生理篇

生理篇思维导图：包含生命活动的基本特征，机体的内环境、稳态和生物节律，机体生理功能的调节，定义：机体内许多生理功能是由神经系统的活动调节完成的。等等

绪论

• 生命活动的基本特征
  • 新陈代谢
    • 是机体生命活动最基本的特征
  • 兴奋性
    • 环境刺激-机体反应
  • 适应性
  • 生殖
  • 衰老
  • 记忆技巧：新兴是盛衰
• 机体的内环境、稳态和生物节律
  • 内环境定义：体内各种组织细胞直接接触并赖以生存的环境。
  • 内环境组成
    • 正常成年人体液量约占体重的60%
    • 其中约2/3分布于细胞内，称为细胞内液
    • 其中约1/3分布于细胞外，称为细胞外液
      • 内环境
      • 血浆，组织液，淋巴液，脑脊液
  • 内环境稳态
    • 指内环境的理化性质，如：温度，PH，渗透压和各种体液成分等的相对恒定状态
    • 举例：人的体温在37℃上下波动；血浆PH可在7.35-7.45之间波动
    • 记忆技巧：稳态：相对恒定
• 机体生理功能的调节
  • 神经调节
    • 定义：机体内许多生理功能是由神经系统的活动调节完成的。
      • 反射是神经调节的基本形式
    • 神经反射的特点：反应迅速，起作用快，调节精确
    • 神经反射的分类
      • 非条件反射
      • 条件反射
        • 后天学习获得的
  • 体液调节
    • 定义：体内通过某些特殊的化学物质通过体液途径影响靶细胞生理功能的调节方式
    • 作用方式：远距分泌、旁分泌、自分泌、神经内分泌
    • 神经-体液调节：人体很多活动同时接受神经，体液的双重调节，称为：神经-体液调节
    • 特点：广泛，缓慢，持久
  • 自身调节
    • 定义：组织细胞不依赖于神经或体液因素，自身对环境刺激发生的一种适应性反应。
    • 举例：肾小球的入球小动脉平滑肌，触发器收缩，使入球小动脉管径变小，阻力增加，从而血流量减少，维持正常的肾小球滤过率。
    • 特点：调节强度较弱，影响范围小，且灵敏度较低

细胞的基本功能

• 细胞膜的物质转运功能
  • 定义：液态镶嵌模型-细胞的”流动性“主要取决于脂质分子层
  • 各种成分的生理功能
    • 1、脂质：主要由磷脂、胆固醇和少量糖脂构成。决定了膜的稳定性和流动性
    • 2、蛋白质：分为表面膜蛋白和整合膜蛋白，与物质跨膜转运功能和受体功能有关的蛋白一般是整合膜蛋白
    • 3，糖类：与膜蛋白和膜脂结合，形成糖蛋白和糖脂，是细胞和蛋白质的“标记”，如红细胞膜上的ABO血型系统的抗原
  • 跨细胞膜的物质转运
    • 一，简单扩散（单纯扩散）
      • 概念：高浓度→低浓度扩散
      • 特点：顺浓度，不需要膜蛋白的帮助，不耗能，属于被动转运
      • 代表物质：脂溶性（非极性）物质或少数不带电荷的极性小分子（O2/CO2/N2类固醇激素、尿素、甘油、乙醇）
    • 二、异化扩散
      • 经通道的异化扩散
        • 概念：离子（Na+,K+等）在通道蛋白的帮助下顺浓度梯度和电位梯度跨过细胞膜的方式
        • 特征
          • （1）离子选择性：
          • （2）门控特征：
        • 代表过程：动作电位过程中离子跨膜流动
      • 经载体介导的异化扩散
        • 概念：被动转运
        • 特点：
          • （1）结构特征性：各种载体仅能识别和结合具有特定化学结构的底物
          • （2）饱和现象：当转运的底物浓度达到一定浓度，扩散速度不再随浓度增加而增大
          • （3）竞争性抑制：如有两种结构相似的物质被同一载体转运，则会发生竞争抑制
        • 代表过程：葡萄糖、氨基酸转运体
    • 三、主动转运
      • 概念：某些物质在膜蛋白的帮助下，由细胞代谢功能而进行得逆浓度梯度或电位梯度跨膜转运。
        • 原发性主动转运
          • 概念：细胞直接利用代谢物质的能量将物质逆浓度和电位梯度转运的过程
          • 代表：
            • 钠-钾泵、钙泵、质子泵
        • 继发性主动转运
          • 概念：利用原发性主动转运所形成的某些离子的浓度梯度而转运的。也就是间接利用ATP能量的主动转运过程为继发性主动转运
          • 特点：耗能，但能量来自于钠泵产生的势能
          • 分类：
            • 同向转运：被转运的分子和离子都向同方向运动
              • 举例：葡萄糖，氨基酸在肾小管上皮重吸收或肠上皮吸收
            • 同向转运：被转运的分子和离子向相反的方向运动
              • 举例：Na+-Ca2+交换体，Na+-H+交换体
    • 四、膜泡运输
      • 大分子和颗粒物质进出细胞的转运；是主动的过程，需要消耗能量
      • 出胞：如神经细胞释放递质、内分泌腺细胞分泌激素
      • 入胞：吞饮可发生于体内几乎所有的细胞，是大多数大分子物质如蛋白质唯一进入细胞的途径
• 细胞的电活动
  • 静息电位
    • 概念：在静息状态下细胞膜两侧存在的外正内负且相对平稳的电位差
    • 相关概念：
      • 极化
      • 超极化
      • 去极化
      • 反极化
      • 复极化
    • 机制
      • 1.细胞膜两侧离子的浓度差与平衡电位
      • 2.静息时细胞膜对离子的相对通透性
      • 3.钠泵的生电作用
  • 动作电位
    • 1.概念：细胞在静息电位基础上接受有效刺激后产生的一个迅速的可向远处传播的膜电位波动
    • 2.特点
      • 有“全或无”现象：
      • 不衰减传播
      • 脉冲式发放--实质是局部电流流动的结果
    • 3.机制-动作电位的触发
      • 阈刺激：能使细胞产生动作电位的最小刺激强度为阈值或阈强度。
      • 阈电位：能触发动作电位的膜电位临界值成为阈电位
    • 4.动作电位的传播
      • 1.动作电位在同一细胞上的传播：无髓神经纤维或肌细胞，兴奋在细胞膜上顺序传递；有髓神经纤维上，兴奋传导是跳跃式传导。
      • 2.动作电位在细胞之间的传播：缝隙链接，电突触（神经细胞）
    • 兴奋性及其变化
      • 1.兴奋期：是指机体的组织或细胞接受刺激后发生的能力或特征，它是生命活动的基本特征之一。
      • 2.细胞兴奋后兴奋性的变化
        • 1.绝对不应期：在兴奋发生后的最初一段时间内，无论施加多强的刺激也不能使细胞再次兴奋的这段时间，此期阈值无限大，兴奋性为零。
        • 2.相对不应期：在绝对不应期之后，兴奋性逐渐恢复，受到刺激后产生兴奋，但刺激强度必须大于原来的阈值
        • 3.超常期：相对不应期之后，有的细胞可出现兴奋性轻度增高的时期。相当于动作电位负后电位的后半时段
        • 4.低常期：超常期后，有的细胞还会出现兴奋性轻度降低的时期。相当于动作电位的正后电位时段
  • 局部电位
    • 概念：细胞收到刺激后，由膜主动特性参与即部分离子通道开放形成的，不能向远距离传播的膜电位改变称为局部电位；少量钠通道激活产生的去极化膜电位波动称为局部兴奋
    • 特征：
      • 1.等级性电位：即其幅度与刺激强度相关，而不是“全或无”特点
      • 2.衰减性传导：以电紧张的方式向周围扩散
      • 3.没有不应期：反应可以叠加总和，总和达到阈电位水平可以形成动作电位。
• 肌细胞的收缩
  • 横纹肌
    • 一，骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递
      • 具有电-化学-电传递的特点
    • 二、横纹肌细胞的结构特征
      • 1.肌原纤维和肌节
        • 相邻两Z线之间的区段称为肌节，是肌肉收缩和舒张的基本单位
        • 肌原纤维是由粗肌丝和细肌丝构成，呈明带和暗带交替的横纹
      • 2.肌管系统
      • 3.细肌丝主要由肌动蛋白或肌纤蛋白、原肌球蛋白或原肌凝蛋白和肌钙蛋白 构成

血液

• 血液的理化性质
  • 血浆的渗透压：为300mOsm/(kg.H2O)
    • 溶液渗透压高低取决于溶液中溶质颗粒数目的多少
    • 晶体渗透压
      • 血液的晶体渗透于80%来自于Na+和Cl+
    • 胶体渗透压
      • 主要由血浆白蛋白决定。
  • 血浆pH
    • 人pH为7.35-7.45
• 血细胞生理
  • 红细胞生理
    • 红细胞的数量与形态
      • 红细胞是血液中数量最多的，
        • 男性：（4.0-5.5）*10E12
        • 女性：（3.5-5.0）*10E12
      • 血红蛋白
        • 男性：120-160g/L
        • 女性：110-150g/L
    • 红细胞的生理特性
      • 1.可塑变形性
      • 2.悬浮稳定性
        • 红细胞在第一小时末下沉的距离来表示红细胞的沉降速率，称为红细胞沉降率
          • 男：0-15mm/h 女：0-20mm/h
          • 血浆中纤维蛋白原，球蛋白和胆固醇含量增高时，加速红细胞沉降率
          • 白蛋白，卵磷脂含量增加时可抑制叠连发生，使沉降率减慢
      • 3.渗透脆性
        • 0.9%NaCl溶液中可保持正常形态和大小；低渗溶液中发生膨胀破裂的特征称为红细胞渗透脆性。
        • 当红细胞所处的NaC浓度降至0.42%-0.46%时，部分红细胞开始破裂而发生溶血；当红细胞所处的NaC浓度降至0.28%-0.32%时，全部红细胞发生溶血；
    • 红细胞的功能
      • 主要是运输氧和CO2
    • 红细胞生成的调节
      • 1.促红细胞生成素（EPO）：肾是产生EPO的主要部分
      • 2.性激素：雄激素可促进血红蛋白的合成，雌激素可抑制红细胞生成
    • 红细胞的破坏
      • 正常人红细胞平均寿命为120天，每天约有0.8%的衰老红细胞被破坏。90%的衰老红细胞被吞噬细胞吞噬。
  • 白细胞生理
    • 白细胞的数量与分类
      • 正常人白细胞正常值：（4.0-10.0）*10E9/L，其中中性粒细胞占50%-70%，嗜酸性粒细胞占0.5%-5%，嗜碱性粒细胞占0%-1%，单核细胞占3%-8%，淋巴细胞占20%-40%。
    • 白细胞的生理特征和功能
      • 变形，游走，趋化，吞噬和分泌
      • 1.中性粒细胞：当细菌入侵时，中性粒细胞在炎症区域产生的趋化因子作用下，自毛细血管渗出而吸引到病变部分吞噬细胞
      • 2.单核细胞：能发育称为树突状细胞，为提呈能力最强的细胞
      • 3.嗜酸性粒细胞：
        • （1）限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在1型超敏反应中的作用
        • （2）参与对蠕虫的免疫反应
      • 4.嗜碱性粒细胞：释放肝素、组胺、白三烯，嗜酸性粒细胞趋化因子A等，可引起荨麻疹，哮喘等1型超敏反应
      • 5.淋巴细胞：
        • B淋巴细胞----体液免疫
        • T淋巴细胞----细胞免疫
        • 自然杀伤细胞（NK细胞）-----能杀伤肿瘤细胞和被病毒感染的靶细胞
    • 白细胞的生成和破坏
      • 主要起源于骨髓造血干细胞。主要在组织液中发挥作用。
  • 血小板生理
    • 血小板的数量与功能
      • 正常人：（100-300）*100*9/L，有助于维持血管壁的完整性。
    • 血小板的生理特征
      • 1.黏附
      • 2.释放
      • 3.聚集
      • 4.收缩
      • 5.吸附
    • 血小板的生成调节和破坏
      • 血小板生成素是体内血小板生成调节最重要的生理性调节因子
      • 血小板进入血液后，其寿命为7-14天，但只在最初2天具有生理功能。
• 生理性止血
  • 1.血管收缩
  • 2.血小板致血栓的形成
  • 3.血液凝固
    • 血浆中的可溶性纤维蛋白原转变成不溶性的纤维蛋白的过程
      • 1.凝血因子：血液和组织中直径参与血液凝固的物质
        • F4是Ca2+外，其余均为蛋白质
        • 除F3外，其他均存在于新鲜血浆中，其中F2,F7,F9,F10的生成需要维生素K的参与，故又称依赖维生素K的凝血因子
      • 2.凝血过程
        • 凝血酶原酶复合物的形成--凝血酶原的激活--纤维蛋白的生成
        • 内源性凝血、：指由血管内因子12启动的凝血途径
        • 外源性凝血：由来自血管外组织释放的因子F3（组织因子）启动的
        • 不同点：启动方式和参加凝血因子不完全相同相同点：都能激活因子10，最终生成凝血酶和纤维 蛋白凝块的共同途径
• 血型和输血原则
  • 血型：红细胞膜上特异性抗原的类型
  • ABO血型系统
    • 包含A抗原和B抗原：抗体类型大多数是IgM,分子量大，不过胎盘
  • Rh血型系统
    • Rh阳性占99%：指红细胞上含有D抗原，即D抗原阳性
    • Rh阴性占1%：指红细胞上含有D抗原，即D抗原阴性
  • 新生儿溶血
    • Rh阴性母亲，Rh阳性婴儿
    • 多发生在二胎
  • 输血原则
    • 同型输血
    • 交叉配血
      • 供红+受清：交叉配血主侧
      • 受红+供清：交叉配血次侧
      • 主次侧均不凝集称为配血相合；主次主次侧均发生凝集称为配血不合；次侧发生，主侧不发生，称为配血基本相合
• 血液的组成
  • 血浆：一种晶体物质，含有多种蛋白，称为血浆蛋白
  • 血细胞：红细胞、白细胞、血小板
  • 血细胞比容：男性为40%-50%，女性为37%48%

血液循环

• 心脏的泵血功能
  • 心动周期的概念：一次收缩+舒张构成一个机械活动周期。心房和心室都可分为收缩期和舒张期。心动周期的持续时间与心率有关，每个心动周期持续约0.8s。
  • 心脏的泵血过程
  • 心输出量与心脏泵血功能的储备
    • 1.每搏输出量：一侧心室一次心脏搏动所射出的血液量
    • 2.射血分数：搏出量占心室舒张末期容积的百分比
    • 3.每分输出量（心输出量）：一侧心室每分钟射出的血液量
    • 4.心指数：以单位体表面积（m2）计算的心输出量
  • 影响心脏输出量大的因素
    • 1.前负荷：指肌肉收缩前所负载的负荷。心室舒张末期压力可反映前负荷，也可用心房内压力反映心室的前负荷。-----前负荷是调节搏出量的主要因素
    • 2.后负荷：肌肉开始收缩时才遇到的负荷。对心室而言，大动脉压起着后负荷的作用
    • 3.心脏收缩能力：心脏不依赖负荷而能改变其力学活动（包括收缩的强度和速度）的特征。-------这种对心脏泵血功能的调节是通过收缩能力这个与初长度无关的心脏内在功能状态的改变而实现的，所以又称等长调节。
    • 4.心率：在一定范围内，心率加快可使心输出量增加。但如果心率过快，心室舒张期明显缩短，心舒期充盈的血液量明显减少，因此播出量也就明显减少，从而导致心输出量下降。
• 心脏的电生理学及生理特征
  • 心肌细胞的跨膜电位及其形成机制
    • 1.工作细胞的跨膜电位及其形成机制
      • 静息电位：人约为-90mV，是K+平衡电位，少量Na+内流和生电性钠-钾泵活动的综合反应
      • 动作电位：通常将心室肌细胞动作电位分为0期，1期，2期，3期和4期
        • 去极化期（0期）：心肌细胞发生兴奋，膜内电位由静息-90mV快速升到+30mV。
        • 复极化过程：当去极化达到顶峰后，立即开始复极
          • 1期（快速复极初期）：膜内电位由+30mV迅速下降到0mV。K+外流是心室肌细胞1期复极化的主要原因
          • 2期（平台期）：是由于该期间外向电流（K+外流）和内向电流（主要是Ca2+内流）同时存在；也是区别于骨骼肌和神经细胞动作电位的主要特征
          • 3期：（快速复极末期）：K+外流是心室肌细胞3期复极化的主要原因
          • 4期：（静息期或电舒张期）：复极化完毕，膜电位恢复至静息电位时期。细胞需要排除Ca2+和Na+，并摄入K+，以恢复细胞内外各种离子的正常浓度梯度，保持心肌细胞的正常兴奋性。
    • • 2.自律细胞的跨膜电位及其形成机制
        • 窦房结细胞：含有丰富的自律细胞，但是属于慢反应自律细胞
          • 去极化过程-复极化过程-自动去极化过程
        • 浦肯野细胞：快反应自律细胞
          • 0期-1期-2期-3期-4期
            • 前3期和心室心肌细胞相似，第4期自动去极化形成的离子机制包括：外向电流K+的逐渐减弱和内向电流Na+的逐渐增强。
  • 心肌的生理特征
    • 兴奋性：细胞在受到刺激时产生的兴奋的能力：刺激阈值高-兴奋性低；反之。
      • 1.有效不应期：从动作电位的0期到3期复极化至-60mV这一时期内，心肌不能产生新的动作电位，因此这段时间称为有效不应期---时间很长，所以心肌不会产生强直收缩。
        • 心肌细胞受到刺激发生兴奋时，从动作电位的0期到3期复极化至-55mV这一时期内，膜的兴奋性完全丧失，即对任何强度的刺激都不能产生任何程度的去极化反应，称为绝对不应期。
        • -55mV继续恢复到约-60mV的这一段，如果给予一个足够强的刺激，肌膜可以产生局部的去极化反应，称为局部反应期
      • 2.相对不应期：3期膜电位复极化过程中，在-60mV至-80mV这段期间，若给予一个阈刺激，仍不能产生新的动作电位；但如果给予一个阈上刺激，则可能产生新的动作电位，因此这段时间称为相对不应期
      • 3.超常期：在3期膜电位复极化过程中，从-80mV至-90mV这段期间，若给予一个阈下刺激，就可能引起一个新的动作电位，表明心肌的兴奋性高于正常，故称为超常期。
      • 影响兴奋性的因素：膜电位达到阈电位水平+引起0期去极化离子通道的激活
    • 传导性：具有传导兴奋的能力和特征
      • 房室交界是兴奋由心房传入心室的唯一途径，传播速度很慢，因此兴奋由心房传至心室要经过一段延搁，这现象称为房-室延搁。
    • 自动节律性：频率和规则性进行衡量
      • 心脏的起搏点：窦房结
    • 收缩性
      • 特点：同步收缩，不发生强直收缩；收缩依赖细胞外Ca2+的浓度变化
      • 影响因素：凡能影响心脏播出量的因素，如前后负荷和心脏收缩能力以及细胞外Ca2+的浓度。
• 血管生理
  • 动脉血压
    • 动脉血压的形成：是指动脉血管内血液对管壁的压强。循环系统内足够的血液充盈和心脏射血是形成动脉血压的两个基本因素。
    • 动脉血压的正常值
      • 收缩压：心室收缩时，主动脉压急剧升高，在收缩期中期达到最高值。
      • 舒张压：心室舒张时，主动脉压下降，在心舒末期动脉血压的最低值称为舒张压。
      • 收缩压：100-120mmHg舒张压：60-80mmHg
    • 影响动脉血压的因素
      • 1.心脏每搏输出量
      • 2.心率
      • 3.外周阻力---舒张压的高低主要反映外周阻力的大小
      • 4.主动脉和大动脉的弹性储器作用
      • 5.循环血量的血管系统容量的比例
  • 微循环
    • 微循环的组成由微动脉，后微动脉，毛细血管前括约肌，真毛细血管，通血毛细血管，动-静脉吻合支和微静脉等组成。
    • 微循环的血流动力学
    • 血液和组织液之间的物质交换---主要通过扩散、滤过、重吸收和吞饮等。其中主要是扩散是主要的方式
  • 组织液（见左图）
    • 组织液的形成：是血浆滤过毛细血管壁而形成的。影响组织液生成的因素
    • 影响组织液生成的因素有效滤过压=（毛细血管血压+组织液胶体渗透压）-（组织液静水压+血浆胶体渗透压）
• 心血管活动的调节
  • 概述
    • 心血管的神经支配
      • 心脏的神经支配
        • 1.心交感神经：引起正性变力，正性变时，正性变传导作用
        • 2.心迷走神经（副交感神经）：引起负性变力，负性变时，负性变传导作用
      • 血管的神经支配
        • 1.缩血管神经纤维
        • 2.交感舒血管神经纤维
        • 3.副交感输血管神经纤维
      • 心血管反射
        • 1.颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射（降压反射）
          • 动脉压力感受器
          • 反射效应
          • 生理意义
        • 2.颈动脉体和主动脉体化学感受性反射（升压发射）
          • 压力感受器
          • 主要调节呼吸
        • 3.心肺感受器反射
    • 体液调节
      • 肾素-血管紧张素系统（RAS）
      • 肾上腺素和去甲肾上腺素
        • 肾上腺素
          • β1---正性肌力，正性变力，心输出量增多
          • α---皮肤，肾和胃肠道平滑肌收缩
          • β2---骨骼肌，肝血管舒张
        • 去甲肾上腺素
          • 主要与α结合，也能与β1结合，与β2结合能力较弱
    • 自身调节
      • 代谢性自身调节机制
        • 1.微循环的调节：微循环的开发或关闭由局部代谢产物的浓度决定
        • 2.局部代谢产物：低氧，CO2，H+,腺苷，ATP,K+
        • 3.周期性缩舒
      • 肌源性自身调节机制：也称肌源性活动
• 表格：