾。 单核-巨噬细胞系统,为人体非特异性免疫系统的重要组成部分。生理作用:1)多种活性物质-干扰素,白介素。 2)产生一些促内皮生长细胞、平滑肌细胞生长因子。3)炎症周围行包绕。(三)淋巴细胞1)T CELL -细胞免疫,占淋巴细胞总数的70-80%。T效应细胞, T4-Tl淋巴因子, Ti 诱导性细胞, Th辅助性细胞 T8-TS抑制性细胞, TC细胞毒性细胞2)B CELL-体液免疫。IgM,IgD 特异受体。3)裸细胞(NULL CELL)(1) 杀伤细胞(K细胞)-生理:非特异
38、性抗原依赖性杀伤作用(IgG-IgC)。(2) 自然杀伤细胞(NK细胞)-杀伤肿瘤细胞,干扰素活化NK,IL-2刺激NK产生干扰素。三、血小板生理定义-从骨髓成熟的巨核细胞胞浆裂解脱落下来的小块胞质。成人:150-300 109 /L。1、 生理功能:1)维护血管壁完整性。2)止血-诱因-血管损伤,激活。3)通过分泌活性物质调节血管平滑肌(5-HT)2、 血小板生成过程:1)巨核细胞-膜性物质将巨核细胞胞质分隔成许多小区-完全隔开的小区2)形成血小板-静脉窦窦壁内皮间隙脱落-进入血液。3)调节因子:*巨核细胞集落刺激因子(MEG-CSF),*促血小板生成素(TPO)。3、 TPO特点:1)一种
39、糖蛋白;2) 增强祖细胞的DNA合成、增加细胞多倍体的倍数;3) 刺激巨核细胞合成蛋白质;4) 增加血小板生成5) 生成部位在肾脏。四、血细胞的破坏 1、RBC 120天,肝脾处理。 HB: 经肾排出。血浆2球蛋白-触珠蛋白结合。肝摄取-脱铁Hb变为胆红素。铁以铁黄素形式沉于肝细胞内。2、Plat. 7-14天。肝脾肺被吞噬。3、WBC 中性粒细胞 8小时。第三节 生理止血、血液凝固与纤维蛋白溶解生理止血-小血管损伤后几分钟,血流即可自行停止,这个过程(1-3min)。过程:受损局部小血管的收缩,使血流减缓或停止;血小板止血“栓塞”的形成;血小板栓塞周围形成纤维蛋白网;血凝块收缩和血栓溶解。一
40、、 血小板止血功能(一) 血小板粘附与聚集(1)粘附-血管损伤后,血小板附着于损伤处胶原纤维的过程,激活因子III,内源性凝血过程启动。(2)聚集-血小板相互粘连在一起的过程-ADP,5-HT,PG。致聚剂:ADP,凝血酶,胶原,AA(花生四烯酸)。(二)血小板的释放反应将与凝血有关的因子释放出来,增强和扩大血凝作用。ADP、5-羟色胺、血栓素A2等。(拮抗剂前列还素)二、 血凝、抗凝与纤维蛋白溶解 血液凝固(blood coagulation)-血液内流动的溶胶状变成不流动的凝胶状的过程。血清-血凝块固缩,释出的淡黄色液体。与血浆区别:不含纤维蛋白原,仅有少量血浆蛋白和血小板释放的物质。(一
41、) 血液凝固凝血酶原的激活(II酶)-无活性的酶原,通过水解,切下肽链上一定部位片段,活性中心暴露或形成,成为活性酶的过程。凝血因子-直接参与凝血的物质。I-XIII。 大多为蛋白酶,属于内切酶, 以无活性状态存在于血浆中。血凝反应三个阶段1) 因子X激活-Xa (内源性-血小板,血管平滑肌。外源性激活-组织内)。2) 因子II-IIa( 凝血酶原) 3) 因子I-Ia(纤维蛋白原)。3要点:血小板- 血小板因子III-源于血小板膜上的磷脂-提供吸附表面。Ca2+-将凝血因子连接于磷脂表面。VK - 使凝血因子肽链上某些谷氨酸残基于位羧化成为- -羧谷氨酸残基-构成因子的Ca2+结合部位。(二) 抗凝血系统1、抗凝血酶III-凝血酶IIA结合 2、肝素 (1)结合血浆中一些抗凝蛋白,使之抗凝作用放大100-1000倍。 (2)作用于血管内皮细胞-释放凝血抑制物,纤溶酶原激活物。 (3)激活血浆中脂酶-清除乳糜微粒,减轻脂蛋白对血管内皮的损伤。 分子量7000(低分子肝素)与抗凝血酶III结合。大分子肝素与血小板结合,出血加重。3、蛋白质C作用由肝合成的具有抗凝血作用的血浆蛋白。 (1) 灭活凝血因子V,VIII。 (2) 限制XA与血小板结合。 (3) 增强纤维蛋白的溶解。4、阻凝体外因素物理、化学、生物试剂(三) 纤维蛋白溶解 纤溶系统- 纤维蛋白溶解酶原(Plasminoge
限制150内