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1、生理功能调整和体内限制系统生理功能调整和体内限制系统生理功能的调整生理功能的调整Regulation of physiological functionn n 1.1.神经调整神经调整 Neural regulation Neural regulationn n机体的各种感受器能分别感受外界环境或内环机体的各种感受器能分别感受外界环境或内环境中物理或化学因素变更的信息境中物理或化学因素变更的信息,并将这些信并将这些信息转化为神经信号息转化为神经信号,通过传入神经传至反射中通过传入神经传至反射中枢枢,中枢对传入信号进行分析中枢对传入信号进行分析,作出反应作出反应,再将再将反应指令经传出神经传到效
2、应器反应指令经传出神经传到效应器,通过效应器通过效应器活动最终完成神经调整活动最终完成神经调整.n n The basic unit of integrated neural activity is the The basic unit of integrated neural activity is the reflex arc.reflex arc.n n 反射弧反射弧 Reflex arcn n感受器感受器 (受体受体)a sense organ(receptor)n n传入神经传入神经 an afferent neuronn n中枢中枢 reflex center,integratin
3、g centern n传出神经传出神经 an efferent neuronn n效应器效应器 an effector膝反射膝反射n n扣击膝关节下的股四头肌肌腱扣击膝关节下的股四头肌肌腱,使之受到使之受到牵拉牵拉,则股四头肌发生一次收缩小则股四头肌发生一次收缩小.该反该反射为单突触反射射为单突触反射,感受器为肌梭感受器为肌梭,传入纤传入纤维的传导速度快维的传导速度快(每秒每秒90米米).n n膝反射减弱或消逝膝反射减弱或消逝,提示传入、传出或脊提示传入、传出或脊髓反射中枢的有损伤或病变髓反射中枢的有损伤或病变.n n膝反射亢进膝反射亢进,提示高位中枢的病变提示高位中枢的病变.2.体液调整体液
4、调整 Humoral regulationn n体液调整是指机体在内外环境因素变更体液调整是指机体在内外环境因素变更的影响下的影响下,机体细胞分泌的化学物质经过机体细胞分泌的化学物质经过各种体液途径各种体液途径,作用于靶组织细胞上的受作用于靶组织细胞上的受体体,变更细胞活动变更细胞活动,从而实现体液调整从而实现体液调整.体液调整方式体液调整方式 全身性体液调整全身性体液调整 Telecrine（远距分泌）（远距分泌）：激素由内分泌细胞分泌，经血液循环，：激素由内分泌细胞分泌，经血液循环，运输到全身各组织器官，调整它们的活运输到全身各组织器官，调整它们的活动。动。局部性体液调整局部性体液调整 p
5、aracrine（旁分泌）（旁分泌）,and autocrine（自分泌）：（自分泌）：某些组织细某些组织细胞产生的化学物质，通过扩散，可作用胞产生的化学物质，通过扩散，可作用于邻近组织细胞，甚至自身细胞，调整于邻近组织细胞，甚至自身细胞，调整它们的活动。它们的活动。神经神经体液调整体液调整Neurohumoral regulationn n体内某些内分泌腺也可受到神经支配，体内某些内分泌腺也可受到神经支配，它们的活动受到神经系统调整，这类通它们的活动受到神经系统调整，这类通过神经活动影响激素分泌，再由激素对过神经活动影响激素分泌，再由激素对机体组织细胞进行调整的方式，称为神机体组织细胞进行调
6、整的方式，称为神经经体液调整。体液调整。n n如交感神经节前纤维可支配肾上腺髓质，如交感神经节前纤维可支配肾上腺髓质，当交感神经兴奋时，可促使肾上腺髓质当交感神经兴奋时，可促使肾上腺髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，后两者分泌肾上腺素和去甲肾上腺素，后两者再对机体组织细胞进行调整。再对机体组织细胞进行调整。神经调整和体液调整的特点神经调整和体液调整的特点n n神经调整神经调整神经调整神经调整:调整的过程比较快速调整的过程比较快速调整的过程比较快速调整的过程比较快速,作用相对比作用相对比作用相对比作用相对比较局限和精确较局限和精确较局限和精确较局限和精确(如挤眼反射如挤眼反射如挤眼反射如挤眼反射,
7、只要不到只要不到只要不到只要不到1 1秒时间秒时间秒时间秒时间就能完成就能完成就能完成就能完成).).n n体液调整体液调整体液调整体液调整:调整的过程比较缓慢调整的过程比较缓慢调整的过程比较缓慢调整的过程比较缓慢,作用相对比作用相对比作用相对比作用相对比较充溢和许久较充溢和许久较充溢和许久较充溢和许久(如胰岛素可作用于体内几乎全如胰岛素可作用于体内几乎全如胰岛素可作用于体内几乎全如胰岛素可作用于体内几乎全部细胞部细胞部细胞部细胞,一次注射后一次注射后一次注射后一次注射后1313小时起先降血糖小时起先降血糖小时起先降血糖小时起先降血糖,68,68小时血糖才回到原有水平小时血糖才回到原有水平小时
8、血糖才回到原有水平小时血糖才回到原有水平).).n n神经调整和体液调整都是机体对内外环境变更神经调整和体液调整都是机体对内外环境变更神经调整和体液调整都是机体对内外环境变更神经调整和体液调整都是机体对内外环境变更作出的应答作出的应答作出的应答作出的应答,使机体适应内外环境的变更使机体适应内外环境的变更使机体适应内外环境的变更使机体适应内外环境的变更,维维维维持机体的正常功能状态持机体的正常功能状态持机体的正常功能状态持机体的正常功能状态.3.自身调整自身调整 Autoregulationn n某些组织、细胞自身可对内外环境因素的变更某些组织、细胞自身可对内外环境因素的变更某些组织、细胞自身可
9、对内外环境因素的变更某些组织、细胞自身可对内外环境因素的变更作出适应性的反应是通过组织和细胞本身的生作出适应性的反应是通过组织和细胞本身的生作出适应性的反应是通过组织和细胞本身的生作出适应性的反应是通过组织和细胞本身的生理特性实现的，并不须要依靠于外来的神经或理特性实现的，并不须要依靠于外来的神经或理特性实现的，并不须要依靠于外来的神经或理特性实现的，并不须要依靠于外来的神经或体液因素的调整，所以称为自身调整体液因素的调整，所以称为自身调整体液因素的调整，所以称为自身调整体液因素的调整，所以称为自身调整 n n The capacity of tissues to regulate the T
10、he capacity of tissues to regulate the activities,which is independent of the neural activities,which is independent of the neural regulation and humoral regulation.regulation and humoral regulation.n n举例举例举例举例:当血压上升时当血压上升时当血压上升时当血压上升时,入球小动脉收缩入球小动脉收缩入球小动脉收缩入球小动脉收缩,阻力阻力阻力阻力增大增大增大增大,使肾血流量可保持相对稳定使肾血流量可
11、保持相对稳定使肾血流量可保持相对稳定使肾血流量可保持相对稳定.当血压降当血压降当血压降当血压降低时低时低时低时,入球小动脉舒张入球小动脉舒张入球小动脉舒张入球小动脉舒张,阻力变小阻力变小阻力变小阻力变小,使肾血流量使肾血流量使肾血流量使肾血流量可保持相对稳定可保持相对稳定可保持相对稳定可保持相对稳定.人体反馈限制系统人体反馈限制系统 Feedback Control system of the bodyn n负反馈：反馈信号的作用性质和方向与负反馈：反馈信号的作用性质和方向与限制信息的作用性质和方向相反。限制信息的作用性质和方向相反。n n当某种因素使受控部分活动增加或减弱当某种因素使受控部分
12、活动增加或减弱时，原有的平衡或稳定状态受到干扰，时，原有的平衡或稳定状态受到干扰，这时，受控部分活动增加的反馈信号可这时，受控部分活动增加的反馈信号可传递至限制部分，使限制部分的活动减传递至限制部分，使限制部分的活动减弱或加强，结果导致受控部分的活动向弱或加强，结果导致受控部分的活动向原有的平衡状态的方向转变和复原原有的平衡状态的方向转变和复原 n n体内绝大多数限制系统都是通负反馈方体内绝大多数限制系统都是通负反馈方式进行调整式进行调整.负反馈举例：动脉压力感受性反射负反馈举例：动脉压力感受性反射n n当动脉血压上升，颈动脉窦和主动脉弓当动脉血压上升，颈动脉窦和主动脉弓压力感受器感受到这一变
13、更，并将这一压力感受器感受到这一变更，并将这一变更转化为神经冲动，后者由传入神经变更转化为神经冲动，后者由传入神经传到心血管中枢，中枢进行分析后通过传到心血管中枢，中枢进行分析后通过传出神经，发出指令到效应器传出神经，发出指令到效应器 心脏和心脏和血管，使心率减慢、血管扩张，使动脉血管，使心率减慢、血管扩张，使动脉血压回到正常水平。血压回到正常水平。2.正反馈系统正反馈系统Positive feedback systemn n正反馈正反馈正反馈正反馈:反馈信号的作用性质和方向与限制信反馈信号的作用性质和方向与限制信反馈信号的作用性质和方向与限制信反馈信号的作用性质和方向与限制信息的作用性质和方
14、向相同息的作用性质和方向相同息的作用性质和方向相同息的作用性质和方向相同.n n受控部分发出的反馈信号能加强限制部分的活受控部分发出的反馈信号能加强限制部分的活受控部分发出的反馈信号能加强限制部分的活受控部分发出的反馈信号能加强限制部分的活动，从而使受控部分的活动变得更强，继而受动，从而使受控部分的活动变得更强，继而受动，从而使受控部分的活动变得更强，继而受动，从而使受控部分的活动变得更强，继而受控部分发出的反馈信号再进一步加强限制部分控部分发出的反馈信号再进一步加强限制部分控部分发出的反馈信号再进一步加强限制部分控部分发出的反馈信号再进一步加强限制部分的活动，导致受控部分的活动又进一步加强，
15、的活动，导致受控部分的活动又进一步加强，的活动，导致受控部分的活动又进一步加强，的活动，导致受控部分的活动又进一步加强，直至活动完成直至活动完成直至活动完成直至活动完成.n n体内只有少数状况是通过正反馈方式进行调整体内只有少数状况是通过正反馈方式进行调整体内只有少数状况是通过正反馈方式进行调整体内只有少数状况是通过正反馈方式进行调整.n n 如分娩过程、排尿过程和血液凝固过程等。如分娩过程、排尿过程和血液凝固过程等。如分娩过程、排尿过程和血液凝固过程等。如分娩过程、排尿过程和血液凝固过程等。正反馈举例：分娩过程正反馈举例：分娩过程n n在分娩过程中胎儿对子宫颈的剌激可引在分娩过程中胎儿对子宫
16、颈的剌激可引起催产素的释放和子宫底部肌肉的收缩起催产素的释放和子宫底部肌肉的收缩增加，进而使胎儿对子宫颈的剌激更强，增加，进而使胎儿对子宫颈的剌激更强，从而引起更多催产素的释放和子宫更猛从而引起更多催产素的释放和子宫更猛烈的收缩，这一过程的重复直到胎儿娩烈的收缩，这一过程的重复直到胎儿娩出为止。出为止。排尿过程排尿过程n n当膀胱内尿量达到当膀胱内尿量达到当膀胱内尿量达到当膀胱内尿量达到400400毫升左右，膀胱壁内牵毫升左右，膀胱壁内牵毫升左右，膀胱壁内牵毫升左右，膀胱壁内牵张感受器兴奋，冲动沿盆神经传入纤维传到骶张感受器兴奋，冲动沿盆神经传入纤维传到骶张感受器兴奋，冲动沿盆神经传入纤维传到
17、骶张感受器兴奋，冲动沿盆神经传入纤维传到骶髓的排尿反射初级中枢；同时再把信息上传至髓的排尿反射初级中枢；同时再把信息上传至髓的排尿反射初级中枢；同时再把信息上传至髓的排尿反射初级中枢；同时再把信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢，产生尿意；大大脑皮层的排尿反射高级中枢，产生尿意；大大脑皮层的排尿反射高级中枢，产生尿意；大大脑皮层的排尿反射高级中枢，产生尿意；大脑皮层向下发放冲动，传至骶髓初级排尿中枢，脑皮层向下发放冲动，传至骶髓初级排尿中枢，脑皮层向下发放冲动，传至骶髓初级排尿中枢，脑皮层向下发放冲动，传至骶髓初级排尿中枢，引起盆神经传出纤维兴奋，从而引起膀胱壁逼引起盆神经传出纤维兴奋，从而引
18、起膀胱壁逼引起盆神经传出纤维兴奋，从而引起膀胱壁逼引起盆神经传出纤维兴奋，从而引起膀胱壁逼尿肌的收缩，内、外括约肌舒张，将尿液排出。尿肌的收缩，内、外括约肌舒张，将尿液排出。尿肌的收缩，内、外括约肌舒张，将尿液排出。尿肌的收缩，内、外括约肌舒张，将尿液排出。当逼尿肌起先收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张当逼尿肌起先收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张当逼尿肌起先收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张当逼尿肌起先收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张感受器，由此导致膀胱逼尿肌反射性地进一步感受器，由此导致膀胱逼尿肌反射性地进一步感受器，由此导致膀胱逼尿肌反射性地进一步感受器，由此导致膀胱逼尿肌反射性地进一步收缩，并使收缩持续到膀
19、胱内尿液被排空为止。收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止。收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止。收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止。临床视察临床视察n n盆腔内大手术，特殊是子宫颈癌常需切盆腔内大手术，特殊是子宫颈癌常需切除和扫荡大量盆腔内组织，牵涉范围广，除和扫荡大量盆腔内组织，牵涉范围广，大多数病人常发生排尿功能障碍。大多数病人常发生排尿功能障碍。n n有一临床视察显示，例宫颈癌有一临床视察显示，例宫颈癌IAIA、IBIB、AA患者，年龄岁，平均患者，年龄岁，平均岁。均施行广泛性全子宫切岁。均施行广泛性全子宫切除加盆腔淋巴清扫术，术后发生尿潴留除加盆腔淋巴清扫术，术后发生尿潴
20、留例（）。例（）。n n分析可能缘由。分析可能缘由。前馈限制前馈限制n n前馈：是指控指部分发出指令使受控部分进行前馈：是指控指部分发出指令使受控部分进行前馈：是指控指部分发出指令使受控部分进行前馈：是指控指部分发出指令使受控部分进行某一活动，同时又通过另一更快捷途径向受控某一活动，同时又通过另一更快捷途径向受控某一活动，同时又通过另一更快捷途径向受控某一活动，同时又通过另一更快捷途径向受控部分发出前馈信号，更受控部分的活动更精确。部分发出前馈信号，更受控部分的活动更精确。部分发出前馈信号，更受控部分的活动更精确。部分发出前馈信号，更受控部分的活动更精确。n n如人刚出门遇见大雪，视觉信息即刻
21、传到大脑，如人刚出门遇见大雪，视觉信息即刻传到大脑，如人刚出门遇见大雪，视觉信息即刻传到大脑，如人刚出门遇见大雪，视觉信息即刻传到大脑，大脑立刻发出指令到效应器，使机体产热增加、大脑立刻发出指令到效应器，使机体产热增加、大脑立刻发出指令到效应器，使机体产热增加、大脑立刻发出指令到效应器，使机体产热增加、散热削减，这些效应出现在体温还没因寒冷降散热削减，这些效应出现在体温还没因寒冷降散热削减，这些效应出现在体温还没因寒冷降散热削减，这些效应出现在体温还没因寒冷降低之前，具有预见性，使机体更好适应环境变低之前，具有预见性，使机体更好适应环境变低之前，具有预见性，使机体更好适应环境变低之前，具有预见
22、性，使机体更好适应环境变更。更。更。更。人体体液的分布人体体液的分布n n成人体重约成人体重约60%60%为体液为体液n n细胞内液约占细胞内液约占2/32/3，约占体重，约占体重40%40%。n n细胞外液约占细胞外液约占1/31/3，约占体重，约占体重20%20%。n n细胞外液细胞外液3/43/4为组织液（分布于组织间隙，为组织液（分布于组织间隙，1/41/4为血浆（分布于血管内）。为血浆（分布于血管内）。内环境内环境 Internal environmentn n细胞干脆接触的环境是细胞外液。所以，细胞干脆接触的环境是细胞外液。所以，细胞外液是机体中细胞所处的内环境细胞外液是机体中细胞
23、所处的内环境 n nThe bodys internal environment is the extracellular fluid “fluid outside the cells”法国著名生理学家法国著名生理学家Claude Bernardn n 19世纪法国著名生理学家世纪法国著名生理学家Claude Bernard提出一个特殊精辟的论述提出一个特殊精辟的论述:n n “身体中全部的生命机制身体中全部的生命机制,尽管种类不尽管种类不同同,功能各异功能各异,但只有一个目的但只有一个目的,就是使就是使内环境保持恒定内环境保持恒定.”内环境的成分和理化性质相对恒定内环境的成分和理化性质相对恒
24、定n n内环境相对恒定是细胞保持正常功能的内环境相对恒定是细胞保持正常功能的必要条件，也是机体维持正常生命活动必要条件，也是机体维持正常生命活动的必要条件。的必要条件。n n内环境中的温度、内环境中的温度、pH值、各种离子浓度、值、各种离子浓度、氧和二氧化碳分压、葡萄糖浓度、渗透氧和二氧化碳分压、葡萄糖浓度、渗透压及各种代谢产物的浓度都要维持在相压及各种代谢产物的浓度都要维持在相对恒定的范围内。对恒定的范围内。稳态稳态 Homeostasisn n“稳态稳态稳态稳态”是美国著名生理学家是美国著名生理学家是美国著名生理学家是美国著名生理学家CannonCannonCannonCannon于是于是
25、于是于是1926192619261926年提出年提出年提出年提出,它是内环境恒定概念的延长和发展它是内环境恒定概念的延长和发展它是内环境恒定概念的延长和发展它是内环境恒定概念的延长和发展.n n内环境的稳态（内环境的稳态（内环境的稳态（内环境的稳态（homeostasishomeostasishomeostasishomeostasis）是指内环境的）是指内环境的）是指内环境的）是指内环境的各项物理、化学因素保持相对稳定。在高等动各项物理、化学因素保持相对稳定。在高等动各项物理、化学因素保持相对稳定。在高等动各项物理、化学因素保持相对稳定。在高等动物中，内环境的稳态是细胞维持正常生理功能物中，
26、内环境的稳态是细胞维持正常生理功能物中，内环境的稳态是细胞维持正常生理功能物中，内环境的稳态是细胞维持正常生理功能和各种生命活动的必要条件。和各种生命活动的必要条件。和各种生命活动的必要条件。和各种生命活动的必要条件。n nThe composition of the internal The composition of the internal The composition of the internal The composition of the internal environment is maintained relatively environment is maintain
27、ed relatively environment is maintained relatively environment is maintained relatively constant is known as homeostasisconstant is known as homeostasisconstant is known as homeostasisconstant is known as homeostasis稳态是细胞生存的基础稳态是细胞生存的基础Homestasis is essential for cell survivaln n一方面，机体的稳态可受到机体内细胞一方面
28、，机体的稳态可受到机体内细胞代谢活动的影响，也可受到外界环境因代谢活动的影响，也可受到外界环境因素变更的影响、干扰、甚至破坏。素变更的影响、干扰、甚至破坏。n n另一方面，机体各细胞、组织和器官的另一方面，机体各细胞、组织和器官的正常有效的功能活动及细胞内液与细胞正常有效的功能活动及细胞内液与细胞外液之间、内环境与外环境之间的物质外液之间、内环境与外环境之间的物质交换又使整个稳态得以保持。交换又使整个稳态得以保持。n n稳态一旦被打破，就会引进疾病。通过稳态一旦被打破，就会引进疾病。通过调整，回到稳态，机体就会康复。调整，回到稳态，机体就会康复。中医核心：阴阳平衡中医核心：阴阳平衡n n阴阳平
29、衡的法则：阴阳平衡的法则：阴阳相交为泰，不交为否；阴阳平阴阳相交为泰，不交为否；阴阳平秘是稳态，是健康，阴阳失衡是偏态，秘是稳态，是健康，阴阳失衡是偏态，是疾病，即是疾病，即“偏阴偏阳之疾偏阴偏阳之疾”。这是中。这是中医对健康和疾病界定的原则，而对疾病医对健康和疾病界定的原则，而对疾病的治疗也在于此，的治疗也在于此，Review Questionsn n1.Contrast negative-feedback system and positive-feedback system.n n2.Contrast feedforward and negative feedback.n n3.List the components of a reflex arc.