海南大学动物生理学讲课

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,家畜生理学,主讲教师 杜丽,海南大学,第一章 绪,论,一、生理学的研究对象、任务和方法,（一）研究对象,生理学（,Physiology,）是生物科学的一个 分支， 是以有机体的生命活动现象和有机体各个组成部分（器官、组织、细胞）的功能作为研究对象的一门科学。,（二）研究任务,动物生理学的任务就是阐明动物及其各组成部分所表现的各种生命活动现象或生理活动过程，例如呼吸、血液循环、消化、排泄、生殖、肌肉运动等等产生的机理、产生的条件以及机体的内外环境变化对这些生理功能的影响，从而揭示、掌握和运用这些规律更有效地为提高畜禽生产性能、动物保健治疗和促进畜牧业发展服务。,（三）研究方法,动物生理学的知识主要是来自对生命现象的客观观察和通过 实验获得。其基本实验方法是动物实验方法，归纳起来可分为急性实验和慢性实验两类。,急性实验是以失去知觉的动物作为研究对象，又可分为在体（,in vivo,）和离体（,in vitro,）两类实验。,（三）研究方法,慢性实验是 以清醒、完整和健康的动物作为研究对象，一般需在无菌、麻醉条件下手术，待动物清醒和恢复健康后再进行实验。,瘘管,1.,细胞和分子水平的研究,2.,器官和系统水平的研究,3.,整体水平研究,Cellular level,细胞水平,skeletal,骨胳的,macromolecular,大分子,Filament,细丝,contraction,收缩,actin,肌动蛋白,Myosin,肌浆球蛋白，阻凝蛋白,organ,器官,organism,生物体，有机体,tissue,组织,动物生理学的研究可以从细胞、器官和,系统、以及整体这样三个水平上进行。,（三）研究方法,（四）生命活动的基本特征,1、新陈代谢,2、兴奋性,3、适应性,新陈代谢，兴奋性和适应性是生命活动最基本的特征，新陈代谢是基础，外界环境通过兴奋性、适应性，进而改变代谢过程，以维持正常的生命活动。,4、生殖,二、机体的内环境和稳态,（一）内环境,（,internal environment,）,1.,体液,细胞内液（占体重,40%,）,细胞外液（占体重,20%,）,Extracellular,位于或发生于细胞外的,Intracellular,细胞内的,Interstitial,空隙的,Plasma,血浆,Fluid,流度，流动性,高等动物的细胞一般不能直接与外 界环境接触，细胞直接接触的环境是细胞外液。细胞外液既是细胞直接生活的体内环境，又是机体与外界环境进行物质交换的媒介。细胞外液的化学成分和理化因素的相对稳定，是机体赖以生存的必要条件。因此，把细胞外液称为机体细胞所处的内环境（,internal environment,）。,2.,内环境,（二）稳态（,homeostasis,）,1.,内环境的稳态,内环境的稳态是指内环境理化性质相 对恒定的状态。,2.,稳态,（,homeostasis,）,稳态,是由内环境稳态 拓展而来的重要概念。是指机体通过各种调节机制所维持的动态平衡状态，它不仅指内环境理化性质相对恒定，而且扩展到机体的各级水平，凡某一生物化学反应，某一细胞、器官、系统的活动乃至整个机体通过调节机制所维持的动态平衡状态都称为稳态或自稳态。,Homeostatic,自我平衡的,Constriction,压缩，收缩,Curling,卷缩,3.,稳态的重要意义,（,1,） 内外环境的变化和各种代谢过程不断地干扰,和破坏内环境的稳态。机体的负反馈调节机制,和各种细胞器官的正常活动对恢复和维持内环,境稳态起着十分重要的作用。,（,2,） 稳态是机体在剧烈变化的外界环境中赖以生,存及各种细胞器官维持正常活动功能的必要条,件。,三、机体功能的调节,（一）机体功能的完整统一性,整合（,integration,）是指有机体通过各,种调节机制，把不同时间和空间的机能活,动统一组织起来，并以整体的形式存在和,活动，这种作用称为整合。,（二）机体功能的调节方式,1.,神经调节（,nervous regulation,）,神经调节是通过神经系统的活动所实现,的一种调节方式。神经活动的基本过程是反,射（,reflex,），反射活动的结构基础是反射弧,（,reflex arc,）,（,图,）,。,Stimulus,刺激,receptor,接受器、感受器、受体,monosynaptic,单突触的,Polysynaptic,多突触的,afferent,传入的,sensory,感觉的、感官的,Effector,受动器,motor,运动,(1),非条件反射,通过遗传、出生后无需训练 就具有的反射。例如防御反射、食物反射和性反射等。非条件反射由非条件刺激所引起，具有固定的神经联系，反射中枢位于神经系统的低级部位，是动物在种族进化过程中形成，而相继遗传给后代的。,1.,神经调节,(2),条件反射,动物出生后，通过训练而建立起来的反射。由条件刺激（无关动因）所引起，具有暂时性的神经联系，反射的高级中枢主要位于大脑皮质，是个体通过后天训练而获得的。,1.,神经调节,2.,体液调节（,humoral regulation,）,体液调节是指通过体液中的某些特殊化学物质，主要是激素所实现的一种调节方式。,3.,自身调节（,autoregulation,）,自身调节是指内外环境发生变化时，组织、 器官不依赖于外来神经或体液因素的作用，根据自身的生理特性所发生的适应性反应。,（三）机体功能的自动控制系统,1.,反馈控制系统,反馈控制系统是一个闭环系统，在控制部分和受 控部分之间存在着双向的信息联系，即控制部分发出信号指示受控部分发生活动，受控部分发出反馈信息返回到控制部分，使控制部分根据反馈信息改变自己的活动，从而对受控部分的活动进行调节。可见，在控制部分和受控制部分之间所形成的是闭环联系。,反馈（,feedback,）是指由受控部分发出的反 馈信息返回到控制部分，不断纠正和调整控制部分对受控制部分的影响，这种调控模式称为反馈。若反馈信息能减弱控制部分对受控部分的活动，称为负反馈（,negative feedback,）；若反馈信息能加强控制部分对受控部分的活动，则称为正反馈（,positive feedbadk,）。,1.,反馈控制系统,负反馈系统的作用是使系统保持稳态，是可逆的过程。 （,图,）,正反馈系统的作用是使整个系统处于再生状态，是不可逆的过程（,图,）,1.,反馈控制系统,Negative,负的、阴性的,disturbance,障碍、紊乱、失调,feedback,反馈、反应,inverting,转化,amplifier,放大器、扩大器,positive,正的、阳极的,2.,前馈控制系统（）,前馈控制（,feed-forward control,）是指干扰信号在作 用于受控部分，引起输出变量改变的同时，还可直接通过感受装置作用于控制部分；即在未引起负反馈调节之前，同时又经另一快捷途径发出干扰信号直接作用于控制部分，及时调控受控部分的活动。,前馈（,feed-forward,）是受控部分的输出变量未出现“偏差”而引起负反馈调节之前，外界干扰信号对控制 部分的直接作用。因而前馈可以避免负反馈在纠正“偏差”时易出现滞后现象和较大波动的缺陷。,（,图,）,3,、适应性控制系统,控制系统,受控系统,监视装置,监视装置,监视装置,前馈信息,控制信息,输出变量,干扰,参考信息,本章要求,（一）概念：稳态、反馈、兴奋性、适应性、内环境,（二）思考题：,1,、可以从哪几个水平研究家畜生理学,?,2,、家畜生理学的研究方法一般包括哪些？,3,、何为稳态，其生理意义是什么？,4,、何为反馈，其生理意义是什么？（正、负）,5,、举例说明机体机能活动的神经、体液调节方式之特点和相互关系？,放映结束,控制系统,受控系统,监视装置,监视装置,监视装置,前馈信息,控制信息,输出变量,干扰,参考信息,