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组织器官不依赖神经系统和体液系统的作用,而是根据自身的特性对
内外环境变化产生的适应性反应的过程。
比较这三种不同调节方式的特点
(一)神经调节
神经调节的基本方式是反射。
反射指的是机体在中枢神经系统的参与下对刺激发生的规律性反应。
反射的结构基础是反射弧即感受器、传入神经、中枢神经、传出神经、效应器。
反射按其形成的条件和反射弧的特点分为条件反射和非条件反射。
特点有三:
反应速度快、作用部位准、持续时间短。
(二)体液调节
反应速度慢、作用范围泛、持续时间长。
(三)自身调节
特点是:
调节的范围小、幅度小、灵敏度低。
神经调节是最重要的调节方式、神经体液调节保证了内环境的稳态。
在整
个调节的过程中,受控部分和控制部分有着相互依赖和相互制约的关系。
即控制部分可以调节受控部分的活动,受控部分也可以反过来调节控制部分的活动。
后者被称为反馈控制。
四、人体功能的反馈控制
(一)概念:
受控部分可以反过来调节控制部分的活动,这个过程被称为反馈控制。
(二)负反馈:
反馈调节的结果使受控部分活动减弱即为负反馈。
它是非常重要的一个控制机制。
(三)正反馈:
反馈调节的结果使受控部分活动加强即为正反馈。
(四)前馈:
某些监测装置受刺激预前发出信息至控制部分,使其及早做出适应性反应称为前馈。
它使机体的反应具有预见性。
Charpter2-CecularPhysiology
一、细胞膜的基本结构
(一)细胞膜是一个具有特殊结构和功能的半透膜。
(二)细胞膜的主要组成成分是脂质和蛋白质,糖类只有极少量
1.脂质双分子层
-亲水端一一朝向膜的内、外表面
'
疏水端——朝向膜的内部
脂质的溶点低,所以表现为液态,有流动性、不对称性的特性。
2.蛋白质
膜蛋白质的特点可以归纳为“四不同”:
大小不同、形态不同、高矮不同(根扎的深度不同)、能力不同(功能不同)
根据功能的不同可以分为以下三类:
转运物质功能的蛋白质包括载体蛋白质、通道蛋白质、离子泵
转导信息功能的蛋白质如受体蛋白质
做为标志物的蛋白质
3.糖类
可与蛋白质结合做为标志物,如红细胞的抗原。
二、细胞膜的跨膜物质转运功能
主要的转运形式有四种:
单纯扩散、易化扩散、主动转运、出胞作用从能量角度分可分为两类:
被动转运、主动转运
比较被动转运和主动转运
主动转运(离子泵、入胞作用)
被动转运(单纯扩散、易化扩
散)
逆电-化学梯度通过细胞膜
顺电-化学梯度通过细胞膜
消耗能量
不消耗能量
(一)单纯扩散
脂溶性物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的转运过程。
主要转运的物质有氧气、二氧化碳
(二)易化扩散
非脂溶性物质在膜蛋白的帮助下由膜的高浓度一侧向低浓度一侧的转运过程。
易化扩散根据膜蛋白的不同分为两种:
载体易化扩散:
特点包括结构特异性、饱和性、竞争性
通道易化扩散:
特点包括结构相对特异、无饱和性、通道有开关两种状态(开关的控制有化学门控和电压门控两种)。
前者主要转运的有葡萄糖、氨基酸等小分子物质。
后者主要转运的主要有钠、钾等带电离子。
(三)主动转运
某些物质通过细胞本身的某种耗能过程由膜的低浓度一侧向高浓度一侧的转运过程。
离子泵是膜上的一种特殊蛋白质,按其转运物质的种类分为钠泵、钾泵和钙泵等。
钠、钾泵实际就是钠钾依赖式ATP酶。
它的作用在于建立一种势能储备,即钠钾在细胞内外的深度势能。
(四)出入胞作用
出胞作用指的是某些大分子或团块物质由细胞排出的转运过程。
主要转运的有激素等。
入胞作用指的是某些大分子或团块物质进入细胞内的转运过程。
如白细胞对细
菌的吞噬作用。
三、细胞膜的跨膜信息转导功能
各种刺激信号作用于细胞膜,细胞膜上某些特异蛋白质选择性地接受并引起细胞膜两侧电位变化或细胞内发生某些功能改变,细胞膜的这种作用称为跨膜信号转导功能。
按其转导方式分为:
通道蛋白质介导的跨膜信号转导又可分为化学门控通道和电压门控通道膜受体蛋白质介导的跨膜信号转导
四、细胞膜的生物电现象及其产生机制生物电的主要表现形式为静息电位、动作电位
(一)静息电位
静息电位概念的理解抓住几个关键词:
细胞安静膜内外电位差
静息电位表现为膜内相对为负膜外相对为正。
极化\超极化、
从极化状态向膜内负值变大方向转化为超极化。
正值负值变小负值
膜内负值减小为去极化,负值变为正值为反极化
静息电位的产生机制:
关键在理解生物电的产生是细胞膜两侧带电离子的分布和移动的结果。
带电离子主要是钠、钾
分布情况是不均匀:
钾在内多,钠在外多
移动的情况是:
静息时对钾的通透性大,对钠的通透性小钾的移动方向是:
顺浓度差由细胞膜内侧向细胞膜外侧移动移动的结果:
膜内正电荷减少,膜外正电荷增多,膜内电位为负,膜外为正。
待钾浓度扩散力与电场力的阻力相平衡时,钾外流停止,形成静息电位。
所以静息电位也称为钾平衡电位。
(二)动作电位
1.概念:
可兴奋细胞在受到刺激时,在静息电位的基础上爆发的一次膜两侧快速、可逆、可传播的电位变化被称为动作电位。
动作电位包括去极相和复极相。
2.产生机制:
当细胞受到有效刺激时钠通道被激活,钠顺浓度差向细胞内移动,膜内负电位减小,当减小到阈电位时钠通道大量快速开放,钠大量快速内流,膜内负电位减小到消失到正电位。
这个过程是钠内流导致的称钠平衡电位。
钠通道失活,钾通透性变大,钾快速外流,膜内电位迅速下降,直到变为静息值。
激活钠钾泵,它把钠逆浓度差泵到膜外,把钾逆浓度差泵到膜内,使离子的分布也恢复到静息状态,保证了细胞接受新的刺激而产生反应。
3.特点:
一是“全或无”现象即动作电位刺激小就无,刺激强度足够就达最大,传导中也无衰减;
二是脉冲式传导。
五、兴奋的引起和兴奋在同一细胞上的传播
(一)阈电位:
指的是能够引起动作电位的临界膜电位。
细胞兴奋性的高低与静息电位和阈电位的差值成反变关系。
(二)局部兴奋及其向动作电位的转化
阈下刺激强引起受刺激的膜局部出现一个较小的去极化反应,称为局部反
应或局部兴奋。
局部兴奋的电位值为局部电位。
局部电位的三个特性:
等级性、总和性和电紧张性扩布等。
局部去极化的总和达到阈电位时能爆发动作电位。
(三)兴奋性的变化规律
绝对不应期相对不应期超常期低常期恢复正常
兴奋性的正常、缺失或低下取决于通道蛋白(主要是钠通道)的性状即激活、失活和备用状态。
绝对不应期的存在决定了已有动作电位存在期间不可能产生新的兴奋,也就是
说,同一部位不可能产生动作电位的重合。
(四)兴奋在同一细胞上的传导机制
1.无髓神经纤维局部电流形式传导
2.有髓神经纤维跳跃式传导
六、神经肌肉接头处的兴奋传递
1.传递过程
运动神经兴奋神经冲动以局部电流形式传导到神经末梢末梢膜对ca+的通
透性Ca2+内流Ca2+促使囊泡与接头前膜发生融合、破裂、释放乙酰胆碱
++2+
乙酰胆碱与接头后膜上的特异性N受体结合使接头后膜对NaKCa通透性(Na'
内流K外流)接头后膜去极化产生终板电位(局部电位)达到肌阈电位肌膜爆发动作电位,肌细胞兴奋。
2.传递特征
(1)单向传递
(2)时间延搁(3)易受环境因素的影响
七、骨骼肌细胞的收缩功能
肌小节是由粗、细肌丝组成的。
粗肌丝由肌凝蛋白组成。
肌凝蛋白分头、尾。
尾固定在M线,头裸露排列形成横桥。
横桥功能有二:
一是拖动细肌丝向M线滑行;
二是具有ATP酶的作用。
细肌丝由肌纤蛋白、原肌凝蛋白和肌钙蛋白组成。
1个横管+2个钙池(两侧)二三联管(兴奋收缩耦联的关键结构)
(二)骨骼肌的收缩机制滑行学说
肌浆中CaTCa2+与肌钙蛋白结合原肌钙蛋白构象改变、移位暴露细肌丝
与横桥结合的位点横桥与细肌丝结合激活ATP酶,释放能量横桥摆动拖动细肌丝向M线滑行肌小节缩短肌肉收缩
肌浆中Ca2Ca2+与肌钙蛋白分离原肌钙蛋白回位遮住细肌丝与横桥结合的位点阻止横桥与细肌丝结合细肌丝被动回位肌小节恢复到静息时长度
肌肉舒张
(三)兴奋收缩耦联
终板电位-----肌细胞膜产生动作电位三联管、肌小节旁三联管信息传递
L管对CaT储存、释放、回收
(四)骨骼肌收缩的外部表现
1.等长收缩与等张收缩
2.单收缩潜伏期、缩短期、舒张期
复合收缩完全性强直收缩、不完全性强直收缩
(五)影响肌肉收缩的主要因素
1.前负荷:
肌肉收缩前所遇到的负荷或阻力称为前负荷。
它使肌肉在收缩之前被拉长到一定的长度(初长度),前负荷决定初长度。
最适初长度和最适前负荷:
肌肉在某一初长度时,收缩产生的张力最大,此时的初长度为最适初长度,此时的前负荷为最适前负荷。
2.后负荷:
肌肉开始收缩后所遇到的负荷称为后负荷。
肌肉只有在适度的后负荷是增生张力最大和肌肉缩短的速度最快,做功效果最佳。
后负荷过大或过小,对肌肉作用效率都是不利的。
3.收缩能力:
肌肉内部机能状态称为肌肉的收缩能力。
Charpter3-NervousSystem
一、神经系统的结构和功能
胞体
从神经元的组成中,我们了解到轴突离开胞体一段距离后获髓鞘,称为神经纤维。
神经细胞兴奋后,沿神经纤维传导的兴奋称为神经冲动,而神经纤维的基本功能是传导神经冲动。
※神经纤维的传导特性有四:
1.
生理完整性、不融合
2.
双向性
3.
相对不疲劳性、不衰减
4.
绝缘性
二、神经兀之间信息传递的方式
神经元之间信息传递的方式有突触传递、非突触传递和局部神经元回路
突触传递
2.非突触性化学传递
四、突触
1.突触的分类根据突触发生的部位分类:
轴突-胞体突触
轴突-树突突触
轴突-轴突突触
根据突触信息的传递物分类:
化学性突触:
突触处的信息传递物是化学递质。
这是神经元之间信息传递的
主要方式。
电突触:
也称缝隙连接。
根据对后继神经元的影响分类:
兴奋性突触:
突触前神经元对后神经元的影响结果是后神经元发生兴奋。
抑制性突触:
突触前神经元对后神经元的影响结果是后神经元发生抑制。
2.突触的结构突触小体:
一个神经元的轴突末梢一般反复分支形成许多小支,其末端膨大成球形称为突触小体。
突触小体可贴近一个神经元的胞体或突起。
由此可知,一个神经元可与多个神经元发生联系,也可受多个神经元的影响。
※突触的构成:
突触前膜,突触间隙,突触后膜
※3.突触的传递过程
神经冲动T突触前膜T钙离子的通透性f、钙离子内流T突触小体前移T释放递质到突触间隙T递质与后膜特异受体相结合T改变后膜离子的通透性T突触后膜电位发生变化(去极化或超极化)突触后膜发生的电位变化称为突触后电位。
4.突触后电位
突触前神经元释放不同的递质,导致突触后膜发生不同的电位变化,形成两种不同的突触后电位即兴奋性突触后电位和抑制性突触后电位。
兴奋性突触后电位(EPSP)
抑制性突触后电位(IPSP)兴奋性突触传递与抑制性突触传递的主要不同点是:
1突触前膜释放的递质性质不同。
兴奋性突触释放兴奋性递质;
抑制性突触释放的是抑制性递质;
2兴奋性递质与受体结合后主要导致突触后膜对Na+通透性增高;
抑制性递质与其受体结合后,使突触后膜主要对Cl-通透性增高;
3兴奋性突触传递时,突触后膜产生局部去极化;
抑制性突触传递时,突触后膜产生局部超极化;
4经过总和达到阈电位后,前者使突触后神经元兴奋,后者使突触后神经元不易产生兴奋。
探5.突触的传递特征
单向传递
中枢延搁
总和:
时间总和与空间总和
对内环境变化的敏感性和易疲劳性
兴奋节律改变
后放:
产生的原因主要是神经元之间的环状联系及中间神经元的作用。
6.神经递质概念:
由神经末梢释放的、参与突触传递的化学物质为神经递质。
种类:
按产生的部位分为外周神经递质和中枢神经递质。
夕卜周神经递质:
主要包括乙酰胆碱、去甲肾上腺素、嘌呤类和肽类。
释放乙酰胆碱的递质的神经纤维称为胆碱能纤维。
(植物神经节前纤维、副交感神经节后纤维、躯体运动神经纤维)
释放去甲肾上腺素的递质的神经纤维称为肾上腺素能纤
维。
(大部分交感神经节后纤维)
释放嘌呤类和肽类递质的第三类神经纤维称为嘌呤类和肽类纤维。
中枢神经递质:
主要包括乙酰胆碱、单胺类、氨基酸类及肽类。
六、中枢抑制
中枢抑制可分为两类:
1.突触后抑制:
抑制性中间神经兀参与释放抑制性递质
突触后膜超极化产生抑制性后电位抑制效应
2.突触前抑制:
突触前神经元在受刺激前先有去极化变化静息电位值减小受
刺激后动作电位幅度减小释放兴奋性递质减少
突触后膜去极化产生兴奋性后电位但后电位减小抑制效应
七、神经系统的感觉功能
感觉传导通路的两大特征:
(1)由三级神经元构成。
脊神经节或脑神经节-脊髓后角或脑干-丘脑内
(2)各种感觉传导通路的二级神经元发出的纤维一般交叉到对侧,然后经过丘脑和内囊,最后投射到大脑皮层相应区域。
根据丘脑各部向大脑皮层投射特征的不同,可将丘脑的投射纤维分为两大投射系统:
※「特异性投射系统经典感觉传导道(除嗅觉外)
在丘脑换神经————投射到大脑皮层的特定区域(感觉接替核和联络核)
一般的感觉传导道
传导特点:
特异性投射系统的感觉传导投射具有专一性,与皮层间有点对点的投射关系。
功能:
引起特定的感觉,并激发大脑皮层发出神经冲动。
探2.非特异性投射系统一般的感觉传导道(除嗅觉外)
T行经脑干与脑干网状结构的神经元多次换元T在丘脑(髓板内核群)换元后
T弥散投射到大脑皮层广泛区域
不同感觉的共同上行通道,失去了专一性,不能产生特定的感觉。
功能:
维持或改变大脑皮层的兴奋性,使机体保持觉醒状态。
八、痛觉
痛觉可分为皮肤痛和内脏痛。
※内脏痛与皮肤痛相比有以下特征:
(1)缓慢持久、定位不准、对刺激分辨能力差;
(2)对机械牵拉、缺血、痉挛和炎症等刺激敏感;
(3)某些疾病常引起体表特定部位发生疼痛或痛觉过敏,称为牵涉痛。
九、脊髓对躯体运动的调节作用
脊髓是躯体运动最基本的反射中枢,可完成一些比较简单的反射运动。
1.脊髓的运动神经元
在脊髓前角中存在着大量的运动神经元,分别称为a运动神经元和丫运动神经元。
a运动神经元:
接受来自外周传入信息,也接受从脑干到大脑各高级中枢下传的信息。
其轴突末梢分支支配骨骼肌纤维,一对一支配,兴奋时引起所支配的肌纤维收缩。
由一个a运动神经元及其所支配的全部肌纤维组成的功能单位,称为运动
单元。
丫运动神经元:
轴突较细,支配骨骼肌内的梭内肌纤维,强调节肌梭的敏感性。
探2.脊休克
概念:
脊髓与高位中枢离断后,断面以下的脊髓暂丧失反射活动的能力,进入无反应状态的现象,称为脊休克。
脊休克的主要表现:
离断面以下的脊髓所支配的骨骼肌紧张减低或消失;
外周血管扩张,血压下降,发汗反射不能出现,大小便潴留。
脊休克发生的原因:
脊髓突然失去高位中枢的易化调节。
脊休克的恢复:
脊休克现象持续一段时间后,脊髓反射可以逐渐恢复。
其特点是动物愈高等,脊休克的时间愈长;
简单的反射恢复快,复杂的反射恢复慢。
脊休克的产生和恢复说明的问题:
(1)脊髓是躯体运动最基本的反射中枢,可单独完成一些简单反射;
(2)正常状态下脊髓是在高位中枢调节下进行活动的。
3.牵张反射
牵张反射:
有神经支配的骨骼肌在受到牵拉而伸长时,反射性地引起受牵拉的同一块肌肉发生收缩,这种反射活动称为牵张反射。
牵张反射-
-腱反射:
指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。
如膝跳反射等。
上肌紧张:
是指缓慢牵拉肌腱时发生的牵张反射。
它是维持姿势的最基本的反射活动,是姿势反射的基础。
腱反射的减弱或消失常提示反射弧的传入、传出通路或脊髓反射中枢的损害
或中断;
腱反射的亢进则常提示高位中枢的病变。
4.腱器官的作用十、脑干对躯体运动的调节作用1.脑干网状结构易化区:
对脊髓的牵张反射有加强作用。
2.脑干网状结构抑制区:
具有抑制肌紧张的作用。
正常情况下,抑制区和易化区的活动在一定水平上保持相对平衡,维持着正常的肌紧张。
当这两个系统关系失调时,将出现肌紧张亢进或减弱。
探3.去大脑僵直
动物的中脑上、下丘间横断后,由于中断了大脑皮层运动区和纹状体等部位对脑干抑制区的作用,使抑制区的活动减弱,易化区的活动相对增强,可出现伸肌紧张性亢进的现象,称为去大脑僵直。
十一、基底神经节、小脑和大脑对躯体运动的调节作用
1.基底神经节、小脑和大脑对躯体运动调节作用的比较基底神经节的主要调节作用:
调节肌紧张调节和稳定随意运动小脑对躯体运动调节的主要作用:
调节身体平衡调节肌紧张调节随意运动大脑对躯体运动调节的主要作用:
控制随意运动
2.大脑皮层运动区控制躯体运动的特点
(1)对躯体运动的调节是交叉性的,但对头面部肌肉的支配是双侧的,下部面肌和舌肌仍受对侧支配。
(2)机能定位精确:
躯体运动在皮层运动区的投影与支配部位呈倒影,但头面部是正立的。
(3)运动愈精细复杂的肌肉,在皮层的代表区愈大。
(4)刺激皮层运动区所引起的肌肉运动主要是个别肌肉的收缩,不发生肌肉群的协同性收缩。
3.锥体系和锥体外系
大脑皮层运动区对躯体运动的调节是通过锥体第和锥体外系实现的。
锥体系主要功能是发动随意运动,调节精细动作,保持运动的协调性,是皮层下行控制躯体运动最直接的路径。
锥体外系是锥体系之外调节躯体运动的下行传导纤维,对脊髓运动神经元的控制是双侧性的。
主要功能是调节肌紧张,维持一定的姿势和完成肌群之间的协调活动。
4.基底神经节损伤后的病理特征及临床病症。
※十二、植物神经系统
通常将支配内脏器官功能活动的传出神经称为植物神经。
植物神经包括交感神经和副交感神经。
植物神经从中枢发出,在植物神经节中换元,到达所支配的器官。
我们把从中枢发出的纤维称为节前纤维,而由神经节内神经元发出的纤维称为节后纤维。
1.植物性神经的主要生理功能:
大多数器官都接受交感和副交感神经的双重支配。
比如我们比较熟悉的心血管的神经支配和消化器官的神经支配等。
它们的活动是对立的,但产生的作用却表现为协调一致的,即交感神经活动加强时,副交感神经活动就减弱,反过来,副交感神经活动加强时,交感神经活动就减弱。
总的来讲,交感神经系统是机体的一个应急系统,而副交感神经系统是机体的一个保护系统。
2.植物性神经的递质和受体
植物性神经末梢释放的递质:
乙酰胆酰、去甲肾上腺素、肽类物质。
植物性神经节细胞和效应器细胞膜上存在的相应受体:
(1)胆碱受体
是指能与乙酰胆酰发生特异性结合从而的生生理效应的受体。
M受体:
也称毒蕈碱受体,阿托品是M受体的阻断剂
N受体:
也称菸碱受体。
XN型受体:
存在神经节
分为两个亚型
N2型受体:
存在于骨骼肌的终板模六烃季胺是N型受体的阻断剂,筒箭毒既是N型受体的阻断剂也是N型受体的阻断剂。
(2)肾上腺素受体:
是指能与儿茶酚胺(肾上腺素和去甲肾上腺素)发生特异性结合从而产生生理效应的受体。
它存在于大多数交感神经节后纤维支配的效应器上。
肾上腺素能受体
十三、条件反射
a受体:
酚妥拉明是a受体阻断剂。
B受体:
B受体分为Bi受体阻断剂和B2受体阻断剂。
心得安是B受体阻断剂。
根据反射形成的过程,可把反射分为条件反射和非条件反射。
1.条件反射和非条件反射的概念及区别
(1)非条件反射是先天的,条件反射是出生后在非条件反射的基础上经过训练而建立的。
(2)在数量上,非条件反射是有限持;
而形成条件反射是无限的。
(3)非条件反射的反射弧是生来就已接通的固定联系,而条件反射是的反射弧则有极大的易变性,条件反射可以建立、消退和改造。
(4)非条件反射活动使机体对环境产生比较有限的适应性;
而条件反射的建立能大大提高机本对外界环境的适应性,并使机体具有预见性。
2.第一信号系统和第二信号系统
第一信号:
指具体的信号,如光、声、气味等。
第二信号:
指现实的抽象的信号,如语言、文字等,它们是第一信号的信号。
第一信号系统:
以第一信号建立的条件反射的功能系统称为第一信号系统。
第二信号系统:
以第二信号建立的条件反射的功能系统称为第二信号系统。
它
是人类所特有的
十四、脑电图
1.正常脑电图
脑电图的小型按其频率的不同可分为四种基本类型即a、B、3和B。
B波是一种频率较低、振幅较大的波,常见于成年人困倦时及幼儿时,临床上多见于精神病患者和癫间患者。
2.睡眠脑电图慢波睡眠:
脑电呈现同步化慢波,又称同步睡眠。
快波睡眠:
脑电呈现去同步化快波,又称异相睡眠或快速动眼运动睡眠。
Charpter4-SensoryOganic
一、眼的折光系统
眼的折光系统包括角膜、房水、晶状体和玻璃体。
光线进入眼睛要通过角膜的前、后表面,晶状体的前、后表面。
这四个折射面的曲率半径不同,曲率半径越大,其折光率越小;
曲率半径越小,其折光率就越大。
晶状体的曲率半径可以受神经反射性调节,所以在眼的折光系统中起着重要作用。
二、眼的调节
眼的调节:
正常眼看6米内的物体时,随着物体的
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