生理学细胞教案模板（精选多篇）

推荐第1篇：生理学教案 第 细胞的基本功能

精品课程生理学教案

第二章 细胞的基本功能

[目的要求]

1、了解细胞膜的分子结构，掌握细胞膜的物质转运的形式和影响因素

2、掌握静息电位和动作电位的概念、特点和形成的离子机制，并了解静息电位和动作电位形成的理论的主要证据

3、掌握局部兴奋特点和产生机制，掌握动作电位的引起和兴奋在同一细胞 上的传导机制及特点

4、了解神经-骨骼肌接头的结构特点、掌握神经-骨骼肌接头兴奋传递过程，熟悉影响神经-骨骼肌接头兴奋传递的主要因素及其临床意义

5、掌握肌肉收缩原理和前负荷、后负荷、肌肉收缩能力的概念，熟悉前负荷、后负荷、肌肉收缩能力对肌肉收缩的影响 [讲授重点] 1．细胞膜的物质转运的形式和影响因素

2.静息电位和动作电位的概念和形成的离子机制

3.局部兴奋、动作电位的引起和兴奋在同一细胞上的传导机制 4.神经-骨骼肌接头处的兴奋传递及影响因素

5.肌肉收缩原理和前负荷、后负荷、肌肉收缩能力对肌肉收缩的影响 [讲授难点] 1.继发性主动转运

2.静息电位和动作电位形成的离子机制 3.前负荷、后负荷对肌肉收缩的影响 [教材] 生理学(5版),姚泰主编,人民卫生出版社,2000,北京

案例：某男性患者，16岁，近来运动后感到极度无力，尤其是在进食大量淀粉类食物后加重。门诊检查血清钾正常（4.5 mEq／L），但运动后血清钾明显降低（2.2mEq／L），经补钾治疗后症状缓解。

1.为什么低血钾会引起极度肌肉无力？ 2.为什么在进食大量淀粉后症状加重？

3.血钾增高时对肌肉收缩有何影响？为什么？

细胞是组成人体和其他生物体的基本结构单位和功能单位。体内所有的生理功能和生化反应都是在细胞及其产物的物质基础上进行的。只有在了解细胞和细胞器的分子组成和功能的基础上，才能阐明整个人体和各器官、系统的功能活动及其机制。

一、细胞膜的物质转运功能

（一） 细胞膜的结构

1． 细胞膜的分子组成 主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成(图2-1)。膜中脂质的分子数超过蛋白质分子数100倍以上。

图2-1 A 细胞膜的分子组成 B 磷脂的分子结构模式图 2． 液态相嵌模型（fluid mosaic model）

以液态的脂质双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同分子结构和不同生理功能的球形蛋白质（图2-2）。

图2-2 细胞膜液态相嵌模型示意图

二、跨膜物质转运的方式

（一）单纯扩散 （simple diffusion ） 概念：脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧跨膜转运。体内依靠单纯扩散通过细胞膜的物质只有脂溶性气体分子O2和CO2。

图2-3 扩散示意图 影响因素： *动力：浓度差

*阻力：通透性（ permeability ） 通透性 ：物质通过膜的难易程度 浓度差增大、通透性增高，扩散增大

（二）易化扩散（facilitated diffusion ）

1.概念：在膜蛋白的帮助下物质从高浓度侧向低浓度侧跨膜转运 2.特点： * 从高浓度到低浓度 * 特异性 * 受调节 3.分类：

*载体（ carrier）为中介的易化扩散：

特点：结构特异性高;有饱和现象;有竞争性抑制现象：有饱和现象 *通道（ channel）为中介的易化扩散：

特点：有一定特异性，但没有载体严格;可以处于开放或关闭的不同功能状态，其通透性变化快

化学门控通道（chemically-gated channel） 电压门控通道（voltage-gated channel）

机械门控通道（mechanically-gated channel）

4.影响因素 离子的易化扩散

（三）主动转运 （ active transport ）

1.概念：通过细胞本身的耗能将物质从低浓度侧向高浓度侧跨膜转运 被动转运 （ paive transport ）单纯扩散、易化扩散 2.分类：

*原发性主动转运 （primary active transport ） 钠-钾泵（sodium-potaium pump，钠泵） *继发性主动转运 （secondary active transport ）

钠-钾泵活动生理意义

*胞内低Na，维持细胞体积

*胞内高K，酶活性----新陈代谢正常进行 * 势能储备

钠、钾的易化扩散

继发性主动转运，联合转运 （cotransport） 同向转运（symport） 逆向转运（antiport）

（四）入胞（endocytosis）和 出胞（exocytosis） 入胞和出胞：大分子、团块，需膜的运动 被动转运、主动转运：小分子

二、细胞的生物电活动

（一） 静息电位（Resting potential, RP) 1．概念 安静状态下细胞膜两侧的电位差

极化 (polarization)：外正内负，膜两侧电位差等于RP 去极化（depolarization)：膜两侧电位差低于RP 复极化（repolarization)：由去极化恢复极化

超极化(hyperpolarization)：膜两侧电位差高于RP

证明：

1、Nernst 公式 Ek= 59.5 Log [K+ ]o/[K+ ]i (mV) 理论值 -87mV，实际值 -77mV

2、改变细胞外液中的K+浓度，RP变化与Nernst 公式预期的理论值相似

（二）动作电位

1．概念 细胞受刺激后在RP基础上发生的一次膜两侧电位快速倒转和复原，称动作电位(Action Potential, AP)（图2-10） 兴奋（excitation）：产生AP 兴奋性（excitability）：接受刺激产生AP的能力

2.Action Potential,产生机制

去极化 膜内外Na+不均匀分布（外高内低） 膜突然对Na+通透增大（ Na+通道开放） Na+内流达Na+平衡电位

复极化 ：Na+通道关闭， K+通道开放， K+外流 证据：

（1）Nernst公式

ENa= 59.5 Log [Na+]o/[Na+]i (mV) 超射值= ENa （2）改变细胞外液的Na＋浓度，AP变化与Nernst 公式预期的理论值相似

（3）河豚毒(tetrodotoxin,TTX）阻断钠通道，AP不再产生 （4）电压钳或膜片钳测定不同离子膜电流和膜通透性变化

3.钠通透性变化的本质和细胞兴奋性周期性变化

4.兴奋性的周期性变化：

绝对不应期( absolute refractory period) 相对不应期(relative refractory period) 超常期( superanormal period) 低常期(subnormal period) 5.后电位的产生机制

去极化后电位（负后电位）：细胞外一过性K蓄积 超极化后电位（正后电位）：Na泵活动增强

6.电位的引起和传导

阈电位（threshold membrane potential）

能引起Na通道大量开放而爆发AP的临界膜电位水平。有效刺激本身可以引起膜部分除极，当除极水平达到阈电位时，便通过再生性循环机制而正反馈地使Na+通道大量开放。

7动作电位的传导

局部电流（local current ）

在膜的已兴奋区与相邻接的未兴奋区之间,由于存在电位差而产生局部电流。局部电流的强度数倍于阈强度，并且局部电流对于未兴奋区是可以引起除极的出膜方向，因此，局部电流是一个有效刺激，使未兴奋区的膜除极达到阈电位而产生动作电位。兴奋在同一细胞上的传导，实际上是由局部电流引起的逐步兴奋过程。

跳跃传导（saltatory conduction ） 有髓神经纤维的髓鞘有电绝缘性，局部电流只能产生在两个郎飞结之间，称为跳跃传导。 速度快 节能

8动作电位的特点： * 大小与刺激强度无关 * 不衰减传导 * 不能融合 9局部电位（local potential) 由阈下刺激引起的小的电位变化 *大小与刺激强度有关

*衰减传播----电紧张性扩布 （lectrotonic propagation ） *可能总和

时间性总和（temporal summation） 空间性总和（spatial summation ）

三、肌细胞的收缩功能

（一） 神经-肌接头兴奋的传递 1.神经-肌接头的结构

2.神经-肌接头兴奋的传递过程

3.终板电位（endplate potential） *大小与Ach释放量有关 *电紧张性扩布 *可能总和

微终板电位（miniature endplate potential） 0.4 mV 4.神经－肌接头化学传递的特征

*１：１传递 足量释放，及时清除（胆碱脂酶） *单向性传递 *时间延搁

*易受药物和其他环境因素的影响

5.影响神经－肌接头化学传递的因素 ①肉毒杆菌毒素，可抑制Ach的释放。

②有机磷农药可抑制胆碱酯酶，ACh积聚,出现肌细胞挛缩等中毒症状。 ③美洲箭毒可以同ACh竞争结合位点, 肌松剂。 ④接头后膜上ACh受体功能异常,重症肌肉无力。

（二）骨骼肌收缩的分子机制 滑行理论（sliding theory ） 1.肌丝的分子结构

粗肌丝-----肌凝蛋白（肌球蛋白）

*头部：横桥（cro-bridge） 与肌动蛋白结合 ATP酶活性（需与肌动蛋白结合 ） *杆部 ： 粗肌丝主杆 细肌丝

* 肌动蛋白（actin） 组成细肌丝主杆

与横挢结合，激活其ATP酶 * 原肌球蛋白（tropomysin） 阻止肌动蛋白与横挢结合 * 肌钙蛋白（tropoin） TnT：与原肌球蛋白结合 TnI： 肌动蛋白结合 TnC：与Ca2+结合

3.收缩过程

依照肌丝滑行理论,基本过程是:肌细胞产生动作电位引起肌浆中Ca2+浓度升高时,Ca2+与肌钙蛋白亚单位C结合, 肌钙蛋白及原肌凝蛋白相继发生构象改变,位阻效应解除,肌纤蛋白上的结合位点暴露,横桥与之结合,横桥发生扭动, 将细肌丝往粗肌丝中央方向拖动。经过横桥与肌纤蛋白的结合、扭动、解离和再结合、再扭动所构成的横桥循环过程，细肌丝不断滑行，肌小节缩短。其间伴有ATP 消耗和化学能向机械能的转换。

（三）兴奋收缩藕联（Excitation-contraction coupling）

概念：动作电位为特征的兴奋与以肌丝滑行为特征的收缩联系起来的中介过程 1.肌管系统 T管

L管 终池 三联管结构

2.兴奋收缩藕联过程

动作电位通过横管膜传向肌细胞深处，终末池膜上的Ca2+通道开放,Ca2+顺浓差流入肌浆,使肌浆Ca2+浓度比安静时增高100倍之多。Ca2+触发肌丝滑行,是兴奋-收缩耦联中的关键因子,由横管及其两旁的终末池所形成的三联管是兴奋-收缩耦联的关键结构。

（四）骼肌收缩的力学分析 1.骨骼肌收缩的外部表现 长度缩短 或/和 张力增高

等张收缩（isotonic contraction）肌肉作等张收缩时长度缩短,张力不变。 等长收缩 （isometric contraction）肌肉作等长收缩长度不变，张力增加。 单收缩（single twich）肌肉对单个刺激产生一次迅速的机械反应,称为单收缩 强直收缩（tetanus）

2.前负荷对收缩的影响 *前负荷（preload）

肌肉收缩之前所遇到的负荷， 决定初长度 *初长度（initial length） 肌肉收缩之前的长度 *长度-张力曲线

在一定范围内，前负荷越大，初长度越长，粗细肌丝的有效重叠越多，肌肉收缩越强。当肌肉收缩达到最大时所对应的为最适前负荷和最适初长度 3.后负荷对收缩的影响

*后负荷（after-load）肌肉收缩开始之后所遇到的负荷， 后负荷

肌肉收缩的张力

肌肉收缩的张力缩断速度 肌肉收缩的张力缩断长度

肌肉收缩的张力缩断开始的时间延后

*力-速度曲线：固定前负荷不变,让肌肉在不同的后负荷条件下进行等张收缩。把肌肉所产生的张力和缩短初速度绘成坐标曲线。

4.肌肉收缩能力对收缩的影响

肌肉收缩能力（contractility）：决定肌肉收缩效能的内在特性 肌肉收缩能力 收缩效能

思考题

1.给患者口服补充含Na+的电解质液体时，为什么要加入适量的葡萄糖？ 2.刺激引起神经兴奋的内因和外因是什么？

3.当兴奋在球形细胞上传导时，为什么不会沿细胞膜反复在细胞上循环不停？ 4.为什么动作电位的大小不因传导的距离增大而降低，这是否有违能量守恒定律？ 5.血K+浓度变化对兴奋性、静息电位和动作电位分别有何影响？说明其机制。 6.为什么终板电位无超射现象？ 7.为什么动物死亡后会出现\"尸僵\"？

8.刺激神经肌肉标本的神经，肌肉不发生收缩，可能有哪些原因？如何鉴别？

推荐第2篇：生理学教案 细胞的结构与功能

生理学教案

课题：细胞膜的结构和物质转运功能 课时：1学时 授课人：

一、教学目的与要求：

1.掌握：细胞膜的物质转运功能中的易化扩散、主动转运机制。2.熟悉：单纯扩散、继发性主动转运、出胞与入胞式物质转运。 3.了解：细胞膜的化学组成和分子结构。

二、教学重点和难点：

重点：跨膜物质转运的方式。 难点：钠钾泵。

三、教学方法设计：

引入：生物体的结构和功能的基本单位是细胞，虽然不同的细胞形态结构和功能活动上有千差万别，但其一些基本功能却具有共同的特征。细胞的结构包括细胞膜、细胞质、细胞器和细胞核。细胞与细胞之间相互独立又有物质、能量和信息的交换传递，细胞膜可以保证这一功能的正常。这堂课我们来学习细胞基本功能之一——细胞膜的结构和物质转运功能。

然后介绍细胞膜的化学成分和结构模型，根据不同性质的物质讲授各种物质转运方式，重点介绍易化扩散和主动转运。

讲授过程中结合启发式提问。

四、教具和教学手段：

多媒体课件

五、教学过程和板书设计：

细胞的跨膜物质转运和信号传递功能

一、膜的化学组成和结构模型

流体镶嵌模型(图)

1.组成：膜脂质、膜蛋白质、糖类（图）

2.结构模型：流体镶嵌模型

① 细胞膜由脂双层和蛋白质组成； ② 磷脂分子以疏水性尾部相对，极性头部朝向水相，组成生物膜的骨架结构； ③ 蛋白质或结合在脂双层表面，或镶嵌在其内部，或膜跨整个脂双层； ④ 蛋白质分布具有不对称性；

1 ⑤ 生物膜具有流动性。

二、细胞膜的物质转运功能

被动转运

单纯扩散

易化扩散：通道介导的易化扩散；载体介导的易化扩散 主动转运

原发性主动转运（Na＋- K＋泵） 继发性主动转运 胞吞和胞吐

单纯扩散

1.定义：脂溶性小分子物质由高浓度向低浓度跨膜移动的过程 2.实例：O

2、CO

2、NO ／脂肪酸、类固醇 3.特点：小分子／脂溶性分子 4.动力来源：物质的跨膜浓度差 5.转运特点

• 不需另外消耗能量；

• 不依靠特殊膜蛋白质的“帮助”； • 无饱和性；

• 扩散量与浓度梯度、温度和膜通透性呈正相关。

易化扩散

1．定义：非脂溶性小分子物质，在特殊膜蛋白质帮助下，由高浓度向低浓度一侧转运的过程。

2．特点：

① 高浓度→低浓度；

② 膜蛋白介导；

③ 不消耗能量。

3．通道介导的易化扩散--离子通道

① 实例：Na +、K+等离子

② 特点：a．选择性（图）

b．门控性（图）：电压门控通道；化学门控通道；机械门控通道

③动力来源：物质的跨膜浓度差和电位差

4．载体介导的易化扩散（图）

① 实例：氨基酸、葡萄糖顺浓度差的跨膜转运（图）

② 特点：a．结构特异性

b．饱和性

c．竞争性抑制

③动力来源：物质的跨膜浓度差

主动转运

1．定义：指细胞膜将物质分子（或离子）逆浓度差和电位差转运的过程。

2．特点：a.需要消耗能量，能量由分解ATP来提供；

b.依靠特殊膜蛋白(泵)的“帮助”；

c.是逆电-化学梯度进行的。

3．分类： 1）.原发性主动转运；如：Na+-K+泵、H+-K+泵等

2） 继发性主动转运；如：葡萄糖、氨基酸

1）原发性主动转运

定义：指细胞膜通过本身的某种耗能过程，将物质的 分子或离子逆电-化学梯度进行跨膜转运。

Na+- K+ 泵（Na+- K+ -ATP酶）（图）

激活：细胞内的[Na+ ]升高、细胞外的[K+ ]升高

生理作用：泵出Na+，泵进K+，维持胞外高钠、胞内高钾状态。

a.维持细胞渗透压，防止细胞肿胀 b.细胞内高K+是许多代谢反应必需 c.钠钾泵造成的胞内外Na+、K+的不均衡分布是产生生物电从而

维持兴奋的前提

d.Na+的不均衡分布构成了继发性主动转运的条件

2）继发性主动转运（协同转运）

定义：指某种物质的逆浓度梯度的转运是依赖于另一物质的浓度差造成的势能而实现的。

特点：a.逆浓度梯度或逆电位梯度的转运

b.间接消耗能量伴随着Na+的跨膜运

实例：小肠上皮、肾小管上皮等对葡萄糖、氨基酸等营养物质的吸收（图）

胞吞和胞吐

大分子物质进出细胞的方式：

1．胞吞：指细胞外的大分子物质或某些物质团块进入细胞的过程。 2．胞吐：指物质由细胞排出的过程。

六、小结

1．细胞膜的结构

2.细胞膜的物质转运功能

七、作业

1．试述细胞膜的跨膜物质转运方式及特点。 2.简述钠-钾泵的工作过程和生理意义。

八、参考资料

1.王庭槐主编，生理学，高等教育出版社，2004 2.翟中和，王喜忠，丁明孝主编，细胞生物学，高等教育出版社，2000 3.左明雪主编，人体解剖生理学，高等教育出版社，2003

推荐第3篇：生理学 教案

（一）自我介绍~中文名、英文名，是理论课老师，询问大家是否有英文名，没有呢，就是第一个作业，给自己一个英文名，要有由来，有代表意义，说一下自己英文名的由来

询问知识背景及相关从业背景。让大家想象一下学科的样子，给出一些词描述学科。强调学科的特点，及如何学习。生理学是一门很大的学科设计人体方方面面，运动生理是其中的一个板块。是不是我们学过这两天的课程就可以完全了解呢，不是，但是针对于我们教练日常的工作，是基本够用的。

（二）学习运动生理学的意义，PT为何要学习~（互动）制定方案、处理运动中发生的突发情况、更快达到客户要求的理论基础，使教练回答问题时在更有说服力、透彻。直接关系销售课程的成功与否和课时量。想要有清晰的思路，扎实的基础去解决客户的问题，那我们了解人体，这个精密的整体，就从以下五个系统了解 @、@、@、@、@。

（三）人得以生存的每天不停歇的做的事情，没有呼吸就会死掉。当然，在潜水时候，也会暂时的暂停呼吸。所以注意我们考虑事情要全面。学习不仅要有专业知识，还要有自己的思想，对事情的全面、正确的看待和认知。带着这样的思路，我们开始学习呼吸系统，从结构、功能、与生活和训练的联系来了解。

（四）首先说结构。闭眼，深呼吸，感受气流进入身体的感觉，感受他经过的身体的什么部位 @、@、@、@、@、@、@。想象一下嚼薄荷口香糖的感觉，互动提问。肺有几页？气管中有很多倒长的纤毛，摆动，把脏的东西运动出去，通过咳嗽和痰的方式，排出体外。复述结构包含内容

（五）在呼吸这个简单的动作，我们身体的内部发生什么反应和变化。原本简单的环节，包含了什么？引出肺泡和毛细动脉静脉血管，肺泡，完成氧气与二氧化碳的交换。具体怎么做呢？

（六）包括三个环节@、@、@。首先~~，然后~~，最后~~。看似简单的过程，并不简单哦。回顾之前的结构、功能、三环节。肺泡数量是一定的，堵塞就会死掉，不会重生长。举例抽烟的人。

（七）问，之前有没有剧烈咳嗽到自己胸痛的经历或者描述自己如此经历。大家在之前已经学过解剖，知道是肌肉牵动骨骼做出动作，提问：自己做一次呼吸的动作，看看我们都用到来我们的哪些肌肉？复述@、@、@、@。其实咳嗽在某种意义上来讲，是加强版的呼吸，肌肉短时间内，大量的运动，会有痛感。注意和解剖的链接。

（八）回到课程，我们说呼吸，是把气体吸入肺和排出去，那有没有想过，是什么样的原理，来让我们可以这样做呢？来看图。比如针管，抽动活塞，吸气，出气。很相似

（九）具体人体适怎么做呢？吸气步骤@、@、@、@、@。结合图去讲。

（十）呼气步骤@、@、@、@、@。回顾内容~提问+复述

（十一）“通气量”名词提问。介绍ppt内容。

（十二）“肺活量”名提问。介绍ppt。举例：菲尔普斯15000ml、孙杨7000ml、宁泽涛可以油100m不换气。自己肺活量巅峰5800ml。与大家互动肺活量提问。对比通气量讲。

（十三）胸式呼吸，介绍ppt，演示胸式呼吸，互动一起做

（十四）腹式呼吸，介绍ppt，演示腹式呼吸，互动。联系实际：客人在一开始训练时候，找身体稳定位置时，收腹就是用到此，在训练中强调把腹部收紧，也是此。区别收肚子与吸肚子的区别。再举例卷腹，吸肚子，没法做动作。所以强调呼吸在训练中的重要性。

（十五）回顾。思考题：互动提问有没有跑步时腹痛，降低强度一会就好了，排出病理，是什么原因？给出答案。

（十六）想象一下地贴系统，线路纵横交错，但是有条不紊，用车把我们送到我们想去的地方。就像我们的心血管系统，把血液和血液中的营养喝废弃物送到该去的地方，让人这个整体，可以有条不紊的正常运转。地铁有时会遇到人流郁积，人同样也是。但是一旦在血管中发生郁积，就叫做血栓了，后续我们会有提到。现在我们先看这个系统的组成。

（十七）顾名思义，心血管系统，由心脏和血管组成。是密闭的~和地铁系统最大的区别。如果不密闭会怎么样？~栓塞。流血，有伤口的时候，手术的时候，还可不可以叫密闭？可以去查，然后了解下。 （十八）心脏的功能，就像地铁的车厢，是我们人体血液循环的动力器官，失去动力后人的血液将无法流动，比如心脏停搏或者休克。血管，就是地铁的线路，为我们的血液流通提供通路，会复杂，会看起来很凌乱，但是混沌中自有秩序，所有人才能正常运转，如果心血管疾病就会失衡紊乱，比如：心肌梗塞、静脉曲张。 （十九）心肌构成，是不随意肌，解释不随意肌。分为两个房和两个室。心房心室有瓣膜。心房心室对比楼房格局几室几厅，瓣膜对比屋的门，是有方向打开的。着重分清左右。互动问有没有不分左右的同学。复述结构，叫同学上来写房，室名称。教具心脏模型 （二十）教具大白，互动，叫同学上来比划心脏所处位置。呼应呼吸系统，膈肌，肺，胸腔，肺有5页。心脏边会少一页。 （二十一）心脏每次跳动会产生压力，把血液送到每一个部分，细枝末节都不会落。提问，手脚冰凉？痛经？血液循环不畅。如何解决呢？留下一个疑问，之后解答。

（二十二）刚刚有提到，瓣膜，就像房子里的门，我们来看一下，这个门的结构和功能是什么。结构@、@。功能@、@。如果出现问题~缺失或者闭合不严，就会出现血液反流或者循环障碍~瓣膜性性脏病：头晕，气短，加大心脏负荷，疲劳。严重则采取心脏瓣膜置换手术解决。 回顾

第一天上午结束

（二十三）地贴的轨道有双方向的车，同样我们的血管也有不同的方向与分工，有@、@、@。每一个都有会有它自己的作用 （二十四）现在来说动脉，功能就是@、@。但是有一个例外的地方~@。这趟列车的设立的思路就是把人从住宅区送到工业区干活。列车员会一直在车上，跟随回到原来的地方。教具 （二十五）静脉呢，作用就是@、@。但也有一个例外的地方~@。思路是把劳动完的人，送回到住宅，补充能量和休息。教具 （二十六）毛细血管作用@、@。联系呼吸肺泡和内呼吸讲解作用。有用的拿进来，没有用的推出去。回顾

（二十七）血管，心脏，肺，与呼吸结合，讲循环的方式~上下腔动静脉，肺动静脉。集合图，讲解ppt。留作业让学生画。 （二十八）介绍心率，静态心率如何测量，一般坐办公室的人群心率男、女各多少下。静态心率是定数，谁先跳完谁先over。 （二十九）解释ppt，运动中会上升，但是到一定程度，就不会再变。

（三十）1L血液中有900g左右水，解释ppt内容，组成由@、@、@。联系献血，200~400cc血液，或者献血小板。一般都会给补充水，鸡蛋等，但实际上，人体的恢复能力很快，正常情况不用补充。红细胞恢复最慢，但是半个月也会ok。

（三十一）动脉壁承受的压力。联系之前血管堵塞时候讲血压，会升高。

（三十二）血压如何测得~安静状态下15分钟后，左臂等。测血压方法，水银，电子，动脉壁内植入。

（三十三）提问肥胖为什么血压高~挤压血管，动力提高才能正常循环，所以血压高。之前说的血栓，如果实老年人在脑部会中风。运动中憋气血压会上升，所以用力时候呼气。给出数值，判断是否高血压。回顾 （三十四）最大心率，目标心率如何计算，给案例，让学生计算。 （三十五）每次心室收缩排出的血量70ml，一只针管，吸水的程度，就是身体状态，吸满则为最大。

（三十六）联系运动中的状态，心跳加快，排量增加

（三十七）跑步时候的分部，潜水时超过8分钟会保证重要器官优先使用氧气。吃饭完后会困也是。

（三十八）长期有规律的有氧运动。举例长跑运动员，耐力自行车运动员的心室体积和心跳。

（三十九）代谢速度会加快，酶活性高参与的就快，线粒体多，燃烧脂肪的工厂就会多，毛细血管增加，循环变好，所以长期有氧减脂会快解，决之前所说的手教凉的问题可能。

（四十）台阶测试，运动队用专业设备测量，结合其他数据，改良运动方法，提高运动表现。回顾

（四十一）支配全身，指挥官和传达命令。中枢神经~指挥官。神经线~电线，传递信号，在他的调节下相互配合。 （四十二）颅腔~结合解剖平面，提问。教具

（四十三）结合解剖，提问腰椎几节，如果受伤或者椎间盘突出，会造成什么结果。

第一天下午结束

（四十四）恐龙的反射弧很长，踩到尾巴，需要2个小时以后才会觉得痛 （四十五）举例：看到，想，做动作。听枪，起跑。看到吃的，想吃，买来吃。看到好看衣服，买，穿~买家秀，卖家秀。 （四十六）缩手，手心打手背，互动 （四十七）库里，肌肉记忆，郎朗弹琴。回顾 （四十八）枝杈像树~树突，辫子~轴突，细胞体

（四十九）指导整个细胞有条不紊的工作，发出并接受命令的部分。像是一个细胞的大脑。

（五十）树根吸收水分与养分~接受信号

（五十一）末端有膨大的部分，像章鱼触角的吸盘。这个部分会将电信号转变成化学信号，传递下去，像我们的手机，把声音变成无线电信号，传给接通的人。回顾

（五十二）游戏，一个比划，中间人猜，然后向下传递，最后一个人说出来是什么。但是误差几乎为零。抽筋是例外

（五十三）接受外界的刺激，热，冷，痛等，然后将信号传给中枢神经，中枢神经做出反应。

（五十四）中枢神经做出反应后，将信号传递给运动神经元，它将控制的肌肉做出相应的动作或者反应。

（五十五）是一个接线员的角色，老式打电话的总机，需要接转给其他的神经元，以完成不同神经元的信号传递。神经元在收到刺激的时候会形记忆，树突，轴突会不断的扩张，与其他相对的神经元连接变多。反应变快，说能生巧，脱口而出就是从此而来。

（五十六）能量是身体工作的动力来源，没有能量，每个系统都没办法工作，而且会出现不良症状，头晕，眼黑，无力感等。闹我们来看，身体是怎么提供能量的呢？分以下两大类，三个系统。结合我们运动来看，先体几个问题，让大家想一下。百米跑、举重、5000m跑、15分钟中等重量，每组12次，组间休息30s的平板卧推。分别都是用到了什么能量系统主要供能。

（五十七）能量的代谢有@、@、@、@。电厂发电，血糖~电线转移，组织、肌肉等~用户家里的电器利用，消化运动~在利用中释放能量。肝糖原，肌糖原，atp~电池储存。

（五十八）分成两个部分。摄取，分解。呼吸、吃东西、产热维持体温。像汽车发动机。然后进来，燃烧，释放能量，推动汽车前进。 （五十九）A代表腺嘌呤，t代表3个，p代表磷分子。 （六十）段一个高能磷酸键，释放能量，变成adp，而后在身体内代谢，重新合称为atp。

（六十一）不是我们喝的酸奶中的乳酸菌。是糖类无氧代谢的产物，长时间不锻炼或者突然大强度锻炼，会使得肌肉酸痛，影响肌肉收缩动作。需要身体代谢走，才会恢复正常。回顾。

（六十二）联系一开始问的训练项目和运动实际情况，讲解图表。（六十三）联系功能讲解如何进行减脂锻炼， （六十四）讲解训练的方法，并互动

（六十五）互动，算出一个学生的60%运动强度心率，然后按照训练的方法进行互动。强调无规律，类似游戏，以主观的感觉强度为主。 （六十六）联系功能特点，讲解。提问怎么设计训练与休息时间 （六十七）设计并执行互动

（六十八）提问，到底是刚刚的间歇有氧快，还是连续中低强度减脂快？循环训练？Hiit？考虑总能量的消耗和消耗的速率。回顾

第二天上午结束

（六十九）结合街跑和之前的课程，肌肉牵动骨骼，在神经支和有能量供应的情况下，做出肢体动作和维持内脏等正常工作。（七十）若没有，肌肉划分则会有里脊，后腿，中腰？不是。而是平滑肌~内脏~不随意肌、心肌~心脏~ 不随意肌，缓慢而又节奏的收缩，不易疲劳，不随人的控制而收缩。骨骼肌~肢体肌肉~随意肌，意识控制收缩

（七十一）组成像军队~班，连，排对应骨骼肌组成部分 （七十二）按照肌原纤维划分，按照收缩性和代谢划分， （七十三）结合图，放松时张开，用力时收缩，活动重叠。互动，找同学当模特，一遍说边做示范 （七十四）讲解表格

（七十五）不对集合打仗，同一兵种不同人数，不同兵种。肌纤维，募集，整体力量

（七十六）举例：一名司令可以命令多个士兵去做同一件事或者不同士兵协同做一件事，但是一个司令不能被多个司令领导否则会错乱不会执行任务。（七十七）拿铅笔，举哑铃，杀鸡用牛刀。色彩有浅到深越来越不容易激活，说明蕴含的能量越来越高，跆拳道白带到黑带 （七十八）讲解

（七十九）联系训练，6~8次，发展肌力，8~12次发展肌肉，~高于12次，发展肌肉耐力，结合之前的快慢机讲解。回顾 （八十）结合客人训练的需求，结合刚刚讲过的肌肉募集，训练每组的次数，在训练中可以达到三种目的。运动员的骨壁会比普通人粗，运动中适当补钙可以促进骨骼。募集能力变强所以会获得力量。肌肉纤维变粗，收缩时迸发更多能力，所以会力量变强。

（八十一）举例：单价*数量=总价。募集能力增强，所以数量增加，数量到达极限还无法达到负载，则肌丝会有轻微撕裂破损，机体自我修复增生，肌肉纤维变粗，所以力量进一步增大。需要时间的积累。互动。有没有感觉是如此

（八十二）互动有没有在约会时候，之前先练一下，会感觉穿衬衣更好看更有型？充血，使肌肉膨胀，维度暂时变大，可能在还没有约会完就已经恢复到原来的状态。慢性肥大是不断的微损伤然后进行自我修复，修复过后会慢慢肌丝增生变粗，联系之前的训练部分说。 （八十三）在进行训练时候，有没有感觉到有肌肉酸痛，有的是当下就有感觉，有的则是在训练过后一段时间会有？

（八十四）例如在训练肱二头肌或者股四头肌时候有没有灼烧感和酸痛感，是因为...自己距离，7+7+7二头弯举时候尤其明显。互动交流 （八十五）由于肌肉会有一些小的损伤，发炎带来的痛感，由于乳酸堆积带来的痛感等会造成痛感，互动。自己距离，我实在第二天午饭后开始有感觉痛。

（八十六）提问互动，问问大家的办法给自己或者给别人做过的 （八十七）什么是离心收缩，如何进行正确的拉伸，强度~正金字塔训练，由易到难，有低到高。 （八十八）串讲回顾知识点复习

推荐第4篇：生理学教案

绪 论

第一章 第一节 一.内容：绪论 二.目的要求：

1.了解生理学的研究对象、内容和方法 2.熟悉生命的基本特征 3.掌握兴奋性、刺激的概念 三.重点与难点： 1.重点：兴奋性

2.难点：兴奋性；刺激三要素 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

1.首要简要介绍生理学的概念，研究的对象、内容和方法；2.从经典的和近代的两方面分析讲解兴奋性 3.介绍刺激、反应，及其与兴奋性间关系。

第一章 第二节

一.内容：生理功能的调节；生理功能的调节控制原理 二.目的要求：

1.掌握神经调节的概念、基本方式和特点，体液调节的概念、神经-体液调节概念和特点、正反馈和负反馈的概念 2.熟悉反馈和前馈概念 3.了解自身调节、局部体液调节 三.重点与难点：

1.重点：神经调节、体液调节、调节的控制原理 2.难点：正反负和负反馈 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

1.介绍反射弧的五个组成部分及反射的种类，

2.介绍体液调节的概念和神经-体液调节概念并分析其调节特点。3.分别以排尿反射和血压的调节为例着重介绍正反馈和负反馈的概念及其特点。

第二章 第一节

一.内容：细胞的基本功能；细胞膜的基本结构和物质转运功能 二.目的要求：

1.掌握细胞膜的四种物质转运方式

2.了解细胞膜的化学组成和分子结构，液态镶嵌模型 三.重点与难点：

重点：易化扩散，主动转运 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

首先在简要介绍细胞化学组成的基础上，结合图片建立单位膜的立体概念，然后结合膜的化学成分讲授各种物质转运方式，重点介绍易化扩散和主动转运。

第二章 第二节

一.内容：细胞的兴奋性和生物电现象 二.目的要求：

1.掌握兴奋、兴奋性、可兴奋组织、阈值、阈刺激的概念；组织兴奋及其恢复过程中兴奋性的变化。 2.了解衡量组织兴奋性高低的常用指标 三.重点与难点：

1.重点：兴奋、兴奋的标志、阈值、阈刺激 2.难点：绝对不应期 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

在复习已有的兴奋性概念基础上，以兴奋的电学本质为主线讲授兴奋、兴奋的标志、可兴奋组织等。结合生活实例介绍阈值和阈刺激概念，进透绝对不应期现象、本质和意义，最后介绍相对不应期超常期和低常期。

第二章 第三节

一.内容：细胞的生物电现象 二.目的要求：

1.掌握静息电位和动作电位

2.熟悉动作电位曲线的组成及其与兴奋性变化的时间关系 三.重点与难点：

重点：静息电位和动作电位的产生机制 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

首先介绍生物电现象记录方式及结果，进而在胞内记录的基础上引入静息电位概念，借助物理学手段着重讲授极化、去极化等概念，然后讲授动作电位概念并分析证明静息电位和动作电位的产生机制。

第二章 第四节

一.内容：肌细胞的收缩功能 二.目的要求：

掌握滑行理论的主要内容，肌丝滑行的基本过程，兴奋-收缩耦联， 肌肉收缩的外部表现，前负荷、后负荷和肌肉收缩能力对收缩的影响。 三.重点与难点：

1.重点：肌丝滑行基本过程，兴奋收缩耦联，前负荷、后负荷程肌肉收缩能力对收缩的影响。

2.难点：等长收缩、等张收缩、强直收缩 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

简要介绍骨骼肌的结构，然后依次讲授滑行理论、滑行过程和兴奋-收缩耦联。重点讲解等张收缩、等长收缩，联系心肌的舒缩和生活实例讲深讲透。

第三章 第一节 一.内容：血液 二.目的要求：

1.掌握体液与内环境，血液的组成、理化特性和功能，红细胞的生理特性，血量与血型。2 .熟悉生理止血。 三.重点与难点：

重点：内环境与稳态，红细胞生理特性，血型 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

印发讲授提纲，自学约1.5学时，用0.5学时进行总结。

第四章 第一节

一.内容：心脏和泵血功能 二.目的要求：

1.掌握左心室泵血过程，评价心脏泵功能指标，心脏泵功能的调节。2.熟悉血液循环的功能，心脏的功能。 3.了解心动周期中心房压力的变化。 三.重点与难点：

1.重点：左室泵血功能，心指数，异长自身调节 2.难点：心室功能曲线 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

首先介绍血液循环功能和心脏的功能，然后讲授左室泵血过程。分析评定心脏泵功能的各项指标的优缺点。着重结合骨骼肌的长度-张力曲线讲解心肌初长度对收缩功能影响的特点。

第四章 第一节

一.内容：心脏泵功能的贮备、心音和心音图、心肌的生物电现象和 生理特性 二.目的要求：

1.掌握工作细胞和自律细胞的跨膜电位及其形成机制。2.了解心功能贮备，心音和心音图。 三.重点与难点：

1.重点：室肌细胞和窦房结细胞的跨膜电位 2.难点：窦房结细胞4期自动除极机制 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

简要介绍心功能贮备和第

一、第二心音。深入分析室肌细胞和窦房结细胞动作电位的特点及形成机制。列表比较两种自律细胞跨膜电位特点，最后简要小结。

第四章 第一节

一.内容：心肌细胞分类，心肌的电生理特性 二.目的要求：

1.掌握工作细胞和自律细胞的跨膜电位及其形成机制。2.熟悉影响心肌电生理特性的条种因素。 3.了解心肌细胞的类型。 三.重点与难点： 1.重点：心肌电生理特性

2.难点：影响心肌传导性的因素，膜反应曲线，Na+通道的效率 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

列表介绍心肌细胞的类型。深入讲授心肌细胞兴奋过程中有效不应期特别长的特点，期前收缩和代偿性间歇，窦房结所以能成为心脏正常起搏点的原因，心脏内兴奋传导的途径及特点。分析影响心肌生理特性的因素。

第四章 第二节

一.内容：动脉血压、静脉血压、静脉回心血量 二.目的要求：

1.掌握动脉血压的形成、正常值和影响因素。2.熟悉静脉血压和静脉回心血量。 3.了解动脉脉搏。 三.重点与难点：

1.重点：动脉血压的形成和影响因素 2.难点：动脉血压的影响因素 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

1.进一步深入分析讲授动脉血压的形成过程，讲透影响因素。2.简要介绍静脉血压和静脉回心血量。 3.自学动脉脉搏。 4.小结。

第四章 二节

一.内容：微循环、组织液的生成和回流 二.目的要求：

1.掌握微循环的三条血流通路，组织液的生成及影响因素，学会分析水肿形成的可能原因。2.熟悉微循环的组成、定义

3.了解血液和组织液间的物质交换、淋巴液的生成和回流。三.重点与难点：

重点：微循环血流通路，组织液的生成及影响因素 四.教具：教学课件

五.教学过程设计：

1.微循环的定义、组成、血流通路。

2.自学微循环血流动力学，血液与组织液间的物质交换。3.组织液的生成及影响因素，分析水肿的可能原因。 4.自学淋巴液的生成和回流。 5.小结。

第四章 第三节

一.内容：心血管功能的神经调节 二.目的要求：

1.掌握减压反射，学会用于解释日常生活中与此有关的现象。2.熟悉心肺感受器引起的心血管反射和颈动脉体、主动脉体化学感受性反射。

4.掌握心、血管的N支配和基本中枢。

5.熟悉分段切除法，使学生学会生理学分析问题的一种常用方法。三.重点与难点： 1.重点：减压反射

2.心血管的神经支配和基本中枢

3.掌握肾素-血管紧张素系统、肾上腺素和去甲肾上腺素、血管升压素对心血管的生理作用及意义。四.教具：教学课件

五.教学过程设计： 1.复习上次课内容。

2.深入讲授减压反射的过程，特点并结合生活实例讲授其生理意义。3.心肺感受器引起的心血管反射和颈动脉体、主动脉体化学感受性反射。

4.简介心血管反射的中枢整合型式。5.小结（强调减压反射）。

第五章 第一节 一.内容：肺通气 二.目的要求：

1.掌握肺通气的原理：动力和阻力，掌握肺内压、胸内压的概念。2.胸内负压的形成原因及生理意义。 3.了解肺的基本容积及相关概念。 三.重点与难点：

重点：胸内负压的形成，肺的顺应性概念及变化的意义。 气道阻力的主要影响因素，等均为重点内容。 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

首先讲解呼吸全过程，肺通气与换气是本章重要内容，理解胸内负压的重要意义用简单例子说明，胸膜腔的密闭及负压具有重要生理意义。 第五章 第二节

一.内容：基本内容容积和肺容量、肺通气量、呼吸气体的交换 二.目的要求：

1.掌握肺容量及肺退气量的概念。

2.掌握气体交换的一般原理及影响肺换气的因素。三.重点与难点： 1.肺容量及肺通气量。 2.气体产换的原理。 3.影响肺换气的因素 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

肺容量很容易理解，重点解释肺活量及时间肺活量的概念、区别及意义。肺通气量的讲解中解释无效腔，在中间起的作用。讲气体交换，重点是讲清原理、气体的扩散，分压的作用、气体溶解度（结合O

2、CO2的不同）以及扩散速率，结合生活实际、病例等讲解影响因素。第五章 第三节 一.内容：呼吸的调节 二.目的要求：

1.掌握呼吸中枢的概念，延髓及脑桥呼吸中枢的不同作用。2.掌握呼吸的反射性调节，以及化学因素对呼吸的调节。 三.重点与难点： 1.呼吸中枢

2.反射性调节，肺牵张反射

3.化学感受器及化学因素对呼吸的调节作用 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

不同阶段的呼吸中枢所具有不同作用一知识的来源，从而说明呼吸节律的产生部位，高位中枢在调节中的作用。重点讲解CO

2、[H+]以及缺O2对呼吸的影响，三者之间的关系等。第六章 第一节

一.内容：消化概述、口腔内消化 二.目的要求： 1.消化生理概述。

2.掌握唾液分泌的神经调节。三.重点与难点： 1.消化、吸收的概念； 2.消化道平滑肌的生理特性；

3.胃肠激素的概念及几种常见的胃肠激素；4.唾液分泌的调节——神经调节（单纯）。 难点：生电钠泵概念 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

自学为主：提出重点掌握内容、列出提纲。最后总结：（1）讲消化道平滑肌电生理特性，中先电钠泵及慢波；（2）消化道神经支配特点；（3）胃肠激素；（4）唾液分泌调节为单纯性神经调节。 第六章 第二节

一.内容：胃液分泌及调节、胃运动及排空等 二.目的要求：

1.掌握胃液性质、成分、作用、各期分泌调节及其特点 2.掌握胃排空的动力及影响因素 三.重点与难点： 1.胃分泌的调节

2.促进和抑制胃液分泌的因素 3.胃运动的形式难点：生电钠泵概念 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

用图表对比方式讲解头期、胃期、肠期胃液分泌的神经和体液的调节，各期调节的特点及对胃液分泌量的影响，讲胃运动时，强调头期舒张的意义和其N支配，最后将胃液分泌调节和唾液分泌调节比较为下次课铺垫。 第六章 第三节

一.内容：小肠内消化、大肠内消化及吸收 二.目的要求：

掌握肌液及胆汁的作用及分泌的调节特点，小肠在吸收中的作用，有利条件，大肠内消化一般了解，重点排便反射。 三.重点与难点：

1.肌液的成分、性质作用，调节以体液调节为主 2.胆汁在脂肪消化中的作用。

3.小肠在吸收中的作用、条件，各种物质吸收途径，排便反射 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

提出重点掌握内容，据提纲及思考题进行自学。最后30分钟讲本章节的主要内容及特点。讲解消化管的运动方式、特点、再讲排便反射及其反射弧，归纳消化道神经支配特点。 第七章 第一节 一.内容：能量代谢 二.目的要求：

1.掌握能代的测定原理、方法、食物长价、氧热价及呼吸商 2.基础代谢的正常水平及影响因素 三.重点与难点： 1.测定原理

2.基础代谢的正常水平及影响因素。四.教具：教学课件 五.教学过程设计： 1.能量的来源与去路。 2.直接测热法的原理及缺点。

3.间扫测热的原理及其三个条件，食物卡价、氧热价、呼吸商、非蛋白呼吸吸商的测定，及临床测定法。4.基础代谢的标准：本章讲解时着重讲解研究内的思路及分析内方法。 第七章 第二节

一.内容：体温相对恒定及其调节 二.目的要求：

掌握体温概念、产热器官及其影响因素，散热的方式及调节体温相对恒定的机制（调定点学说），中枢及感受器特征。 三.重点与难点： 调定点学说 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

体温指体内平均温度，列出正常体温变动及测定时注意事项产热器官与机体的状态和基础代谢率有关，讲其调节反应。散热方式：强调幅射及蒸发散热形式，强调发汗的调节及作用。体温相对恒定的调节，从反射缴弧入手，讲感受的过程中把特征以调定点学说作全面总结。 第八章 第一节

一.内容：肾脏结构及功能概述、肾小球的滤过作用 二.目的要求：

掌握肾小球超滤过作用的动力，实验依据及影响因素 三.重点与难点：

1.肾小球的超滤过作用及实验依据。

2.滤过动力：入球端，出球端有效滤过压，影响有效滤过压的因素。3.在肾脏结构特点中比较皮层肾单位与近髓紧单位的特点。 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

比较皮层肾单位及近髓肾单位的各种特点（如部位、出入球动脉口径、N支配，落脚在尿形成中的作用不同，为下一节尿的浓缩机理打一基础）。

肾小球滤过动力：由实验入手讲原尿，深尿差别，列出有效滤过压，用着重分析入球端与出球端的压力强调血浆胶渗压的改变为主要因素。 第八章 第二节

一.内容：肾小管、集合管重吸收、分泌与排泄；尿的稀积与浓缩 二.目的要求：

1.掌握各段肾小管与集合管在泌尿中的作用及特点。2.尿的浓缩机制——逆流倍增说。 三.重点与难点：

重点：1.重吸收功能中，Na+、葡萄糖、K+及Cl-、H2O的重吸收排泄和分泌功能中K+、H+的分泌。 2.尿浓缩机制——渗透压形成原理

难点：Na+在主动重吸收的全过程，Cl-继发性主动再吸收尿浓缩的机制。 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

重点讲述Na+在肾小管各段简吸收的过程及机制，并加以归纳比较，便于对Cl-和葡萄糖的再吸收的理解。讲解HCO3-吸收时同时联系H+的分泌。

尿浓缩机理：a.在观中溶液的流动，b.逆流系统，c.逆流培增的原理，d.肾小结束结构与逆变倍增系统相像，e.外髓及内髓管腔液，组只液及血管中梯度形成。 第八章 第三节

一.内容：肾泌尿功能调节 二.目的要求：

1.掌握肾脏对水、电介质平衡的调节，ADH的作用及其调节。2.肾素—血管紧张素—醛固酮的作用，K+、Na+调节。 三.重点与难点：

重点：抗利尿素的分泌及调节及其在维持体水中的作用，醛固酮系统在维持电介质平衡中的作用。 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

基本按讲义内容逐步理解，对重点内容做到条理清晰，归纳特点。 第八章 第四节

一.内容：肾清除率，尿的排放 二.目的要求：

1.掌握肾清除率的概念。2.掌握尿的排放。 三.重点与难点： 重点：排尿反射

难点：肾清除率的概念及其临床应用 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

难点处理：以实验为例引出概念及公式。

从分析公式中因素入手讲清除率，与肾小球滤过率及血流量间的关系，简述临床的应用。 第九章 第一节

一.内容：神经系统总论

（一） 二.目的要求： 1.掌握神经细胞的分类 2.了解神经纤维的分类 3.掌握神经传导兴奋的特点 三.重点与难点：

重点：神经传导兴奋的特点 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

首先简要复习神经系统的解剖知识，讲述神经元与神经胶质细胞的功能，其中重点讲解神经纤维传导兴奋的特点，简要介绍神经传导速度的测定方法，最后简要介绍胶质细胞的功能。 第九章 第二节

一.内容：神经系统总论

（二） 二.目的要求：

1.掌握经典突触的结构，突触传递过程。2.掌握突触后电位的种类、产生机制、突触的抑制和易化。 3.掌握突触传递的特点，了解突触的可塑性。 三.重点与难点： 重点：1.突触传递过程

2.突触后电位的种类、产生机制；突触的抑制 3.突触传递的特点 难点：1.突触的抑制和易化 2.突触的可塑性 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

该部分多为重点内容，力求讲精、讲透，重点讲解兴奋性突触后电位的定义、产生机制，通过简图说明突触抑制的产生，种类，一般应能够理解。最后简介兴奋传递的其他方式。 第九章 第三节

一.内容：神经系统总论

（三） 二.目的要求：

1.掌握神经递质、受体的定义。2.了解主要的递质、受体系统 3.掌握反射的概念和分类，基本过程。 三.重点与难点：

重点：神经递质、受体的定义；反射。 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

递质和受体系统内容较为繁杂，注意讲解的条理性，按照中枢递质系统和外周递质系统进行分类。反射的相关内容虽不是难点，但非常重要，通过图解说明反射弧的基本组成，反射的过程。 第九章 第四节

一.内容：神经系统的感觉分析功能 二.目的要求：

1.掌握感受器的一般生理特性 2.了解感觉传导通路 3.了解大脑皮层的感觉代表区 4.痛觉

三.重点与难点：

重点：1.感受器的一般生理特性 2.痛觉的分类、内脏痛。

四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

复习感觉传导通路知识，重点讲解感觉投射系统；对于躯体感觉和内脏感觉这部分内容，将时间重点放在痛觉的相关内容。 第十章 第五节

一.内容：脑的电活动与觉醒、睡眠机制 二.目的要求：

1.了解皮层诱发电位、脑电图 2.觉醒与睡眠的机制 三.重点与难点： 重点：1.皮层诱发电位

2.快波睡眠、慢波睡眠 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

先介绍皮层诱发电位的定义，组成和意义，在介绍脑电波的波形组成及形成机制，重点讲解觉醒与睡眠的机制，使学生对快波睡眠及慢波睡眠有较深的认识，了解慢波睡眠的意义。 第十章 第六节

一.内容：神经系统对姿势和运动的调节 二.目的要求： 1.掌握牵张反射

2.了解运动调节系统和运动传导通路 3.姿势调节系统的功能 三.重点与难点： 重点：1.牵张反射

2.肌紧张，去大脑僵直，α僵直 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

先介绍运动调节的基本机制，重点讲解牵张反射；运动调节系统的功能，姿势调节系统的功能，重点讲解脊髓对运动的调节和脑干对肌紧张的调节功能；最后介绍基底神经节的功能。 第十章 第七节

一.内容：自主神经系统 二.目的要求：

1.了解自主神经系统的功能 2.脑的高级功能 三.重点与难点：

重点：1.交感和副交感神经的功能

2.学习与记忆 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

先介绍自主神经系统的结构特征，其后重点介绍交感和副交感神经的功能，结合已学过的内容讲解内脏活动的中枢调节， 第十一章

一.内容：内分泌系统 二.目的要求：

1.激素的分类，激素作用的一般特点及其机制 2.激素分泌的调节 三.重点与难点： 重点：激素分泌的调节 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

先介绍激素的分类，激素作用的一般特点及其机制，其后重点讲解激素分泌的调节，下丘脑-垂体-甲状腺轴、下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴、下丘脑-垂体-性腺轴。 第十二章 一.内容：生殖 二.目的要求：

1.睾酮、雌激素和孕激素的生理作用。

2.女性卵巢周期与子宫周期的激素调节。三.重点与难点： 重点：性激素的生理作用 四.教具：教学课件 五.教学过程设计：

先介绍男性生殖功能与调节，然后重点讲解女性生殖功能与调节女性生殖功能与调节；妊娠与分娩。

推荐第5篇：细胞教案

第二节

细胞

【教学目标】1.认识细胞的基本结构及功能

2.知道动物细胞和植物细胞的区别

3.了解细胞的形状和化学组成

【教学重点】光学显微镜水平上的细胞结构和功能 【教学难点】细胞基本结构

功能，识别动植物细胞 【教学准备】鸭蛋、鹌鹑蛋、解剖器具、薄塑料袋

引入：自然界的生物千奇百态，多种多样。构成它们的细微结构是什么呢？ 学生：是细胞。

那么你们看到过细胞吗？世界上第一个看到细胞的人是谁呢？

介绍罗伯特·虎克和他发明的显微镜，以及他所看到的软木的结构。 出示一个动物细胞的结构示意图，并显示各部分的结构名称。

一、细胞的形态结构和功能

1.动物细胞：细胞膜：保护，控制物质的进出

细胞质：生命活动的场所

细胞核：遗传物质

（细胞膜的第二个功能应引导学生思考后得出。可以从细胞生命活动需要什么，会产生什么着手，并回忆海水淡化中的淡化膜的作用，学生很容易理解细胞膜的功能） 【活动】观察鹌鹑蛋的结构 出示鸭蛋和鹌鹑蛋，学生先议论蛋的结构，在大家都错了的情况下，更有兴趣听老师的介绍。 教师在投影仪上解剖蛋的结构，使学生认识到世界上最大的细胞和最小的细胞之间有很大 的差异。

2.植物细胞：细胞膜：保护，控制物质的进出

细胞质：生命活动的场所

细胞核：遗传物质

细胞壁：保护，支持

叶绿体：光合作用的场所（叶绿素）

液泡：细胞液

（在介绍细胞壁的支持功能时，可以用一个薄的塑料袋装一些水，表示细胞膜和细胞质，不能有一定的形状。然后把它放入一个方的纸盒中或纸杯中，它就呈现出一定的形状，纸盒和纸杯就相当于细胞壁。）

【议一议】1.植物为什么一般都很高大？这与细胞的什么结构有关？

2.植物的叶子为什么大都是绿色的？

3.叶绿体和叶绿素有什么区别？（在讨论这个问题时要求学生用刚才老师所用的杯子来作比喻说明叶绿体和叶绿素之间的关系） 3.比较动物细胞和植物细胞之间的异同点

【画一画】请根据学过的知识，发挥你的想象，画出一个动物细胞和一个植物细胞，要求最好和老师画的不一样

【作品展示】展示过程中及时指出错误的和不好的地方

【分组讨论】出示各中形态的细胞图，讨论他们的形态结构与什么功能相适应。

各组汇报讨论结果 4.细胞的形态与功能相适应（板书） 5.细胞的化学组成：水，无机盐，有机物 【课堂小结】见PPT 【课堂巩固】见PPT 【布置作业】1.作业本

2.用橡皮泥捏各种形状的细胞

推荐第6篇：《细胞》教案

《细胞》教案

详细介绍：教案示例

1．教学过程设计思路

通过设疑激发学生学习细胞结构的兴趣→引导学生认识动植物细胞的结构与功能→设疑，引导学生进一步探究，总结细胞概念→将静止的内容变为动态的过程，引导学生探索生物生长的奥秘

通过步步设疑，引导学生由外向内、由平面到立体、由结构到功能，不断深入地认识细胞，从中总结出细胞的概念，将细胞的结构与功能联系起来，并认识生物体生长的奥秘。 2．教学过程说明

（１）通过学生们复习、回忆、观察——细胞结构简图，引出教学主题。首先展示上节由学生完成的细胞结构简图，引发学生思考：细胞是平面结构吗？动植物细胞的结构有区别吗？这些结构都叫什么？激发学生进一步深入探索细胞结构的兴趣。

（２）教师适时展示细胞的立体结构模型，目的是：一方面让学生知道细胞不是平面的而是立体的；另一方面借助于模型讲解动、植物细胞结构。 首先介绍植物细胞的结构。在介绍过程中渗透研究结构的方法——由外向内，同时采用边画图边讲解的方法。在讲到细胞膜的时候，应提出问题：在观察过程中谁看到了洋葱鳞片叶内表皮细胞的细胞膜？目的是，一方面讲清植物细胞的细胞膜极薄且紧贴细胞壁，光学显微镜下不易观察到；另一方面培养学生实事求是的科学态度。讲到液泡时，由于学生容易将它与细胞质看成是两个并列结构，所以教师要强调液泡是细胞质的一部分。

然后介绍动物细胞的结构。这时也采用边画图边讲解的方法，同时用对比学习的方法：先找出动植物细胞的相同之处，即都有细胞膜、细胞质、细胞核；再找出不同之处，即动物细胞没有细胞壁、细胞质里没有液泡。实施对比学习的方法，不仅有利于学生对该部分知识的理解记忆，还可以培养学生的观察分析、归纳总结的能力。

（３）通过观察，了解细胞的功能。教师进一步设疑：细胞有生命吗？并带着这个问题教师引导学生进一步研究。 这时，教师可以将文中的“动动手”改为演示实验“利用高倍镜观察黑藻（或苦草）细胞的细胞质流动”。最好将视野中的物像通过显微摄影仪投射于屏幕上（没有条的学校可以多摆几台示范镜供学生观察），使每一个学生都亲眼看到细胞质的流动。然后进一步引导学生从这些现象看到本质：细胞质正在不停地流动着，说明细胞是活细胞，是有生命的。细胞质的流动可以加速细胞与外界环境的物质交换，同时也向学生渗透了生物结构与功能相统一的观点。 最后教师应指明：

①细胞壁有保护和支持细胞的作用。 ②细胞膜可控制物质的进出。

③细胞核中的遗传物质对细胞的遗传有控制作用，这一点以后会详细介绍。

这时，教师再总结细胞的概念，学生就容易接受了。同时教师应指出：

①经过科学家的研究，证明地球上的绝大多数生物是由细胞构成的，可分为单细胞生物和多细胞生物。

②不是所有的生物都是由细胞构成，比如病毒就没有细胞结构。从而加深学生对细胞是生物体基本结构的理解。 （４）关于细胞的分裂和生长是教学的难点。

这时可以通过制作体现细胞分裂和生长的过程，主要体现两个内容：

①通过细胞分裂产生多个细胞。

②分裂后的部分细胞体积增大，说明细胞生长。

通过使微观、动态的知识变为直观的感性材料，便于学生的观察与理解；同时也突破了这一教学难点，达到了识记细胞分裂和生长基本过程的目的。

推荐第7篇：皮肤生理学教案

皮肤生理学

一、皮肤的特点

正常健康的皮肤：微酸、微湿、柔软、细腻、结实而富有弹性，并有抵抗疾病的能力。 具有三大特点：1.皮肤是人体最大的器官，和外界接触最广泛。

2.皮肤是活的细胞组织。3.皮肤具有自愈的功能。

二、皮肤的总体构造

1、皮肤重量及厚度：

皮肤的总重量约占体重5%---15%，是人体中除了骨骼、血液外，重量最重的组织。皮肤总面积约1.5---2平方米，厚度约0.5---4毫米（不包括皮下脂肪层），手掌、脚掌皮肤最后，眼睑、外阴、乳房等处皮肤最薄。

2、皮肤表面形态：

皮肤表面呈鳞片状，在皮肤表面有无数细小的皮沟，深浅不一，将皮肤表面划分成许多三角形、菱形或多角形的皮沟。

3、肤色：

皮肤内黑色素颗粒的多少是决定性因素，跟遗传、环境、气候等有密切关系。

4、皮肤组成成分：

皮肤主要由水、蛋白质、脂肪酸和无机盐组成，水分约占50%--72%，越往皮肤深层，水分含量越高。蛋白质占25%，提供皮肤充足的氨基酸、纤维蛋白及弹力素。脂肪酸和无机盐约占3%--5%。

5、皮肤的PH值：

皮脂腺分泌的油脂和汗腺分泌的水分经乳化后在皮肤表面形成一层弱酸性保护膜（皮脂膜），可以保护、滋润、柔软肌肤、并可抵御细菌。

正常皮肤的PH值为4.5—6.5之间，属于弱酸性。

二、皮肤的基本构造：

皮肤分为表皮、真皮、皮下组织三大层

表皮中没有血管，但有丰富的神经末梢，能感知外界刺激产生触觉、痛觉、及压力冷和热等感觉，共分五层。

1、基底层：

基底层细胞------附着在基底膜上，是表皮中唯一可以分裂复制的细胞，不断向上生长，构成各层细胞。

黑色素母细胞-----含络氨酸酶，能够制造分泌黑色素。

（1）可阻止紫外线穿透皮肤，使深部组织免受伤害。 （2）使朗格罕氏细胞不受紫外线损伤，保持免疫监视的活性

角化-----基底细胞不断向上推送，最后到达角质层，成为新生角化细胞，这个过程为角化，大约需要14天时间。

2、有棘层

由4—8层带棘的多角形细胞组成，是表皮中最后的一层。各细胞间有空隙，储存淋巴液，以共给细胞营养。

3、颗粒层：

由2—4层梭形或菱形细胞组成，细胞内的晶状颗粒（晶样角素）可折射阳光中的紫外线，但易受到盐碱和阳光暴晒的损害而失去功能。

4、透明层：

由2—3层扁平无核细胞构成，排列最疏松，此层仅见于角质发达部位，如手掌和脚底。

5、角质层：

表皮最外层，由数层极扁平无核的角化细胞构成。细胞排列紧密，能防止一定的机械和化学损伤，具有良好的保湿能力，防止表面干燥，保持皮肤滋润。最浅层的角质细胞连接松散，可成片脱落，形成皮屑。 角质层含水度：20%--35%水嫩、晶莹剔透（婴儿）

10%--20%舒适 10%以下干燥 5%以下皲裂易过敏

真皮：位于表皮之下，与表皮呈波浪状牢固相连。其厚度约为表皮的10倍，由大量纤维结缔组织、细胞和基质构成，含丰富的血管、淋巴管、神经、腺体、立毛肌等。

1、纤维

（1）胶原纤维：由胶原蛋白构成，使皮肤具柔韧性，抵抗外界牵拉。 （2）弹力纤维：有较好的弹性，使牵拉后的胶原纤维恢复原状。 （3）网状纤维：是较幼稚的胶原纤维，与伤口愈合有关。

2、细胞

纤维母细胞：产生基质及纤维

3、基质

为纤维母细胞产生的一种无定型的胶样物质，其成分主要为粘多糖，还有一些蛋白质、盐分和大量的水分。真皮层含水量占全部皮肤组织的60%，若低于60%时皮肤会呈现干燥、起皱纹缺水的状态。

玻尿酸（NMF）：是一种存在于真皮中的粘多糖，又称糖荃酸或是透明质酸，分子结构中含有羟基，这些羟基能像手一样抓住水分子，一分子的玻尿酸大约可以结合五百倍的水分子，具有相当好的吸水性，保湿功能非常强。用于保养品当中，不仅能够保持肌肤水分还能将外界环境的水分捉住，让肌肤保持湿润状态。年轻的时候含量充足，随着年龄增加，NMF越来越少，皮肤的保湿功能越来越差，需要外来补充。

皮下组织：位于真皮之下，由大量脂肪组织及疏松结缔组织组成，并含有动脉、静脉、汗腺、神经及深部毛囊。其厚薄因性别、年龄、部位和个人而异。

功能：避震、保护内脏器官、保温、提供储存热能、构成人体柔滑曲线。

三、皮肤的八大功能

保护

调节体温

感觉

呼吸

吸收

分泌排泄

免疫

新陈代谢

四、皮肤的分类

中性皮肤：

1、原理：油分水分比例均衡

2、特征

（1）皮沟稍深，皮丘细小且排列整齐 （2）角质层含水量10%---20%之间

（3）毛孔细小，纹理细腻，皮肤光滑滋润有弹性。 （4）化妆后不易掉妆

（5）皮肤易随季节和健康状态的变化而局部性地变油或变干 （6）对外界刺激不敏感 （7）PH值为5—5.6

3、护理要点 （1）清洁 （2）保湿、滋润

（3）特殊护理：蒸喷、按摩、面膜护理 （4）注意饮食和睡眠 干性皮肤：

1、

2、原理：油分水分均少 特征 （1） 皮沟极浅，大部分单侧皮沟消失不见，皮丘隆起不明显。 （2） 角质层含水量在10%以下

（3） 毛孔极小，几乎看不见，纹理特细腻，皮肤干燥无光泽。 （4） 附着力强，化妆后不易掉妆。

（5） 洗脸后若不保养，就会一直有紧绷的感觉，将会形成干燥细皱纹。

（6） 对外界刺激较敏感缺乏抵抗力，春夏季日晒后皮肤易发红起皮屑，秋冬季遇冷又容易干裂脱皮。 （7） PH值为4.5----5

3、护理要点

（1） 清洁：选用温和的产品，勿过多去除油脂，最好用冷水洗脸，之后立即保养 （2） 保湿滋润同时进行，保养要充分，特别注意水分的补充。 （3） 增加空气的湿度，卧室内放加湿器、湿毛巾。

（4） 特殊护理：加强皮肤的按摩，多做点穴、指压、热喷时间要短，多做营养性面膜护理。

（5） 饮食睡眠：注意饮食营养的均衡，多吃美容性食品，注意睡眠的充足。 油性皮肤：

1、

2、原理：油分和水分的分泌均多。特征

（1） 皮沟较深，皮丘的形状较大而且排列不整齐。 （2） 角质层含水量在10%---20% （3） 毛孔粗大明显，皮肤纹理粗糙，表面肥厚，油光满面，易生粉刺及面疱，但不易起皱。

（4） 附着力差，化妆后易掉妆。 （5） 对外界刺激不敏感 （6） PH值为5.6----6.6

3、护理要点

（1）清洁：油性皮肤保养首重清洁，选用清洁力度强的产品，但注意不要用碱性强的清洁用品，以防清洁过度。

（2）保湿滋润：以保湿为主，仍需补充水份，以防止皮肤转换成干燥性油性皮肤。 （3）特殊护理：以蒸脸、敷面为主，选用深层清洁面膜，彻底清洁毛孔污垢，促进表皮角化，是皮脂分泌正常，每周1—2次。

（4）饮食睡眠：饮食以清淡为主，少吃油炸、酸辣等刺激性饮食及甜食，忌烟酒，多吃蔬菜水果。注意不要熬夜，保证睡眠。

混合性皮肤：

1、原理：T区油、两颊干燥

2、特征

（1）T型区域（额头、鼻子、人中、下巴）呈现油性皮肤特征，两颊部位呈现中性或干性特征

（2）角质层含水量在10%以下

3、护理要点

（1）清洁以T字带为主 （2）保湿滋润以两颊为主

推荐第8篇：细胞初中生物教案

知识目标：

1、掌握细胞的结构和功能。

2、能说出动植物细胞的形态结构的共性和区别，知道观察动植物细胞的方法。

3、能说出细胞分裂和生长的大致过程及意义。

4、能够运用细胞分裂、生长的知识解释生物生长的现象。

能力目标：

1、初步学会制作临时装片的方法，进一步熟练使用显微镜。

2、练习用显微镜观察细胞的方法，并初步学会画细胞结构的简图。

3、会用对比观察的方法分析并说出动植物细胞的异同点。

情感目标：

1、通过在本章中的各项观察和实验活动，让学生体验严谨求实的科学精神，并能够遵守实验纪律。

2、通过学习有关细胞的知识，初步认同“结构与功能相适应”的生物学观点。

3、在实验过程中，进一步培养学生科学研究的思维方法，通过实验让学生形成认识来源于实践的观点。

教学建议

知识体系图解

本节在教材中的地位和作用

1、《细胞》一节着重阐述了两个问题：一是细胞的基本结构的形态和主要功能，在此基础上简要介绍了植物细胞与动物细胞的区别。这一部分是本节的重点。学生只有认识了细胞的结构，才有可能理解细胞的分裂和生长。二是介绍了细胞的分裂和生长。细胞的分裂和生长是细胞十分重要的生理活动，是生物的基本特征之一。这些知识的介绍为学习后面的有关知识打下了基础。

2、本节中安排的观察动植物细胞的实验，通过观察和比较动、植物细胞，既练习了使用显微镜和制作临时装片，也认识了植物细胞和动物细胞的结构特点，并初步学会画细胞结构简图。通过前一节实验课的教学，学生有了一定的基础，但本节实验课内容比较多，加上实验指导和讨论，时间很紧。

3、与其他章节的知识联系：

（1）、细胞是植物体的结构和功能的基本单位，因此，在以后各章节中，器官的结构特点和功能特性都是建立在细胞结构和功能基础之上的。如：细胞质的流动是理解根对无机盐的吸收、有机物在植物体内运输的基础；液泡是学习细胞的生长、根对水分的吸收和蒸腾作用的基础；细胞核及其所含遗传物质是学习生物遗传的基础。

（2）、细胞的分裂、生长和分化是根的生长、芽的发育和果实与种子的形成的基础。

教法建议

一、《细胞》一节教学内容难度较大，一是要介绍微观的细胞；二是要通过教学使学生建立一个概念，生物体最基本的结构——细胞具有生命；因此，在本节知识内容传授方法上，教师可从以下几方面考虑：

1、要使学生较好地掌握细胞结构的知识，最好采用探究式的教学方法，即：先进行观察实验，再进行讲述归纳。但是，这种教学方法的组织教学，难度比较大，要求教师做更充分的准备。

2、是加强直观教学。如利用课本的各种图、模型或媒体资料让学生发解细胞是立体的，并准确指出有关结构的位置；还可以利用动物细胞的结构图与植物细胞的结构图进行比较，看它们有何区别。并能够帮助学生建立细胞分裂和生长的动态观念。这样既加强了直观教学，又能激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。

3、是要突出结构与功能的统一。如细胞各部分结构的功能，可以启发学生思考，通过学生的思考、讨论得出结论。

4、是通过设置情景引入新知识，调动学生的主观能动性。例如，在“细胞的分裂和生长”的学习过程中，可以通过提出“生物体是如何长大的？”的问题情景，充分发挥学生的自主性，展开讨论和学习。

二、本节课是学生学习生物学的第二节实验课，但练习制作临时装片及练习在显微镜下画生物图却是第一次，所以学生动手能力起点较低，操作不熟练，操作时间一定较长。为保证实验的效果：

1、在做“观察细胞结构”的观察实验时，教师要布置学生课前预习，明确实验目的、要求、内容以及操作步骤，避免实验的盲目性，以提高学生观察的目的性。

2、教师要提出相应的问题，让学生带着问题去观察，以提高观察中的理解性，有了理解性，就能提高学生对物体观察的迅速性、完整性和真实性。

3、要让学生掌握观察的顺序，如由表及里或由下至上等，从而提高观察的条理性和系统性及完整性。要求学生认真细致，不放过任何微小的结构（如细胞核），从而提高学生观察的精确性。

教学设计方案

课题：细胞

重点：

1、细胞结构及各部分主要功能的知识。

2、临时装片的制作。

难点：

1、制作和观察临时装片。

2、细胞生长和分裂的动态过程。

教学手段：以学生活动为主的同步教学。

教学设计思路：

1、临时装片的制作过程是本节的重点，也是难点。教材中详细地列出了临时装片制作过程的具体步骤的图片。要求学生熟记制作临时装片的基本步骤并得到初步的练习是至关重要的。因此，可以利用第一课时中的植物细胞的临时装片的制作，让学生初步掌握临时装片的制作方法，利用第2课时中动物细胞临时装片的制作进行巩固。

2、细胞结构及各部分主要功能也是本节的重点。学生只有了解清楚细胞的结构和结构，才有可能理解细胞的分裂和生长及后面各章里的知识。由于学生在显微镜下观察到的细胞结构并不完全清楚，所以在学生观察临时装片，要给出相应的挂图或用实物投影展示装片中的实际状态。并在学生观察之后，教师要详细的讲解细胞的结构和功能。

教学准备

1．对学生提出要求，在不知道其用途和用法之前不能动实验用具或用品，要养成遵守纪律的好习惯。生物实验的用具多是一些易损物品，材料也多为活体材料，所以要仔细认真，不要损坏和浪费实验用具及材料。

2．仔细检查实验器材。在实验台上有固定的放置位置。（可把实验器材的品名顺序写在一块小黑板上，便于学生检查。）

3．准备示范镜。

教学过程：（本节内容分3课时）

第一课时：洋葱鳞片叶表皮临时装片的制作与观察

一、引言：

请一位同学介绍显微镜的使用方法，由其他同学找出错误，大家一起回忆显微镜的使用。引入课题：“在练习显微镜的使用时，我们曾使用了永久装片。但当我们要研究某一新的生物材料时，就必需不断的进行显微观察，这时，我们就要制作临时装片。这节课，我们就学习临时装片的制作与观察。”

二、讲授新课：

1、临时装片的制作：

（1）让学生按要求将显微镜安放好，对好光，准备使用。

（2）介绍实验用具及其用途：载玻片、盖玻片、滴管、碘酒„„等等。

（3）制作临时装片：教师先示范并强调注意事项，学生跟着教师一步一步完成。

强调：①擦拭的重要性。

②滴水太少容易产生气泡或干涸，影响观察，滴水太多容易溢出载玻片而污染显微镜。

③撕取或洋葱鳞叶表皮，以0.5cm×0.5cm为宜。放在载玻片中央的水滴中，用镊子将其仔细展平。

④盖玻片时防止出现气泡及气泡的识别。

⑤调焦观察应严格按照显微镜的操作规程进行，为在急于看临时装片的内容

（4）在完成后可让学生独立地再做一次。

（5）小结，为了便于学生记忆，可归纳为“擦”、“滴”、“取”、“放”、“盖”、“染”、“观”等（染色不是必须的基本步骤）。

2、临时装片的观察及植物细胞的结构：

（1）出示挂图：让学生仔细观察与挂图所示相对应的各个结构，并认清它们的位置。

（2）老师利用挂图和细胞立体模型来讲述细胞各结构的特点、位置和基本功能。

注意：①讲述顺序应由表及里。

②明确细胞壁只起支持和保护作用，是不具有生命活动的，而细胞膜、细胞质和细胞核则是生活着的。

第2课时：人体口腔上皮细胞临时装片的制作及观察

一、引入：先让一位同学，指出植物细胞结构挂图中的各部分结构，其他同学可以补充。

教师总结，并在黑板上画出植物细胞示意图。引出课题：“组成动物的细胞又是怎样的呢？”

二、讲授新课：

1、临时装片的制作：

（1）阅读课本中人体口腔上皮细胞临时装片的制作方法。指出与植物细胞临时装片制作不同的步骤。教师总结。

（2）教师指导学生独立完成临时装片的制作，及时纠正学生的错误。

2、临时装片的观察及动物细胞的结构：

（1）提问：动物细胞在结构上与植物细胞有哪些相同之处和不同之处？组织学生对照挂图观察临时装片，并进行讨论。

（2）教师边在黑板上画出口腔上皮细胞示意图，边总结动物细胞的结构。并组织学生对照板图得出结论：细胞的基本结构是：细胞膜、细胞壁、细胞核。

3、小结：由此可见，细胞是植物体的结构单位和功能单位。

4、画生物图的要求：（结合板图讲解）

要求：

（1）真实。

（2）注意图的大小、比例。在图纸上的位置要恰当、美观。

（3）画好图后，要注明各部分结构的名称。指示线应水平画在图的右侧，指示线末端注明名称，字迹要工整。图的下方，要注明这个生物图的名称及放大倍数。

（4）用3h铅笔。

（5）较暗部分用密集的铅笔点来表示。明亮部分则用稀疏的铅笔点来表示。（点点时，要求铅笔与纸面垂直，点出来的点应是细圆点。）

推荐第9篇：《伟人细胞》教案

《伟人细胞》.教案设计

教学目标：

1.能够简炼概括并较详细复述文章主要情节。

2.通过深入阅读分析人物特点，理解文章主题。

3.理解只有以普通人的身分，脚踏实地从小事做起，才能成就一番伟大的事业的道理。

教学重点：

概括并复述文章主要情节节，分析人物特点。

教学难点：

对文章主题的理解。

多媒体准备：

电子幻灯片辅助教学。

教学过程：

一、导入（谈话式）：

每个人都有美好的理想。你长大后想成为一个怎样的人？（请学生自由谈，师小结）。虽然大家的理想各不相同，但有一点是相同的那就是，大家都想成为一个了不起的人。有一个小男孩贾里，也非常想成为伟人，他能成功吗？让我们随当代女作家秦文君一道，走进贾里的“伟人细胞”。（出示幻灯――课题）

二、检测学生掌握生字情况。（出示第二张幻灯片）

三、初识贾里：

1.读“贾里日记”，说说看，贾里是怎样自我评价的？别人又是如何评价他的？

2.默读课文，概括文章主要内容。

想成伟人的贾里是怎样追求“伟人气质”的？文章写了哪几件事？请用简洁的语言概括出来。

四、走进贾里：

1.将学生分为四大组，分别准备复述四个故事。

先以小组为单位，一人复述，其他人补充或纠正。然后推选一名优秀者在班内复述。

其中第三个故事指定几个小组将之改编为课本剧表演。

2.明确概述要求：（1）交待清楚事件的起因（贾里做这几件事的意图分别是什么？）、简单经过、结果。（2）抓住故事主要情节概述。

提示：要将文章叙述的故事改编为课本剧，需要将叙述改为人物的对话。

五、剖析贾里：

你认为贾里还是一个怎样的人？读文章，用“从文中＿＿＿＿＿＿＿＿＿，我看出贾里具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿特点”说话。

六、忠告贾里（理解文章主题）

1.贾里前三次想出名没有成功，第四次没想出名却意外扬名，这是为什么？你从其中明白了什么道理？

2.请给贾里以忠告，告诉贾里，要想成为伟人，除了远大的志向，还需要什么？

七、找找贾里的影子

大家也有“伟人梦想”，为了实现这个梦想，你做过像贾里这样的努力吗？请谈一谈。

教师小结：

贾里就生活在我们的周围，他身上，就有我们同学的影子，或者说，我们身上，也有贾里的影子。

八、课外链接：

《男生贾里》是当代女作家秦文君的力作。小说描述了当代中学生的真实的生活，塑造了如贾里、贾梅、鲁智胜、林晓梅等一批可爱、鲜活的人物。读《男生贾里》，感觉好象走进了自己的校园。课后，我们不妨借阅这本书，更近距离接近贾里。

推荐第10篇：细胞分化教案

《细胞分化》的教学设计

[设计思路]

关于细胞分化，课程标准的要求是“说明细胞的分化”和“举例说明细胞的全能性”，这都是“理解”水平的要求；课程标准建议开展的学生活动是“搜集有关干细胞研究进展和应用的资料”。鉴于细胞分化的重要性，课程标准从知识层面对细胞分化的学习内容提出了比较高的要求。本节内容是这样安排的：先介绍什么是细胞分化，细胞分化对多细胞生物体的发育有什么重要意义；再介绍已经分化的细胞，仍然可能具有发育为完整个体的潜能，即具有全能性；最后安排“干细胞研究进展与人类健康”的资料搜集与分析活动。

细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，为提高学生的学习兴趣，联系媒体上经常有号召大家向白血病患儿献爱心，捐骨髓的报导，引导学生思考，为什么骨髓移植能治疗白血病？只要平时关注媒体报道的学生，大多数能说出“是因为骨髓中有造血干细胞。”就此引入细胞分化的学习。

细胞分化的概念，内涵较深刻，也是学生较难理解的，可通过提供充分的感性材料：图像信息，多媒体课件演示动物个体发育过程，植物个体发育过程；帮助学生理解早期胚胎中彼此相似的细胞，经过分裂和分化，发育为形态、结构和功能上不相同的细胞。从而认同细胞分化的重要意义。在学生理解了细胞分化的重要意义后，可引导学生由现象深入到本质，探究细胞分化产生的稳定性差异是不是遗传物质的改变引起的？怎样用科学的方法来证明你的观点？培养了学生的科学研究方法和创新精神。

细胞的全能性是教学的难点，可通过利用多媒体动、植物细胞全能性的试验，以及学生列举事例来加深理解。掌握全能性的概念、组织培养和克隆知识在工农业生产方面的应用。 [教学目标]

1、知识目标：

（1）说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义

（2）举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用，说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点，能够区分具体细胞全能性的大小 （3）举例说明干细胞的种类、特点和应用。

2、能力目标：

（1）在教师的引导下，师生共同探究，使学生学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力

（2）探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养

3、情感态度价值观：

1 （1）通过学习使学生体会生命的运动性，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想

（2）引导学生关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题，激发社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。 [教学重点与难点]

教学重点

（1）细胞分化的概念和意义 （2）细胞全能性的概念 教学难点

（1）细胞分化的概念

（2）细胞全能性、干细胞概念及实例。 教法学法：

高中阶段的学生已经有了一定的抽象思维能力和综合思维能力。由于此部分知识比较抽象，学生将抽象知识具体化、形象化的能力还不够，需要教师由浅入深，从生活中的事例入手，从学生身边常见的实例展开组织教学活动。同时，由于学生的心理特征存在个体差异，对新鲜知识的接收与认知程度不一，因此，教学中要注意从学生的具体实际出发，抓住学生的认知特点，采用恰当的教学策略，使生物科学知识有效地整合到学生原有认知结构中去，丰富和发展原有知识体系，在大脑中建构起新的知识、能力、价值观联系。

1．本节课的授课形式以学习分析正确例证为主，教师主要起引导和提示作用，是“学与教”的过程模式。

2．在教学中为了激发学生的学习动机，采取了以下策略：创设问题情境，激发学生的认识兴趣和求知欲；使学习材料与社会生活相联系，增强学生对获得有用的知识本身发生兴趣；进行正确的评价和适当的表扬，以巩固和发展学生正确的学习动机。 课时安排： 1课时。 教学过程： 【提出问题】

个体发育的起点是什么？

受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是哪种细胞增殖方式呢？ 如果单纯通过细胞分裂使细胞数目增加，会不会形成一个独立的生物个体？ 【学生讨论】

2 学生联系细胞增殖的有关知识。个体发育的起点是受精卵，受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是有丝分裂，而如果只有细胞分裂是不能形成一个独立的生物体的。要形成一个生物个体，就还要经过细胞的分化，引入“第一节 细胞分化“ 【教师引导】

个体的形成除了通过细胞分裂使细胞数目增多，还要经过细胞分化的过程。那什么是细胞分化呢？ 【学生回答】

在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 【教师引导】

那么细胞分化发生在什么时期？有什么样的特征呢？（引导学生阅读课本113页，归纳细胞分化的特征和意义） 【学生讨论 教师共同归纳】

细胞分化是生物界中十分普遍的一种生命现象（普遍性）；细胞分化发生于生物体的整个生命进程，但在胚胎发育期最旺盛、最频繁（持久性）；分化后的细胞将一直保持分化后的状态，而不会再变为其它细胞（稳定性）；造血干细胞会分化为红细胞，红细胞最终衰老、死亡，而不会再形成造血干细胞（不可逆性），分化的过程中遗传物质不改变（遗传物质不变性）。

那么细胞分化对生物体的生长发育具有什么样的意义呢？

细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。是生物个体发育的基础。 【教师引导】

现在我们知道了，一个个体的形成既要有细胞分裂，又必须进行细胞分化。 既然同一个体的每个细胞都由受精卵有丝分裂产生，而细胞分化使细胞之间存在稳定的差异，这些差异差异是不是细胞的遗传物质改变引起的呢？ 【学生讨论 教师共同归纳】

细胞有丝分裂能够保证每个子细胞都获得了与母细胞同样的一份染色体，具有相同的遗传信息，并未发生遗传物质的改变，细胞分化的遗传本质是基因选择性表达的结果。教师例举关于细胞分化的具体例子。 红细胞 红细胞合成血红蛋白

——均来自中胚层 ——基因选择性表达的结果——细胞分化

心肌细胞 心肌细胞合成肌动、肌球蛋白 【过度】

3 高度分化的细胞，已经失去了继续分裂的能力，那它们还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？引入细胞全能性的探究。

根据细胞分化和分裂的关系，细胞分裂是分化的基础，要想让高度分化的细胞再继续分化，必须要具备什么条件？（首先要恢复其分裂能力。）那能否实现呢？

【学生思考阅读与分析】

展示图7-1植物组织培养的流程图。

【学生讨论】通过对植物组织培养实验的分析，得出什么是细胞全能性的概念？细胞为什么会有全能性呢？

【学生讨论】细胞全能性是指高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能我们称之为细胞全能性。高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。

【教师引导】通过对植物组织培养实验的分析，得出高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能我们称之为细胞的全能性。那么细胞为什么会有全能性呢？

【教师引导】：高度分化的植物细胞中有没有因为分化而失去基因？（没有） 高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。 【提出问题】

按照以上逻辑进行分析，高度分化的动物细胞也应该具有全能性，也应该能够发育成一个完整的个体。但事实是否如此呢？到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。那有些同学可能就会提出疑问了，那克隆羊又是怎么回事呢？

【图7-2】蛙的核移植实验流程图，讲解动物克隆——“多莉”产生的过程图解。 【学生讨论】得出高度分化的动物细胞全能性受到限制，而高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性。

设问推测克隆羊和哪只绵羊最相似？推测的依据？（提供细胞核，细胞核中含有本物种全套遗传物质）。因此高度分化的动物细胞全能性虽然受到限制，而细胞核具有全能性。

【教师引导】从上述实验，我们知道了动物细胞的细胞核具有全能性，既然每个细胞的细胞核仍然具有全部遗传物质，那为什么高度分化的动物细胞不能直接发育成一个完整的个体，动物细胞的全能性究竟怎样呢？并让学生比较植物细胞，动物细胞；受精卵，卵细胞、体细胞的全能性大小。 【学生讨论】

4 高度分化的动物细胞的全能性小。高度分化的植物细胞的全能性大于高度分化的动物细胞；受精卵的全能性最大；以此得出结论：细胞分化程度越低，全能性就越高。 【教师引导】

那么在动物体和人体内，就没有能够进行分裂和分化的细胞了吗？（讲解细胞分化的过程）

【学生讨论，师生共同归纳】

在动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞——干细胞， 【学生思考】图7—3干细胞分化形成各种血细胞的过程示意图。讨论干细胞的分类

根据干细胞分化潜能不同可分为全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。总结出受精卵早期分裂出的细胞是具全能性的。随着细胞的分裂与分化，发育的潜能渐渐被局限，从全能干细胞到多能干细胞，到专能干细胞，最后成为分化终端的细胞。

【教师讲述】 有关白血病和骨髓移植方面的文字资料。 【提出问题】

1、请同学们说说对白血病的了解。

2、捐献适量的造血干细胞，为什么不会伤害捐献者的身体健康？

3、骨髓移植为什么可以治疗人类白血病？ 【学生讨论】

1、白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。

2、健康人的造血干细胞会不断产生新的血细胞。

3、骨髓内有造血干细胞，造血干细胞可以产生各种血细胞（过渡） 同学们，我们是幸运的，因为我们是健康的，对于白血病患者，我们能做些什么呢？学生发表自己的意见，教师说，啊，只要人人都献出一点爱，世界将变成美好的人间。

【小结】细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，细胞分裂是细胞分化的基础，通过细胞的分裂和分化，生物体才能完成生长、发育和繁殖的过程。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。人类利用植物细胞的全能性，通过组织培养，生产出大量的植物优良品种，拯救珍稀物种，为人类造福。对动物和人体干细胞的研究，将为人类战胜病魔带来福音。同学们，努力吧，走科学研究的道路，胜利是属于你们的。

5 板书设计 第二节 细胞分化

一、细胞的分化

1、概念

2、特征 （1）普遍性

（2）持久性

（3）稳定性

（4）不可逆性 （5）遗传物质不变性

3、意义

4、实质：基因选择表达的结果

二、细胞分化的基础——细胞全能性

1、概念

2、原因

三、干细胞

1、概念

2、种类

3、应用

第11篇：细胞增殖教案

细胞增殖（第二课时）

1、学情分析

1）、认知基础：经过高一半个学期的学习，学生对生物学习有了一定的了解。而且作为高中生有了一定的自学能力，求知欲也较比初中强烈。高一前半个学期的学习，对本节只是有很强的铺垫作用，如细胞核——系统的控制中心，遗传信息的携带者——核酸及细胞膜的流动镶嵌模型等。但是认识还不深刻，经过本节课的学习可以更进一步的了解细胞的生命起始过程。

2）、前科学概念：由于这是微观方面的知识，很多学生对它存在误解。比如说学生可能认为细胞分裂就是一分为二，细胞直接断裂形成两个细胞，然后细胞会进行增长。在教学过程中会用自制教具向学生展示，用以改正学生的错误认识。

2、教材分析

本课题来源于高中生物《必修1——分子与细胞》（人教版）第六章 第一节 ,本课题为今后学习细胞的分化，衰老和凋亡，细胞的癌变及必修2的减数分裂作铺垫。

3、教学目标

1）、知识与技能目标

（1）、简述细胞增殖的方式。

（2）、准确说出细胞周期的概念及有丝分裂各时期的特点。

（3）、说出动植物有丝分裂的异同。

2）、过程与方法目标

1 （1）、画出有丝分裂各时期的细胞及染色体、DNA的数量变化图。

（2）、能够用给定的材料制作临时装片，观察并辨认出细胞是处于哪个时期。

3）、情感态度价值观目标

（1）、认同细胞增殖的生物学意义。

（2）、树立结构与功能、局部与整体相统一的观点。

4、教学重难点

1）重点：有丝分裂各时期的特点及染色体、DNA、染色单体的数量变化。

2）难点：染色体、DNA、染色单体的数量变化。

5、教学策略

用自制平面教具演示有丝分裂各时期，再结合多媒体观看有丝分裂、无丝分裂动态变化，让学生能有一个直观感受。

6、课时安排

1课时

7、教学过程

导入：（2min）

同学们，通过上节课所学的内容，我们现在来回顾一下，什么是细胞周期？

生：连续分裂的细胞，从一次细胞分裂完成开始，到下一次分裂完成为止。

同学们，我们都知道细胞在进行分裂之前做了大量的物质准备，

2 如DNA的复制、有关蛋白质的合成，那么这节课我们就来学习一下细胞是怎样进行分裂的以及在分裂过程中，细胞中发生的一些奇妙变化。

新知：（40min）

我们知道间期的染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。而每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝点连接着。（展示分裂期动态PPT，向学生说出染色体的条数=着丝点的个数，指引学生在观看PPT时注意染色体和DNA数目的变化）

分裂前期，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，从细胞的两级发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。这些过程都是动态的，是连续发生的，同学们，看一下书上的前期图片，它所能体现的是某一时刻的，现在，给大家展示动态图片（展示动态PPT） 特点：核仁逐渐解体

核膜逐渐消失

染色体凌乱的分布在纺锤体中央

总结为一句话：“膜仁消失现两体” 接下来，进入分裂中期

先向学生展示PPT，与前期的染色体相比较，看染色体是不是数目比较清晰？形态比较稳定？

生：是

也因此，我们在做染色体的观察实验时，会选择中期的染色体。

3 （指导学生看书上的图片，进行讲解）同学们看一下，着丝点的两侧是不是都有纺锤丝的附着？

生：是

在这里，纺锤丝所起的作用是牵引染色体运动，使染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴垂直，类似于地球上赤道的位置，(学习过初中地理知识，同学们可以想象一下)称为赤道板。（向学生说明赤道板实际上是不存在的，只是为了理解，而假想的）

因此中期的特点为

特点：染色体数目清晰，形态稳定

着丝点都排列在赤道板上

总结为一句话：“形定数晰赤道齐”

那么，同学们，分裂后期的变化有哪些呢？现在，我们来学习一下细胞周期中的分裂后期。

展示PPT，从图上，我们可以看到，每个着丝点分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，这时 ，我们任然可以看到着丝点处，有着纺锤丝的附着，那么这里，纺锤丝的作用是什么呢？

生：牵引

嗯，是的，子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两级，这时，细胞的两极各有一套染色体（再次提醒学生注意染色体数目和DNA数目的变化）。也因此，这两套染色体的形态和数目是完全相同的，每一套染色体与分列前亲代细胞中的染色体的形态和数目也是完全相

4 同的。

特点：着丝点分裂，姐妹染色单体分开

染色体向细胞两极移动

我们可以归纳为一句话：“点裂数加均两极”

（PPT）当染色体到达两极后，染色体解螺旋为染色质，同时，纺锤丝也逐渐消失，出现新的核膜、核仁。核膜把染色体包围起来，形成两个细胞核，而赤道板位置出现一个细胞板，细胞板由细胞中央向四周扩展，形成新的细胞壁，这就形成了两个子细胞

特点：染色体、纺锤体消失

核膜、核仁重新出现

因此，可以总结为：“两消两现重开始” 向学生展示有丝分裂整个动态过程（PPT)

五、植物细胞和动物细胞有丝分裂的比较

1、相同点：过程基本相同

2、不同点：1）植物细胞是纺锤丝，动物细胞是中心体发出的星射

线 。

2）、动物细胞分裂末期不形成细胞板，而是从细胞的中

部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分。

3、有丝分裂的意义

通过刚才所学的内容，我们知道，亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）后是精确地分配到两个子细胞中。而细胞有丝分裂的重要意义正是在这里，亲代和子代之间保持了遗传性状的

5 稳定性。可见，细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重大作用。

六、无丝分裂

简要介绍无丝分裂的定义：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

展示动态PPT（蛙的红细胞的无丝分裂） 作业：课后习题二的第2题

8、板书设计

第一节 细胞增殖(第二课时）

一、细胞周期

1、定义：连续分裂的细胞，从一次细胞分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，为一个细胞周期

2、分裂间期

特点：1）、完成DNA的复制

2）、有关蛋白质的合成 结果：1）、染色体数目没变

2）、一条染色体形成两条姐妹染色单体 3）、DNA数量加倍

3、细胞分裂期各个时期的特点： 1）、前期：膜仁消失显两极 2）、中期：形定数晰赤道齐 3）、后期：点裂数加均两极 4）、末期：两消两现重开始

二、植物细胞和动物细胞有丝分裂的比较：

1、相同点：过程基本相同

2、不同点：1）、植物细胞是纺锤丝，动物细胞是中心体发出的星射

线 。

2）、动物细胞分裂末期不形成细胞板，而是从细胞的中

部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分。

3、有丝分裂的重要意义：

亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）后是精确地分配到两个子细胞中。

三、丝分裂的定义：

分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

第12篇：植物细胞教案

教学目标

①学会制作临时装片的基本方法，使用显微镜观察自己制作的临时装片，认识并阐明植物细胞的基本结构，初步学会绘制植物细胞结构简图。

②学生体会“胆大心细”是顺利实验的必备素质；养成实事求是的科学态度。 ③在老师的带领、指导下，尝试改革实验，意识到实验方法是可以发展变化的，增强学习生物学的兴趣。 教学重难点：

重点：制作临时装片，归纳植物细胞结构。 难点：成功地制作临时装片。 课前准备：

学生：预习， 3H铅笔，绘图纸，尺。

教师：洋葱鳞片叶，番茄（或西瓜等成熟果实）的果肉，新鲜的黄瓜，清水，碘酒溶液，高锰酸钾溶液（质量分数为1％～5％），镊子，刀片，滴管，纱布，吸水纸，载玻片，盖玻片，显微镜。透明的细胞立体模型，植物细胞挂图，实物投影仪，多媒体，提前制备上述几种材料的装片，摆放一台示范镜，叶片的永久横切片等若干片。

教学方法：多媒体、实验探究、设疑质疑法相结合。 教学课时：2课时 教学设计：

一、复习提问与情境导入：

1、显微镜的结构由哪几部分组成？

2、显微镜的使用分哪几个步骤？

3、观察老师准备好的玻片标本，挑起学生观察微小细胞的欲望。

二、制作临时装片

1、多媒体演示临时装片的制作及步骤： （1）准备： 擦：必须将载玻片、盖玻片擦拭干净，目的是避免杂质出现于视野中。 滴：滴加清水时应适量：过多，水会溢出；过少，制片容易产生气泡。 （2）制片：

撕：撕取少量的洋葱鳞茎叶内表皮，不要将叶肉一起带下来。 展：充分将取下的洋葱表皮展开，避免重叠。 盖：盖盖玻片时用力均匀，避免产生气泡。 （3）染色：

滴：在盖玻片的一侧滴加稀碘液时适量：多了，会溢出来污染实验台；少了，染色不充分。

吸：吸水纸应有另一侧吸引，使稀碘液均匀扩散到盖玻片下。

2、学生练习制作临时装片（学生练习，老师指导，学生可以根据具体情况自主取材，多做几组）

3、学生观察自制的临时装片（学生观察，老师指导）。

三、学生一边观察，老师一边引导学生观察植物细胞的结构

师生互动：植物细胞由哪几部分组成？各部分分别具有什么样的功能？ 让学生明确：

（1）细胞壁：保持和支持作用

（2）细胞膜：保持、控制物质的进出。

（3）叶绿体：含有叶绿素，是植物进行光合作用制造有机物的部位。 （4）细胞核：含有遗传物质。

（5）细胞质：内有液泡，液泡中含有细胞液。 师生互动：讨论：如何给细胞下定义？

明确：细胞是构成生物体的结构和功能单位。科学家们经过研究知道，地球上的生物虽然种类繁多，但是基本结构是一样的。它们一般是由细胞构成的。细胞的各种结构协调配合，共同完成细胞的生命活动。

四、技能训练：绘植物细胞结构图 老师强调绘图要领：

1、真实；

2、规矩：大小、位置、点线结构（尤其注意点的画法）要规矩；

3、完整：名称标注齐全。

五、课堂小结：

1、学生小结临时装片的制作步骤；

2、植物细胞的结构。

第13篇：植物细胞 教案

第一章 第二节 观察植物细胞

城郊一中 郭荷英

学习目标：

1、进一步认识显微镜的构造和作用。

2、通过练习制作临时装片和使用显微镜，初步学会显微镜观察的方

法和技能。

3、在活动中学习与人合作，提高观察、比较、和归纳的能力。

4、初步学会画细胞结构图。

学习重点：显微镜的规范操作方法、学会制作临时装片。 学习难点：掌握使用显微镜的使用技巧，分辨出植物细胞的结构。

学法指导：通过观察和制作认同细胞是生物体的结构功能单位，养成实事求是的

科学态度。 学习过程：

一、设疑自探

导课：用显微镜直接观察树叶、头发、手指头能不能看清楚？那怎样才能观察到这些物体的内部结构和细胞？看到这一课题，大家想了解哪些知识，请提出来。梳理总结同学们的问题出示自探提示如下：

（一）、玻片标本：需要对所观察材料进行处理，制成玻片标本

（1）制作材料有什么要求 （2）玻片标本有几种

（二）、实验：观察植物细胞

（1）为什么要擦载玻片和盖玻片？

（2）为什么滴水，滴多少水合适？ （3）怎么取洋葱鳞片叶表皮？

1

（4）为什么用解剖针展平材料？ （5）为什么盖盖玻片要这样小心做？

（6）怎么做才能给材料染色？为什么要给材料染上色？ （7）吸时应从那一侧，为什么这样做？ （8）是不是所有的材料都需要染色？

（三）、观察临时装片，认识植物细胞的形态结构。并练习绘制植物细胞结构简图。

1、用显微镜观察临时装片、了解植物细胞的大体形态，为什么是规则的？

2、自学教材植物细胞的结构，对照所观察的细胞进行结构辨认，分别有哪

些结构？名称？

3、尝试画出洋葱鳞片叶内表皮的细胞结构，画法和注意事项有哪些？

4、植物细胞的一般结构及功能是什么？植物细胞都具备这样的结构和功能

吗？

同学们围绕自探提示问题自探，形成自探提纲，自学教材，看哪位同学解决 的最好。

二、解疑合探（学困生回答，中等生补充，优等生评价。） 围绕自探提纲，小组内讨论自探中未解决的问题，或交流自探心得

（一）、自学了解常用的玻片标本种类和要求： 观察的材料：一定要薄而透明。

常用的玻片标本有三种：切片：用丛生物体上窃取的玻片制成、

涂片：用液体的生物材料经过涂抹制成、

装片：用从生物体上撕下或挑取得少量材料制成。玻片

都可以是临时或永久的。

（二）、阅读教材总结制作临时装片的方法和步骤。

1、擦：因为如果擦拭不干净的话，会影响在显微镜下的观察结果，这也是生物实验的严谨性问题

2

2、滴：细胞必须生活在一个液体环境中，否则容易死亡，或者是细胞会失水萎缩，不便于观察；当然，也是为了使细胞分散开来，便于观察。

3、撕：用镊子从洋葱鳞片内侧撕取一小块透明薄膜---内表皮，用刀片划出方形后，用镊子撕取

4、展；力求最薄。

5、盖：避免盖玻片下面出现气泡而影响观察

6、染：把一滴稀碘液滴在盖玻片的一侧，染色后才容易观察，和周围环境出现明显的对比

7、吸：染色的另一侧，使染液浸润标本的全部

8、不同的实验需要不同的染料，根据观察的材料而定，有些是不用染色的，比如观察叶绿体。

（三）、观察临时装片，认识植物细胞的形态结构。并练习绘制植物细胞结构简图。

1、细胞壁具有保护和支持细胞的作用

2、

3、图大小要适当，偏左上方

先画出轮廓，再正式画，务必使图形真实 暗的地方用细点来表示，不能涂阴影 字在右侧，下方写出所画图形的名称

薄而透明，起保护和支持细胞的作用 控制物质进出的功能、保护

（主要含有叶绿素、胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素的含量最多，遮蔽了其他色素，所有呈现绿色。）进行光合作用 遗传信息库

液泡内的细胞液中含有多种物质 细胞质中有能量转换器

教师根据各小组提出问题的侧重点，出示展示和评价分工，各小组按分工做好准备

全班和探：各小组按分工进行展示和评价

3

教师针对学生展示与评价情况，进行必要的点拨和精讲

三、质疑再探

通过本节同学们设疑自探，解疑合探后，还有那些疑问？请提出来，我们共同解决。

1、重复练习制作、观察临时装片（或组间交换不同材料制成的临时装片进行观察）

2、怎样减少产生的气泡

首先玻片擦干净，，其次滴水时要适量，最后把盖玻片的一边先放在载玻片上，同时向没拿盖玻片的手那个方向推动，然后再轻轻地斜着向下压，如果发现气泡，抬起来，重新做，直到完全盖上，没气泡为止．

3、怎样区别显微镜视野中的细胞和气泡？

气泡往往有粗而黑的边缘，形状呈圆形或椭圆形，里面往往是一片空白，用镊子尖轻轻压一下盖玻片，气泡就会变形和移动。

4、怎样判断污点在物镜、目镜或标本上？ 转动目镜、物镜、玻片标本，哪个动就是哪个

四、拓展应用

某同学在普通光学显微镜下看到的洋葱鳞片叶表皮细胞，请回答下列问题： （1）植物细胞的结构主要包括_________、_________、_________、_________和_________等。其中在光学显微镜下不容易看清的结构是_________。 （2）这些植物细胞是在显微镜的目镜12.5×,物镜是10×的情况下所观察到的，这些细胞被放大了______倍。

（3）已被碘酒染色的装片上，细胞中染色最深的结构是________。

（4）切洋葱时常会流眼泪,原因是洋葱中含有刺激眼睛的物质,那么这些物质存在于洋葱细胞的______中。

（5）若他发现视野中有一个黑点，很影响观察，请你想办法帮助王小明判断黑点是在物镜上、目镜上，还是在玻片标本上?_____________________。 （6）若他所观察的某个洋葱表皮细胞在视野的左下方，要使这个细胞位于视野的中央，移动玻片标本的方向是_________。

4

（7）王小明从洋葱鳞片叶的内侧撕取一小块表皮做成的玻片标本叫_________，常用的玻片标本还有_______和_________。

第14篇：植物细胞教案

第一章 细胞是生命活动的基本单位 第二节 植物细胞

一、教学目标

（一） 知识方面

1、举例说出玻片标本的基本类型

2、认识植物细胞的基本结构及其作用

二、能力目标

学会制作植物细胞装片的基本方法

三、情感态度与价值方面

通过观看录像，掌握制作临时装片的全部过程

四、教学重点和难点

（一） 教学重点

1、通过观看录像并学会制作临时装片

2、植物细胞的基本结构及其作用

（二） 教学难点

未在亲自练习制作植物细胞临时装片，但必须要掌握临时装片的规范操作。

五、导入新课

通过提问问题（一颗草莓能放在显微镜的载物台上直接观察吗？）导入新课。

六、教学过程

（一）玻片的种类和组成

师：一颗草莓能放在显微镜的载物台上直接观察吗？

生：不能，只能观看“薄而通明”的标本，光线穿透标本才可以。

师：那好，例如，皮肤、肠、血液、黄瓜、洋葱 等物体怎样才能制成薄而透明的呢？ 生：需要切成薄片、撕下一块或涂抹。。。。

师：好，同学们说了很多，那好，看看你们回答的正确吗？为了做到“薄而透明”，我们对材料进行处理，并制成玻片标本。 常用的有三种：

切片—用从生物体上切去的薄片制成（皮肤、肠。。） 涂片—用液体的生物材料经涂抹制成（血液。。。）

装片—用撕下或挑取的少量生物材料制成（黄瓜、洋葱。。。）

根据玻片标本的保存期长短可以分为永久玻片（可长期保存）和临时玻片（不能长期保存） 玻片标本由载玻片（托住标本的玻璃片）和盖玻片（覆盖标本的玻璃片）组成。

（二）制作并观察植物细胞临时装片

1、目的要求：

制作植物细胞临时装片,学习制作临时装片的基本方法。 认识植物细胞的基本结构。 练习画细胞结构简图。

2、制作洋葱鳞片叶内表皮细胞临时装片（重点） 材料用具

洋葱鳞片叶，新鲜的黄瓜，苦草（黑藻），清水，碘液，镊子，刀片，滴管，纱布，吸水纸，载玻片，盖玻片，显微镜

方法步骤（擦、滴、取、展、盖、染、吸）

1) 擦——用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。 （注意：顺一个方向擦，不能来回擦拭） 2) 滴——把载玻片放在实验台上，用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。 （目的：保持材料新鲜，保持细胞形状。）

注意：一滴水要适量不能过多，水多容易污染显微镜，水少了易产生气泡） 3) 取——用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜──内表皮。 （注意：大小为0.5cm X 0.5cm）

4) 展——把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中，用镊子把它展平。 (注意：一定要展平，否则细胞出现重叠现象) 5) 盖——用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要观察的材料上。

（注意：盖玻片切斜45°，一侧先接触水滴） 6) 滴——把一滴碘液滴在盖玻片的一侧。

7) 染——用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润标本的全部。

3、制作黄瓜表层果肉细胞（了解）

在洁净的载玻片中央滴一滴清水，然后用刀片将洗净的黄瓜表皮刮掉，在用清洗后的刀片轻轻刮取少许黄瓜表层果肉，均匀涂抹在载玻片上的水滴中，盖好盖玻片，制成临时装片。

4、制作苦叶（黑藻）临时装片（了解）

用镊子取一滴苦叶（黑藻）的幼嫩小叶，放在载玻片上的水滴中，盖好盖玻片，制成临时装片。

（三） 植物细胞的基本结构

1) 细胞壁—保护和支持

2) 细胞膜—保护并控制物质的进出

3) 细胞核—内含遗传物质，控制

细胞的生长、发育和遗传 4) 细胞质—新陈代谢的场所 5) 叶绿体—进行光合作用 6) 液泡

—内含有细胞液

七、练习题

（一）判断

1、要想观察血液中的红细胞，可以讲实验材料制成切片进行观察。（ x ）

2、制作的临时装片时，实验材料越大越有利于观察到细胞。（x ）

3、绿色植物的每个细胞都含有线粒体和叶绿体。（x ）

4、用钢笔画细胞结构简图时，要注意用粗线表示途中的教案的地方。（x ）

（二）怎样区别显微镜视野中的细胞和气泡？

一般来说，气泡在显微镜视野中呈现为具有较黑、较宽边缘的图像，形状为圆形或椭圆形，里面往往是一片空白，用镊子尖轻轻压一下，气泡就会变形或移动。

（三）制作临时装片时，染色会对细胞产生什么影响？在什么情况下应该使用不经过染色的临时装片？

染色可以使细胞的结构显示得更清楚。但是对活细胞的生物活性会有很大影响，有时甚至是致死的。因此，在观察活的细胞及其生物活性时，应该使用不经染色的临时装片。

（四）挤压水果可以得到果汁，这些汁液主要来自细胞结构的哪一部分？

主要来自液泡中的细胞液

（五）显微镜视野中出现了一个污点。你有什么办法判断这个污点是在物镜上还是在目镜上？

边观察边移动玻片，如果脏东西也跟着移动，则脏东西在玻片上；

边观察边移动目镜，如果脏东西也跟着转动，则脏东西在目镜上；

如果以上都试了，脏东西未跟着转动，则脏东西在物镜上。

（六）为了使临时装片内不产生气泡或少产生气泡，盖盖玻片时应该（ d

） A、把盖玻片平放在载玻片上 B、事先多滴几滴清水

C、让盖玻片的一边接触载玻片的水滴，重重地压 D、让盖玻片的一边接触载玻片的水滴，轻轻地平放

（七）

7、植物细胞中，具有支持和保护细胞作用的结构是（

a ）

A细胞壁

B细胞膜

C细胞质

D细胞核

（八）用显微镜观察洋葱鳞片的表皮细胞和番茄果肉细胞，在视野中，前者（ b

）

A.排列紧密、卵圆形

B.排列紧密、长方形

C.排列疏松、卵圆形

D.排列疏松、长方形

第15篇：细胞分化教案

《细胞分化》的教案

[教材分析]

关于细胞分化，课程标准的要求是“说明细胞的分化”和“举例说明细胞的全能性”，这都是“理解”水平的要求；课程标准建议开展的学生活动是“搜集有关干细胞研究进展和应用的资料”。鉴于细胞分化的重要性，课程标准从知识层面对细胞分化的学习内容提出了比较高的要求。本节内容是这样安排的：先介绍什么是细胞分化，细胞分化对多细胞生物体的发育有什么重要意义；再介绍已经分化的细胞，仍然可能具有发育为完整个体的潜能，即具有全能性；最后安排“干细胞研究进展与人类健康”的资料搜集与分析活动。

细胞分化是多细胞生物体发育的基础和核心，为提高学生的学习兴趣，联系媒体上经常有号召大家向白血病患儿献爱心，捐骨髓的报导，引导学生思考，为什么骨髓移植能治疗白血病？只要平时关注媒体报道的学生，大多数能说出“是因为骨髓中有造血干细胞。”就此引入细胞分化的学习。

细胞分化的概念，内涵较深刻，也是学生较难理解的，可通过提供充分的感性材料：图像信息，多媒体课件演示动物个体发育过程，植物个体发育过程；帮助学生理解早期胚胎中彼此相似的细胞，经过分裂和分化，发育为形态、结构和功能上不相同的细胞。从而认同细胞分化的重要意义。在学生理解了细胞分化的重要意义后，可引导学生由现象深入到本质，探究细胞分化产生的稳定性差异是不是遗传物质的改变引起的？怎样用科学的方法来证明你的观点？培养了学生的科学研究方法和创新精神。

细胞的全能性是教学的难点，可通过利用多媒体动、植物细胞全能性的试验，以及学生列举事例来加深理解。掌握全能性的概念、组织培养和克隆知识在工农业生产方面的应用。

[学习者分析] 高中阶段的学生已经有了一定的抽象思维能力和综合思维能力。由于此部分知识比较抽象，学生将抽象知识具体化、形象化的能力还不够，需要教师由浅入深，从生活中的事例入手，从学生身边常见的实例展开组织教学活动。同时，由于学生的心理特征存在个体差异，对新鲜知识的接收与认知程度不一，因此，教

1 学中要注意从学生的具体实际出发，抓住学生的认知特点，采用恰当的教学策略，使生物科学知识有效地整合到学生原有认知结构中去，丰富和发展原有知识体系，在大脑中建构起新的知识、能力、价值观联系。

[教学目标]

1、知识目标：

（1）说出细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义

（2）举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用，说出细胞全能性的实质及植物细胞和动物细胞全能性的不同点。 （3）知道干细胞的种类、特点和应用。

2、能力目标：

（1）学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力

（2）独立探究细胞分化的特点，细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养

3、情感态度价值观：

（1）体会生命的运动性，体会内因和外因对生命进程的影响等哲学思想 （2）去关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题，激发社会责任感和使命感，激发学生关爱生命的美好情感。

[教学重点与难点]

教学重点

（1）细胞分化的概念和意义 （2）细胞全能性的概念 教学难点

（1）细胞分化的概念

2 （2）细胞全能性、干细胞概念及实例。

[教法方法] 1．本节课的授课形式以学习分析正确例证为主，教师主要起引导和提示作用，是“学与教”的过程模式。

2．在教学中为了激发学生的学习动机，采取了以下策略：创设问题情境，激发学生的认识兴趣和求知欲；使学习材料与社会生活相联系，增强学生对获得有用的知识本身发生兴趣；进行正确的评价和适当的表扬，以巩固和发展学生正确的学习动机。

[课时安排] 1课时。

[教学过程] 【导入】

师:在上节课我们学习了细胞的增殖，明白了细胞是通过周期性的有丝分裂和无丝分裂两种方式来增殖的，那么我们这节课来学习细胞生命历程中的另外一种方式，细胞的分化。 【讲授过程】

师：我们现在看两张图，大家在看图过程中思考一下这几个问题：

1、个体发育的起点是什么？

2、受精卵发育成个体的过程中细胞由少变多，依靠的是哪种细胞增殖方式呢？

3、如果单纯通过细胞分裂使细胞数目增加，会不会形成一个独立的生物个体？

生：不能。

师：对。那么个体的形成除了通过细胞分裂使细胞数目增多，还要经过分化过程，那么什么是分化，我们看一下书上的概念。

师：（PPT展示）在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

在这里，我们需要注意一下什么是稳定性差异，比如在动物胚胎发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但是，后来红细胞能够合成血红蛋白，

3 而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白。这两种细胞的稳定性差异是不可逆转的。

那么我们现在思考一下，细胞分化只发生在胚胎时期，还是发生在生物体生命的整个过程中呢？你能举例说明吗？

学生：。。。。。。

师：（展示PPT)骨髓中的造血干细胞可以分化成红细胞，血小板和白细胞多种血细胞；当我们皮肤受伤，还会有表皮的生发层细胞能分裂分化成角质层细胞，以补充死亡脱落的角质层细胞，等等这些例子都说明了细胞的分化不知发生在胚胎时期，而是发生在生物生命的整个过程当中。只是在胚胎时期，细胞的分化的最为旺盛的时期。

师：在了解了细胞分化的概念之后，我们共同来探讨一下细胞的分化有什么样的特征呢？我们大家一起来看一下我们教材的118页。（引导学生阅读课本118页，归纳细胞分化的特征和意义） 【学生讨论 教师共同归纳】

师：(展示PPT)细胞分化是生物界中十分普遍的一种生命现象（普遍性）；细胞分化发生于生物体的整个生命进程，但在胚胎发育期最旺盛、最频繁（持久性）；分化后的细胞将一直保持分化后的状态，而不会再变为其它细胞（稳定性）；造血干细胞会分化为红细胞，红细胞最终衰老、死亡，而不会再形成造血干细胞（不可逆性），分化的过程中遗传物质不改变（遗传物质不变性）。

师：那么接着我们看一下细胞分化对生物体的生长发育具有什么样的意义呢？

生：它是生物个体发育的基础。多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。

师：对。首先，它是生物个体发育的基础。在这之上，分化多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能效率。

师：现在我们知道了，一个个体的形成既要有细胞分裂，又必须进行细胞分化。现在我们共同来比较一下细胞分裂和细胞分化。

在了解了这个的基础之上，我们再进行思考下一个问题，一个高度分化的细胞，已经失去了继续分裂的能力，那它们还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其他细胞吗？

根据细胞分化和分裂的关系，细胞分裂是分化的基础，要想让高度分化的细胞再继续分化，必须要具备什么条件？（首先要恢复其分裂能力。）那能否实现呢？下面来看一个实验。

（展示图7-1植物组织培养的流程图）

师：通过对植物组织培养实验的分析，我们能够得出一个概念。就是细胞的全能性。细胞全能性是指高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整个体的潜 4 能，这种潜能我们称之为细胞全能性。那么细胞为什么会有全能性呢？同时，它有没有在分化的过程中失去一些基因呢？

生：。。。。。。

师：（PPT）高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。再有高度分化的植物细胞中含有保持本物种遗传性的全部基因，这也就是细胞具有全能性的根本原因。

这里插一句实现细胞的全能性是需要一定的条件的。（展示PPT）。

学生记笔记

师：好，按照以上逻辑进行分析，高度分化的动物细胞也应该具有全能性，也应该能够发育成一个完整的个体。但事实却不尽人意。到目前为止，人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。我说了这个话，有些同学可能就会提出疑问了，那克隆羊又是怎么回事呢？我们来说一下克隆羊的诞生。

将体细胞植入代孕母羊体内不会产生多利，这是为什么呢？

生：说明高度分化的细胞没有全能性。

师：是的。但是我们将体细胞的细胞核和另一只母羊的去核卵细胞结合成新的细胞，再植入代孕母羊子宫内，多利就这样诞生了。这又说明了什么？

生：体细胞核具有全能性。

师：嗯，高度分化的动物细胞全能性受到限制，而高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性。

设问推测克隆羊和哪只绵羊最相似？推测的依据？（提供细胞核，细胞核中含有本物种全套遗传物质）。因此高度分化的动物细胞全能性虽然受到限制，而细胞核具有全能性。

人们根据干细胞分化潜能不同可分为全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。总结出受精卵早期分裂出的细胞是具全能性的。随着细胞的分裂与分化，发育的潜能渐渐被局限，从全能干细胞到多能干细胞，到专能干细胞，最后成为分化终端的细胞。

师：我们现在总结一下这节课所学内容，（展示PPT）。

课堂练习，叫同学回答问题。

师：（展示有关白血病和骨髓移植方面的图文资料）。白血病 ,俗称“血癌” ,是一种恶性程度极高的血液病 。患者的血液中出现大量异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方法也可以遏制病变的白细胞 ,延长病人的生命。

1、白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。

2、健康人的造血干细胞会不断产生新的血细胞。

3、骨髓内有造血干细胞，造血干细胞可以产生各种血细胞（过渡）

5 同学们，我们是幸运的，因为我们是健康的，对于白血病患者，我们能做些什么呢？学生发表自己的意见，教师说，啊，只要人人都献出一点爱，世界将变成美好的人间。 【小结】

细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，细胞分裂是细胞分化的基础，通过细胞的分裂和分化，生物体才能完成生长、发育和繁殖的过程。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。人类利用植物细胞的全能性，通过组织培养，生产出大量的植物优良品种，拯救珍稀物种，为人类造福。对动物和人体干细胞的研究，将为人类战胜病魔带来福音。同学们，努力吧，走科学研究的道路，胜利是属于你们的。

[板书设计] [教学反思]

第16篇：细胞分化 教案

细胞的分化 教案

一、教材分析

学生已学了细胞分裂，细胞大小与物质运输的关系，这是分化的基础，而分化，又是个体发育的基础，以及后面学习细胞癌变，以及遗传部分的性状表达，都跟细胞分化有着密切的关系。

二、教学重难点

1.教学重点

（1）细胞分化的概念和意义。

（2）细胞全能性的概念。

2.教学难点

细胞全能性的概念及实例。

三、教学目标

1.说出细胞的分化的定义。

2.举例说明细胞的全能性。

四、学情分析

在初中阶段，学生已学习过有关组织、器官、系统的知识；对于细胞的分化的例子有一些感性的认识，从而比较好理解细胞分化对于各种组织、器官、系统的建成的重要意义。

五、教学方法：

1、学案导学法

2、讲述法

六、教学过程

（一）、预习检查、总结疑惑

检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）、情景导入、展示目标。问题探讨中白血病患儿，

问题：1）为什么健康的人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？

2）骨髓与血细胞的形成有什么关系？

（三）合作探究、精讲点拨。 多细胞生物体从小长大，不仅仅数量的增加，还有细胞在结构及功能上的分化。即使在成熟的个体中，仍有一些细胞具有差生不同种类的新细胞的能力。

1、细胞分化概念 学生观察图

老师问：如果没有细胞分化，结果是怎么样的？

分化的意义：一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞（受精卵），细胞的分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体，细胞分化是生物个体发育的基础。

细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。

2、细胞分化的实质：

老师问：一个人体全身的遗传物质一样吗？为什么？

不同的细胞有一样的遗传物质，为什么会形态、结构、功能却有很大差异？ 早期的胚胎细胞，已经分化发育成各种组织细胞，如果给它一定的条件，这些高度分化的细胞，还能再分化成其他的细胞吗？引出细胞的全能性问题。

3、细胞的全能性

已分化的细胞，仍然肯有发育成完整个体的潜能。 老师问：高度分化的动物体细胞的细胞具有全能性吗？ 动物实验说明：高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。 老师问：分化的细胞，为什么会有全能性？ 为什么动物只有细胞核有全能性？

（四）反思总结，当堂检测

六、板书设计

细胞分化

一、细胞分化及其的意义

二、细胞的全能性

七、教学反思

本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，

最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。

本节课的细胞分化的概念及细胞全能性的理解是重点，尤其是动物细胞全能性的问题，我采用多举例的方式解决，

第17篇：1318运动生理学教案

第十三章 运动训练原则的生理学分析

一节 概述

一、运动训练的生理学本质

1.运动负荷的本质：刺激——反应

2.运动训练的影响 运动训练对机体的影响实际就是结构与机能的破坏——重建过程。

3.运动能力的提高 实质：身体的适应性变化

二、机体对运动负荷的反应特征

（一）耐受性

机体耐受程度的影响因素：

1.身体机能在运动后的恢复情况 2.训练课的强度与密度3.训练过程中的恢复程度

（二）疲劳 疲劳阶段的影响因素：

1.身体机能的恢复情况 2.训练课的强度与密度 3.训练课的训练总量以及负荷类型等

（三）恢复 疲劳越深恢复时间越长。

（四）超量补偿

训练课后若安排有足够的恢复时间，在身体结构和机能重建完成后，运动中所消耗的能源等物质以及降低的身体机能不仅能得以恢复，而且会超过原有水平，这种现象称作“超量补偿”或“超量恢复”。

影响因素： 1.疲劳程度 2.训练课的密度

（五）消退

主要取决于超量恢复的程度。

三、运动负荷与训练效果的关系 运动负荷安排不当对训练效果产生的不良影响表现： 1.连续运用大强度训练刺激而恢复不足 2.运动负荷过小或训练频度过低

第二节 超负荷原则生理学分析

一、基本概念与意义

1.概念 所谓超负荷是指当运动员对某一负荷刺激基本适应后，必须适时、适量地增大负荷使之超过原有负荷，运动能力才能继续增长。这个超过原有负荷的负荷即为超负荷。

2.意义 运动训练的目的在于通过系统地施加运动负荷，使运动员的运动能力获得不断增长。而运动能力的提高，实质上就是对抗负荷能力的提高。这样看来，运动训练的过程，意味着需要不断精心调控训练负荷的过程。对负荷强度的把握，是训练是否有效的关键。

对于超负荷理论的透彻理解与把握，直接关系着：

①每节训练课的设计，包括负荷强度、运动量以及负荷方式等；

②每个小周期训练的安排思路，该小周期中各节训练课负荷的变化以及搭配；

③减荷阶段的安排，训练周期中不同减荷阶段的安排与时间长度等；

④ 对增加负荷适应状态的评价，据此不断调整训练课安排。

⑤ 对运动训练效果的评定，据此改进负荷安排并修正训练计划。

二、生理学分析

超负荷原则是基于人体机能对运动负荷刺激的基本反应与适应规律而提出的。简单说来，在给机体施加一个较大运动负荷的初期，机能反应较强烈，训练效果也比较明显。但随机体对该训练负荷的逐渐适应，机能反应便会越来越低，训练效果也越来越不明显。在此情况下若要继续提高运动水平，则必须适度增加运动负荷，以期引起新一轮次的反应及适应过程。依此周期不断循环，即为超负荷的基本内涵。更确切地说，所谓超负荷，实质上是指循序渐进地增加负荷，使运动员的机能水平在不断进行的反应-适应过程中，逐渐提高到最大运动潜能。

运动能力要不断提高，负荷不断增长是前提条件。这就意味着运动负荷应不断超过原有负荷。但超负荷并非指过度负荷，而是指在不引起机体机能衰竭的情况下最大限度地刺激机体，使之发生最大的适应性变化。这就意味着，在运动员机体能够承受的范围内，运动负荷必须足够大，训练频度必须足够高。

合理应用超负荷原则是影响运动训练效果最重要的因素。对其尺度的把握不仅直接影响运动员每节训练课、每一小周期、中周期、大周期的训练效果，而且会对运动员一生可能达到的最高运动成绩甚至运动寿命产生直接的影响。 1.不同超负荷时身体机能状态的差异 不同超负荷安排时身体机能会出现不同的变化。

2.不同超负荷时身体机能发展的差 运动训练所采用的超负荷是否适宜，直接关系着运动能力的增长速率以及运动员能够达到的最高成绩。

①突增式超负荷安排 ②渐进式超负荷安排

三、超负荷原则在训练中的应用

（一）训练课中的超负荷的应用

（二）训练阶段中的超负荷的应用 1.每一负荷维持一段时间 2．安排减荷小周期 3．安排减荷小阶段

第三节 恢复原则的生理学分析

一、基本概念及意义

恢复原则是指在长期的运动训练过程中，只有当运动员得到适宜的恢复，才能保证获得理想的训练效果。

恢复的主要意义在于：

1.运动训练后如果得不到足够的恢复，就根本不可能产生训练效果；

2.运动员在训练后的恢复速率，决定着整个训练计划的执行；

3.训练后连续恢复不足，会造成过度疲劳，严重者会导致各种运动性伤病。

二、生理学分析

1.恢复与结构——机能的重建 2.恢复与训练效果 3.恢复与负荷 4.恢复与疲劳 5.恢复速率与体能发展

三、恢复原则在训练中的应用

（一）决定恢复时间的因素

安排恢复时间时，个体特征，疲劳程度和所动用的供能系统要注意考虑下述因素： 从事简单活动与复杂活动相比，前者恢复速度较快。 训练程度越高，训练中疲劳发生越晚。 工作性质也影响着恢复速度。

完成复杂活动疲劳的发生时间较之简单活动要晚。

（二）训练课后的恢复

每节训练课都会有疲劳以及代谢产物的积累。

在每个小周期最后一次训练课中降低负荷，以便消除前面训练课尚未完全消除的疲劳。

训练中必然会安排一些大负荷训练课，并由此造成机体深度疲劳，并需要较长的恢复时间。

注意在训练课后安排一些促进恢复过程的活动（整理活动），以加速疲劳的消除速率。

注意训练课后的营养补充以及不同功能的恢复速率。

采取各种恢复手段加速恢复。

（三）过度训练的消除 过度训练是由于长期的疲劳堆积而得不到及时清除所致。

1.轻度过度训练的消除 2.重度过度训练的消除

第四节 周期性原则的生理学分析

一、基本概念与意义

1.概念 指的是将运动员的多年训练计划划分为时间长度不一的各种周期，每个周期赋予不同的训练目标，训练过程在不同层次上周而复始的进行循环。

2.意义 ①整个训练和比赛工作是一个系统工程 ②使运动员得到最佳发展 ③使训练过程的每一个环节具有可操作性

二、生理学分析 1.训练内容与训练时间 2.身体素质发展与保持 3.训练与比赛

第五节 个体化原则的生理学分析

一、基本概念与意义

1.概念 指教练员在制定训练计划的时候，必须严格按照每名运动员所独具的身体能力、专项特点、潜质、学习特征等各方面的特点，设计出适合每名运动员特点的个体化方案。

2.意义

二、生理学分析及应用。

1.不同个体适应运动负荷能力的差异 不同年龄运动员在训练负荷适应性方面是有差异的。

2.不同性别运动员适应运动负荷能力的差异 3.运动员不同生理机能状态适应运动负荷能力的差异1.第十四章 特殊环境与运动能力

第一节高原环境与运动能力

一、高原应激

（一）概念

高原是一种低气压、低氧、高寒和高紫外线辐射的特殊环境，对人体的生理活动会产生一系列的特殊的应激刺激作用。

（二）高原应激对人体运动能力的影响

结合实例解释不同高度的高原环境对人体生理机能及运动能力的影响。

1.最大摄氧量 高原环境对运动能力的影响，因海拔高度及运动项目不同而有所差异。

2.肺通气量 从平原到达高原时最重要的反应就是由于氧分压下降所引起的肺通气过度。肺通气的增加提高了肺泡氧分压，有利于氧的运输。

3.心血管反应 初期，心率和心输出量增加而每搏输出量没有变化。平静时，心率一般为70次/分。

4.高原反应症

初到高原，机体因缺氧而产生一系列的生理反应，会出现头疼和呼吸困难等所谓急性高山病。这主要是脑缺氧引起的。

二、高原服习

1.概念 人体在高原地区停留一定时期，机体对低氧环境会产生迅速的调节反应，提高对缺氧的耐受能力，成为高原服习。

2.高原适应的调节机制 结合人体生理学知识讲解高原适应的调节机制。

①肺通气量的增加和体内酸碱平衡的调节

②血红蛋白和红细胞生成增加以及局部循环和细胞代谢的变化

三、高原训练的生理学适应

结合目前国内外有关高原训练对人体生理机能影响的报道，综合分析高原训练的运动性缺氧和高原性缺氧的共同作用使各器官系统产生了生理学的适应表现。

（一）呼吸系统

每升高1000米，最大摄氧量则以10%的比例下降。

（二）血液系统

1.血红蛋白和红细胞

2.促红细胞生成素 3.血液流变学指标 4.红细胞变形能力 5.血乳酸变化

（三）心血管系统

在高原以极限和次极限强度运动时，最初反应是心率和每分输出量比平原增加50%，但数天或者数周后，随着携氧能力和对氧气的亲和力提高，最大心率和心输出量均有所增加。

在高原居住的居民其血压略高于平原居民。

（四）骨骼肌

1.骨骼肌的毛细血管和酶活性 2.肌红蛋白浓度 3.体重和体成分 4.肌肉缓冲能力

（五）免疫系统

（六）内分泌系统

1.儿茶酚胺

2.血清睾酮和皮质醇

四、高原训练的要素

结合国内外研究的动向解释高原训练的要素和方法、手段。

（一）适宜海拔高度 理论上讲1000—3000米的高原训练都有效。近年来国际上已经基本认同最佳高度2000—2500米。

（二）适宜训练强度 遵循原则：

1.运动员水平2.比赛强度 3.下高原后的平原强度要比高原强度高 4.机体对高原环境的适应阶段

（三）训练持续时间

最适宜的持续时间为4—6周。

（四）出现最佳训练效果的时间

（五）训练效果评

（六）训练方法与手段

第二节 热环境与运动能力

一、热应激与适应

（一）热应激的生理反应

1.心血管反应

2.发汗增加 3.尿量变化 尿量减少或无尿。

4.内分泌激素对应激反应

5.代谢变化

6.耐力下降

（二）热服习

1.概念 在高温与热辐射的长期反复作用下，人体在一定范围内逐渐产生对这种特殊环境的适应，成为热服习。 2.热服习的生理反应 ①出汗阈值下降、出汗率增加、排汗能力增强

②肾脏和汗腺对Na+ 重吸收增加 ③心功能改善，每搏输出量增加

二、热病及其预防

1.脱水

2.热痉挛 3.热衰竭 4.中暑 5.热病的预防

第三节 冷环境与运动

一、冷应激与运动

1.在冷环境中体温调节机制

2.冷应激对机体的影响

二、冷服习

1.冷适应的特征

2.评定冷服习的方法

①产生寒颤的皮肤阈值 ②测量手和足的温度

③观察在寒冷中睡眠的能力

第四节 水环境与运动

一、水环境与运动能力

1.能量代谢

2.呼吸机能 3.心血管机能

二、对水环境的适应

第十五章 运动机能的生理学评定

第一节 运动训练对机体机能的影响

由于长期系统运动所形成的运动员生物学特征可表现在安静状态、运动过程中和运动后的恢复期，并因其运动项目特点而表现出不同的特征。

一、安静状态下运动员的生物学特征

结合实际解释有训练的运动员安静时各器官机能的特征，作为评定运动效果时参考的理论依据

1.骨骼特征 运动训练对骨骼的影响主要表现在骨密度（BMD）的变化方面

2.骨骼肌特征 运动对骨骼肌的影响主要表现在肌肉的功能性肥大和肌力增加。卫星细胞、生长因子和RNA等细胞和物质的增加。

3.血液循环特征 运动员的血液指标与一般人相比并无明显差异，仅在某些项目如耐力性项目的运动员中会出现红细胞和血红蛋白值有所增加、个别酶活性高于常人的现象，而在心血管形态和机能方面则表现出明显的不同于常人的特点。

4.呼吸机能特征

安静状态运动员的肺活量明显高于普通人，呼吸频率减少，呼吸深度增加，但肺通气量一般并无差异。

二、运动时和恢复期运动员的生物学特征

运动员在机能动员、完成定量负荷和最大负荷时的机能变化等与一般人相比有明显的特点。

结合运动实际启发学生思考和回答有训练运动员进行定量负荷时机能反应特点，作为评定运动效果时参考的理论依据。

1.运动员的机能动员特点 2.定量负荷时机能特点 3.最大负荷时机能特点

第二节 影响运动训练效果的因素

一、运动的强度、频率和持续时间

运动强度、持续时间和练习次数（运动频率）是构成运动量的三大要素，只有在运动量超过原来的水平时才能导致人体产生适应性变化，出现超量恢复，显现运动效果。

二、遗传因素

人体的机能能力与遗传因素密切相关。

三、年龄和性别差异

年龄和性别对运动效果的影响是显而易见的：

1.运动对月经周期无明显影响；

2.大多数青年女运动员月经正常，而月经也不影响运动成绩；

3.女运动员妊娠及分娩时，并发症较非运动员少；

4.分娩后1----2年运动成绩可恢复到原先水平，有些甚至还能再提高；

5.妊娠本身对参加运动无副作用，运动对妊娠也无不良影响；

6.女子即使参加足球或摔跤等运动项目的比赛，发生胸部和内、外生殖器官损伤的事件也是极少的。

四、生物节律因素。

第三节 人体机能评定的方式

一、横向比较

横向比较是指将某一个体与其日历年龄相同的群体进行比较。

二、纵向追踪 机能水平的纵向追踪是指通过对同一个体在不同时间段的身体机能的比较来评价其机能水平变化。

三、不同机能状态的机能水平比较

某些机能指标如心输出量、摄氧量、无氧阈和血乳酸值等，在安静状态下运动员与一般人相比，常常表现不出明显的差异，需要完成定量或最大运动负荷，才能显示出在运动中和恢复期间彼此的差别。因此，运动实验是人体机能评定尤其是运动机能评定极为重要的部分。

第四节 人体机能评定的常用指标

一、身体形态学指标 身高，体重，坐高，胸、腰和臀等部位的相关围度及皮褶厚度等。

二、生理学评定指标

（一）运动系统

1.肌力

肌力评定主要包括最大肌力、爆发力和肌肉耐力等，有等长力量、等张力量和等动力量三种形式。

2．肌电图

肌电图（EMC）是通过肌电仪将肌纤维兴奋时所产生的动作电位进行放大记录所得到的图形。

3．关节的伸展度 通过测定受试者的相关关节的活动幅度，可以评价运动员的柔韧性。

（二）循环系统指标 循环系统指标主要包括心脏形态、结构和心血管功能方面的指标。

（三）呼吸系统和能量代谢指标 呼吸系统机能指标主要有肺活量、时间肺活量、肺通气量、最大肺通氧量、摄氧量、最大摄氧量和呼吸耐力等。

（四）神经系统和能量代谢指标 该方面的指标主要有简单视—动反应时、简单听----动反应时、综合反应时、视觉闪光融合阈值、肢体平衡机能、双手协调机能、前庭器官稳定机能、视深度和肌肉本体感觉等。

三、其他机能评定指标 在机能评定中如血乳酸值、尿蛋白值、血红蛋白、血尿素及睾酮等相关激素水平及与代谢有关的酶类活性。

四、机能评定的一般步骤 结合前面学过知识启发学生举例常用的生理指标和评定方法。

（一）明确机能评定目的及范围 运动员、普通健康人、伤病康复者等不同受试者所测内容各异。

（二）常规健康检查

（三）机能测试过程

（四）评定报告及运动处方和膳食处方

第五节 适宜运动量的生理学评定

一、生理指标的检查

二、运动员的自我感觉及教育学观察 疲劳程度不深时，运动员主观感觉的变化不大，食欲和睡眠也都正常，微感困倦思睡，缺乏完成训练任务后所出现的安慰感。

第十六章 儿童少年生长发育与体育运动

第一节 儿童少年生长发育

一、基本概念

1.生长 指人体随着年龄的增长，机体内细胞增殖、增大和细胞间质增加，整体上表现为组织、器官及身体形态和重量的变化，以及身体化学组成成分改变过程。

2.发育

指人体随着年龄的增长，各器官系统的功能不断分化和完善，心理、智力持续发展和运动技能不断获得和提高的过程。

3.成熟

二、儿童少年生长发育的一般规律和影响因素

1.生长发育的量变和质变规律 人体的生长是从微小的量变到根本的质变的复杂过程。 2.生长发育的连续性和阶段性规律 3.生长发育的波浪式规律

4.身体各系统发育的不平衡规律

人体各部位和各器官、系统发育的时间和速度不同。

三、影响儿童少年生长发育的因素

（一）营养 营养是生长发育的物质基础。

（二）疾病

（三）气候和季节

（四）社会因素 社会因素对儿童生长发育的影响是综合性的。

（五）遗传因素

（六）体育锻炼

1.运动对体格发育的影响。

2.运动对骨骼、肌肉系统发育的影响。3.运动对生理机能发育的影响。 4.运动对神经、内分泌和免疫机能的影响。

四、生长发育年龄阶段的划分与青春发育期

（一）年龄阶段的划分

（二）青春发育期

（三）第二性征

第二节 儿童少年的解剖生理特点和体育教学与训练

一、骨骼

结合实例并启发学生思考儿童少年骨骼容易变形的部位，作为中学体育教师在体育教学中，应注意他们的特点。

儿童少年的骨骼处于生长发育时期，弹性、韧性较好，不易骨折，但坚固性差，承受压力和张力的能力不如成人，在过大、时间较长的外力作用下，容易发生弯曲或变形。

身高的增长，主要在于下肢长骨的增长。

儿童少年骨骼完成骨化的时间并不一致，在日常生活中或体育活动中，长期不注意养成或保持正确的身体姿势，就会发生脊柱后凸或侧凸等畸形。对于早期从事体育、武术或杂技训练的儿童少年，过多地单纯进行静止用力的脊柱过伸练习也会影响椎体的正常生长发育。

根据儿童少年骨的解剖生理特点，在体育教学和训练中，应注意以下几个方面：

1.在体育教学和训练中，也应注意培养他们养成站、立、跑、跳的正确姿势。

2.在体育教学和运动训练中应注意身体各部分的全面锻炼，尤其是对侧肢体的锻炼。对于基本技术的训练也不要过于集中。 3.儿童少年不宜过早地从事力量性练习。

4.不宜在坚硬的（水泥、沥青等）地面上，反复进行跑跳练习。

5.膳食中应注意供应较充足的钙、磷，并多安排室外体育活动。

二、关节

用比较法并结合实例解释小孩关节容易损伤的原因，要注意加强关节周围的肌力。

由于儿童少年的骨骼处于生长发育之中，关节活动幅度大，灵活性、柔韧性好，宜进行柔韧性练习。但是关节的牢固性和稳定性却都不及成年人

通过体育锻炼，增强关节周围的肌肉、韧带力量，就可以提高关节的牢固性和稳定性。在体育教学、训练中还应同时注意发展儿童少年的柔韧性，使关节既牢固又灵活。

三、肌肉

结合解剖学知识及实例介绍儿童少年肌肉力量小、耐力差的原因和体育教学中应注意的问题。

儿童少年的肌肉含水分较多，较柔软，横断面积较小，肌纤维较细，肌肉收缩的有效成分肌肉收缩蛋白也较少，因此，肌肉收缩力量不及成人。其次，由于肌肉中能源物质的储备和肌糖原也较少，神经调节尚不完善，所以肌肉工作的耐力及协调性也不及成人，且容易疲劳，但肌肉疲劳的消除也较成人快。

儿童少年全身各部分的肌肉生长发育情况也是不均衡的，加上此时神经系统对肌肉运动的调节与支配也不够完善，所以儿童少年的动作还不够协调、精确。他们控制身体的平衡能力，肌肉运动的感觉以及对肌肉运动的分析能力都较成人为差。

体育教学中应注意：

1.根据年龄特点安排运动负荷

2.选择适宜的练习方式

以动力性练习为主，辅以静力性练习，

3.根据肌力发展规律安排训练 4.注意神经系统的训练

四、心脏血管系统的特点

结合解剖学知识启发学生思考回答小孩心血管特点和适宜的运动项目及注意的问题。

血量多、红细胞多、血红蛋白浓度高。儿童少年的心脏血管系统正处于发育之中，与成人相比，心脏收缩力量较弱，心脏的每搏输出量和每分输出量较成人少。儿童少年血压较成年人低，年龄越小，血压低。

儿童少年在运动中血压的变化趋势与成人基本相同，但儿童少年心搏频率就较快。

五、呼吸系统

结合儿童少年呼吸系统特点，启发学生思考、分析小孩的有氧耐力和无氧耐力较成人差的原因。

呼吸系统功能与人体的能量代谢有密切的关系，儿童少年的呼吸系统正处于生长发育之中，肺活量比成年人小，呼吸肌尚未充分发育，而新陈代谢作用旺盛，对氧的需要量相对较高，再加上儿童少年呼吸中枢兴奋性较高，所以在安静状态下，儿童少年的呼吸频率较快。随年龄的增长，呼吸深度增大，呼吸频率逐渐减慢。

由于儿童少年的呼吸系统和心脏血管系统的机能低于成人，因此，他们的最大肺通气量和最大吸氧量均小于成人，随年龄的增大而逐年递增。儿童少年运动时，主要是靠加快呼吸与心搏频率来扩大肺通气量和心输出量的。

根据儿童少年心血管系统、呼吸系统的解剖生理特点，在体育教学和训练中，应注意以下几个方面体育卫生要求。

1.运动量要进行合理安排，强度可以稍大一些，但不应要求过高、过急，密度要小一些，间歇次数要多一些，练习时间不宜过长。注意遵循循序渐进和个别对待的原则。

2.儿童少年应避免做过多的屏气运动。

3.有青年高血压者，如一向参加体育运动，运动后又无不适反应，可继续活动，但对运动的强度及密度要适当降低，不宜做力量性练习，定期观察血压的变化。

4.要培养儿童少年在运动中，能根据动作的结构、节奏及用力情况，逐步掌握适宜的呼吸方法，并教育他们注意呼吸卫生。

六、神经系统

结合解剖学知识并启发学生思考小孩注意力不容易集中、抽象思维能力差的原因，应注意他们的特点进行体育教学。

神经系统是生命活动的主要调节系统，在机体各器官、系统中处于支配地位，起着主导作用。

在神经系统结构变化基础上，儿童少年神经系统机能的主要特点是：

大脑皮层经兴奋过程相对比较强，易扩散，兴奋和抑制转换较快，灵活性高。表现为活泼好动，注意力不易集中，富于模仿性。儿童少年神经活动中，第一信号系统的活动占主导地位，对于形象具体的信号容易建立条件反射，第二信号系统的活动正在发展中，抽象的语言思维能力较差，分析综合能力发展尚不完善。

根据儿童少年神经系统的解剖生理特点，在体育教学和训练中，应注意以下几个方面体育卫生要求。

1.儿童少年体育活动的内容和形式要生动活泼，多样化。要有适当的间歇。

2.教学过程中应多采用直观教学和示范教学手段，多运用简单、形象的语言进行讲解，多做一些模仿性练习，注意培养其思维、分析能力，促进第二信号系统的发展。

3.不宜要求他们做过于复杂、精细的技术动作。

4.青春发育期女少年平衡及协调能力要有所下降，心理特征表现为对参加体育运动的积极性和兴趣不高，要适当减少要求平衡能力较高的动作，并在教学中注意循循善诱、鼓励、启发她们积极参加体育锻炼的自觉性。男少年心理特征表现为好胜心强，往往对自己的能力估计过高，在教学和训练中，应对他们加强防伤观念和组织纪律性的教育，同时加强保护措施及自我保护能力培养。

七、内分泌系统

第三节 儿童少年身体素质的发展

一、儿童少年身体素质发展规律

（一）身体素质的自然增长

（二）身体素质发展的阶段性

（三）各项身体素质发展的敏感期

二、儿童少年身体素质发展特点

第十七章 女子的生理特点与体育运动

一、女性生理特点

1.女性生理阶段划分

①幼年期②青春期③性成熟期④更年期⑤老年期

2.生理特点 ①身体发育特点②氧运输系统特点③运动系统特点④身体成分特点

3.运动能力特点 ①力量和速度②耐力③柔韧和平衡

二、月经周期、妊娠与运动能力

1.月经周期及其调节 ①月经周期的时相划分 卵泡期、排卵期、黄体期、经前期、月经期 ②反馈调节

2.月经周期中运动能力的变化 ①不同时相中运动能力的变化 ②运动性月经失调 ③月经期与健身运动 3.妊娠期运动能力 第十八章 老年人的生理特点与体育锻炼

、老年人生理特点与健身作用

1.神经系统

感受器退化，中枢处理信息的能力降低，平衡能力和神经系统的工作能力下降。

有规律地进行体育活动，在某种程度上能延缓神经肌肉功能的生物学衰老。

2.运动系统

①骨骼肌：

在衰老的过程中，骨骼肌发生显著的退行性变化。

经常进行抗阻练习，能促进蛋白质合成，保持肌肉体积与力量，降低其衰老的速度。

②关节：

随着年龄的增加，关节的稳定性和活动性逐渐变差。体育锻炼可增加肌肉力量，保持关节肌肉的韧性和关节的灵活性。

③骨骼：

老年人易患骨折、骨质疏松。运动能显著防治骨质疏松，减少骨质流失。运动还可以改善关节功能，增加柔韧性、增强肌力和耐力，保证肌肉和运动器官的协调性并防止摔跤，从而减少发生骨折的可能性。

3.心血管系统

①心率②心输出量③动静脉氧差

4.呼吸系统

5.血液系统

6.免疫系统

7.抗氧化系统

8.体成分和体重

9.血脂代谢

二、老年人健身运动原则。

1.适宜运动项目原则

2.循序渐进原则

3.经常性原则

4.个别对待原则

5.自我监控原则

第18篇：16运动生理学教案

运动生理学教案绪论

一、生命的基本特征

1．新陈代谢——启发学生举例说明新陈代谢

概念：通过同化和异化过程，生物体实现自我更新的最基本生命活动过程，即机体与外界环境之间的物质转换和能量转换过程。为最基本的生命活动特征，新陈代谢一旦停止，生命也就结束。

同化过程：生物体不断地从体外环境中摄取有用的物质，使其合成、转化为机体自身物质的过程。吸收能量过程。

异化过程：生物体不断地将自身物质进行分解，并将分解产物排出体外的过程。 产生能量过程。

以上两过程同时进行并相互依存，是需要酶作用的一系列复杂的生化反应过程。新陈代谢包括物质代谢和能量代谢，物质代谢必然伴随着能量的产生和转移、利用，而能量的转变也必然伴随着物质的合成和分解。2．应激性3．兴奋性

概念：生物体内可兴奋组织感受刺激产生兴奋的特性。

刺激：引起组织产生兴奋的环境变化。物理、化学、生物、机械等分类，有强度和作用时间的要求。

可兴奋组织：神经、肌肉、腺体。

兴奋：可兴奋组织受刺激后产生可扩布的动作电位。

兴奋性表现：兴奋：相对静止——活动，弱——强

抑制：活动——相对静止，强——弱

例：肌肉活动的兴奋——收缩耦联、神经系统的兴奋抑制活动、心脏活动的强弱变化。

比较应激性和兴奋性的区别。

4．适应性

概念：生物体所具有的适应环境的能力。

客观环境的长期影响可使生物体形成与环境相适应的，适合自身生存的反应模式。

例：气候服习、高原环境中人体红细胞增多

耐力运动员心脏肥大，肌纤维增粗。运动训练过程实质上为人体机能对运动形式和运动强度的适应过程。

启发学生结合运动实例说明适应性在训练比赛中的重要性

5．生殖

二、人体生理机能的调节及调节的控制

细胞外液——内环境：人体细胞、组织、器官的生存环境。

内环境理化因素相对稳定——稳态

稳态不断受到影响，又不断得以维持——正常生理机能维持

人体与外界环境之间也保持相互联系和彼此影响。体内调控机制调节生理机能，使人体对内外环境变化产生适应并维持内环境的稳定和生物节律。

体内主要调控机制：神经调节、体液调节、自身调节、生物节律

例：神经系统对运动中代谢率增高的适应性性调节：心输出量增加，呼吸频率变化等

内分泌对运动中代谢率增高的适应性调节：心输出量增加，呼吸频率变化等。

（一）调节

1．神经调节概念：神经系统直接参与下所实现的生理机能调节过程

结构基础：反射弧

基本过程：反射。调节特点：快速、准确、短暂 例：运动神经对肌肉活动的支配性调节

2．体液调节：

概念：人体血液或体液中的化学物质如激素等进行的生理调节。

基本过程：内分泌腺、组织等——血液——靶器官或细胞

调节特点：缓慢、广泛、准确

例：胰岛素对血糖的调节、肾上腺素对心血管机能的调节、甲状旁腺素对钙磷代谢的调节

举例说明神经、体液调节的作用和特点。

3．自身调节

不依赖外来神经、体液调节，局部组织在特定的情况下，自身对刺激发生适应性反应。

例：肌肉活动的初长度调节 4．生物节律

（二）调解的控制

1．非自动控制系统2．反馈控制系统

用图示解释反馈调节的作用。启发学生分析实例中哪些是属于正、负反馈。

3．前馈控制系统

三、运动生理学研究的基本方法，历史与研究现状

（一）研究方法

1．动物试验法：① 慢性试验；② 急性试验

2．人体试验法：① 运动现场测试法；②实验室测试法

（二）历史与研究现状

1．运动生理学的历史

希尔被誉为“运动生理学之父”。当时出版了三部运动生理学名著：《肌肉活动》、《人类的肌肉运动-影响速度与疲劳的因素》和《有生命的机械》。

我国的运动生理学发展可追溯到20世纪的40年代。生理学家蔡翘于1940年出版了《运动生理学》一书。 1957年北京体育学院为我国首次培养出运动生理学研究生。其后，在高等学校体育东中也先后成立了运动生理学教研室。1958年成立了国家体育科学研究所，其中设置了运动生理学研究室，这是我国第一个专门研究运动生理学的科研机构。70年代末至80年代，是我国运动生理学的教学及科研工作的第二次飞跃发展时期。

2．当前运动生理学的几个研究热点

四、运动生理学的发展趋势

1．微观水平研究不断深入2．宏观水平研究更加发展3．研究方法日益创新4．应用性研究受到重视5．研究领域不断扩大

第一章 骨骼肌机能

人体的肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌三大类。骨骼肌的主要活动形式是收缩和舒张。通过舒缩活动完成运动、动作，维持身体姿势。

骨骼肌的活动是在神经系统的调节支配下，在机体各器官系统的协调活动下完成的。

第一节 肌纤维的结构

一、肌原纤维和肌小节——与解剖学结合复习肌纤维的结构

1．肌细胞即肌纤维

2．肌纤维（肌内膜）集中形成肌束（肌束膜），肌束集中形成肌肉（肌外膜）

3．肌纤维直径60微米，长度数毫米——数十厘米

4．肌肉两端为肌腱，跨关节附骨

二、肌管系统

三、肌丝分子的组成

第二节 骨骼肌细胞的生物电现象

可兴奋组织的生物电现象是组织兴奋的本质活动——（结合《绪论》有关问题提问）

生物电活动包括静息电位活动和动作电位活动，前者是后者的基础。

一、静息电位

1．概念：细胞处于安静状态时细胞膜内外所存在的电位差。（视图）

2．产生原理

① 细胞内外各种离子的浓度分布是不均匀的；

② 静息状态下细胞膜对各种离子通透具有选择性；

③ 静息状态时，细胞膜对K+的通透性大，而对Na+的通透性较小，K+向细胞外流动。造成细胞外电位高而细胞内电位低的电位差；

④ 随着K+外流，细胞膜两侧形成的外正内负的电场力会阻止细胞内K+的继续外流，当促使K+外流的由浓度差形成的向外扩散力与阻止K+外流的电场力相等时，K+的净移动量就会等于零。这时细胞内外的电位差值就稳定在一定水平上，这就是静息电位。由于静息电位主要是K+由细胞内向外流动达到平衡时的电位值，所以又把静息电位称为K+平衡电位。

二、动作电位

1．概念

可兴奋细胞兴奋时，细胞内产生的可扩布的电位变化称为动作电位。

2．产生原理

膜外Na+多于膜内，在受刺激时膜Na+通道开放，Na+由膜外向膜内运动，达到Na+的平衡电位，在此过程中，经过去极化形成膜外为负膜内为正的反极化（锋电位，绝对不应期）状态，继而复极化（后电位，相对不应期、超常期），恢复到极化状态。

3．特点

① “全或无”现象

任何刺激一旦引起膜去极化达到阈值，动作电位就会立刻产生，它一旦产生就达到最大值，动作电位的幅度不会因刺激加强而增大。

② 不衰减性传导

动作电位一旦在细胞膜的某一部位产生，它就会间整个细胞膜传播，而且其幅度不会因为传播距离增加而减弱。

③ 脉冲式

由于不应期的存在使连续的多个动作电位不可能融合，两个动作电位之间总有一定间隔。

三、动作电位的传导

无髓神经纤维：局部电流

有髓神经纤维：跳跃式——以神经纤维局部电流环路方式双向传导

有髓鞘神经呈跳跃式传导，速度快；无髓鞘神经传导速度慢。

四、细胞间的兴奋传递

1．神经—肌肉接点的结构、兴奋传递过程

运动终板：终板前膜（介质）、终板后膜（受体）、终板间隙（酶）

2．神经——肌肉接头的兴奋传递

冲动→轴突末梢→钙通道开放钙入→突触小泡前移融合破裂→释放乙酰胆碱→乙经间隙与后膜受体结合终板电位（钠内流＞钾外流）→总合为动作电位→沿肌膜扩布

五、肌电

骨骼肌在兴奋时，会由于肌纤维动作电位的传导和扩布而发生电位变化，这种电位变化称为肌电。用适当的方法将骨骼肌兴奋时发生的电位变化引导、放大并记录所得到的图形，称为肌电图。

引导肌电信号的电极可分为两大类，一类是针电极，另一类是表面电极。

第三节 骨骼肌的收缩过程

一、肌丝滑行学说

1．概念：在调节因素的作用下，肌小节中的细肌丝在粗肌丝的带动下向A带中央滑行，使肌小节长度变短，导致肌原纤维肌纤维以致整块肌肉的收缩。

2．要点：肌原纤维的缩短，是细肌丝在粗肌丝之间滑行的结果。

3．根据：肌细胞缩短时，Z线互相靠拢，肌小节变短，明带和H区变短甚至消失， 暗带的长度则保持不变。

二、肌纤维收缩的分子机制

运动神经冲动（动作电位）→神经末梢→神经-肌肉接头兴奋传递→肌膜兴奋→横管膜兴奋→三联管兴奋→终池（纵管、肌质网）释钙→肌钙蛋白亚单位C+钙→肌钙蛋白分子构型变化→原肌球蛋白变构移位→肌动蛋白结合位点暴露+粗肌丝横桥→ATP酶激活→ATP分解供能→横桥摆动→细肌丝向H区滑行（多次）→肌小节缩短→肌肉收缩

三、兴奋-收缩耦联

概念：以肌细胞膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌丝滑行为基础的收缩过程之间的中介过程。钙离子是重要的沟通物质。

三个步骤：肌膜电兴奋的传导、三联管处的信息传递、肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放。

第四节 骨骼肌的特性

一、骨骼肌的物理特性 伸展性、弹性、粘滞性

二、骨骼肌的生理特性及兴奋条件

1．刺激强度：阈刺激强度。要引起骨骼肌兴奋必须具备必要的条件。

即引起兴奋的最小刺激强度。因肌而异，与肌肉的训练程度有关，

2．刺激作用时间：兴奋的必需条件之一。作用时间与刺激强度成反比。

时值：用2倍的基强度刺激组织，引起组织兴奋所需的最短时间。

时值愈小则组织兴奋性愈高。

（肱二头肌时值：一般人：0.058毫秒；二级举重运动员：0.051毫秒；举重运动健将：0.047毫秒）

3．刺激强度变化率：刺激从无到有，从小变大的变化速率（通电、断电霎那）。

第五节 骨骼肌收缩

一、骨骼肌的收缩形式

肌肉收缩时，可表现为肌丝滑动引起的肌小节缩短，也可表现为无肌小节缩短的肌肉张力增加。根据肌肉收缩时的长度和张力变化，肌肉收缩可分为4种类型：等张（向心）收缩、等长收缩、离心收缩、等动收缩。

（一）等张（向心）收缩

1．概念：肌肉收缩时张力首先增加，后长度变短，起止点彼此靠近，引起身体运动。

2．特点：张力增加在前，长度缩短在后；缩短开始后，张力不再增加，直到收缩结束。是动力性运动的主要收缩形式。

例：杠铃举起后；跑步；提重物等。

（二）等长收缩

1．概念：肌肉收缩时张力增加长度不变。即静力性收缩，此时不做机械功。

（不推动物体，不提起物体）

2．特点：超负荷运动；与其他关节的肌肉离心收缩和向心收缩同时发生，以保持一定的体位，为其他关节的运动创造条件。

例：蹲起、蹲下（肩带、躯干；腿部、臀部）；体操十字支撑、直角支撑；武术站桩等。

（三）离心收缩

1．概念：肌肉在产生张力的同时被拉长。

2．特点：控制重力对人体的作用——退让工作；制动——防止运动损伤。

例：下蹲——股四头肌；搬运放下重物——上臂、前臂肌；高处跳下——股四头肌、臀大肌

（四）等动收缩

1．概念：在整个肌肉活动的范围内，肌肉以恒定的速度、始终与阻力相等的力量收缩。

2．特点：收缩过程中收缩速度恒定；肌肉在整个运动范围内均可产生最大张力；为提高肌肉力量的有效手段。

例：自由泳划水

（五）骨骼肌不同收缩形式的比较

1．力量：离心收缩力量最大。2．代谢：离心收缩耗能低，生理指标反应低于向心收缩3．肌肉酸痛：离心收缩﹥等长收缩﹥向心收缩

二、骨骼肌收缩的力学表现（略）

三、运动单位的动员

1．运动单位的概念

1个a-运动神经元及其支配的肌纤维组成1个运动单位。运动单位是最基本的肌肉收缩单位。

2．运动单位的动员

概念：参与活动的运动单位数目和神经发放冲动频率的高低结合，形成运动单位的动员。

表现：最大收缩运动单位动员特点。

训练：欲使肌肉长时间保持一定的收缩力量应以次最大力量为基础。

第六节 肌纤维类型与运动能力

一、肌纤维类型的划分

方法：根据收缩速度；根据收缩及代谢特征；根据收缩特性和色泽；罗马数字等

二、不同类型肌纤维的形态、机能及代谢特征

（一）形态特征

直径（快）、收缩蛋白（快）与肌红蛋白量（慢）、肌浆网（快）、毛细血管网（慢）、线粒体（慢）、所支配的运动神经元等快、慢肌的不同。

（二）生理学特征

1.收缩速度（快），因每块肌肉中快慢肌不同比例混合，快肌比例高的肌肉收缩速度快。

2.力量（快），因快肌直径大于慢肌，快肌中肌纤维数目多。

3.运动训练可使肌肉的收缩速度加快，收缩力量加大。

4.肌纤维类型与疲劳：慢肌抗疲劳能力强于快肌。

（三）代谢特征

三、运动时不同类型运动单位的动员

低强度运动慢肌首先动员；大强度运动快肌首先动员。不同强度的训练发展不同类型的肌纤维：大强度——快肌；低强度，长时间——慢肌。

第二章 血液

第一节 概 述

一、血液的组成1．血细胞与血浆

组成：血细胞（40%——50%）：红细胞（男：40%——50% 女：37%——48%）、白细胞、血小板（1%）

血浆（50%——60%）：水、无机物（无机盐离子）、有机物（代谢产物、营养物质、激素、抗体等）

血清：消耗了纤维蛋白原的血液液体成分

主要区别在于血浆含有纤维蛋白原，而血清不含有纤维蛋白原。这是因为血液凝固时，血浆中的液体纤维蛋白原转化为固体的纤维蛋白，网罗血细胞成为血块。

2．血液与体液

① 体液：体内含有的大量液体及溶于其中的各种物质。为体重的60%——70%。

② 细胞外液（20%）：血浆（15%）、组织间液（5%）、体腔液

二、内环境

1．概念：体内细胞直接生存的环境。即细胞外液。

细胞外液——内环境的主要功能是细胞通过其与外界环境进行物质交换，以保证新陈代谢正常进行。

2．内环境相对稳定的意义

① 概念

通过人体内多种调节机制的调节，内环境中各种理化因素的变化不超出正常生理范围，保持动态平衡。（在一定范围内变化。例：运动中酸性程度增加——缓冲调节等，体内温度增加——散热增加；出汗使血液浓缩——尿量减少，多饮；高原环境氧分压低，体内环境氧分压低——循环、呼吸代偿，EPO增加等）。

② 内环境相对稳定的生理意义

内环境的相对稳定是细胞进行正常新陈代谢的前提，是维持细胞正常兴奋性和各器官正常机能活动的必要保证。

三、血液的功能

1．维持内环境的相对稳定作用2．运输作用3．调节作用4．防御和保护作用

四、血液的理化特性

1．颜色和比重

2．粘滞性：主要取决于红细胞的数量和血浆蛋白的含量

登山运动和长跑运动后血液粘滞性增加的机制不同3．渗透压 血浆渗透压包括晶体渗透压、胶体渗透压4．酸碱度

正常人血浆的pH值约为7.35-7.45，平均值为7.4。人体生命活动所能耐受的最大pH值变化范围为6.9-7.8。

主要缓冲对：

血浆：碳酸氢钠/碳酸蛋白质钠盐/蛋白质磷酸氢二钠/磷酸二氢钠

红细胞：碳酸氢钾/碳酸血红蛋白钾盐/血红蛋白磷酸氢二钾/磷酸二氢钾。

碱贮备：血液中缓冲酸性物质的主要成分是碳酸氢钠，通常以每100毫升血浆的碳酸氢钠含量来表示碱贮备量。碱贮备正常约为50%-70%。 意义：碱贮备是一个很重要的生理生化指标，它能反映身体在运动时的缓冲能力，从而了解体内的代谢情况。有人测定运动员的碱贮备量比未受过训练的人高10%。经常锻炼的人可使血液的缓冲能力提高，碳酸酐酶的活性增强。

五、红细胞

（一）红细胞的主要功能: 运输氧和二氧化碳（依靠Hb）。

（二）红细胞的生理特性

1．悬浮稳定性——红细胞能稳定地分散悬浮于血浆中不易下沉的特性。

2．红细胞的渗透脆性3．红细胞形态的可塑性:红细胞具有可塑性变形能力。

（三）红细胞的生成和破坏

1．红细胞的生成—— 红骨髓

（1）生成原料：铁与蛋白质（2）成熟因子：①叶酸②维生素B12（3）生成调节：①促红细胞生成素(EPO) ②雄激素：2．红细胞的破坏

六、白细胞

（一）白细胞的分类和正常值

根据白细胞细胞质和细胞核的染色特点，可分为两大类。一类是有颗粒白细胞，包括嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞三种；另一类是无颗粒白细胞，包括淋巴细胞和单核细胞。

正常成人在安静时，每立方毫米血液中所含白细胞总数在5000-10000之间变动，平均约为7000左右。

（二）白细胞的功能

白细胞的主要功能是防卫，它参与人体对入侵异物的反应过程。

1．吞噬细胞的非特异免疫功能 2．淋巴细胞的特异免疫功能 3．嗜碱性粒细胞

七、血小板

主要生理功能为：1.参与生理止血 2.促进凝血 3.维持毛细血管壁正常通透性。

八、血量和血型

（一）血量

正常成人血液的总量约为体重的7％～8％。血量是相对恒定的。使血管保持一定的充盈度，从而维持正常血压和血流。

（二）血型

血型——血细胞上特异凝集原的类型。一般所说的血型是指红细胞上特异凝集原的类型而言。

1． ABO血型系统2． ABO血型与输血 3． Rh血型系统

第二节 运动对血量的影响

一、成年人总血量：体重的7%——8%。约每公斤体重70——80毫升。

二、失血

一次失血﹤总血量的10%，对生理可无明显影响，失血可分别从组织液、血浆、红骨髓处补充；如超过30%，可出现血压降低，需及时输血补充血量。

三、运动项目

耐力性项目（长时间，强度较低）：血量增加最为显著。变化亦最为显著。

第三节 运动对血细胞的影响

一、运动对红细胞的影响

（一）红细胞的生理特性

1．生理特性：无核、双凹圆盘形、直径：6——9微米；具有可塑变形性：可随血液流速和血管口径而改变形态

2．主要功能：运输氧及二氧化碳；缓冲血液酸碱度

（二）运动对红细胞数量的影响

（大强度运动后即刻：10%，运动后30分钟：5%）

1．一次性运动对红细胞数量的影响

一次性运动中，红细胞数量的增加与运动强度正相关，主要受血浆相对或绝对的减少的影响。

2．长期训练对红细胞数量的影响 表现：红细胞数量绝对减少，红细胞比容绝对降低

原因：运动中红细胞破坏增多

生理意义：安静状态下降低血黏度，减少循环阻力，减少心脏负荷；运动状态下血液相对浓缩，保证血红蛋白量相应提高，为优秀运动员有氧工作机能潜力的重要影响因素之一。

第四节 运动对血红蛋白的影响

一、血红蛋白的功能

1．概述：血红蛋白是红细胞内的主要成分，其缩写为Hb，是一种结合蛋白质。

每一血红蛋白分子由一分子的珠蛋白和四分子亚铁血红素组成，珠蛋白约占96%，血红素占4%，红细胞携带O2(氧)和CO2(二氧化碳)这一机能是靠红细胞内的Hb来完成的。

2．血红蛋白功能

① 运输O2的作用② 运输CO2和缓冲血液酸碱度的作用。

二、血红蛋白与运动训练

(一)对运动员血红蛋白正常值评定

(二)用Hb指标进行运动员选材

运动训练实践证明，以血红蛋白值高、波动小者为最佳。这种类型运动员能耐受大负荷运动训练，从事耐力性项目运动较好。而以血红蛋白值偏低波动小者为较差。

第五节 运动对血液凝固和纤溶能力的影响 （略） 第一节 心脏的机能

一、心脏结构

主要机能：实现泵血功能的肌肉器官、内分泌器官

心脏的一般结构 （复习）

二、心肌的生理特性

1．自动节律性

概念：心肌在无外来刺激的情况下，能够自动地产生兴奋、冲动的特性。

起搏点：窦房结，窦性心律

自律细胞—— 具有自动产生节律性兴奋能力的细胞，收缩功能已基本消失，如心内特殊传导系统的大部分细胞。

非自律细胞——如心房肌和心室肌细胞，主要功能是收缩与射血，又称工作细胞。只有在兴奋传来或受到刺激时才出现去极化过程。

窦性心律——由窦房结控制的心搏节律。潜在起搏点——其它部位的自律细胞自律性较低，受窦房结的控制，本身的自律性表现不出来，称为潜在起搏点。

异位起搏点——潜在起搏点的自律性可取代窦房结引发心房或心室的兴奋和收缩，这些起搏部位称为异位起搏点。

2．传导性

概念：心肌自身传导兴奋的能力。

特殊传导系统：窦房结→结间束→房室结→房室束→浦纤维→心室肌。

3．兴奋性

概念：心肌细胞具有对刺激产生反应的能力。

兴奋性分期：有效不应期（钠通道失活，绝对不接受刺激）→ 相对不应期（阈上刺激可接受，产生动作电位小，传导慢）→超常期（兴奋性高易受刺激）

特点：有效不应期特别长

期前收缩——额外刺激引发的兴奋和收缩，发生在下一个心动周期的窦房结兴奋传来之前，称为期前兴奋和期前收缩，亦称早搏。

代偿性间歇——期前兴奋的有效不应期，使随后来的窦房结兴奋失去作用，必须等下一次窦房结兴奋传来，故在一次期前收缩之后往往有一段较长的心舒期，称为代偿性间歇。

4．收缩性 概念：心肌受到刺激时发生兴奋-收缩耦联，完成肌丝滑行的特性。

特点：1．对细胞外液的Ca2+浓度有明显的依赖性。

2．“全或无”同步收缩

3．不发生强直收缩

三、心脏的泵血功能

（一）心动周期与心率

1．心动周期概念：心房或心室每收缩与舒张一次。

2．心率概念：每分钟心脏搏动的次数。60——100次/分，最大心率(次/分)=220-年龄(岁)。

3．心率实践意义：了解循环系统机能的简单易行指标。在运动实践中常用心率来反映运动强度和生理负荷量，并用于运动员的自我监督或医务监督。

（二） 心脏的泵血过程

等容收缩期：动脉瓣和房室瓣均关闭，心室容积不可能变化，室内压急剧上升。约0.05s。

快速射血期：室内压超过动脉压，动脉瓣被推开，心室快速射血，历时约0.1s。

减慢射血期：心室内血液减少，收缩减弱，射血速度变慢。历时约0.15s。

等容舒张期：心室肌舒张，室内压下降，动脉瓣与房室瓣均关闭，心室容积不变，约0.07s。

快速充盈期：心室肌舒张，室内压继续下降，房室瓣开放，心房血液被“抽吸”快速流入心室，占总充盈量的2/3，约0.11s。

减慢充盈期：心室内血量增多，房室之间压差减小，血流速度减慢，约 0.22s。

（三）心音

在每一个心动周期中，一般可以听到两个心音，分别称第一心音和第二心音。在某些健康儿童或青年人，有时可听到第三心音。

第一心音：心室开始收缩的标志，主要由房室瓣关闭和心室肌收缩造成。第一心音的音调较低、持续时间较长。

第二心音：心室开始舒张的标志，主要由主动脉和肺动脉半月瓣关闭造成。第二心音的音调较高，持续时间较短。

（四）心泵功能的评定

1．心输出量

概念：每分钟左心室射入主动脉的血量。

① 每搏输出量与射血分数

每搏输出量：一侧心室每次收缩所射出的血量。

正常成年人，左心室舒张末期容积约145ml(毫升)，收缩末期容积约75ml，每搏输出量约70ml。

② 心指数：以每一平方米体表面积计算的心输出量。

③ 心输出量的测定

经典的费克氏法是从气体代谢率来计算单位时间经过肺循环的血液量来测定心输出量的。

2．心输出量的影响因素

① 心率和每搏输出量 每搏量↑→心输出量↑

影响搏出量的因素：

前负荷——心室肌收缩前所承受的负荷。心室肌的初长度。

后负荷——动脉压是心室收缩射血时所承受的后负荷。

② 心肌收缩力

心肌收缩力↑→每搏量↑→射血分数↑→心室腔余血↓

③ 静脉回流量

心输出量持续增加的前提。

3．心脏做功

4．心脏泵功能的贮备

心脏的泵血功能可以随着机体代谢率的增长而增加。

心力贮备：心输出量随机体代谢增加而增长的能力。

影响因素：心率、搏出量

四、心电图

用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记录出来的心脏电变化曲线称心电图(ECG)。心电图反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化，它与心脏的机械收缩活动无直接关系。

（一） 正常典型心电图的描记及导联

1．肢体导联 2．加压肢体导联 3．心前区导联（胸导联）

（二）正常典型心电图的波形及生理意义

P波——表示左右心房兴奋除极时产生的电变化。

P-Q(P-R)间期¬——指从P波的起点到QRS波起点之间的时程，表示心房除极化开始到心室除极化开始所需要的时间。

QRS波群——表示左右心室先后除兴奋极化所产生的电变化。

ST段——指从QRS波群终了到T波起点之间的与基线平齐的线段，表示心室除极完毕，复极尚未开始，各部位之间无电位差。

Q-T间期——指从QRS波起点到T波终点的时程，表示心室开始兴奋除极化到全部复极化所需的时间。

（三）动态心电图

（四）心电图运动负荷试验

通过运动以诱发心肌缺血，导致心电图异常，借以诊断冠心病或判断受试者心脏功能的方法，称为心电图运动负荷试验。

临床常用的运动负荷试验方法有二阶梯双倍运动试验、跑台运动试验和功率自行车运动试验。

第二节 血管生理

一、各类血管的功能特点

1．血管壁的基本组织结构：内皮、弹力纤维、平滑肌、胶原纤维

2．各类血管此四种基本成分的相对比例有很大差别。（视图）

主动脉、大动脉：弹力纤维丰富，弹力血管；

中等动脉、小动脉、微动脉、毛细血管前括约肌：平滑肌层厚，前阻力血管；

毛细血管：一层内皮细胞及基膜，交换血管；

静脉：有平滑肌层，后阻力血管，壁薄，数量多，口径大，容纳循环血量60%——70%，容量血管。

二、血压

（一）概念：血管内流动的血液对血管单位面积的侧压力。

血液流动是由于心脏射血造成的主动脉首端与右心房之间的压力差决定的，而各段血管口径不一样，对血流的阻力不一样，血液的流速亦不同，因此各段血管的血压不一样。

（二）动脉血压的正常值

收缩压：心室收缩射血形成。100——120mmHg（1 mmHg=0.133KPa）

舒张压：心室舒张时，动脉弹性回缩形成。60——80 mmHg平均动脉压：心动周期内各瞬间动脉血压的平均值。舒张压+脉压/3 脉搏压：收缩压-舒张压 20——40 mmHg 高血压：收缩压﹥160 mmHg 舒张压﹥95 mmHg 低血压：收缩压﹤90 mmHg 舒张压﹤50 mmHg 生理：性别影响（男﹥女），年龄影响（青﹥老），活动状态（动﹥静），遗传因素

（三）动脉血压的形成及影响因素

动脉血压形成的基本因素：心室射血作用、外周阻力作用、大动脉弹性作用，循环血量充足，血管充盈为前提。

心室收缩射血入动脉对管壁产生侧压力，形成收缩压。

每搏量大则收缩压高。每搏出量↑→心缩期射入A血量↑→管壁侧压力↑→收缩压↑

心率加快使心舒期缩短，心舒期内流走血液减少，动脉存血增多，舒张压增高。反之则舒张压降低。心率↑→心舒期↓→心舒末期A血量↑→管壁侧压力↑→舒张压↑

外周阻力大则舒张压明显增高，收缩压也增高。外周阻力↑→心舒期血流速↓→心舒期A血量↑→管壁侧压力↑→舒张压↑ 主动脉、大动脉管壁弹性贮器作用。

大动脉管壁弹性好，血压正常；如硬化则可使收缩压上升，舒张压下降，脉压增大。

循环血量：血管系统内血量充盈，循环血量与血管容量相适应是血压形成的 前提条件。

三、动脉脉搏

概念：心动周期内动脉内压力周期性变化所引起的动脉血管搏动。

正常值：一般与心率一致。

作用：诊断疾病；了解运动强度、训练水平及训练后恢复状况。

四、静脉血压和静脉回心血量

（一）静脉血压

中心静脉压：右心房和胸腔内大静脉的血压。值接近于0。反映心血管功能的指标。心脏射血功能弱，静脉收缩，静脉内血量增多：值高

外周静脉压：各器官静脉的血压。值为15——20 mmHg

（二）静脉回心血量及其影响因素

单位时间内静脉回心血量多少取决于外周静脉压和中心静脉压的差。

五、微循环 （视图）

（一）概念：微动脉和微静脉之间的循环。其基本功能是进行血液和组织液之间的物质交换。

（二）组成：微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌、真毛细血管网、微静脉、通血毛细血管和动-静脉吻合支

（三）毛细血管的数量及交换面积

数量：400亿根密度：心脑肝肾﹥骨骼肌﹥骨、脂肪、结缔组织

交换面积：22000um/根，1000㎡/总

（四）血液和组织间的物质交换

扩散过滤（血管内向血管外）和重吸收（血管外向血管内）吞饮

第三节 心血管活动的调节

一、神经系统的调节功能

（一）心血管活动的神经调节

1．心脏的神经支配

① 心交感神经及其作用。心交感神经对心脏有兴奋作用，使心搏加快加强。

② 心迷走神经及其作用。心迷走神经对心脏有抑制作用，使心搏减慢减弱。

2．血管的神经支配 ① 缩血管神经。 ② 舒血管神经。

（二）心血管中枢

最基本的心血管中枢，是在延髓以上的脑干部分，以及小脑和小脑中。

（三）心血管反射

1．颈动脉窦和主动脉弓压力感性反射。减压反射是体内典型的负反馈，其生理意义在于保持动脉血压的稳态。

2．颈动脉体和主动脉体化学感受性反射。

二、体液调节

（一）肾上腺素与去甲肾上腺素

肾上腺素和去甲肾上腺素对心脏和血管都有兴奋作用，促进心跳加快加强，心输出量增加，血压显著升高。

（二）略

第四节 运动对心血管系统的影响

一、肌肉运动时血液循环功能的变化

（一）肌肉运动时心输出量的变化

肌肉运动时循环系统的适应性变化就是提高心输出量以增加血流供应，运动时心输出量的增加与运动量或耗氧量成正比。

运动时，肌肉的节律性舒缩和呼吸运动加强，回心血量大大增加，这是增加心输出量的保证。运动时交感缩血管中枢兴奋，使容量血管收缩，体循环平均充盈压升高，也有利于增加静脉回流。

(二)肌肉运动时各器官血液量的变化

运动时各器官的血流量将进行重新分配。其结果是使心脏和进行运动的肌肉的血流量明显增加，不参与运动的骨骼肌及内脏的血流量减少。皮肤血管舒张，血流增加，以增加皮肤散热。运动时血流量重新分配的生理意义，还在于维持一定的动脉血压。

（三）肌肉运动时动脉血压的变化

运动时的动脉血压水平取决于心输出量和外周阻力两者之间的关系。在有较多肌肉参与运动的情况下，肌肉血管舒张对外周阻力的影响大于其他不活动器官血管收缩的代偿作用，故总的外周阻力仍有降低，表现为动脉舒张压降低；另一方面，由于心输出量显著增加，故收缩压升高。

二、运动训练对心血管系统的长期性影响

1．窦性心动徐缓

运动训练，特别是耐力训练可使安静时心率减慢。某些优秀的耐力运动员安静时心率可低至40-60次/分，这种现象称为窦性心动徐缓。一般认为，运动员的窦性心动徐缓是经过长期训练后心功能改善的良好反应。

2．运动性心脏增大

研究发现，运动训练可使心脏增大，运动性心脏增大是对长时间运动负荷的良好适应。

3．心血管机能改善

运动员每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。运动训练不仅使心脏在形态和机能上产生良好适应，而且也可使调节机能得到改善。。

四、测定脉搏(心率)在运动实践中的意义

(一) 脉搏(心率) 1．基础心率及安静心率清晨起床前静卧时的心率为基础心率。身体健康、机能状况良好时，基础心率稳定并随训练水平及健康状况的提高而趋平稳下降。如身体状况不良或感染疾病等，基础脉搏则会有一定程度的波动。

在运动训练期间，运动量适宜时，基础心率平稳，如果在没有其他影响心率因素(如疾病、强烈的精神刺激、失眠等)存在的情况下，在一段时间内基础心率波动幅度增大，可能是运动量过大，身体疲劳积累所致。

安静心率是空腹不运动状态下的心率。运动员的安静心率低于非运动员，不同项目运动员的安静心率也有差别，一般来说，耐力项目运动员的安静心率低于其他项目运动员，训练水平高的运动员安静心率较低。评定运动员安静心率时，应采用运动训练前后自身安静心率进行比较，运动后心率恢复的速度和程度也可衡量运动员对负荷的适应水平。

2．评定心脏功能及身体机能状况

通过定量负荷或最大强度负荷试验，比较负荷前后心率的变化及运动后心率恢复过程，可以对心脏功能及身体机能状况作出恰当的判断。

3．控制运动强度

运动中的吸氧量是运动负荷对机体刺激的综合反应，目前在运动生理学中广泛使用吸氧量来表示运动强度。

心率和吸氧量及最大吸氧量呈线性相关，最大心率百分比和最大吸氧量的百分比也呈线性相关，这就为使用心率控制运动强度奠定了理论基础。

在耐力训练中，使用心率控制运动强度最为普遍，常用的公式为:(最大心率-运动前安静心率)/2+运动前心率。所测定的心率可为教学、训练及健身锻炼提供生理学依据。

在涉及游泳等运动的间歇训练中，一般多将心率控制在120-150次/分的最佳范围内。一般学生在早操跑步中的强度，可控制在130-150次/分之间。成年人健身跑可用170减去年龄所得的心率数值来控制运动强度。

五、测定血压在运动实践中的意义

1．清晨卧床时血压和一般安静时血压较为稳定，测定清晨卧床血压和一般安静时血压对训练程度和运动疲劳的判定有重要参考价值。

2．运动训练时，可根据血压变化了解心血管机能对运动负荷的适应情况。

第四章 呼吸机能

一、概念：在生命活动过程中人体不断地从外界摄取氧气，同时不断地向外界排出代谢中产生的二氧化碳的过程。人体与外界环境之间进行的气体交换称为呼吸。

二、呼吸的三个环节（连续过程）：

外呼吸（肺通气、肺换气），气体运输，内呼吸（组织换气、细胞内氧化代谢）

呼吸系统结构：上呼吸道、下呼吸道、肺泡（数量、面积、壁6层=1微米、功能、弹力纤维、表面张力）

第一节 呼吸运动和肺通气机能

一、肺通气的动力学

（一）呼吸运动

概念：胸廓的节律性扩大与缩小

产生机制：呼吸肌舒缩→胸廓运动→肺扩张回缩

呼吸肌：吸气肌：肋间外肌、膈肌、胸颈背肌肉

呼气肌：肋间内肌、腹部肌

1．平静呼吸过程：主动吸气，被动呼气 ；

用力呼吸过程：呼吸气均为主动

2．呼吸形式：腹式呼吸：膈肌活动为主； 胸式呼吸：肋间肌活动为主 ； 混合呼吸 逆呼吸：吸气时收腹

（二）肺内压

概念：肺泡内的压力。

吸气时减小，呼气时增大，均与大气压相差2-3或2-4毫米汞柱。

（三）胸内压：

概念：胸膜腔内的压力。

胸内压=肺内压（大气压）-肺的弹性回缩力

生理作用： 牵拉肺扩张，有利于气体交换。

二、肺通气机能

（一）肺容量及其变化

1．潮气量：平静时每次吸入或呼出的气量。约500毫升。 2．补吸气量：平静吸气之末最大吸气量。约1200毫升。 3．补呼气量：平静呼气之末最大呼气量。约1000毫升。 4．余气量：最大呼气后仍贮留于肺内的气量。

（1+2=深吸气量 1+2+3=肺活量 3+4=功能余气量）

5．肺活量：身体素质及训练程度评定指标之一，因限制因素较多，供参考。

男：3500毫升 女：2500毫升

6．功能余气量：平衡肺泡内气体分压，使吸气时不致于O2分压过高，呼气时不致O2分压过低，造成静脉血液动脉化时断时续，影响气体交换。呼气困难会使功能余气量增加。

7．肺总容量：男：5000毫升，女：3500毫升

（二）肺通气量

概念：单位时间内吸入或呼出的气量。

每分肺通气量= 潮气量（呼吸深度）×呼吸频率

成年人：6-8升 代谢水平高时增加。

（三）肺泡通气量

概念：每分钟进入肺泡与血液实际进行气体交换的气量。

每分肺泡通气量=（潮气量-生理无效腔）× 呼吸频率

三、肺通气机能的指标

1．肺活量：反映肺一次通气的最大能力。每十年下降9%以内。

2．连续肺活量：连续五次测肺活量。一次强于一次说明呼吸肌机能能力强。 3．时间肺活量

第二节 气体交换和运输

一、气体交换 肺换气：肺泡内的气体与肺毛细血管血液中的气体进行气体交换。

组织换气：组织毛细血管血液中的气体与组织细胞中的气体进行气体交换。

（一）气体交换的原理

1．气体分压和分压差：

在混合气体中某种气体所占有的压力即为该气体的分压。

存在于体内不同部位的同种气体的不同分压形成该气体的分压差。

气体分子总是顺分压差从分压高的一侧流向分压低的一侧。即气体的扩散或弥散。

2．人体不同部位氧和二氧化碳的分压

O2：肺泡104﹥动脉血100﹥静脉血40﹥组织0-30 CO2：肺泡40=动脉血40﹤静脉血46﹤组织50-80 3．气体扩散的速率：单位时间内气体的扩散容积。

正比于扩散面积、气体分压差、溶解度、温度

反比于气体分子量的平方根和扩散距离。

4．气体的肺扩散容量：

在1毫米汞柱的分压差下，每分钟通过呼吸膜的气体扩散量。

（二）肺换气和组织换气

O2及CO2均顺分压差换进或换出。

运动中O2摄入增多，组织代谢旺盛，CO2产生增多，分压差加大，换气效率高。

（三）影响换气的因素

1．气体的分子量愈大，换气愈快。 2．溶解度愈大，换气愈快。 3．呼吸膜愈薄，面积愈大，通透性愈好，换气愈容易。 4．通气/血流比值=0.84时，换气效率高

（四）局部器官血流量 ：

组织血流量愈大组织换气愈容易。

二、气体运输

概念：氧和二氧化碳在血液中的运输

方式：物理溶解（1.5%）←→化学结合（98.5%）

（一）氧运输

运输载体：血红蛋白（Hb）结构的亚铁离子

1.血红蛋白与氧的结合

Hb+O2→→HbO2（可逆氧分压高结合氧分压低解离）

2.氧离曲线

影响因素：

血二氧化碳分压↑、血液酸碱度↓、体温↑、2，3——二磷酸甘油酸（红细胞糖酵解产物）↑→氧解离作用增强（氧离曲线右移）

3.氧储备 4.氧利用率

概念：每100毫升动脉血流经组织时所释放的氧占动脉血氧含量的百分数。

5.氧脉搏

概念：心脏每次搏动输出的血量。为评定心肺功能的综合指标。

氧脉搏= 每分输出量/心率

值愈高说明心肺功能愈好，效率愈高。

（二）二氧化碳的运输

形式：

1．物理溶解：6% 2．化学结合：

①氨基甲酸血红蛋白7%，血红蛋白氨基与二氧化碳结合，其分压为条件。

②碳酸氢盐 87%，在血液中以碳酸氢根离子的形式运输，在此过程中排出CO2，调节酸碱平衡。

意义：血液酸碱度发生变化，呼吸机能可发生代偿反应。

第三节 呼吸运动的调节 呼吸运动为非意识性节律活动，同时具有一定的随意性。

一、调节呼吸运动的神经系统

（一）神经支配：膈神经——膈肌下降、复位——胸腔上下径线变化

肋间神经——肋间肌活动——胸腔前后左右径线变化

（二）反射：

1．肺牵张反射：维持呼吸的节律性。为负反馈调节。

吸气——肺泡扩张——感受器——延髓中枢——抑制吸气，引起呼气。

2．呼吸肌本体感受性反射 正反馈

骨骼肌运动——呼吸运动加强。 3．防御性呼吸反射

病理因素、异物——咳嗽等活动。

三、化学因素对呼吸的调节

（一）化学感受器

1．中枢化学感受器（CO

2、H+）：延髓腹外侧浅表部

2．外周化学感受器（PO

2、P CO

2、H+）：颈动脉体、主动脉体

（二）化学因素对呼吸的影响

1． CO2：维持正常呼吸最重要的生理性刺激。可刺激外周及中枢感受器。

2． H+：直接刺激外周感受器，间接刺激中枢感受器，使呼吸加深加快。

3． O2：刺激外周感受器，使呼吸加强。（轻度缺氧）

抑制呼吸中枢，抑制呼吸。（重度缺氧）

4．化学因素在调节呼吸中的相互作用

第四节 运动对呼吸机能的影响

一、运动时通气机能的变化

呼吸加深加快，肺通气量增加。 中等强度运动：呼吸深度增加。 最大强度运动：呼吸频率增加，肺通气氧耗增加

呼吸当量：每分通气量/每分摄氧量每1升的氧要经24升的通气量获得。

呼吸当量值愈大，摄氧率愈低，反之则愈高。呼吸当量小为训练程度高的评定指标之一。

二、运动时换气机能的变化

三、运动时呼吸的调节

1．神经调节：条件反射、运动中枢刺激呼吸中枢、本体感受器反射

2．体液调节：CO2↑明显增加、O2↓刺激较小、H+↑剧烈运动时表现增多。体温增高、静脉回流量增加等。

四、运动时的合理呼吸

（一）减小呼吸道阻力：口鼻并用，以口代鼻；

（二）提高肺泡通气效率：深而慢的呼吸形式；

（三）与技术动作相适应：呼吸形式、时相、节奏的配合；

（四）合理运用憋气

良好作用：反射性肌张力增加；提供动作支点

不良影响：胸内压上升，心输出量减少；

停止后胸内压陡降，回心血量剧增

合理方法：憋气前吸气勿太深，结束后吐气勿过快；尽量少使用

第五章 物质与能量代谢

物质代谢：人体与其周围环境之间不断进行的物质交换过程。

能量代谢：机体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用。

第一节 物质代谢

一、人体主要营养物质的消化与吸收

消化：食物在消化道内被分解为小分子的过程。

吸收：经过消化的食物，透过消化道粘膜，进入血液和淋巴循环的过程。

主要能源物质：糖、脂肪、蛋白质 通过氧化释放能量。

能量单位：千卡（Kcal）、千焦尔(KJ) 1千卡=4.186千焦耳

（一）生理功用：

糖：主要供能物质（总能量70%）每克糖完全氧化释放4.1千卡热量，需氧少，经济；

脂肪：含热量高，每克脂肪完全氧化释放9.3千卡热量；

蛋白质：可供能，但主要用于组织生长、构成、更新、修补。

每克蛋白质完全氧化可释放4.3千卡热量。

（二）主要营养物质的消化与吸收

1．消化

方式：

①机械性消化或物理性消化：通过消化道肌肉的舒缩活动，将食物磨碎，并使之与消化液充分混合，并将食物不断地向消化道远端推送。

②化学性消化：通过消化腺分泌的消化液来完成，消化液中所含的各种消化酶能分别将糖类、脂肪及蛋白质等物质分解成小分子颗粒。

③营养物质在消化道各部位消化简述：口腔内消化；胃内消化；小肠内消化 ；大肠内消化

2．吸收

① 吸收的部位 ：

食物在口腔及食道内不被吸收。 胃所吸收的食物也很少，只吸收酒精和少量水分。

小肠是吸收的主要部位，一般认为，糖类、脂肪和蛋白质的消化产物大部分在十二指肠和空肠吸收，回肠能够吸收胆盐和维生素B12。

大肠主要吸收水分和盐类，结肠可吸收其肠腔内80%的水和90%的Na+及Cl-。

② 营养物质的吸收形式

糖→葡萄糖 脂肪→甘油+脂肪酸 蛋白质→氨基酸

二、主要营养物质在体内的代谢

（一）糖代谢

1．人体的糖贮备及其供能形式

人体内糖类主要是糖原及葡萄糖，通过食物获得。 2．糖在体内的分解代谢 3.运动与补糖

① 补糖时间与补糖量

目前一般认为，运动前3-4小时补糖可以增加运动开始时肌糖原的贮量。运动前5分钟内或运动开始时补糖效果较理想。应当注意的是，在比赛前一小时左右不要补糖，以免因胰岛素效应反而使血糖降低。

② 补糖种类

低聚糖是一种人工合成糖(目前多使用由2-10个葡萄糖单位聚合成的低聚糖)，渗透压低，分子量大于葡萄糖。研究表明，浓度为25%的低聚糖的渗透压相当于5%葡萄糖的渗透压，故可提供低渗透压高热量的液体，效果较理想。

对糖原恢复的研究发现，淀粉、蔗糖合成肌糖原的速率大于果糖，但果糖合成肝糖原的效果则比蔗糖或葡萄糖为佳。因此，补糖时应注意合理选择搭配糖的种类，同时，运动员膳食中应注意保持足够量的淀粉。

(二)脂肪代谢

1．人体的脂肪贮备

人体脂肪的贮存量很大，约占体重的10%-20%。一般认为，最适宜的体脂含量为：男性为体重的6%-14%，女性为10%-14%。

2．脂肪在体内的分解代谢

脂肪在脂肪酶的作用下，分解为甘油及脂肪酸，然后再分别氧化成二氧化碳和水，同时，释放出大量能量，用以合成ATP。在氧供应充足时进行运动，脂肪可大量消耗利用。

3．脂肪代谢与运动减肥

运动减肥通过增加人体肌肉的能量消耗，促进脂肪的分解氧化，降低运动后脂肪酸进入脂肪组织的速度，抑制脂肪的合成而达到减肥的目的。

(三)蛋白质代谢

1．蛋白质在体内的代谢 2.关于蛋白质的补充问题

（四）水代谢

（五）无机盐代谢

（六）维生素

第二节 能量代谢

一、基础代谢

（一）概念

1．能量代谢：能源物质分解代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用。 2．能量代谢率：单位时间内所消耗的能量。 3．基础代谢：基础状态下的能量代谢。 4．基础状态：人体处于清醒、安静、空腹、室温20—25摄氏度。

5．基础代谢率：单位时间内的基础代谢。即基础状态下的能量代谢，是维持最基本生命活动所需要的能量代谢。

（二）测定原理 热力学第一原理：能量守恒

食物化学能（一定时间内机体所消耗的食物产热）=热能+外功

测定方法：间接法：反应物量与产物量呈一定的比例关系

不同物质氧化所消耗的氧和所产生的二氧化碳以及所释放的热量呈一定的比例关系。通过收集安静时和运动时的呼出气体，分析其中氧和二氧化碳的量并换算成热量即等于机体的能量代谢率。

（三）与能量代谢有关的几个概念

1．食物热价：1克食物完全氧化分解所释放的热量。 2．氧热价：各种能源物质在体内氧化分解时每消耗1升氧所产生的热量。 3．呼吸商：各种物质在体内氧化时产生的二氧化碳与所消耗的氧的比值。

该指标可通过反映不同运动形式的运动强度来评价机体运动时的相对能量代谢水平。

（三）影响能量代谢的因素

1．肌肉活动 2．情绪影响。 3．食物的特殊动力作用 4．环境温度：

二、人体运动时的能量供应与消耗

（一）骨骼肌收缩的直接来源：ATP——三磷酸腺苷

（二）三个能源系统的特征

1．磷酸原系统即ATP—CP系统

特点：不需氧，直接分解，供能速率快但产生能量较少，CP来源有限，维持运动6—8秒。

ATP→ADP+Pi+E

ADP+CP→ATP+C

2．酵解能系统

底物：肌糖原、葡萄糖

特点：不需氧，供能速度较快，生成ATP较少，有乳酸产生，运动30秒供能速率最大=5.2毫摩尔/公斤/秒，维持2—3分钟运动。

糖元+ADP+Pi→ATP+乳酸

3．氧化能系统

底物：三大能源物质，

特点：有氧条件下分解供能，供能速度较慢，产生能量多，贮量丰富，维持1小时以上运动的能量供应。

（三）能源系统与运动能力

不同能源系统的供能能力决定运动能力的强弱；

例：有氧——马拉松；酵解——中、长跑

不同强度、不同形式的运动需要不同的能源系统供能作为基本保证；

例：有氧——马拉松；酵解——中、长跑

一切运动过程的能量供应均由三个系统不同比例混合供能，比例取决于运动性质和特点。

例：篮球：运球、投篮；足球：快速奔跑、射门

1．不同运动项目的能量供应 2．运动中能源物质的动员

糖：首先分解肌糖原——血糖（运动5—10分钟后）——运动时间延长，肝糖原分解补充血糖

脂肪：运动30分钟输出功率最大，在糖类动用并消耗，且供氧充足时大量动用

蛋白质：30分钟以上的耐力项目

3．健身运动的能量供应

健身运动特点：种类多，强度低（50—70最大摄氧量%），时间长（30—60分钟）

第三节 体温

一、正常人体温度

体温：指机体深部的平均温度，即体核温度。

意义：体温的相对恒定是机体新陈代谢和一切生命活动正常进行的必需条件。

(一)体温的测定

测定的常用部位包括口腔、直肠和腋窝。

直肠温度：正常值为36.9-37.9ºC；口腔温度：约比直肠低0.3ºC；

腋窝温度：约比口腔温度低约0.4ºC。习惯上，常采用方便的测定部位即口腔及腋窝。

(二)影响体温的因素

1.昼夜节律；2.性别差异 ； 3.年龄差异：新生儿和幼儿体温略高于成人，成人略高于老年人。 4.肌肉活动：进食、肌肉活动、情绪激动等，机体的产热增多体温升高。5.其他

二、体温调节

(一)产热过程

1.产热量：人体安静状态下的产热量一般高于基础代谢25%，而运动时的产热量最多可比安静时增加l0-20倍。

2.产热部位：安静状态时，主要是内脏；运动状态时，主要是骨骼肌

(二)散热过程

1.散热途径：四个

(1)皮肤散发大多数热量； (2)经呼吸道蒸发散发小部分热量； (3)随尿、粪排泄散发

(4)通过加温冷空气、冷食物而散发少量热量。

2.皮肤散热方式：人体最主要的散热途径。

(1)辐射散热：

① 概念：体热以红外线的形式传给外界较冷的物体。

② 取决因素：气温、机体散热面积 ③ 安静状态下的主要散热方式：占60%。

(2)传导散热

① 概念：是指人体将热量直接传给与它相接触的较冷的物体。

② 取决因素：接触物体的温度和导热性能

(3)对流散热

① 概念：是指体热随着空气的流动而散失。是传导散热的一种特殊形式。 ② 取决因素：气温和风速。

(4)蒸发散热

① 不感蒸发：又称不显汗。 ② 发汗：又称可感蒸发。

2.运动中体温的变化及调节

运动中体温的适度升高可以提高神经系统的兴奋性；降低肌肉的粘滞性，加快收缩速度；加快肌肉血流速度和加大血流量；促进氧合血红蛋白的解离及二氧化碳的交换，有利于提高人体的运动能力。

3.服习

人体对高温或低温环境所产生的由不适应到适应的生理过程，称为对气候的服习。

运动员在长期的运动训练中，其体温调节可以在较大范围内实现对冷及热环境的服习，这样才能保证在特殊气温环境下仍具有良好的运动能力。

第六章 肾脏机能

一节肾脏的基本结构

一、肾单位的基本结构

每个肾单位包括肾小体和肾小管两部分，肾小体包括肾小球和肾小囊两部分，肾小管分为近曲小管、髓袢、远曲小管三段。

了解滤过膜的结构。

肾脏的排泄途径：肾小球、肾小囊、近球小管、髓袢、远球小管、集合管、肾盏、肾盂、输尿管、膀胱、尿道 肾脏除有排泄功能外，还具有内分泌功能。

二、肾脏的血液循环 肾脏的血液循环特点：血液经过两次小动脉（入球和出球小动脉）和形成两套毛细血管网（肾小球和肾小管处的毛细血管网）。

第二节 尿的生成过程

尿生成是在肾单位和集合管中进行的，包括三个环节。

一、肾小球的滤过作用

血液流过肾小球毛细血管时，通过滤过膜进入肾小囊内，这种液体称为滤液或称原尿。血细胞和血浆中大分子物质(如蛋白质等)不能滤过，仍保留在血液中。

1．滤过膜的通透性和滤过面积

血浆中小分子的葡萄糖、尿素、尿酸、肌酐和各种粒子等物质都可以滤过，大分子物质极少滤过，分子量超过7万的物质则不能滤过。

肾小球毛细血管的总面积即滤过面积，大的滤过面积有利于尿的生成。

2．有效滤过压：是滤过作用的动力

有效滤过压=肾小球毛细血管压-（血浆胶体渗透压+肾小囊内压）

3．肾血流量：激烈运动时肾血流量大为减小。

二、肾小管与集合管的重吸收作用

近曲小管是重吸收量最大、重吸收物质种类最多的部位。

重吸收方式：被动重吸收和主动重吸收

重吸收特性：选择性、有限性

三、肾小管与集合管的分泌作用

肾小管与集合管上皮细胞将自身新陈代谢的产物(如H+、K+、NH3等)分泌到小管液中的过程，称分泌作用。

四、尿的成分、理化性质及尿量

1.尿的成分 2.尿的颜色：淡黄色透明液体 3.尿的比重：1.010-1.025 4.尿的酸碱度：5.0-7.0 5.尿量：1-2升 /日

第三节 肾脏在保持水和酸碱平衡中的作用

一、肾脏在保持水平衡中的作用

维持体内水平衡的主要途径有两条：一是通过血浆晶体渗透压的改变，二是通过循环血量的改变。

1.血浆晶体渗透压：

人体大量出汗、严重呕吐、腹泻→血浆晶体渗透压升高→刺激抗利尿激素分泌和释放增多→尿量减少

水利尿：一次性大量饮清水，反射性地使抗利尿激素分泌和释放减少而引起尿量明显增多的现象。

2.循环血量、血压: 循环血量减少→对容量感受器刺激减弱→迷走神经传入中枢冲动减少→反射性使抗利尿激素分泌和释放增多→尿量减少

血压下降→对压力感受器刺激减弱→迷走神经传入中枢冲动减少→反射性使抗利尿激素分泌和释放增多→尿量减少

二、肾脏在保持酸碱平衡中的作用

1.肾小球滤液中NaHCO3的重吸收 2.尿的酸化 3.铵盐的形成：排酸保碱，对维持体内酸碱平衡有非常重要的意义。

第四节 运动对肾脏机能的影响

一、尿量

运动后尿量主要受气温、运动强度、运动持续时间、泌汗和饮水量等因素影响。如果在夏季进行强度较大、持续时间较长的运动，或强度虽不大但时间长的运动时，由于大量泌汗，故尿量减少。

二、运动性蛋白尿

正常人在运动后出现的一过性蛋白尿称为运动性蛋白尿。影响运动性蛋白尿有如下几个主要因素：

1.运动项目2.负荷量和运动强度3.个体差异 4.机能状况 5.年龄与环境

三、运动性血尿 正常人在运动后出现的一过性显微镜下或肉眼可见的血尿称为运动性血尿。肉眼观察到的血尿呈褐色或浓红茶色，显微镜下血尿为正常尿色，但可见红细胞

第19篇：PBL生理学血液教案

PBL教案基本要求

1．PBL教案是教师针对PBL课程中的案例而编制的教学方案。教案的基本设计单位是一个完整的教学案例，通常由两名以上教师集体编写。

2．PBL教案的基本要素包括：课程名称、课程教学时数、教学对象、教学目标和要求、组织形式、教材及参考书、教学环境（教学媒体或工具）准备、教学安排（包括教学环节设计、时间分配、讨论题的布置）、评价等。

3．PBL教案要紧紧围绕PBL课程目标，按照PBL的原则和要求进行设计。教案应体现以下特点：

（1）以问题为学习的起点，一切学习内容以问题为主轴来架构；

（2）问题必须是学生在未来专业领域可能遇到的“真实世界”的问题，是非结构化的问题，没有固定的解决方法和解决过程； （3）教学活动注重小组协作学习和自主学习；

（4）学生是学习的主体，学生在教师的指导和帮助下进行问题探究性学习： （5）教师是学习的帮助者、引导者，也是PBL学习的设计者、组织者。 4．PBL教案设计应体现PBL教学的进程规则： （1）第一轮

呈递头脑风暴问题假设讨论确定关键词（主题）

个人研究、学习（查阅资料学习小组成员间沟通再查阅、学习，2-7天）讨论，报告自我评价，小组评价，教师评价。 （2）第二轮

第二次呈递头脑风暴问题假设讨论确定关键词（主题）

个人研究、学习（查阅资料学习小组成员间沟通再查阅、学习，2-7天）讨论，报告自我评价，小组评价，教师评价。 （3）第三轮

第三次呈递头脑风暴问题假设讨论确定关键词（主题）

个人研究、学习（查阅资料学习小组成员间沟通再查阅、学习，2-7天）讨论，报告自我评价，小组评价，教师评价。 （4）汇报及评价。

学习小组的自我评价与反思。学习成果汇报。

5．在坚持PBL教案基本要求的基础上，鼓励能充分体现教师教学设计思想、体现教师教学经验和教学风格的个性化教案，推进教案的创新。

6．教研室或PBL教师团队应在集体备课、讲评教案的基础上，整理出集体教案作为基本教学文件保存和使用。

xx学院PBL or CBL教案

问题名称：________________________ 课程类别：_____ 教学对象：______

xx学年 第xx学期

案例1：

xx学院

日期：

年

月

日

- 2

问题、案例编写者：

编写者Ⅰ ：

基础部 （系）部 xx 教研室 电子信箱 电话： 编写者Ⅱ：

基础部（系）部 教研室 电子邮件： 电话：

PBL课程教学过程

一、课前的准备 (一) 问题陈述 (二) 单元教学计划 (三) 教师教学资源 (四) 教师可提示的问题 (五) 学生应探讨的议题

二、发展活动 (一) 陈述问题

1．引导学生阅读问题陈述 2．了解问题情境 (二) 建立问题结构

1．事实状况（现在知道什么？）

2．理想和假设（问题应该怎么解决？）3．学习议题（还要知道什么？) 4．行动计划（如何知道？） (三) 搜集信息

1．书和杂志

2．影片和网站 (四) 讨论问题

1．报告和发表看法 2．呈现各种解决方案 (五) 解决问题

1．评估各项解决方案 2．归纳与结论

三、综合活动 (一) 归纳学习(二) 学习心得 (三) 学习成效评价

1

导

学

实施日期________ 课时数______ 教室__________ 导师__________助教__________   

PBL培训

1．PBL介绍

2．PBL目的和要求 3．学习方法 4．考评方式 5．导师简介 „„

分 组 1．分组目的和方法 2．分组，选小组长

3．相互认识，自我介绍，联系方式 „„

任务及分工任务：血液组成的功能，义务献血注意事项，输血意义，可能出现的问题。非法卖血带来的社会及疾病传播等问题。血液替代品的前景。

演讲（ xxx负责

），资料（ xxx负责

），图片（ xxx负责

）

2

指 导 I -1 实施日期________ 课时数______

教室__________ 导师__________ 

教学过程结构表

现在知道什么？（事实）

1．学生已知道血液的基本知识。

2.学生已经知道失血后及时输血可以挽救生命。

3．学生已知媒体关于非法卖血带来疾病传播风险的争论报道。

3.学生已经知道医院内用血主要来自正规采血机构所采集的公民义务献血，常常会出现血荒。4.人类已利用输血抢救病人治疗疾病的同时也有可能感染一些疾病。

问题该怎么解决？（想法） 1.找出支持义务献血的论点。

2.找出人们反对非法卖血做法的原因。3.如何减少因为输血感染疾病的可能。 4.如何避免出现用血时血荒？

还要知道什么？（学习目标或议题） 1.一名健康的公民一生可以献多少血？ 2.国内献血者体检标准

3.献血前后应注意什么？献血有相应的福利 4.献血体格检查包括哪些内容？献血的益处。 5.献血的流程。 6.输血的新进展 7.血液替代品的前景

如何知道？（行动计划） 1.上网找资料。

2.到图书馆查阅有关的书籍。3.搜集报刊杂志的资料。 4.询问请教专业人士。

3



案例介绍



讨论问题

1.干细胞的概念 2.干细胞的特点 3.干细胞应用的基础

4.干细胞应用技术（利弊） 5.干细胞应用范围与面临的问题 6.国内外相关网站

4

指 导 I -2 实施日期________ 课时数______ 教室__________ 导师__________助教__________ 问题介绍

（前述案例的后续。）

1．干细胞技术的市场前景

目前科学家已能在体外以干细胞为种子培育成功一些组织器官，来替代病变或衰老的组织器官。

2．干细胞应用的伦理、法律及社会问题 3．怎样科学合理利用干细胞资源。



讨论问题

1．在干细胞研究中，横向分化的发现能解决伦理问题吗？人们可望从自体中分离出成体干细胞，在体外定向诱导分化为靶组织细胞并保持增殖能力，将这些细胞回输入体内，从而达到长期治疗的目的。

2．举例说明人类为何需要通过立法来管理科学和技术的应用。 3．本组对干细胞是否有任何新的观点或看法？ „„



自我评价 小组评价 教师评价

评价

5

指 导 II -1 实施日期________ 课时数______ 教室__________ 导师__________助教__________ 

教学过程结构表

现在知道什么？（事实）

1.人类的行为会影响生态圈的改变。

2.目前人类已利用科学方法孵育某些濒临灭绝的物种，同时也对生态圈造成某种程度的灾害。3.人类仍在利用科学技术发展各种方法来影响生态系统。 4.学生已知道食物链的基本意义。

5.部分学生听过或粗略了解大量繁殖、基因食品及克隆的概念。问题该怎么解决？（想法）

1.找出支持放飞蝴蝶以制造浪漫婚礼的论点。2.找出环保人士反对此行为的原因。

3.人类以哪些方法在影响生态圈的改变？有何改变？ 5.人类是否应该以人为方式改变自然界的物种数目？ 还要知道什么？（学习目标或议题） 1.了解人类对整个自然生态系的影响。以人为方式增加生态界物种数量有何影响？对大自然是好是坏？（人工繁殖、基因改造、复制）

3.认定人类行为对大自然影响是好是坏的标准是什么？能够粗略提出方法来降低人类改变自然生态所造成的灾害。

4.目前人类以使用哪些方法去增加其它物种的数量？如何达到生态界的平衡发展？是否有可能实现？

5.是否应立法或以其它方式规范人类以各种方法来增加各种物种的数目？分析人类以人为方式大量繁殖、基因改造甚而复制其它物种的影响。如何知道？（行动计划） 1.上网找资料。

2.到图书馆查阅有关的书籍。3.搜集报刊杂志的资料。 4.询问请教专业人士。

6



案例介绍

几个世纪以来，在婚礼上向新人抛撒大米祝贺是西方广为流行的风俗。然而到了２０世纪８０年代以后情况有了变化。爱鸟者指出：鸟类因贪吃这些大米，有堵塞消化道的危险。于是人们改用五彩缤纷的气球作为贺礼，但海洋生物保护者认为：气球会飘到海上，噎死海鱼和鲸鱼。结果美国一个叫里克.米库拉的人想出了在婚礼上放飞蝴蝶的主意，但他并不是那种夜间去捕捉蝴蝶的人，而自１９８０年起于宾州设立蝴蝶公司培育出售家畜蝴蝶。米库拉以１００美元一打的价格出售婚礼蝴蝶，有时亦为丧礼提供，此种浪漫的行为，仍引起不少环保人士的争议。对于这事件您的看法如何？现在你必须提出一份报告来说服任何一方接受你的意见，你将如何呈现？（以上数据来源节录自http：//www.daodoc.com/yikan/2000012/12092.htm）



讨论问题

1．列举地方或区域环境变迁所引发的环境破坏﹐并提出可能解决的方法。 2．分析自然环境、人文环境及其互动如何影响人类的生活型态。 3．评估地方或区域所实施的环境保育政策与执行成果。

4．在面对争议性的问题时，能从多元的观点与他人进行理性辨证，并为自己的选择与判断提出好理由。

5．举例说明个人或群体为实现其目的而影响他人或其它群体的历程。 6．举例说明人类为何需要透过立法来管理科学和技术的应用。

7．评估科技的研究和应用，不受专业伦理、道德或法律规范的可能结果。 8．举出全球关注的课题（如环保…等），分析其因果并建构问题解决方案。 9．国内外相关网站

7

指 导 II -2 实施日期________ 课时数______ 教室__________ 导师__________助教__________   问题介绍

（前述案例的后续。）

讨论问题

1．本组认为认定人类行为对大自然影响是好是坏的标准是什么？

2．寻找数据显现目前人为方式增加物种数目的例子与现象。【（）（）组：人工大量繁殖、（）（）组：基因改造、（）（）组：复制】 3．分析归类哪些对环境较有利？哪些对环境较有害？ 4．讨论以此种人为方式来增加物种数量是否可行？

5．不管是否可行，是否都有方法将对大自然的负面影响降到最低？ 6．经由讨论决定：本组将向何方提出改进意见。 7．本组对促使生态平衡是否有任何新的观念或方法？ 一定要注明资料来源。



评价

自我评价 小组评价 教师评价

1．教师观察同学们参与讨论互动之状况及问题反应的表现。 2．同学自评互评分组工作之参与度。 3．分组口头报告与书面报告。

总结及评价

实施日期________ 课时数______ 教室__________ 导师__________助教__________ 



问题回顾及提高

1． 2． 3． „„



学习成果报告及评价

1．报告形式 2．方式与要求 3．评价体系 „„



导师指南

（与前述问题相关的参考资料。）

9

1． 2． 3． 4． 5． 6． 参考文献

要尽量避免以下情况: 1．缺乏新的学习(Without new learning)

在知识方面，学生只是下载或抄下不同来源的资料，对内容并没有作更深入的理解。在学习技能方面，同学如同中学时代所做的专题研习，除了在篇幅上有增加外，学习技能仍停留于搜集及整理的低层次阶段，很少有发展的分析、综合、批判、反思等高层次思维。 2．缺乏新发现 (Without new finding)

在结论方面，同学一般都停留于人云亦云的阶段，鲜有突破出新的体验或新的见解。

3．缺乏拥有感 (Without ownership) 整个报告，除了精美的手工外，再没有别的东西令学生感到自己拥有原创性，带给同学的只是痛苦回忆。

独到的见解；具创意的设计；新颖的构想能带给同学一份成就感。

10

第20篇：人体解剖生理学教案

人体解剖生理学教案

敖明章 2016.8

前

言

人体解剖生理学是医学科学的分支，分人体解剖学和人体生理学两部分。人体解剖学阐述人体正常器官形态结构、位置毗邻；人体生理学研究机体正常生命活动规律。是学习其它基础医学和临床医学课程的重要基础课。要求学生通过该课程的学习，一方面牢固而熟练的掌握人体解剖生理学的基本内容和基本技能，掌握常用英文解剖学词汇，正确认识各器官、结构的正常位置与形态，人体的正常活动规律，并能正确应用解剖、生理学术语描述之；另一方面培养学生自学能力、观察能力、表达能力以及分析问题和解决问题的能力。

本教案每章节包括三部分，第一部分为教学大纲，包括学时分配、教学目的、教学重难点、教学方法及教具准备。大纲所列内容按教学要求程度的不同，分为“掌握内容”和“了解内容”两级。掌握内容为重点内容，学生必须通过反复学习与思考达到牢固掌握、熟练描述、准确指认和联系实际应用的程度。了解内容则要求学生达到一般的认识和了解。第二部分为教学内容，根据全国规划教材《人体解剖生理学》和教学大纲的要求，重点编写了本课程的基本理论、基本知识、重点和难点内容。重点内容和重要的解剖生理学名词均用黑体字或彩色字标出，以提示学生重点掌握。为适应双语教学，部分重点名词后面附有英文名词。第三部分为思考题，帮助学生巩固所学内容。本教案有助于学生掌握教学内容的重点和难点，同时有助于学生进行预习、复习和自主学习。

绪

论

【学时分配】2学时

【教学目的】掌握生理学研究的三个层次及生理学的实验方法，了解人体解剖生理学的研究对象、任务、发展史及地位。 【教学重点】生理学研究的三个层次及生理学的实验方法。 【教学难点】无。

【教学方法】多媒体教学；启发、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

一、人体解剖生理学的研究对象

人体解剖学阐述人体正常器官形态结构、位置毗邻的科学，人体生理学（physiology）是一门研究生物体功能活动规律的科学。两者研究对象不同，但有联系。结构是功能的基础，基础是结构的表现形式。

二、人体解剖生理学的任务

人体解剖学包括大体解剖学（借助手术器械解剖尸体的方法观察人体各组织器官的正常结构）、组织学（借助显微镜观察人体各组织的细微结构）、胚胎学（研究人体各组织器官的正常发生）。生理学的任务是研究生物机体的功能，就是整个生物及其各个部分所表现的各种生命现象或生理作用，如呼吸、消化、循环等的产生原理、发生条件及机体内外环境变化对它的影响。疾病的各种临床表现，都是正常功能发生改变的结果。只有掌握了正常的，才能区分和鉴别异常的。所以，生理学是一门重要的基础课，是医学生的一门必修课。

三、现代生理学的奠基人

生理学是一门实验性科学，科学实验是创立和发展生理学的源泉。但它真正成为实验性科学，是从17世纪开始的。17世纪初英国的William Harvey在研究古典医学著作时，发现先辈们对于心脏及血液运动没有一个明晰的概念。于是用动物活体实验的方法，对青蛙、兔、羊、狗等八十余种动物进行了深入研究。在1628年发表了论著《心与血液的运动》（DeMotuCordis），第一次科学的阐明了血液循环的途径和规律，揭开了现代生理学的序幕。恩格斯对Harvey的发现给予了高度的评价“:Harvey由于发现了血液循环而把生理学确立为科学。”

四、生理学研究的三个水平

1.细胞和分子水平的研究：以细胞及构成细胞的分子为研究对象，观察其亚微结构的功能和细胞内生物分子的物理化学变化过程。这方面的知识称为细胞生理学（cell physiology）或普通生理学（general physiology）。

2.器官和系统水平的研究：以器官、系统为研究对象，观察其功能和调节机制。这方面的知识称为器官生理学。

3.整体水平的研究：以完整的机体为研究对象，观察和分析在各种生理条件下不同的器官、系统之间相互联系、相互协调的规律。

以上三个水平的研究是互相联系、互相补充的，对于阐明生物体功能活动的规律都是不可缺少的。

五、生理学研究的方法 一）急性实验法

1．离体实验法

如：蛙心灌流 2．在体实验法

如：将压反射的过程 二）慢性实验法

【思考题】

1．简述人体解剖生理学的研究对象及任务。 2.试述生理学的研究可分为哪几个水平？ 3．试述生理学的研究方法。 【参考资料】

1.姚泰主编.生理学.第五版.北京：人民卫生出版社，2000 2.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京：人民卫生出版社，2001 3.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学（二版）.北京：北京医科大学出版社，2000

第一章 人体基本结构概述

【学时分配】4学时

【教学目的】掌握细胞膜的物质转运功能及上皮组织、骨骼肌组织、神经组织的结构，了解细胞膜的结构、各细胞器的功能、细胞的增殖、结缔组织的结构特点。

【教学重点】细胞膜的物质转运功能及上皮组织、骨骼肌组织、神经组织的结构。 【教学难点】骨骼肌组织的结构特点。 【教学方法】多媒体教学；启发、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

第一节

细胞

细胞的结构和功能

一）．细胞膜 1．概念：

2．功能：1）屏障作用

2）物质交换功能

3）信息传递功能 3．化学组成及分子结构

1）分子结构：单位膜（内外两层电子致密带，中间电子疏松带）

2）化学组成：1）脂质

磷脂占70%，胆固醇约30%

2）蛋白质

3）糖类

液态相嵌模型（fluid mosaic model）__液态的脂质双分子层为基架,其中镶嵌着具有不同分子结构和不同生理功能的球形蛋白质（图2-2）。 4．跨膜物质转运的方式

1）单纯扩散 （simple diffusion ）

概念：脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧跨膜转运。体内依靠单纯扩散通过细胞膜的物质只有脂溶性气体分子O2和CO2。 影响因素：

动力：浓度差

阻力：通透性（ permeability ） 通透性 ：物质通过膜的难易程度 浓度差增大、通透性增高，扩散增大

2）易化扩散（facilitated diffusion ）

概念：在膜蛋白的帮助下物质从高浓度侧向低浓度侧跨膜转运

特点： 从高浓度到低浓度

特异性

受调节

分类： 载体（carrier）为中介的易化扩散：

特点：结构特异性高;有饱和现象;有竞争性抑制现象：有饱和现象

通道（channel）为中介的易化扩散：

特点：有一定特异性，但没有载体严格;可以处于开放或关闭状态，其通透性变化快

分类：化学门控通道（chemically-gated channel） 电压门控通道（voltage-gated channel） 机械门控通道（mechanically-gated channel）

影响因素 离子的易化扩散

3）主动转运 （active transport ）

概念：通过细胞本身的耗能将物质从低浓度侧向高浓度侧跨膜转运

分类：

原发性主动转运 （primary active transport ）

钠-钾泵（sodium-potaium pump，钠泵）

继发性主动转运 （secondary active transport ）

钠-钾泵活动生理意义

胞内低Na，维持细胞体积

胞内高K，酶活性----新陈代谢正常进行

势能储备 钠、钾的易化扩散

继发性主动转运，联合转运 （cotransport） 同向转运（symport） 逆向转运（antiport）

4）入胞（endocytosis）和 出胞（exocytosis） 入胞和出胞：大分子、团块，需膜的运动 被动转运、主动转运：小分子 二）细胞质（自学） 三)细胞核（自学） 二 增殖的细胞（自学）

第二节

基本组织

一 上皮组织 一）一般特点

1．由密集的上皮细胞和少量细胞间质组成

2．细胞形态较为规则，排列整齐。具有极性（游离面和底面）

3．组织内无血管

4．具有保护、分泌、吸收、排泄作用 二．各类上皮组织的结构及功能 1被覆上皮

单层扁平上皮（单层磷状上皮） 仅有一层扁平细胞组成

形态特点：表面看细胞不规则形，边缘互相嵌合；垂直切面看：细胞质很薄 功能分类：内皮：心血管淋巴管表面光滑利于血液淋巴流动。

间皮：胸膜腔、腹膜腔、心包腔面能分泌少量浆液，保持表面湿润光滑，利于内脏活动。 2单层立方上皮

5 形态：一层形似立方状上皮细胞组成 分布于：甲状腺、肾小管上皮 功能：分泌和吸收 3单层立方上皮

形态：一层形似立方状上皮细胞组成 分布于：胃肠道、子宫腔面 功能：分泌和吸收 4假复层体纤毛柱状上皮

形态：单层高矮不等、细胞构成、所有细胞基部均在基膜上游离面有纤毛 分布于：呼吸道腔面 功能：保护和分泌功能 5变移上皮（移形上皮）

形态：复层上皮、上皮厚度、细胞层数、细胞形状可变 分布于：排尿管道的腔面 功能：改变组织容积 6复层扁平上皮

形态：十余层细胞构成，仅靠近表面几层细胞为扁平状 分布于：皮肤表面、口腔、食阴道等器官腔面 内能：保护作用 二）腺上皮（自学） 三）细胞间的连接（自学） 二 结缔组织

一）一般特点：细胞间质含：基质、纤维、组织液 1．细胞种类较多，数量较少，分散而无极性 2．分布广泛，形态多样

3．支持、连接、营养、保护功能 二）各类结缔组织的结构及功能（自学） 三 肌组织

一）骨骼肌，随意肌，接受躯体神经支配 1．基本构成成分：骨骼肌纤维

2．形态：细长、圆柱形、有多个椭圆形细胞核位于周边靠细胞膜外肌浆中含丰富的肌原和肌器 3．功能单位：肌小节：1个肌小节＝2·1/2明带+暗带 4．肌管系统：横管，肌膜的凹陷 纵管，肌质网

三联管：一横管与纵管两侧膨大的终池构成 二）心肌（自学） 三）平滑肌（自学） 四 神经组织

由神经原和神经胶质细胞构成 神经原 结构：1）胞体

细胞质的成分：各种细胞器加丰富的尼士体加发达的高尔基体

功能：合成蛋白质 2）突起

树突：一个或多个

功能：接受刺激将兴奋传给胞体

轴突：只有一个，细长

功能：将神经冲动从胞体传至末梢，释放神经递质 2．种类：感觉神经元

运动神经远

中间神经元 二）神经胶质细胞（自学） 三）神经纤维

神经元胞体发出的轴突或长树突及包在外面的胶质细胞构成 分类：1有髓神经纤维

2无髓神经纤维 【思考题】

1.简述细胞膜的基本结构及组成。2.比较细胞膜的物质转运方式。 3.试述钠泵的功能及意义。 4.简述各种细胞器的功能。

5.说出上皮组织的结构特点及各类上皮组织的分布及功能。6.试述骨骼肌组织的结构特点。 7.简述神经元的结构及功能。 【参考资料】

1.姚泰主编.生理学.第五版.北京：人民卫生出版社，2000 2.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京：人民卫生出版社，2001 3.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学（二版）.北京：北京医科大学出版社，2000

第二章 运动系统

【学时分配】2时 【教学目的】

1.掌握：骨骼的结构特征、骨连接方式、肌肉的特征。

2.熟悉：骨、肌肉的生理功能。

3.了解：骨和肌肉的分布。【教学重点】骨连接 【教学难点】肌肉收缩

【教学方法】多媒体教学；提问、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】 第一节 骨骼

一、骨

成人骨(bone)共有206块，约占体重的20％。每一块骨都有—定的形态结构，并有血管、神经分布，故每块骨都是一个器官。

(一)骨的形态分类

1．长骨 2．短骨 3．扁骨 4．不规则骨 (二)骨的构造

骨由骨质、骨膜和骨髓等构成 (三)骨的化学成分 (四)骨的发生和生长

二、骨连接

〔一)关节的基本结构

每个关节都有关节面、关节囊和关节腔3部分 (二)关节的辅助结构 (三)关节的运动

三、全身骨的分布概况与特征

全身206块骨按其所在部位可分为颅骨、躯干骨、四肢骨。 第二节 骨骼肌

一、骨路肌的一般形态与作用

二、骨骼肌的全身分布概况

三、骨骼肌的特性

四、骨骼肌的肌肉收缩

第三章

神经系统的功能

【学时分配】10时

【教学目的】熟悉神经元和神经胶质细胞的功能，掌握反射活动的一般规律以及神经系统在调节机体功能活动中的作用，理解和掌握本章的基本概念，从而真正理解神经系统在维持稳态、调节机体各器官系统之间的功能平衡中所起的作用。 【教学重点】 1.突触的基本结构。

2.反射的概念，反射弧中枢部分兴奋的传布和中枢抑制。

3.丘脑及感觉投射系统，视、听和味觉的代表区，内脏痛的特征与牵涉痛。4.脊休克、屈肌反射与对侧伸肌反射、牵张反射。 5.脑干对肌紧张的调节，小脑的功能。 6.交感与副交感神经的结构和功能特征。 7.脑电的活动，睡眠与觉醒。 【教学难点】

1.中枢抑制（特别是突触前抑制）。2.牵张反射。 3.α与r－僵直。

4.基底神经节对躯体运动的调节。5.诱发电位产生的机制。

【教学方法】多媒体教学；启发、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

第一节 神经元与神经胶质细胞的一般功能

一、神经元

1.神经元的基本结构与功能

神经元（neuron）即神经细胞，是构成神经系统的结构和功能的基本单位。

（1）基本结构：神经元由胞体和突起两部分组成。突起分为树突和轴突。一个神经元可有一个或多个树突，但一般只有一个轴突。胞体发出轴突的部位常呈圆锥状，称为轴丘。轴突起始的部分称为始段；轴突和感觉神经元的长树突二者统称为轴索，轴索外面包有髓鞘或神经膜，成为神经纤维（nerve fiber）。

神经纤维分为有髓神经纤维和无髓神经纤维。神经纤维的末端称为神经末梢。

（2）主要功能：接受刺激和传递信息。有些神经元除能接受传入信息外，还能分泌激素，将神经信号转变为体液信号。

2.神经纤维的功能与分类

神经纤维的主要功能是传导兴奋。在神经纤维上传导着的兴奋或动作电位称为神经冲动（nerve impulse）。

（1）神经纤维传导兴奋的速度不同类型的神经纤维传导兴奋的速度差别很大，这与以下几方面有密切关系：

①神经纤维的直径：传导速度与神经纤维直径成正比，二者之间的关系大致为：传导速度(m/s≈6×直径(μm)。神经纤维的直径指包括轴索和髓鞘在一起的总直径。

②有无髓鞘及髓鞘的厚度：有髓纤维的兴奋以跳跃式传导，故比无髓纤维传导快。在一定范围内，有髓纤维的髓鞘越厚，传导速度越快；轴索直径与总直径之比例为0.6时，传导速度最快。

③温度：在一定范围内，温度升高传导速度加快。

（2）神经纤维传导兴奋的特征

①完整性：神经纤维只有在其结构和功能都完整时才能传导兴奋。如果神经纤维被切断或被麻醉药作用，均可使兴奋传导受阻。

②绝缘性：一根神经干内含有许多条神经纤维，但每条纤维传导兴奋一般互不干扰，表现为传导的绝缘性。这是因为细胞外液对电流的短路作用，使局部电流主要在一条神经纤维上构成回路。

③双向性：人为刺激神经纤维上任何一点，只要刺激强度足够大，引起的兴奋可沿纤维同时向两端传播，表现为传导的双向性。这是由于局部电流可在刺激点的两侧发生，并继续传向远端。但在整体情况下，由突触的极性所决定，而表现为传导的单向性。

④相对不疲劳性：连续电刺激神经数小时至十几小时，神经纤维仍能保持其传导兴奋的能力，表现为不容易发生疲劳。神经纤维传导的相对不疲劳性是与突触传递比较而言的。突触传递容易发生疲劳。

（3）神经纤维的类型

（1）根据兴奋传导速度将哺乳类动物的周围神经纤维分为A、B、C三类。其中A类纤维又分为α、β、γ、δ四个亚类。

（2）根据纤维直径和来源将神经纤维分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四类。Ⅰ类纤维又包括Ⅰa和Ⅰb两个亚类。 两种分类间存在交叉重叠，但又不完全等同。前者主要是对传出纤维的分类，后者主要是对传入纤维的分类。

3.神经纤维的轴浆运输

（1）概念：轴突内借助轴浆（神经元轴突内的胞浆）流动运输物质的现象，称为轴浆运输（axoplasmic transport）。

（2）轴浆运输的特点：

①双向性：从胞体流向轴突末梢为顺向运输，从轴突末梢流向胞体为逆向运输。

②耗能。

③速度不同：顺向轴浆运输又分快速轴浆运输（线粒体、递质囊泡和分泌颗粒等囊泡结构的运输，运输速度约为410mm/d）和慢速轴浆运输（微丝、微管等结构的运输，运输速度约为1~2mm/d）两类。

4.神经的营养性作用：神经对其所支配的组织能发挥两方面作用。①功能性作用：即通过传导神经冲动，释放递质，改变所支配组织的功能活动；②营养性作用（trophic action）：神经末梢经常性释放一些营养性因子，持续地调整被支配组织的代谢活动，影响其结构、生化和生理，神经的这种作用称为营养性作用。神经的营养性功能与神经冲动无关，如持续用局部麻醉药阻断神经冲动的传导，并不能使所支配的肌肉发生代谢改变。

二、神经胶质细胞

1.神经胶质细胞的特征

（1）数量大，分布广：人类神经胶质细胞(neuroglia)约为神经元数量的10～50倍，广泛分布于中枢和周围神经系统。

（2）有突起,但无树突和轴突之分。

（3）细胞之间不形成化学性突触，但普遍存在缝隙连接。

（4）有随细胞外K+浓度而改变的膜电位，但不能产生动作电位。

2.神经胶质细胞的功能

（1）支持作用：星形胶质细胞以其长突起在脑和脊髓内交织成网构成支持神经元的支架。

（2）修复和再生作用：当神经元变性时，小胶质细胞能够转变为巨噬细胞，清除变性的神经组织碎片；再由星形胶质细胞的增生来填充缺损，从而起到修复和再生的作用。

（3）免疫应答作用：星形胶质细胞可作为中枢的抗原呈递细胞，将外来抗原呈递给T淋巴细胞。

（4）物质代谢和营养作用：星形胶质细胞的血管周足终止于毛细血管壁上，其余突起贴附于神经元的胞体与树突上，可对神经元起到运输营养物质和排除代谢产物的作用。此外，星形胶质细胞还能产生神经营养性因子，来维持神经元的生长、发育和生存，并保持其功能的完整性。

（5）绝缘和屏蔽作用：少突胶质细胞可构成神经纤维的髓鞘，防止神经冲动传导时的电流扩散，起一定的绝缘作用。星形神经胶质细胞的血管周足是构成血-脑屏障的重要组成部分。

（6）稳定细胞外的K+浓度：星形胶质细胞通过钠泵的泵K+活动，以维持细胞外合适的K+浓度，有助于神经元活动的正常进行。

（7）参与某些递质及生物活性物质的代谢：摄取和分泌神经递质，有助于维持合适的神经递质浓度。

第二节 神经元的信息传递

一、突触传递

1.经典的突触传递

突触的概念：突触（Synapse）是一个神经元与其它神经元相接触，所形成的特殊结构。起信息传递的作用。

（1）突触的微细结构经典的突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。

突触前膜和突触后膜较一般神经元膜稍增厚。在突触前膜内侧的轴浆内，含有线粒体和囊泡，后者称为突触小泡，内含神经递质。不同的突触内所含的小泡不同，突触小泡一般分三种：①小而清亮的小泡，含ACh或氨基酸类递质；②小而具有致密中心的小泡，含儿茶酚胺类递质；③大而具有致密中心的小泡，含神经肽类递质。前两种突触小泡靠近突触前膜的部位，可在突触前膜释放，突触后膜上存在相应的特异性受体或化学门控式通道。第三种突触小泡则均匀分布于突触前末梢内，可从末梢膜的所有部位释放。

（2）突触的分类根据神经元互相接触的部位，通常将经典的突触分为三类。

①轴突-树突式突触；

②轴突-胞体式突触；

③轴突-轴突式突触。

（3）突触传递的过程突触前神经元的兴奋传到神经末梢时，突触前膜去极化，引起前膜上电压门控Ca2+通道开放，Ca2+内流。进入前末梢的Ca2+促使突触小泡内递质经出胞作用释放到突触间隙。递质进入间隙后，经扩散抵达突触后膜，作用于后膜上特异性受体或化学门控通道，引起后膜对某些离子的通透性的改变，使某些带电离子进出后膜，突触后膜发生去极化或超极化，即突触后电位（postsynaptic potential，PSP）。

（4）突触后电位根据突触后膜发生去极化或超极化，可将突触后电位分为兴奋性和抑制性突触后电位两种。

①兴奋性突触后电位：突触后膜在递质作用下发生去极化，使该突触后神经元的兴奋性升高，这种电位变化称为兴奋性突触后电位（excitatory postsynaptic potential，EPSP）。

EPSP的形成机制：突触前膜释放兴奋性递质，作用于突触后膜上的相应受体，使配体门控通道开放，因此后膜对Na+和K+的通透性增大，由于Na+的内流大于K+的外流，故发生净的正离子内流，导致细胞膜的局部去极化。

②抑制性突触后电位：突触后膜在递质作用下发生超极化，使该突触后神经元的兴奋性下降，这种电位变化称为抑制性突触后电位（inhibitory postsynaptic potential,IPSP）。

IPSP的产生机制：突触前膜释放抑制性递质，作用于突触后膜，使后膜上的配体门控Clˉ通道开放，引起Clˉ内流，从而使突触后膜发生超极化。此外，IPSP的形成还可能与突触后膜K+通道的开放或Na+通道和Ca2+通道的关闭有关。

③慢突触后电位在自主神经节和大脑皮层的神经元中可记录到慢EPSP和慢IPSP，其潜伏期为100~500ms，并可持续数秒钟。一般认为，慢EPSP由膜的K+电导降低所致，而慢IPSP由K+电导增高所致。

（5）突触后神经元的兴奋与抑制突触后神经元常与多个突触前神经末梢构成突触，突触后神经元的胞体起整合作用，突触后膜上电位改变的总趋势取决于同时产生的EPSP和IPSP的代数和。当总趋势为超极化时，突触后神经元表现为抑制；而当突触后膜去极化达阈电位时，即可在轴突的始段爆发动作电位（动作电位不是首先发生在胞体）。轴突的始段先爆发动作电位是因为轴突的始段比较细小，EPSP扩布至该处引起的跨膜电流密度较大，更重要的可能是由于此处膜上电压门控Na+通道的密度较大，而在胞体和树突膜上Na+通道较少。轴突始段爆发的动作电位可沿轴突扩布至末梢；也可逆向传到胞体，以刷新神经元胞体的状态。

（7）突触的可塑性是指突触传递的功能可发生较长时程的增强或减弱。

突触的可塑性的形式：

①强直后增强(posttetanic potentiation)：突触前末梢在接受一短串强直性刺激后，突触后电位发生明显增强的现象。

②习惯化(habituation)：当重复给予较温和的刺激时，突触对刺激的反应逐渐减弱甚至消失。

③敏感化(sensitization)：给予较强的刺激（尤其是伤害性刺激）使突触对刺激的反应性增强，传递效能增强。

④长时程增强(long-term potentiation，LTP)：是突触前神经元受到短时间的快速重复性刺激后，在突触后神经元快速形成的持续时间较长的突触后电位增强。

⑤长时程压抑(long-term depreion，LTD)：与LTP相反，指突触传递效率的长时程降低。

突触的可塑性的机制：前三者是因一定的环境刺激，引起突触前膜Ca2+通道的改变，影响了递质释放量所致。长时程增强却是由于突触后（非突触前）神经元细胞内Ca2+的增加，引起后膜AMPA受体功能增强而引起。

2.非定向突触传递（非突触性化学传递）

（1）结构：曲张体(varicosity)是交感肾上腺素能神经元的轴突末梢分支上的串珠状的膨大结构，内含大量的小而致密的突触小泡，小泡内含有高浓度的去甲肾上腺素。当神经冲动传来，曲张体释放出递质，经扩散作用于突触后成分上的受体，使突触后成分发生反应。也称为非突触性化学传递。

（2）特点：①突触前、后成分无一对一关系，且无特化的突触前、后膜结构；②与突触后成分之间的距离远，一般大于20nm；③作用较为弥散；④突触传递时间长，且长短不一；⑤释放的递质能否产生信息传递效应，取决于突触后成分上有无相应受体。

3.电突触传递

（1）结构基础：缝隙连接，即两个神经元紧密接触的部位，膜的电阻很小，冲动可以直接以电传递特性跨越神经元。

（2）特点：无突触前、后膜之分，一般为双向传递；电阻低，信息传递速度快，几乎无潜伏期。

（3）功能：促进神经元同步化活动。

综上所述，信息传递的基本方式有经典的化学性突触传递、电突触传递和非定向突触传递。

二、神经递质和受体

1.神经递质（neurotransmitter）

指由突触前神经元合成并在末梢处释放，能特异性作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，并使突触后神经元或效应器细胞产生一定效应的信息传递物质。

（1）递质的鉴定

①突触前神经元有合成递质的前体和酶系统，并能合成该递质；

②递质储存于突触小泡内，受到适宜刺激时，能从突触前神经元释放出来；

③能与突触后膜上的特异性受体结合并产生一定的生理效应；

④存在使该递质失活的机制；

⑤有特异的受体激动剂和拮抗剂，能分别模拟或阻断该递质的突触传递效应。

（2）调质的概念：神经元合成和释放的，不在神经元间直接起信息传递作用，只对递质信息传递起调节作用的化学物质称为神经调质（neuromodulator）。

（3）递质和调质的分类胆碱类；胺类；氨基酸类；肽类；其他。

（4）递质的共存两种或两种以上的递质（包括调质）共存于一个神经元内称为递质共存（neurotransmitter co-existence）。其意义在于协调某些生理过程。

（5）递质的代谢递质主要在胞质中合成；在突触小泡内储存；经Ca2+依赖性的出胞方式释放；发挥完效应的递质，经酶解、末梢重摄取等途径消除，重摄取是去甲肾上腺素消除的主要方式。

2.受体

（1）受体的概念受体（receptor）是指细胞膜或细胞内能与某些化学物质（如递质、调质、激素等）发生特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子。

受体的激动剂(agonist)：能与受体发生特异性结合并产生生物效应的化学物质。

受体的拮抗剂(antagonist)：只发生特异性结合，但不产生生物效应的化学物质。

二者都称为配体。

受体与配体结合的特性：①特异性；②饱和性；③可逆性。

（2）受体的分类：目前，主要以不同的天然配体进行分类和命名。按递质受体激活的机制可分为：

①离子通道型受体或促离子型受体；

②G-蛋白耦联受体或促代谢型受体。

（3）突触前受体 分布于前膜的受体称为突触前受体。突触前受体激活，多数起负反馈调节突触前递质释放的作用。

（4）受体的调节

①受体的上调当递质分泌不足时，受体的数量将逐渐增加，亲和力也将逐渐升高，称为受体的上调。

②受体的下调当递质分泌过多时，则受体的数量将逐渐减少，亲和力也将逐渐降低，称为受体的下调。

3.主要的递质和受体系统

(1)乙酰胆碱及其受体

胆碱能神经元：以ACh为递质的神经元称为胆碱能神经元。包括：脊髓前角运动神经元、丘脑后部腹侧的特异性感觉投射神经元等，还分布于脑干网状结构上行激动系统的各个环节、纹状体等处。

胆碱能纤维：以ACh为递质的神经纤维称为胆碱能纤维（cholinergic fiber）。包括：

①支配骨骼肌的运动神经纤维

②所有自主神经节前纤维；

③大多数副交感节后纤维（除少数肽能纤维外）；

④少数交感节后纤维，即支配小汗腺引起温热性发汗和支配骨骼肌血管引起防御反应性舒血管效应的纤维。

胆碱能受体：指能与ACh特异性结合的受体。

分类：

毒蕈碱受体(M受体)

烟碱受体（N受体）

分布

大多数副交感节后纤维和

所有自主神经元的突触后膜和

少数交感节后纤维支配的效应器细胞膜上

神经-肌接头的终板膜上

作用

自主神经节后胆碱纤维兴奋的效应

自主神经节后神经元兴奋、骨骼肌收缩 亚型

M

1、M

2、M

3、M

4、M

5肌肉型（N2）、神经元型（N1） 机制

G-蛋白-第二信使

ACh门控通道 阻断剂

阿托品

筒箭毒碱

（2）去甲肾上腺素和肾上腺素及其受体去甲肾上腺素（norepinephrine,NE）和肾上腺素(epinephrine,E)都属于儿茶酚胺。

去甲肾上腺素能神经元：指在中枢以NE作为递质的神经元。胞体主要位于低位脑干（网状结构、蓝斑）。在外周见于交感神经节内。

肾上腺素能神经元：以肾上腺素为递质的神经元。其胞体主要分布于延髓，在外周，尚未发现以释放肾上腺素为递质的神经纤维。

肾上腺素能纤维：以NE作为递质的神经纤维。多数交感神经的节后纤维为肾上腺素能纤维。

肾上腺素能受体：能与肾上腺素和NE结合的受体。

分类：α受体（亚型：α

1、α2）、β受体（亚型：β

1、β

2、β3）

分布：多数交感节后纤维支配的效应器细胞膜上（α、β受体可同时或单独存在）

作用：兴奋性效应（小肠平滑肌除外）β1受体：兴奋性效应；β2受体：抑制性效应（糖、脂肪代谢↑） 机制：G-蛋白-第二信使系统活动G-蛋白-第二信使系统活动

阻断剂：酚妥拉明（主要是α1受体）；β受体—普萘洛尔；育亨宾（α2受体）β1受体—阿提洛尔；β2受体—丁氧胺；

肾上腺素能受体兴奋后的效应与以下因素有关：a.受体的特性。b.配体的特性：NA对α受体的作用较强；肾上腺素对α和β受体的作用都强；异丙肾上腺素主要对β受体有强烈作用。c.器官上两种受体的分布情况。

（3）多巴胺及其受体：多巴胺也属于儿茶酚胺类。主要存在于中枢。包括三个部分：

黑质-纹状体系统；中脑-边缘系统；结节-漏斗系统。脑内多巴胺主要由黑质产生，沿黑质-纹状体投射系统分布，在纹状体储存，其中以尾核含量最多。

多巴胺受体：分D

1、D

2、D

3、D

4、D5 5种。

多巴胺系统主要参与对躯体运动、精神情绪活动、垂体内分泌功能以及心血管活动等的调节。

（4）5-羟色胺及其受体：主要存在于中枢。神经元胞体主要集中于低位脑干的中缝核内。投射纤维也包括三部分：

上行部分：胞体位于中缝核上部，纤维投射到纹状体、丘脑、下丘脑、边缘前脑和大脑皮层；

下行部分：胞体位于中缝核下部，纤维投射到脊髓；

支配低位脑干部分：纤维分布在低位脑干内部。

5-羟色胺递质系统作用主要由G-蛋白介导。

5-羟色胺系统主要调节痛觉、情绪反应、睡眠、体温、性行为、垂体内分泌等功能活动。

（5）组胺及其受体：胞体位于下丘脑后部的结节乳头核内，纤维及受体分布广泛。

组胺系统可能于觉醒、性行为、腺垂体激素的分泌、血压、饮水和痛觉等调节有关。

（6）氨基酸类递质及其受体：谷氨酸、天门冬氨酸为兴奋性递质；γ-氨基丁酸、甘氨酸为抑制性递质。

①兴奋性氨基酸：谷氨酸在中枢内分布极为广泛。

谷氨酸受体有两种类型：

促代谢型受体。

促离子型受体。包括：海藻酸受体、AMPA受体（激活引起Na+内流和K+内流）和NMDA受体（激活时还引起Ca2+内流）。

②抑制性氨基酸：

γ-氨基丁酸：在大脑皮层的浅层和小脑皮层的普肯野细胞层含量较高。

受体包括：

促离子型受体（GABAA受体）：为Cl-通道，激活时增加Cl-内流。

促代谢型受体（GABAB受体）：经IP3和DG而增加K+电导。

二者均引起突触后膜超极化而产生抑制效应。

甘氨酸：主要分布在脊髓和脑干，脊髓中润绍细胞释放的抑制性递质就是甘氨酸。其受体也是Cl-通道，可被士的宁阻断。甘氨酸也能与NMDA受体结合，产生兴奋效应。

（7）神经肽及其受体

神经肽（neuropeptide）:指分布于神经系统的起信息传递或调节信息传递作用的肽类物质。包括以下几类。

①速递肽：包括P物质、神经肽A、神经肽K、神经肽A(3-10)、神经肽B等6个成员。均为G-蛋白偶联受体。

P物质的作用：是慢痛传入通路中第一级突触的调质；调节神经内分泌；引起肠平滑肌收缩、血管舒张和血压下降等效应

②阿片肽：阿片肽包括β-内啡肽、脑啡肽、强啡肽三类。脊髓后角的脑啡肽可能于调制痛觉传入有关。阿片肽受体有—μ、κ和δ受体，均为G-蛋白偶联受体，均可降低cAMP水平。

③下丘脑调节肽和神经垂体肽：可存在于不同脑区，具有激素和神经递质的双重功能。

下丘脑调节肽：下丘脑调节腺垂体功能的肽类激素。

室旁核含有催产素和血管升压素的纤维向脑干和脊髓投射，具有调节交感和副交感神经活动的作用，并能抑制痛觉。

④脑肠肽：在胃肠道和脑内双重分布的肽类激素。主要有胆囊收缩素（八肽）、血管活性肠肽、神经降压素、胃泌素释放肽等。

⑤其他

(8)嘌呤类递质及其受体：主要有腺苷和ATP。腺苷是中枢神经系统中的一种抑制性调质。

(9)其他可能的递质：气体分子一氧化氮（NO）和一氧化碳（CO）具有某些神经递质的特征。可激活鸟苷酸环化酶而引起生物效应。

三、反射弧中枢部分的活动规律

反射(reflex)：在中枢神经系统参与下，机体对内、外环境变化所作出的规律性应答。

反射弧的中枢部分通常是指中枢神经系统中调节某一特定生理功能的神经元群。

1.反射活动的中枢控制

（1）反射的基本过程：感受器接受刺激发生兴奋；传入神经将信息传递给中枢；中枢分析处理后经传出神经将指令传至效应器，产生效应。

（2）中枢整合：进行反射活动时，既有初级水平的整合活动，也有较高级水平的整合活动，经多级水平的整合后，反射活动更具有复杂性和适应性。

（3）中枢对效应器的控制方式：中枢的活动除可通过传出神经直接控制效应器外，有时传出神经还能作用于内分泌腺，通过后者释放激素间接影响效应器活动，使内分泌调节成为神经调节的延长部分。

2.中枢神经元的联系方式

（1）单线式联系指一个突触前神经元仅与一个突触后神经元发生突触联系。真正的单线联系很少见，会聚程度较低的突触联系通常可被视为单线式联系。

（2）辐散和聚合式联系

①辐散式联系一个神经元可通过其轴突末梢分支与多个神经元形成突触联系，从而使与之相联系的许多神经元同时兴奋或抑制。该联系方式多见于传入通路。

②聚合式联系指一个神经元可接受来自许多神经元的轴突末梢而建立突触联系，因而有可能使源于不同神经元的兴奋和抑制在同一个神经元上发生整合，导致后者兴奋或抑制。该联系方式多见于传出通路。

（3）连锁式和环式联系：兴奋冲动通过连锁式联系，在空间上扩大作用范围；环状联系是反馈和后发放的结构基础。

4.中枢兴奋传播的特征

（1）单向传播因为神经递质通常由突触前膜释放，作用于突触后膜受体，因而在反射活动中，兴奋只能从突触前末梢传向突触后神经元。

（2）中枢延搁兴奋通过反射中枢时往往较慢，这一现象称为中枢延搁。这是由于兴奋经化学性突触传递时需经历前膜释放递质、递质扩散、作用于后膜受体，以及后膜离子通道开放等多个环节，因而所需时间较长。兴奋通过一个化学性突触约需0.3~0.5ms。

（3）兴奋的总和在反射活动中产生的EPSP需总和才能达到阈电位水平，从而引发动作电位。兴奋的总和包括空间性总和和时间性总和。如果总和未达到阈电位，此时突触后神经元虽未出现兴奋，但使其兴奋性有所提高，即表现为易化。

（4）兴奋节律的改变指传入神经的冲动频率与传出神经的冲动频率不同。这是因为突触后神经元常同时接受多个突触前神经元的信号传递，突触后神经元自身的功能状态不同，并且反射中枢常经过多个中间神经元接替，因此最后传出冲动的节律取决于各种影响因素的综合效应。

（5）后发放：在环式联系中，即使最初的刺激已经停止，传出通路上冲动发放仍能持续一段时间，这种现象称为后发放或后放电(after discharge)。

（6）对内环境变化敏感和易疲劳因为突触间隙与细胞外液相通，因此内环境理化因素的变化，如缺氧、CO2过多、麻醉剂以及某些药物等均可影响突触传递。突触传递相对容易发生疲劳，其原因可能与递质耗竭有关。

5.中枢抑制

中枢抑制可分为突触后抑制（postsynaptic inhibition）和突触前抑制（presynaptic inhibition）两类。

（1）突触后抑制：是由抑制性中间神经元活动引起的。抑制性中间神经元兴奋时，末梢释放抑制性递质，使突触后膜产生IPSP，从而使突触后神经元出现抑制。突触后抑制包括传入侧支性抑制和回返性抑制两种形式。

①传入侧支性抑制：指传入纤维进入中枢后，一方面通过突触联系兴奋某一中枢神经元；另一方面发出侧支兴奋一抑制性中间神经元，再通过后者的活动抑制另一中枢神经元。这种抑制曾被称为交互抑制。

例如：伸肌肌梭的传入纤维进入脊髓后，直接兴奋伸肌运动神经元，同时发出侧支兴奋一个抑制性中间神经元，转而抑制屈肌运动神经元，导致伸肌收缩而屈肌舒张。

意义：能使不同中枢之间的活动得到协调。

②回返性抑制：是指中枢神经元兴奋时，其传出冲动沿轴突外传，同时又经轴突侧支兴奋一个抑制性中间神经元，后者释放抑制性递质，反过来抑制原先发生兴奋的神经元及同一中枢的其他神经元。该抑制属反馈抑制。

例如：脊髓前角运动神经元轴突支配骨骼肌并发动运动，同时其轴突发出侧支兴奋闰绍细胞（中间抑制性神经元），后者回返的轴突释放甘氨酸，抑制原先发动运动的神经元和同类的其他神经元。

意义：使运动神经元的活动及时终止，或使同一中枢内许多神经元的活动同步化。

（2）突触前抑制

概念：通过改变突触前膜的活动，最终使突触后神经元兴奋性降低，从而引起抑制现象。

结构基础：轴突-轴突-胞体突触。

突触前抑制现象：①轴突末梢A兴奋→运动神经元产生EPSP；②轴突末梢B与末梢A构成轴-轴突触，与运动神经元无直接联系，末梢B单独兴奋不引起运动神经元产生反应；③如果末梢B先兴奋，间隔一定时间后兴奋末梢A，则运动神经元产生的EPSP较没有末梢B参与时的EPSP明显减小，产生抑制作用。

机制：末梢B兴奋时，释放GABA作用于末梢A上的GABAA受体，引起末梢A的Cl-电导增加，膜发生去极化，使传到末梢A的动作电位变小，时程缩短，结果使进入末梢A的Ca2+减少，由此而引起末梢A递质释放量减少，最终导致运动神经元的EPSP幅度减小。在某些轴突末梢上还存在GABAB受体，该受体激活时，通过增加第二信使IP3和DG，使膜上K+通道开放，K+外流，使末梢ACa2+的内流量减少，递质释放量减少从而产生抑制效应。

特点：潜伏期长、作用持续时间长，多存在于感觉传入系统中。

意义：控制从外周传入中枢的感觉信息，对感觉传入的调节具有重要的作用。

6.中枢易化

中枢易化可分为突触后易化和突触前易化

（1）突触后易化表现为EPSP的总和。由于突触后膜的去极化，使膜电位靠近阈电位水平，再接受刺激时，就较容易达到阈电位而爆发动作电位。

（2）突触前易化（presynaptic facilitation）：是由相继的神经冲动触发突触前末梢释放递质量增加，从而导致突触后电位幅值加大，使突触后神经元的兴奋性升高。

结构基础也是轴-轴突触。

机制： 末梢B兴奋→末梢A动作电位的时程延长→Ca2+通道开放时间延长→进入末梢A的Ca2+↑→末梢A+释放递质量增多→运动神经元的EPSP增大，即产生突触前易化。

第三节 神经系统的感觉分析功能

一、躯体感觉的中枢分析

躯体感觉包括浅感觉和深感觉两大类。浅感觉又包括触-压觉、温度觉和痛觉；深感觉即为本体感觉，主要包括位置觉和运动觉。

1.传入通路

（1）丘脑前的传入系统

①深感觉传导路径：后索（脊髓部分）-内侧丘系（脑干部分）传入系统——传导本体感觉和精细触压觉。

②浅感觉传导路径：前外侧传入系统。包括：

脊髓丘脑侧束——传导痛温觉。脊髓丘脑前束——传导粗略触-压觉。

传导浅感觉的传入纤维先交叉后上行，而传导深感觉的纤维则先上行后交叉。在脊髓半离断的情况下，出现离断水平以下对侧躯体浅感觉障碍，同侧深感觉障碍。由于痛温觉传入纤维在进入水平的1~2个脊髓阶段内换元，并经前联合交叉到对侧，而粗略触-压觉传入纤维，进入脊髓后分成上行和下行纤维，分别在多个节段内换元再交叉到对侧。所以在脊髓空洞症患者，如果病变较局限，就会出现痛温觉和粗略触-压觉分离的现象。

（2）丘脑的核团

丘脑是除嗅觉以外的各种感觉传入通路的重要中继站，并能对感觉传入进行初步的分析综合。丘脑的核团分为三大类。

①第一类细胞群：接受第二级感觉投射纤维，换元后投射到大脑皮层感觉区，称特异感觉接替核。包括：

后腹核：是躯体感觉的中继站，来自躯体不同部位的投射纤维空间分布有一定的规律，躯干四肢的传入纤维在后外侧腹核，下肢的在最外侧部，头面部的在后内侧腹核。

内侧膝状体：是听觉传导通路的换元站；

外侧膝状体：是视觉传导通路的换元站。

②第二类细胞群：接受来自特异感觉接替核和其它皮层下中枢的纤维，换元后投射到大脑皮层的特定区域，在功能上与各种感觉在丘脑和大脑皮层水平的联系协调有关，也称联络核。

③第三类细胞群：靠近中线髓板内各种结构，主要是髓板内核群，包括中央中核、束旁核、中央外侧核等。这些细胞经过多突触换元接替，弥散地投射到整个大脑皮层。又称非特异投射核。

（3）感觉投射系统

①特异投射系统(specific projection system)

概念：丘脑特异感觉接替核及其投射至大脑皮层的神经通路称为特异投射系统。

特点：呈点对点的投射，投射纤维主要终止于皮层的第四层。

功能：引起特定感觉，并激发大脑皮层发出传出冲动。

②非特异投射系统(non-specific projection system)

概念：丘脑非特异投射核及其投射至大脑皮层的神经通路称为非特异投射系统。

特点：多次换元，弥散性投射，与大脑皮层无点对点的关系，冲动无特异性

功能：维持和改变大脑皮层的兴奋状态。

2.大脑皮层代表区

（1）体表感觉代表区

第一感觉区(somatic sensory area Ⅰ)：位于中央后回。投射规律：

①交叉投射（头面部为双侧）；

②呈倒置安排（头面部是正立的）；

③投射区域大小与感觉分辩精细程度有关。

感觉柱：中央后回皮层的细胞呈纵向柱状排列，从而构成感觉皮层最基本的功能单位，称为感觉柱。同一柱内的神经元对同一感受野的同一类感觉刺激起反应，是一个传入-传出信息整合处理单位。

第二感觉区：在中央前回与脑岛之间。投射特点：双侧、正立、定位性差。切除人脑第二感觉区并不产生显著的感觉障碍。

（2）本体感觉代表区：位于中央前回（运动区）。

3.躯体感觉

感觉的强度取决于：①感觉神经纤维上动作电位的频率；②参与反应的感受器数目。皮肤感觉与感受器的点状分布密切相关。

（1）触-压觉：感受器呈点状分布，四肢、尤其是手指尖较敏感，经内侧丘系与脊丘系两条通路传导，前者为精细感觉，后者为粗略定位。

（2）本体感觉：本体感觉包括位置觉和运动觉。感受器为肌梭（主要）、关节及其周围组织结构，经后索上行，主要进入小脑，有些冲动经内侧丘系和丘脑投射到大脑皮层，对躯体的空间位置、姿势、运动状态和方向进行感觉。

（3）温度觉：

①冷感受器：主要感受低于体温（10~38℃℃）的温度刺激，传入纤维为Ad和C类纤维，适宜刺激是温度差；

②热感受器：主要感受高于体温（30~45℃）的温度刺激，其传入纤维属于C类纤维。

温度感受器也呈点状分布，冷点多于热点，躯干对冷的敏感性高于四肢。感受器对20~40℃的温度可产生适应，高于45℃

17 时，热感觉消失，而出现痛觉。

（4）痛觉

①体表痛：指发生在体表某处的痛感。当伤害性刺激作用于皮肤时，可先后出现两种性质不同的痛觉，即快痛（fast pain）和慢痛（slow pain）

快痛

慢痛

时相

受刺激时迅速发生

发生较慢 0.5~1s

撤除刺激后立即消失

持续几秒钟

性质

尖锐而定位清楚的“刺痛”

定位不明确的“烧灼痛”，强烈

传入纤维

Ad类纤维

C类纤维

投射部位

第一、二感觉区

扣带回

②深部痛：指发生在躯体深部，如关节、骨膜、肌腱、韧带和肌肉等处的痛感。一般表现为慢痛。

特点：定位不明确，可伴有恶心、出汗和血压的改变等自主神经反应。

二、内脏感觉的中枢分析

1.传入通路与皮层代表区

（1）传入通路：内脏感觉的传入纤维走行于自主神经干内，包括交感神经和副交感神经，沿脊髓丘脑束和感觉投射系统到达大脑皮层。

（2）皮层代表区：混杂于体表感觉代表区、运动辅助区及边缘系统皮层等。

2.内脏感觉

（1）内脏痛的特点：

①定位不明确；

②发生缓慢，持续时间长；

③对扩张刺激或牵拉刺激敏感，而对切割、烧灼刺激不敏感，有痛觉过敏现象；

④特别能引起不愉快的情绪活动，并伴有恶心、呕吐和心血管及呼吸活动改变。

（2）体腔壁痛：由于体腔壁浆膜受到刺激而产生的疼痛。与躯体痛相类似，也经躯体神经传入。

（3）牵涉痛：某些内脏疾病往往引起远隔的体表部位感觉疼痛或痛觉过敏，这种现象称为牵涉痛（referred pain）。

牵涉痛的机制：

①会聚学说：来自牵涉痛的躯体组织与患病内脏的传入纤维会聚到脊髓同一水平的同一后角神经元，即两者通过共同的通路上传，由于平时疼痛刺激多来源于体表部位，因而大脑皮层将内脏传入误认为体表传入，于是发生牵涉痛。

②易化学说：可能患病内脏的传入冲动提高了临近的躯体感觉神经元的兴奋性，从而对体表传入冲动产生易化作用，使平常不至于引起疼痛的刺激信号变为致痛信号，从而产生痛觉过敏。

三、特殊感觉的中枢分析

1.视觉 来自双眼鼻侧视网膜的视神经纤维交叉而形成视交叉，颞侧的传入纤维不交叉。皮层代表区在枕叶皮层的距状裂上、下缘。

视网膜神经节细胞轴突和外侧膝状体以及视皮层之间具有点对点的投射关系，不同视皮层细胞可产生不同性质的视觉。

2.听觉

听神经传入纤维→脑干的耳蜗神经核换元→对侧上橄榄核（小部分不交叉）→外侧丘系→内侧膝状体→听放射→颞上回、颞横回。低音调组分分布于听皮层的前外侧，高音调组分分布在后内侧。

3.平衡感觉 人体的平衡感觉主要与头部的空间方位有关。这取决于四种传入信息：

①前庭感受器的传入信息；②视觉的提示；③关节囊本体感受器的传入冲动；④皮肤的外感受器的传入冲动。

4.嗅觉和味觉：嗅觉皮层在边缘叶的前底部，两侧嗅皮层不对称；味觉皮层在中央后回底部。

第四节 神经系统对姿势和运动的调节

一、运动传出的最后公路

1.脊髓和脑干的运动神经元

脊髓前角存在α、γ和β运动神经元，脑干的脑神经核（Ⅰ、Ⅱ、Ⅷ对脑神经核除外）内存在脑运动神经元。

（1）α运动神经元和脑运动神经元：接受来自四肢、头面部皮肤、肌肉和关节等处的外周传入信息，也接受从脑干到大脑皮层各级高位中枢的下传信息，产生一定的反射传出冲动，直达所支配的骨骼肌，因此它们是躯体运动反射的最后公路。

会聚到运动神经元的各种冲动的作用：①引发随意运动；②调节姿势，为运动提供合适而又稳定的基础；③协调肌群间的活动，使运动得以平稳和精确地进行。

（2）γ运动神经元：支配梭内肌，调节肌梭对牵张刺激的敏感性。其兴奋性较高，常持续高频放电。

（3）β运动神经元：对梭内肌、梭外肌都有支配。

脊髓运动神经元释放的神经递质都是乙酰胆碱。

2.运动单位 一个脊髓α运动神经元或脑干运动神经元及其所支配的全部肌纤维所构成的一个功能单位，称为运动单位。运动单位的大小有很大差别。

小运动单位：利于做精细运动，如眼外肌运动神经元，只支配6~12根肌纤维。

大运动单位：利于产生巨大的肌张力，如四肢肌肉的运动神经元，支配数目可达2000根肌纤维。

不同运动单位的肌纤维是交叉分布的，有利于产生均匀的肌张力

二、姿势的中枢调节

1.脊髓的调节功能

（1）脊休克

①概念：指人和动物在脊髓与高位中枢之间离断后反射活动能力暂时丧失而进入无反应状态的现象称为脊休克(spinal shock)。

②主要表现：横断面以下脊髓所支配的躯体和内脏的反射活动均减退以至消失，如骨骼肌的紧张性降低甚至消失，外周血管扩张，血压下降，发汗反射消失，粪、尿潴留。特点：以脊髓为基本中枢的反射活动暂时丧失，知觉和随意运动永久丧失。

③产生原因：脊休克的产生是由于离断的脊髓突然失去了高位中枢的调节，主要是失去从大脑皮层到低位脑干的下行纤维对脊髓的控制作用。不是由于损伤刺激引起的。

④恢复：简单、原始的反射先恢复，如屈肌反射、腱反射；复杂的反射后恢复，如对侧伸肌反射、搔爬反射。内脏反射活动部分恢复。

脊休克的产生和恢复，说明脊髓可以完成某些简单的反射活动，但正常时它们是在高位中枢的控制下进行活动的。高位中枢对脊髓反射既有易化作用的一方面，也有抑制作用的一方面。

（2）脊髓对姿势的调节：中枢神经系统通过调节骨骼肌的紧张度或产生相应的运动，以保持或改正身体在空间的姿势，这种反射活动称为姿势反射(postural reflex)。在脊髓水平完成的姿势反射有对侧伸肌反射、牵张反射、节间反射等。

①对侧伸肌反射：脊动物肢体的皮肤受到伤害性刺激时，受刺激一侧的肢体伸肌弛缓、屈肌收缩，肢体曲屈，称为屈肌反射(flexor reflex)。屈肌反射具有保护性意义，但不属于姿势反射。当肢体皮肤受到较强的伤害性刺激时，在同侧肢体屈曲的同时，对侧肢体出现伸直的反射活动，称为对侧伸肌反射。其意义在于支持体重，保持身体平衡。

②牵张反射（stretch reflex）

概念：是指骨骼肌受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。

类型见下表：

腱反射（tendon reflex）

肌紧张（muscle tonus）

定义

快速牵拉肌腱时发生的牵张反射

缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射

突触接替 单突触反射

多突触反射

特点

同步收缩，有明显动作

交替收缩，无明显动作

反应

迅速

持久缓慢

机制：

反射弧：感受器：肌梭是感受肌肉长度变化或牵拉刺激的本体感受器。肌梭与梭外肌呈并联关系，与梭内肌呈串联关系。梭外肌收缩时肌梭受牵拉刺激减少，梭内肌收缩成分收缩时，肌梭受牵拉刺激，敏感性增加。梭内肌纤维分两类：核袋纤维和核链纤维。传入神经：Ⅰa类、Ⅱ类纤维。中枢与传出神经：脊髓前角a运动神经元，发出a传出纤维支配梭外肌；γ运动神经元发出的γ传出纤维支配梭内肌。效应器：受牵拉肌肉的梭外肌。

反射过程：牵拉肌肉→肌梭内螺旋形末梢变形→Ⅰa类纤维传入冲动增加→支配同一肌肉的α运动神经元兴奋→α纤维传出→梭外肌收缩。γ运动神经元兴奋不能引起整块肌肉缩短，但可使梭内肌收缩以增加肌梭的敏感性，并引起Ⅰa类传入纤维放电，导致肌肉收缩。

牵张反射是最简单的姿势反射，肌紧张是维持站立姿势最基本的反射，是姿势反射的基础。

腱器官引起的反射：腱器官分布于肌腱胶原纤维之间，可感受肌肉张力的变化。其传入冲动经Ⅰb类纤维传入，对α运动神经元起抑制作用。

③节间反射：是指脊髓一个阶段神经元发出的轴突与邻近阶段的神经元发生联系，通过上下节段之间神经元的协同活动所进行的一种反射活动，如搔爬反射。

2.脑干对肌紧张和姿势的调节

（1）脑干对肌紧张的调节

①抑制区：抑制肌紧张和肌运动的区域。位于延髓网状结构腹内侧部分。

②易化区：加强肌紧张和肌运动的区域。位于延髓网状结构背外侧部分、脑桥被盖、中脑中央灰质及被盖，还有下丘脑和丘脑中线核群等部位。

抑制区和易化区是通过调节脊髓α、γ运动神经元的活动，实现对肌紧张的调节。在肌紧张平衡调节中，易化区略占优势。

③脑干外调节肌紧张的区域：抑制区包括大脑皮层运动区、纹状体和小脑前叶蚓部等。易化区包括小脑前叶两侧部和前庭核等。这些区域的功能可能是通过脑干网状结构内的抑制区和易化区来完成的。

④去大脑僵直：在中脑上、下丘之间切断脑干后，动物出现抗重力肌（伸肌）的肌紧张亢进，表现为四肢伸直，坚硬如柱，头尾昂起，脊柱挺硬，这一现象称为去大脑僵直(decerebrate rigidity)。去大脑僵直是一种增强的牵张反射。

产生机制：在中脑上、下丘之间切断脑干后，由于切断了大脑皮层和纹状体等部位与网状结构的功能联系，造成易化区活动明显占优势，而出现去大脑僵直现象。

类型：

α僵直：是由于高位中枢的下行性作用直接或间接通过脊髓中间神经元提高α运动神经元的活动而出现的僵直； γ僵直：是高位中枢的下行性作用首先提高γ运动神经元的活动，使肌梭的传入冲动增多，转而增强α运动神经元的活动而出现的僵直。

⑤去皮层僵直：人类皮层与皮层下失去联系时，可出现明显的下肢伸肌僵直及上肢的半屈曲状态。出现去大脑僵直往往提示病变已严重侵犯脑干，是预后不良的信号。

（2）脑干对姿势的调节

由脑干整合而完成的姿势反射有状态反射、翻正反射、直线和旋转加速度反射等。

①状态反射：头部在空间的位置发生改变以及头部与躯干的相对位置改变时，都可反射性地改变躯体肌肉的紧张性，这一反射称状态反射(attitudinal reflex)。包括：

迷路紧张反射：内耳迷路的椭圆囊和球囊的传入冲动对躯体伸肌紧张性的调节反射。反射中枢是前庭核。

颈紧张反射：颈部扭曲时颈部脊椎关节韧带和肌肉本体感受器的传入冲动引起的四肢肌肉紧张性反射。反射中枢在颈部脊髓。当头向一侧扭转时，下颏所指一侧的伸肌紧张性加强；头后仰时，则前肢伸肌紧张性加强，后肢伸肌紧张性降低；头

20 前俯时，结果相反。

②翻正反射：动物被推倒后可翻正过来，恢复正常姿势的反射。

三、躯体运动的中枢调节

1.大脑皮层的运动调节功能

（1）大脑皮层运动区

主要运动区：中央前回和运动前区。功能特征：①交叉支配；②功能定位精细，功能代表区大小与运动精细复杂程度有关；③呈倒置安排。

其他运动区：包括运动辅助区、第

一、第二感觉区等。

（2）运动传导系统及其功能

①皮层脊髓束：是由皮层发出，经内囊、脑干下行到脊髓前角运动神经元的传导束。包括：

皮层脊髓侧束：种系发生较新。约占皮层脊髓束纤维的80%。纤维经延髓锥体交叉，在脊髓外侧索下行，纵贯脊髓全长。其纤维终止于脊髓前角外侧的运动神经元，控制四肢远端的肌肉与精细的、技巧的运动有关。损伤后可出现巴宾斯基征阳性。

皮层脊髓前束：种系发生古老。约占皮层脊髓束纤维的20%。一般只到胸部。经白质前联合交叉，在脊髓同侧前索下行，终止于对侧脊髓前角外侧的运动神经元控制躯干和四肢近端的肌肉，主要是屈肌。与姿势的维持和粗大的运动动作有关。

②皮层脑干束：由皮层发出，经内囊到达脑干内各脑神经运动神经元的传导束。

③其他下行通路：包括顶盖脊髓束、网状脊髓束和前庭脊髓束等，参与近端肌肉有关的粗大运动和姿势的调节；红核脊髓束参与四肢远端肌肉有关的精细运动的调节。

2.基底神经节的运动调节功能

基底神经节是皮层下一些核团的总称。包括纹状体、丘脑底核和黑质。纹状体又包括尾核、壳核和苍白球。尾核、壳核称为新纹状体，苍白球称为旧纹状体。黑质可分为致密部和网状部两部分。

（1）新纹状体的功能结构和细胞

中型多棘神经元（medium spiny neuron,MSN）是纹状体内主要的信息整合和传出神经元。外源性传入纤维（来自大脑皮层的谷氨酸能纤维和来自黑质致密部的多巴胺能纤维）主要终止于其树突远端；内源性传入纤维（来自新纹状体内GABA和ACh中间神经元的纤维）主要终止于其胞体和树突的近端。MSN的轴突构成新纹状体的传出投射，以GABA为神经递质。MSN的作用是整合来自皮肤和黑质的传入信息，并将传出信息输送到苍白球和黑质。

（2）直接通路和间接通路

直接通路：大脑皮层→新纹状体→苍白球内侧部→丘脑前腹核和外侧腹核→大脑皮层运动前区和前额叶。大脑皮层对新纹状体起兴奋作用，新纹状体可抑制苍白球内侧部，而苍白球内侧部又抑制丘脑。因此当新纹状体活动增加时，丘脑和大脑皮层的活动增加，这种现象称为去抑制。

间接通路：在直接通路中的新纹状体与苍白球内侧部之间插入苍白球外侧部和丘脑底核两个中间接替过程的通路。该通路可部分抵消直接通路对大脑皮层的兴奋作用。

（3）与基底神经节损害有关的疾病基底神经节的损害主要表现为肌紧张异常和动作过分增减，临床上主要有两类疾病。

①肌紧张过强而运动过少性疾病：典型代表是帕金森病。又称震颤麻痹（paralysis agitans）。

主要表现：肌紧张增高，肌肉僵直，随意运动减少，常伴有静止性震颤。

发病原因：双侧中脑黑质病变，多巴胺能神经元变性受损，引起直接通路活动减弱而间接通路活动增强，于是运动皮层活动减少。

②肌紧张过强而运动过少性疾病：代表病是亨廷顿病（舞蹈病）和手足徐动症。

主要表现：不自主的上肢和头部的舞蹈样动作、伴肌紧张低下。

发病原因：双侧新纹状体病变，新纹状体内GABA能神经元变性或遗传性缺损，引起间接通路活动减弱而直接通路活动增强，于是运动皮层活动增强，导致运动过多症状的出现。

21

（4）基底神经节的功能：可能参与运动的设计和程序编制，将抽象的设计转换为随意运动。

3.小脑的运动调节功能

根据小脑的传入、传出纤维联系，可将小脑分为前庭小脑、脊髓小脑和皮层小脑三个功能部分。

（1）前庭小脑（vestibulocerebellum）：主要由绒球小结叶构成。

功能：控制躯体的平衡和眼球的运动。切除猫的绒球小结叶后，可出现位置性眼震颤。

反射途径；前庭器官（直接或经前庭核）→绒球小结叶→前庭核→脊髓前角运动神经元→肌肉。

（2）脊髓小脑（spinocerebellum）：由小脑蚓部和半球中间部组成。

功能：调节正在进行过程中的运动，协助大脑皮层对随意运动进行适时的控制。脊髓小脑受损时，出现意向性震颤。

此外，小脑还有调节肌紧张的功能。小脑前叶蚓部起抑制肌紧张作用；小脑前叶两侧部和半球中间部则起易化肌紧张作用。在进化过程中，小脑易化肌紧张的作用逐渐增强。

小脑性共济失调：小脑损伤后出现的动作性协调障碍。

（3）皮层小脑(corticocerebellum)：是指半球外侧部，不直接接受外周感觉的传入，主要与大脑皮层感觉区、运动区和联络区构成回路。

功能：在精巧运动学习中，参与随意运动的设计和程序的编制。

第五节 神经系统对内脏活动、本能行为和情绪的调节

一、自主神经系统的功能

自主神经系统也称内脏神经系统，其功能主要在于调节心肌、平滑肌和腺体等内脏活动。分交感神经(sympathetic nerve)和副交感神经(parasympathetic nerve)两部分。

1.自主神经的结构特征

2.功能特征

（1）紧张性支配。

（2）双重支配，相互拮抗（唾液分泌例外）。

（3）作用与效应器的功能状态有关。

（4）有不同的活动范围和生理意义：

①交感神经系统：活动具广泛性，但对不同的刺激表现为不同的整合形式，在紧急情况下占优势。生理意义在于动员机体潜能以适应环境的急变。

②副交感神经系统：活动较局限，安静时活动占优势。生理意义在于保护机体、休整恢复、积蓄能量以及加强排泄和生殖功能，使机体保持安静时的生命活动。

二、内脏活动的中枢调节

1.脊髓对内脏活动的调节 脊髓是内脏反射活动的初级中枢，其调节功能不完善。

2.低位脑干对内脏活动的调节 延髓可初步完成许多生命现象的反射调节，故称延髓为生命中枢。

3.下丘脑对内脏活动的调节 下丘脑被认为是较高级的内脏活动调节中枢，具有调节体温、摄食行为、水平衡、内分泌、情绪反应、生物节律等生理活动的功能。

（1）体温调节：视前区-下丘脑前部存在温度敏感神经元，既能感受温度变化，也能整合传入的温度信息，使体温保持相对稳定。

（2）水平衡调节：下丘脑通过调节水的摄入与排出，来维持机体水的平衡。①下丘脑能调节饮水行为；②视上核、室旁核合成和释放血管升压素，实现对肾排水量的调节；③下丘脑前部存在渗透压感受器，能按血液的渗透压调节血管升压素的分泌。

（3）对腺垂体和神经垂体激素分泌的调节：①下丘脑神经分泌小细胞能合成下丘脑调节肽，调节腺垂体激素的分泌；②下丘脑的监察细胞能感受血中一些激素浓度的变化，反馈调节下丘脑调节肽的分泌；③视上核、室旁核神经分泌大细胞能合成血管升压素和催产素。

22

（4）生物节律控制：

①生物节律：机体的许多活动能按一定的时间顺序发生周期性的变化，称为生物节律（biorhythm）。

②生物节律的控制中心：下丘脑视交叉上核。

（5）其他功能：下丘脑能产生某些行为的欲望，能调节相应的本能行为。还参与睡眠、情绪及情绪生理反应等。

4.大脑皮层对内脏活动的调节

（1）边缘叶和边缘系统边缘系统对内脏活动的调节作用复杂而多变。

（2）新皮层刺激新皮层除能引起躯体运动外，也能引致内脏活动的改变。

三、本能行为和情绪的神经调节

本能行为(instinctual behavior)：是指动物在进化过程中形成并遗传固定下来的，对个体和种族生存具有重要意义的行为。如摄食、饮水和性行为等。

情绪：是指人类和动物对客观环境刺激所表达的一种特殊的心理体验和某种固定形式的躯体行为表现。

本能行为和情绪主要受下丘脑和边缘系统的调节。

1.本能行为的调节

（1）摄食行为 摄食行为是动物动物维持个体生存的基本活动。下丘脑外侧区存在摄食中枢，腹内侧核存在饱中枢，二者的神经元活动具有相互制约关系；边缘前脑中的杏仁核、隔区可易化饱中枢并抑制摄食中枢的活动。

（2）饮水行为饮水行为是通过渴觉而引起的。引起渴觉的主要因素是血浆晶体渗透压升高和细胞外液量明显减少。前者经下丘脑前部的脑渗透压感受器而起作用；后者通过肾素-血管紧张素系统介导，血管紧张素Ⅱ可刺激间脑的室周器引起渴觉。

（3）性行为 性行为是动物维持种系生存的基本活动。神经系统中的许多部位参与对性行为的调节。

2.情绪的调节

（1）恐惧和发怒恐惧和发怒是本能的防御反应(defense reaction)，该反应也称为格斗-逃跑反应(fight–flight resporse)。防御反应区主要位于下丘脑腹内侧区。动物在间脑水平以上切除大脑可出现假怒。刺激下丘脑外侧区→攻击行为；背侧区→逃避行为。

（2）愉快和痛苦愉快是一种积极的情绪，通常由那些能够满足机体需要的刺激所引起；痛苦是一种消极的情绪，一般是由伤害机体和精神的刺激或因需求得不到满足而产生的。

①奖赏系统：能够引起自我满足和愉快的脑区。腹侧被盖区-伏隔核多巴胺能通路与之有关；

②惩罚系统：能使动物感到嫌恶和痛苦的脑区。主要在下丘脑后部的外侧部分、中脑背侧、内嗅皮层等部位。

3.情绪生理反应

情绪生理反应(emotional reaction)：在情绪活动中伴随发生的一系列生理变化。它主要由自主神经系统和内分泌系统活动的改变而引起。

（1）自主神经的情绪生理反应多表现为交感神经系统活动的相对亢进。

（2）内分泌系统的情绪生理反应涉及的激素种类很多。如促肾上腺皮质激素、糖皮质激素、肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素、生长素、催乳素以及性激素等。

第六节 觉醒、睡眠与脑电活动

一、脑电活动

大脑皮层的电活动有自发脑电活动和皮层诱发电位两种形式。

1.脑电图

在无明显刺激的情况下，大脑皮层经常性自发地产生的节律性电位变化，称为自发脑电活动。在头皮表面记录到的自发脑电活动称为脑电图（electroencephalogram，EEG）。直接在皮层表面引导的电位变化，称为皮层电图（electrocorticogram，ECG）。

（1）脑电图的波形 按频率快慢将脑电图分为四种波形：β波、α波、θ波、δ波。这四种波形分别对应四种精神状

23 态：β波——新皮层紧张活动状态；α波——清醒、安静、闭眼；θ波——困倦；δ波——睡眠、极度疲劳或麻醉状态。

a波阻断：a波在清醒、安静并闭眼时出现，睁开眼睛或接受其他刺激时，a波立即消失而呈现快波，这一现象称为a波阻断。当再次安静闭目时，则a波又重现。

（2）脑电图形成的机制

皮层表面的电位变化是由大量神经元同步活动发生的突触后电位经总和后形成的。此外，皮层与丘脑非特异投射系统之间的交互作用，一定同步节律的丘脑非特异投射系统的活动，促进了皮层电活动的同步化。

2.皮层诱发电位

（1）概念：感觉传入系统或脑的某一部位受刺激时，在皮层上某一局限区域引出的形式较为固定的电位变化，称为皮层诱发电位(evoked cortical potential)。

（2）波形：

①主反应：出现在一定潜伏期后先正后负的电位变化，在大脑皮层有特定的投射区域，与刺激有锁时关系；

②次反应：主反应之后的扩散性续发反应，在大脑皮层无中心区，与刺激无锁时关系。

③后发放：在主反应和次反应之后的一系列正相周期性电位波动。

二、觉醒与睡眠

1.觉醒状态的维持与脑干网状结构上行激动系统的作用有关，上行激动系统主要通过非特异感觉投射系统而到达大脑皮层。

（1）行为觉醒：表现为对新异刺激有探究行为。与黑质多巴胺能系统功能有关。

（2）脑电觉醒：不一定有探究行为，但脑电呈去同步化快波。与蓝斑上部NE能系统的紧张性作用和脑干网状结构胆碱能系统的位相性调制作用有关。

2.睡眠的时相

睡眠可分慢波睡眠和异相睡眠两个时相。睡眠过程中两个时相互相交替，从两个时相中均可醒来，但在觉醒状态下只能进入慢波睡眠。

（1）慢波睡眠根据脑电波的特点，可将人的慢波睡眠分为四期。

①入睡期(Ⅰ期）：其特征是α波逐渐减少，呈现若干θ波，脑电波趋于平坦。

②浅睡期(Ⅱ期)：在θ波的背景上呈现睡眠梭形波和若干κ-复合波。

③中度睡眠期(Ⅲ期)：高幅δ波占20~50%。

④深度睡眠期(Ⅳ期)：呈现连续的高幅δ波,数量超过50%。

（2）异相睡眠

第七节 脑的高级功能

一、学习与记忆

学习：人和动物依赖于经验来改变自身行为以适应环境的神经活动过程。

记忆：将学习到的信息储存和“读出”的神经活动过程。

1.学习的形式

（1）非联合型学习(nonaociative learning)：不需要在刺激和反应之间形成某种明确的联系。包括习惯化和敏感化。

（2）联合型学习(aociative learning)：是在时间上很接近的两个事件重复地发生，最后在脑内逐渐形成联系，如条件反射的建立和消退。经典条件反射和操作式条件反射即属于这种类型的学习。

①非条件反射和条件反射：非条件反射是生来就有、数量有限、比较固定和形式低级的反射活动。是人和高等动物在长期的种系发展中形成的，对个体和种系的生存具有重要意义；条件反射是通过后天学习和训练而形成的高级的反射活动。是在个体生活过程中，按照所处的生活条件，在非条件反射的基础上不断建立起来的，其数量无限，可以建立，也可消退。

②条件反射的建立和消退：条件反射是由无关刺激与非条件刺激在时间上的结合而建立起来的，该过程称为强化(reinforcement)。条件反射建立后，如反复应用条件刺激而不给予非条件刺激强化，条件反射就会减弱，最后完全不出现，这称为条件反射的消退。

24

2.人的条件反射和两种信号系统学说

①第一信号系统(first signal system)：现实具体的信号称为第一信号。对第一信号发生反应的大脑皮层功能系统即为第一信号系统。是人和动物所共有的。

②第二信号系统(second signal system)：相应的语词称为第二信号。对第二信号发生反应的大脑皮层功能系统称为第二信号系统。为人类所特有，是人类区别于动物的主要特征。

3.记忆的形式

（1）根据记忆的储存和回忆方式分类可分为陈述性记忆和非陈述性记忆两类。

（2）以记忆保留时间的长短分类可分为短时程记忆、中时程记忆和长时程记忆三类。

4.人类的记忆过程

人类的记忆过程可以细分为四个阶段：

（1）感觉性记忆：由感觉系统获得信息后，首先在脑的感觉区内储存的阶段。历时短暂，不超过1秒钟。

（2）第一级记忆：由感觉性记忆信息经加工处理（口头表达和非口头表达）转移而来。保留时间平均几秒钟。

（3）第二级记忆：通过反复学习运用，信息在第一级记忆中循环而转入。第二级记忆是大而持久的储存系统，可持续数分钟至数年不等。由于先前或后来的信息干扰导致遗忘。

（4）第三级记忆：常年累月运用的信息则不易遗忘，转入第三级记忆。

前两个阶段相当于短时程记忆，后两个阶段相当于长时程记忆

5.遗忘(lo of memory)

是指部分或完全失去回忆和再认的能力。遗忘是一种正常的生理现象。

（1）原因：①条件刺激久不予强化引起消退抑制；②后来信息的干扰。

（2）记忆缺失：疾病情况下发生的遗忘，也称为遗忘症(amnesia)。分两类。

①顺行性遗忘：表现为不能保留新近获得的信息。机制：信息不能从第一级记忆转入第二级记忆。多见于慢性酒精中毒。

②逆行性遗忘：表现为不能回忆脑功能障碍发生之前一段时间内的经历，多见于脑震荡。机制：第二级记忆发生紊乱，而第三级记忆未受影响。

6.学习和记忆的机制

（1）学习和记忆在脑的功能定位 与记忆功能密切相关的脑内结构有：大脑皮层联络区、海马及其临近结构、丘脑和脑干网状结构等。

海马回路：与近期记忆有关。海马→穹隆→下丘脑乳头体→丘脑前核→扣带回→海马。

（2）神经生理学机制

①感觉记忆：与神经元活动的后作用有关，即刺激停止后，活动仍能继续一段时间。

②第一级记忆：神经元间的环路联系的连续活动所致。

③习惯化、敏感化以及长时程增强：是突触传递功能发生可塑性改变的结果。

（3）神经生化机制

①脑内蛋白质合成可能是第二级记忆的机制。

②中枢神经递质也与学习记忆活动有关。ACh、儿茶酚胺、GABA、血管升压素可增强记忆。催产素、脑啡肽等可使记忆减退。

（4）神经解剖学机制第三级记忆可能与新的突触联系建立有关。

二、语言和其他认知功能

1.优势半球和皮层功能的互补性专门化

人类两侧大脑半球的功能是不对等的。人脑的高级功能向一侧半球集中的现象，称一侧优势(laterality of cerebral dominance)。这种一侧优势现象仅见于人类。

①左侧皮层在语言活动功能上占优势，故称为优势半球(dominant hemisphere)。

25

②右侧皮层在非语词性认知功能上占优势，如对空间的辨认、深度知觉、触-压觉认识、图象视觉认识、音乐欣赏分辨等。右侧皮层不同部位损伤可分别表现为穿衣失用症、面容失认症、失算症等。

③两侧皮层功能优势是相对的。对不同认知功能具有互补性专门化现象。

2.两侧大脑皮层功能的相关人类两侧大脑皮层的功能也是相关的，两半球之间的连合纤维对完成双侧的运动、一般感觉和视觉的协调起重要作用。

3.大脑皮层的语言功能

与语言有关的脑区位于大脑侧裂附近。人类左侧大脑皮层一定区域的损伤将引起特殊的语言活动功能障碍：

（1）流畅失语症（fluent aphasia）：颞上回后端的Wernicke区受损（一种是话语中充满杂乱语和自创词，不能理解别人说话或书写的含义；另一种是对部分词不能很好组织或想不起来）。

（2）运动失语症（Motor aphasia）：中央前回底部前方的Br℃a区受损（能看懂文字、听懂谈话，发音器官正常但不会说话）。

（3）失写症（agraphia）：额中回后部接近中央前回手部代表区受损（能听懂谈话、看懂文字、能讲话，手部运动正常但不会书写）。

（4）感觉失语症（Sensory phasia）：颞上回后部损伤（能讲话、书写、看懂文字，听力正常但听不懂谈话的含义）。

（5）失读症（alexia）：角回受损（看不懂文字含义，其他语言功能均健全）。 【思考题】

1.试比较兴奋性突触和抑制性突触传递原理的异同？

2.神经胶质细胞有什么生理功能？如何理解它们在对神经细胞保护中所起的作用？

3.简述脊休克及其产生机制。脊休克的产生和恢复说明了什么？

4.如何理解中枢抑制的生理作用与临床意义？

5.试根据神经递质与受体的有关知识，制定帕金森氏病的治疗计划？

6.自主神经系统有哪些结构和功能特征？

7.试述睡眠时相及其生理意义。

8.条件反射和非条件反射有哪些主要区别？

9.学习神经系统后，对你最大的帮助或启迪是什么？ 【参考资料】

1.姚泰主编.生理学.第五版.北京：人民卫生出版社，2000

2.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京：人民卫生出版社，2001

3.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学（二版）.北京：北京医科大学出版社，2000

4．贺石林，李俊成、秦晓群主编.临床生理学.北京：科学出版社，2001

5.路长林主编.神经肽基础与临床.上海:第二军医大学出版社,2000

6.许绍芬主编.神经生物学.第二版,上海:上海医科大学出版社,1990

7.Cordo P,Haraaud S.Movement Control .Cambridge Univ Pre,1994

8.Guyton AC.Textbook of Medical Physiology, 10th edition, Philadelphia, Saunders , 2000

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第四章

感觉器官

【学时分配】课外自学2学时

【教学目的】掌握感受器的一般生理特性，视觉器官和听觉器官。

【教学重点】掌握感受器的一般生理特性， 眼的调节，视网膜的结构和感光换能功能；鼓膜和中耳听骨链的增压效应；耳蜗的结构，基底膜的震动和柯蒂氏器的换能作用；行波学说；微音器电位与听神经动作电位。 【教学难点】视锥细胞和视杆细胞的感光换能。 【教学方法】多媒体教学；提问、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

第一节 感受器的一般生理特征

一、感受器、感觉器官的定义和分类

感受器（ receptor）：是指分布在体表或各种组织内部的专门感受机体内、外环境变化的结构或装置。

感觉器官（sense organ）：是由一些结构和功能上都高度分化的感受细胞和它们的附属结构组成。一般把感受视、听、嗅、味和平衡觉的感觉器官（眼、耳、嗅上皮、味蕾、前庭）称为特殊感觉器官。感受器可根据其分布部位、适宜刺激的性质等分类。如感受器存在于体表称为外感受器，如皮肤的触、压、温度感受器（接触感受器）和视、听、嗅觉感受器（距离感受器）；存在于心脏、肌肉、关节、脑内等机体内部的感受器称为内感受器。根据感受器所能接受的刺激性质，又可分为机械感受器、伤害性感受器、化学感受器、光感受器和温度感受器等。

二、感受器的一般生理特性

1．感受器的适宜刺激（adequate stimulus）：不同感受器通常只对某种特定形式的能量变化最为敏感，感受阈值最低，将这种特定形式的刺激称为该感受器的适宜刺激。

每种感受器都有其一定的感觉阈值（时间、强度）。有的还有面积阈值。人能分辨同种刺激的两个刺激强度的最小差异称为感觉辨别阈。

2．感受器的换能作用（sensory transduction）：每种感受器都可看做是一种特殊的生物换能器，其功能是把作用于它们的那种特定形式的剌激能量转换为神经信号，再进一步转换成以电能形式表现的传入神经纤维上的动作电位，这种转换称为感受器的换能作用。

感受器电位（receptor potential）：当刺激作用于感受器时，在引起传入神经发生动作电位之前，首先在感受器或感觉神经末梢出现一过渡性的电位变化，称为感受器电位或发生器电位（generator potential ）。感受器电位不是动作电位，是一种过渡性慢电位，其大小在一定范围内与刺激强度成比例，不具有“全或无”的性质，可以总和，并以电紧张的形式在细胞膜上作短距离扩布。感受器电位可以是去极化或超极化局部电位，可通过其幅度、持续时间和波动方向的改变真实的反映刺激信号携带的信息。但感受器电位的产生并不意味着感受器功能的完成，只有当这些过渡性电变化使该感受器的传入神经纤维发生去极化并产生“全或无”式的动作电位序列时，才标志该感受器或感觉器官作用的完成。

3．感受器的编码作用（sensory coding）：感受器在将剌激经换能作用转变为神经动作电位时，不仅仅是发生了能量形式的转换，而且把刺激所包含的环境变化的信息，也转移到了动作电位的序列之中，这就是所谓的感受器编码作用。感受类型的识别，是由特定的感受器对特定性质刺激的感受和特定途径上的传入冲动所到达的特定中枢部位共同完成的，而不是由于动作电位的波形、波幅或排列特性的不同。在同一感觉系统或感觉类型的范围内，不同强度的剌激可引起不同程度的感觉，刺激强度既可以通过每一条传入纤维上脉冲频率来反映，又可通过参与电信号传输的神经纤维数目来反映，从而发挥其编码作用。

4．感受器的适应现象（adaptation of receptor）：当某一恒定强度的刺激作用于感受器时，虽然刺激仍持续作用，但其感觉传入神经纤维上的动作电位频率随刺激作用时间的延长而下降，这一现象称为感受器的适应现象。

适应现象分为快适应和慢适应。如触觉和嗅觉感受器属于快适应，其意义在于很快适应环境，有利于接受新的刺激；肌梭、颈动脉窦压力感受器等属于慢适应感受器，有利于机体对姿势、血压等进行持久检测和调节。所以，适应是所有感受器

27 的一个功能特点，只是其程度有所不同。适应不是疲劳，因为感受器发生适应后，若增加刺激强度，又可引起其传入冲动增多。

第二节 眼的视觉功能

眼作为视觉的感受器官，主要由折光系统和感光系统所构成。折光系统和感光系统分别完成折光成像和感光换能作用。折光系统包括角膜、房水、晶状体、玻璃体等眼的附属结构，其中晶状体的曲度可进行调节。感光系统主要包括视网膜和视神经，视网膜上的视锥细胞和视杆细胞是真正起作用的感光细胞。

外界物体发出的光（380~760nm的电磁波），经过眼的折光系统，在视网膜上成像，视网膜的感光细胞感受光的刺激，将光能转变成视神经纤维上的动作电位，传入视觉中枢，产生视觉。

一、眼的折光系统及其调节

1．眼的折光系统的光学特征

眼的折光系统是一个复杂的光学系统。正常成人眼处于安静状态而不进行调节时，光线经过折光系统折射后，恰好成像在视网膜的位置。折光系统是由折射率不同的光学介质和曲率半径不同的折射面组成，光学介质包括角膜、房水、晶状体和玻璃体。由于空气与角膜折射率之差在眼的折光系统中最大，因此进入眼内的光线，在角膜处折射最强。曲率半径不同的折射面是指角膜前表面和后表面，晶状体前表面和后表面。曲率半径越大的折射面，折光能力越小；反之，折光能力越大。晶状体的曲率半径可以随机体的需要而改变，因此，晶状体在眼的折光系统中起着重要作用。

2．眼内光的折射与简化眼

简化眼：假定眼球由均匀媒质构成，折光率与水相同（为1.333）；设定眼球由一个前后径为20mm的单球面折光体组成，折光界面只有一个，即角膜表面；角膜表面的曲率半径定为5mm，该球面的中心即为节点（在角膜前表面的后方5mm处），通过该点的光线不折射。节点至视网膜的距离为15mm。这个模型和一个正常而不进行调节的人眼成像情况相同，平行光线正好能聚焦在视网膜上。

简化眼（reduced eye）是根据眼的实际光学特性设计的一种简单的等效光学模型。利用简化眼可大致计算出不同远近的物体在视网膜上成像的大小，计算公式如下：

物像的大小：实物的大小 ＝ 像到节点的距离：实物到节点的距离

3．眼的调节

正常眼睛在看6米以外远处物体时，由于远处物体发出的光线近似平行，眼无需进行调节，光线经折射后恰好能聚焦在视网膜上。随着物体移近，物体发出的光线会愈来愈辐散，需经过眼的调节（accommodation）作用来加强其折光能力，使近处辐散的光线仍可在视网膜上形成清晰的物像。

视近物时，眼的调节主要包括以下三个方面：

（1）晶状体的调节：视近物时眼的调节主要是通过晶状体变凸，特别是前表面变凸更为明显，使折光能力增强。这是神经反射性调节的过程：视网膜上模糊物像→视区皮层→中脑的正中核→动眼神经副交感核团→睫状神经→睫状肌的环行肌收缩→悬韧带松驰→晶状体因其自身弹性而变凸（前突更明显）→折光力增大，使辐散光线聚焦在视网膜上。

晶状体的调节能力是有限的，特别是随着年龄的增长，晶状体自身的弹性下降，调节能力降低。其弹性大小或最大调节能力可用近点来表示。

近点（near point）：通常通过使眼作充分的调节后，所能看清眼前物体的最近距离或限度称为近点。随年龄增加，眼的调节能力降低，人眼的近点会增大。10岁儿童的近点约为8.3cm左右，50岁的人一般为40cm左右，60岁的老人可达80cm。

远点（far point of vision）：通常把眼处于静息状态下，能形成清晰视觉的眼前物体的最远距离之点称为远点。正常眼的远点理论上应为无限远。

（2）瞳孔缩小：当视近物时，除发生晶状体曲度增加外，还伴随瞳孔的缩小，这一反射称为瞳孔调节反射或瞳孔近反射。其意义是减少进入眼内的光线量和减少折光系统的球面像差和色像差，使视网膜上形成的物像更加清晰。该反射是通过动眼神经中的副交感神经纤维兴奋引起瞳孔括约肌收缩，使瞳孔缩小。

瞳孔近反射是视近物时引起的瞳孔缩小的反射，属于视调节反射；而瞳孔对光反射（pupillary light reflex）是眼的一种

28 重要的适应功能，指瞳孔的大小随光线的强弱而反射性改变，弱光下瞳孔散大，强光下瞳孔缩小。其意义在于调节进入眼内的光线量，使视网膜不致因光亮过强而受到损害；也使弱光下仍能产生清晰的视觉。该反射的效应是双侧性的（互感性对光反射），反射中枢在中脑。

（3）双眼会聚：是指当双眼凝视一个向眼前移近的物体时，发生双眼内直肌反射性收缩使两眼球内收及视轴向鼻侧集拢的现象，称为眼球会聚或辐辏反射。这种反射性活动可以使双眼看近物时，物像将位于两眼视网膜的相称位置上，避免复视而产生单一的清晰视觉。

4．眼的折光能力和调节能力异常

正视眼：是指正常眼的折光系统无需进行调节就可使平行光线聚焦在视网膜上，因而可以看清远物；眼经过调节后，只要物体离眼的距离不小于近点，也能在视网膜形成清晰的像。

非正视眼：由于眼的折光能力异常，或眼球的形态异常，使平行光线不能在安静未调节的视网膜上成像，称为非正视眼。包括近视、远视和散光眼。

老视：有些人虽然眼静息时的折光能力正常，但由于年龄的增长，晶状体弹性减弱，看近物时调节能力减弱，使近点增大，称为老视。需戴凸透镜予以矫正。

（1）近视（myopia）：是由于眼球前后径过长或折光力过强，看远处物体时平行光线成像在视网膜之前，因而产生视物模糊。需戴凹透镜纠正。近视眼看近物时，眼不需调节或只作较小程度的调节即可，故近视眼的近点小于正视眼。

（2）远视（hyperopia）：由于眼球前后径过短，远物的平行光线聚焦在视网膜之后，引起视觉模糊。看近物时，需作更大程度的调节才能看清物体，由于晶状体的调节是有限度的，因此远视眼的近点大于正视眼。远视眼看远物和看近物时都需要进行调节，故易发生调节性疲劳。需配戴凸透镜予以矫正。

（3）散光：多数由于角膜不呈正球面所致，使进入眼内的光线不能全部聚焦在视网膜上，部分聚焦在视网膜前面，部分聚焦在后面。引起物像变形和视物不清。需配戴柱面形透镜予以矫正。

二、视网膜的结构和两种感光换能系统

1．视网膜的结构特点

主要的细胞层次划分（由外→内）：

（1）色素上皮层：色素上皮细胞

（2）感光细胞层：视杆细胞、视锥细胞

（3）双极细胞层：双极细胞

（4）神经节细胞层：节细胞

2．视网膜的两种感光换能系统

视网膜上存在两种直接感受光刺激的光感受器细胞——视锥细胞和视杆细胞。

（1）视锥细胞（cones）：在中央凹处分布密集，周边部分布较少。在中央凹处，存在着视锥细胞、双极细胞、神经节细胞，形成1：1的“单线”联系方式。这种联系方式使中央凹处对光的感受有高度的分辨能力，因此中央凹处视敏度最高。视锥细胞承担昼光觉（故称昼光觉系统或视锥系统），对光敏感度较低，只有在强光条件下才能被激活，并具有能分辨颜色的色觉功能，主要在白天或较明亮的环境中起作用。

（2）视杆细胞（rods）：在中央凹处未见分布，在中央凹旁6mm处分布最多。与双极细胞、神经节细胞的联系方式普遍存在会聚现象。这使得其精细分辨能力差，视敏度低。但这种会聚联系却是刺激得以总和的结构基础，因此对光的敏感度高 ,可察觉出单个光亮子的刺激。视杆细胞主要感受弱光刺激（故称晚光觉系统或视杆系统），在弱光下只能看到物体的粗略轮廓，无色觉功能。

两类感光细胞的异同：

视杆细胞

视锥细胞

分布

视网膜周边多，中央凹处无

视网膜中心部多

外段形状

杆状

锥状

29

视觉

晚光觉（对光敏感度高）

昼光觉

色觉

无

有

视色素

视紫红质

视锥色素（3种）

会聚现象

多

少 （单线联系）

空间分辨能力 弱

强

三、视杆细胞的感光换能机制

视网膜的感光细胞中存在感光色素。当受到光刺激时,首先发生光化学反应，它是把光能转换成电信号的物质基础。

1．视紫红质的光化学反应及其代谢

视杆细胞中的感光色素称为视紫红质（rhodopsin），它是由视蛋白和视黄醛（retinene, 11-顺视黄醛）二者所构成的一种色素蛋白。视紫红质的光化学反应是可逆的。在光照下视紫红质迅速分解为视蛋白和视黄醛（由11-顺型视黄醛变为全反型视黄醛），由于视黄醛的分子构型改变，导致视蛋白分子构型的变化，诱发视杆细胞产生感受器电位。

以上过程是可逆的。在暗处，视紫红质又重新合成。首先是全反型视黄醛变成11-顺视黄醛（这是一个耗能的酶促反应），11-顺型视黄醛再与视蛋白结合，重新合成视紫红质。

视紫红质在分解和合成的过程中，有一部分视黄醛被消耗，必须靠血液中维生素A补充。如果维生素A缺乏，将影响人在暗处的视力，引起夜盲症（nyctalopia）。

2．视杆细胞感受器电位

感光细胞的外段是进行光-电转换的关键部位。视杆细胞的外段较视锥细胞的外段长，内有整齐重叠成层的特殊超微结构——视盘，其囊膜结构类似细胞膜，膜上镶嵌的蛋白质多为视紫红质，视杆细胞所含的视紫红质几乎全部集中在视盘膜中。

视杆细胞的静息电位比一般细胞小得多，只有―30～―40mV，由Na+通道开放、Na+内流形成，称为暗电流（dark current）；视杆细胞得感受器电位与视锥细胞的感受器电位一样，表现为一种超极化型的慢电位，而其他类型的感受器电位一般都表现为膜的暂时去极化。产生机制：光照使视杆细胞中视紫红质构象改变，可激活视盘膜上的一种G蛋白（传递蛋白），进而激活磷酸二脂酶，导致外段胞浆中和外段膜上的cGMP均大量分解，视杆细胞外段膜上的Na+通道开放也减少，Na+通透性降低，因此出现外段膜超极化即超极化感受器电位。

四、视锥细胞的换能和颜色视觉

正常的视网膜视锥细胞，可以分辨波长在380～760nm之间的约150种不同的颜色。一种颜色不仅可以由某一固定波长的光线所引起，而且还可以由不同比例的红光、绿光和蓝光三种原色混合而形成，这就是所谓的三原色学说。

视网膜上存在三种视锥细胞分别对红、绿、蓝光最敏感。三种视锥细胞分别含有特异的感光色素，由视蛋白和视黄醛组成。三类视锥色素中的视黄醛相同，并且与视紫红质中的视黄醛相同，不同点在于各含有特异的视蛋白。

视锥细胞外段在受到光照时，也发生超极化型感受器电位，机制与视杆细胞相似。

色盲：是一种色觉障碍，可分为全色盲和部分色盲，即对全部颜色或某些颜色缺乏分辨能力，其中最常见的是红绿色盲。色盲绝大多数是由遗传因素引起的。

色弱：有些色觉异常的产生并非由于缺乏某种视锥细胞，而只是由于视锥细胞的反应能力较弱，使患者对某种颜色的识别能力较正常人稍差，这种色觉异常称为色弱，常由后天因素引起。

五、视网膜信息处理

当受到光刺激时，由视杆和视锥细胞产生的超极化电位信号，在视网膜内经过复杂而有序的细胞网络传递，最后由神经节细胞发出的神经纤维以动作电位的形式传向中枢。

视网膜的神经通路中，只有神经节细胞和少数无长突细胞具有产生动作电位的能力；双极细胞、水平细胞同两种感光细胞一样，没有产生动作电位的能力，但可以产生超极化型慢电位，并以电紧张扩布的方式传递，当到达神经节细胞时，神经节细胞对这些信号进行总和，使节细胞的静息膜电位去极化达阈电位水平，才能产生动作电位，作为视网膜的最后信号传向视觉中枢。虽然视网膜已将视网膜像作了处理，但中枢才是最复杂的信息处理和加工部位。

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六、与视觉有关的其他现象

1.视力或称视敏度（visual acuity），是指眼睛对物体形态的精细辨别能力，以能够识别两点的最小距离为衡量标准，用人所能看清的最小视网膜像的大小来表示，相当于一个视锥细胞的大小，一般为4~5微米。

2．暗适应与明适应

（1）暗适应（dark adaptation）：是指人从亮处突然进入暗室，最初几乎看不清任何物体，经过一定时间后，逐渐恢复了在暗处的视力。

暗适应过程分两个阶段：第一阶段约7分钟，视觉的初步恢复主要与视锥细胞中感光色素合成增加有关；第二阶段主要与视杆细胞中视紫红质合成增加有关。

由于暗适应的过程与视细胞中感光色素的再合成有关，所以维生素A缺乏的人暗适应延长，甚至会出现夜盲症。

（2）明适应（light adaptation）：是指人从暗处来到强光下，最初感到强光耀眼，不能视物，稍待片刻，才能恢复视觉。

明适应过程中，强光下所产生的耀眼光感，主要是由于视杆细胞中积蓄的大量视紫红质在强光下迅速分解所致。当较多的视紫红质分解后，对光较不敏感的视锥细胞色素才能在亮光环境中感光。所以明适应中视觉的恢复较快，约需一分钟。

3．视野（visual field）

单眼固定地注视前方一点不动，这时该眼所能看到的范围称为视野。

不同颜色的视野范围大小顺序如下：白色＞黄蓝色＞红色＞绿色。

视野的大小一方面与与各类感光细胞在视网膜中的分布范围有关，另一方面也与面部的结构有关。所以，一般人颞侧和下方视野较大，鼻侧与上方视野较小。

利用视野计可测出盲点（blind spot）的位置。在中央凹鼻侧约3mm的视神经乳头处（直径约1.5mm），因无感光细胞，因此没有视觉感受，该部位称为生理盲点。

4．视后像和融合现象

注视一个光源或较明亮的物体，闭眼后感觉到一个光斑，形状与其相似，这种主观的视觉后效应称为视后像。持续几秒到几分钟。重复的闪光刺激达到一定频率，可引起主观的连续光感，此现象称为融合（fusion phenomenon）。因闪光间歇时间比视后像时间短。

能引起闪光融合的最低频率为临界融合频率（critical fusion frequency）。大小与光的强度、中枢疲劳程度有关；还受闪光颜色、视角大小、受试者年龄及某些药物的影响。

5．双眼视觉和立体视觉

双眼视觉（bin℃ular vision）是指双眼都在面部前方，两眼视野有很大一部重叠。

双眼视物时，正常时只能产生一个物的感觉，这是因为物体成像于两眼视网膜的相称点上。同时，双眼视觉还可以弥补单眼视觉中的盲区缺陷，扩大视野，并可防止单眼视物时造成的平面感从而产生立体感。

第三节 耳的听觉功能

耳是听觉的外周感受器，主要由外耳、中耳和内耳的耳蜗组成。

一、人耳的听阈和听域

人耳的适宜刺激是频率为20~20,000Hz、强度范围为0.0002~1,000dyn/cm2的声波振动，其中最敏感的频率是1,000~3,000Hz。声源振动引起空气产生疏密波，通过耳的传音系统的传递，引起内耳淋巴的振动，从而使耳蜗螺旋器的毛细胞兴奋，将声能转变成神经冲动，经听神经将神经冲动传入大脑皮质的听觉代表区，产生听觉。

听阈（hearing threshold）：对于每一种频率的声波来说，刚能引起听觉的最小强度称为听阈。

最大可听阈（maximal auditory threshold）：当声波的强度在听阈以上继续增加时，听觉的感受也相应增强，但当强度增加到某一限度时，它引起的将不单是听觉，同时还会引起鼓膜的疼痛感觉，该限度称为最大可听阈。

人耳的听阈随着声音的频率而变化，而且每一种振动频率都有它自己的听阈和最大可听阈。

听域（audible area）：指听域图中表示不同振动频率的听阈曲线和它们的最大可听阈曲线之间所包含的面积。

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二、外耳和中耳的功能

外耳和中耳组成了耳的传音系统。

1．外耳的功能

外耳由耳廓和外耳道组成。耳廓有采音作用，还可帮助判断声源的方向。外耳道是声波传导的通路，有传音和共鸣腔作用。

2．中耳的功能

中耳由鼓膜、听骨链、鼓室和咽鼓管等结构组成，其主要功能是将空气中的声波振动能量高效地传递到内耳淋巴液，其中鼓膜和听骨链的作用尤为重要。

鼓膜具有较好的频率响应和较小的失真度，能与声波振动同始同终。

听骨链由锤骨、砧骨和镫骨3块听小骨依次连接，构成一个固定角度的杠杆。锤骨柄为长臂，砧骨长突为短臂。声波振动压强与听骨链杠杆两臂长度之比（1.3：1）以及鼓膜、卵圆窗振动面积之比（17.2：1）有关。因此，经过听骨链的传递，声波从鼓膜到卵圆窗总增压效应为22.4倍（1.3×17.2＝22.4）。所以，鼓膜-听骨链-内耳卵圆窗之间的联系具有增压效应，使声波的振幅减少，压强增大22.4倍。它们构成了声音由外耳传向耳蜗的最有效通路。

咽鼓管是连接鼓室与鼻咽部之间的通道，主要作用是维持鼓膜两侧气压的平衡，从而调节中耳内压力使鼓膜处于正常状态，进而保持听骨链正常的增压作用。

3．声波传入内耳的途径

（1）气传导（air conduction）：主要指声波经外耳道引起鼓膜振动，再经3块听小骨和卵圆窗膜传入内耳；同时，鼓膜振动也可以引起鼓室内空气的振动，再经圆窗将振动传入内耳。正常听觉的产生主要通过气传导来实现。

传音途径：鼓膜→听骨链→卵圆窗→前庭阶外淋巴→蜗管中的内淋巴→基底膜振动→毛细胞微音器电位→听神经动作电位→颞叶皮层。

在听小骨病变、损坏时的主要传音途径：鼓膜→中耳鼓室→圆窗→鼓阶中外淋巴→基底膜振动。

（2）骨传导（bone conduction）：声波可以直接经颅骨和耳蜗骨壁传入内耳，使耳蜗内淋巴振动而产生听觉。

这一途径在正常时作用不大。但在鼓膜或中耳病变时（传音性耳聋），气传导明显受损，而骨传导却不受影响，甚至相对增强；当在耳蜗病变时（感音性耳聋），气传导和骨传导将同时受损。

三、内耳（耳蜗）的功能

内耳迷路可分为两部分：耳蜗和前庭器官。耳蜗能感受声音，与听觉有关；前庭器官与平衡觉有关。

1．耳蜗的结构要点

前庭膜和基底膜将耳蜗的管道分为三个腔：

前庭阶（外淋巴）：接卵圆窗膜；

鼓阶（外淋巴）：接圆窗膜；

蜗管（内淋巴）：为盲管。

基底膜上有声音感受器——螺旋器（柯蒂器）：

内毛细胞：在蜗管近蜗轴侧呈一纵行排列

外毛细胞：靠蜗管外侧纵向排列3～5行

支持细胞：

2．基底膜的振动和行波理论

人的基底膜长度约30mm，靠近耳蜗底部较窄，朝向顶部方向逐渐加宽，而且基底膜上的螺旋器的高度和重量也随基底膜的增宽而增大。这些因素决定了基底膜愈靠近底部，共振频率愈高；愈靠近顶部，共振频率愈低。

当声波经卵圆窗传入内耳后，内淋巴的振动引起基底膜的振动，基底膜的振动以行波（travelling wave）的方式进行，即内淋巴的振动首先在靠近卵圆窗处引起基底膜的振动，此振动再以行波的形式沿基底膜向耳蜗的顶部方向传播。高频率声音主要引起卵圆窗附近基底膜振动，而低频率声音在靠基底膜的顶部出现最大振幅。既然每一种振动频率在基底膜上都有一

32 个特定的行波传播范围和最大振幅区，那么与该区域有关的毛细胞和听神经纤维就会受到最大刺激，这样，来自基底膜不同区域的传入神经冲动传到听觉中枢的不同部位，就可引起不同的音调感觉，这也是耳蜗对声音频率初步分析的基本原理。

在耳蜗的感音换能作用中，基底膜的振动是个关键因素。基底膜振动时，盖膜与基底膜各自沿不同的轴上、下移行运动，使听毛受到一个剪切力（shearing force）的作用而弯曲，引起毛细胞兴奋，并将机械能转变为生物电。

3．耳蜗的生物电现象

耳蜗具有感音换能作用。可将声波的机械能转变为听神经纤维上的神经冲动，再传至大脑皮层听中枢而产生听觉。

耳蜗生物电可总结为以下几种：

（1）毛细胞静息电位：是指螺旋器中的毛细胞在未受到刺激时，存在于膜内、外的电位差，毛细胞膜内电位为－70～－80mV左右。

（2）内淋巴电位：在耳蜗未受到刺激时，以鼓阶外淋巴为参考零电位，与内淋巴之间存在的电位差为+80mV左右，称之为内淋巴电位（endolymphatic potential），又称耳蜗内电位（endocochlear potential）。

毛细胞顶端的浸浴液为内淋巴，该处毛细胞内电位为－80mV；因此，毛细胞顶端膜内、外电位差可达160mV左右，而毛细胞其他部分的胞内、外电位差约为80mV。

（3）微音器电位（microphonic potential）：是在耳蜗受到声音刺激时，在耳蜗及其附近结构记录到的一种具有交流性质的特殊电变化。微音器电位实际上是多个毛细胞在接受声音刺激时所产生的感受器电位的复合表现，而且感受器电位变化的方向与静纤毛（stereocilia）受力的方向有关：当静纤毛向动纤毛（kinocilium）方向弯曲时，出现去极化式的电位；当静纤毛背离动纤毛弯曲时，则出现超极化式的电位。因而使微音器电位的频率和幅度与作用于耳蜗的声波振动完全一致，使其能真实地反映耳蜗基底膜瞬间的振动情况。

微音器电位的特点：它无真正的阈值；潜伏期极短，小于0.1ms；没有不应期；在一定范围内，微音器电位的振幅随声压的增大而增大；对缺氧和深麻醉相对不敏感；而且不易产生疲劳和适应现象。

四、听神经动作电位

听神经动作电位，是耳蜗对声音刺激所产生的一系列反应中最后出现的电变化，是耳蜗对声音刺激进行换能和编码的总结果。

1．听神经复合动作电位：当把引导电极放在内耳卵圆窗附近，给予一个短声刺激时，可记录到在微音器电位之后出现听神经的复合动作电位。复合动作电位反应起源于基底膜不同部位的多条神经纤维的放电，在一定声音刺激强度范围内，动作电位的振幅随声音刺激强度增大而增大。

2．单一听神经纤维动作电位：是一种“全或无”式的反应，单一听神经纤维在安静时有自发放电，放电频率从数周到100周/s；在受到声音刺激时放电增加。单一听神经纤维对某一特定频率的纯音只需很小的刺激强度便可发生兴奋，这个频率称为特征频率（characteristic frequency）或最佳频率。随着声音强度增加，能引起单一听神经纤维放电的频率范围增大。每一条纤维最佳反应频率的高低，决定于该纤维末梢在基底膜上的分布位置，而这一位置正好是该频率的声音所引起的最大振幅行波的所在位置。所以，当某一频率的声音强度较弱时，神经信息由少数对该频率最敏感的神经纤维向中枢传递；当这一频率的声音强度增大时，能引起更多的纤维兴奋，由这些神经冲动共同向中枢传递该声音的频率及强度的信息。

第四节 前庭器官的平衡感觉功能

前庭器官在内耳迷路中，与听觉无关，是位置感受器，感受细胞都称为毛细胞，传入神经为前庭神经。内耳迷路中的三个半规管、椭圆囊和球囊合称前庭器官，它们能够检测人体自身运动状态和头部在空间的位置，以维持身体的平衡。

一、前庭器官的感受装置和适宜刺激

前庭器官的感受细胞即毛细胞有类似的结构和功能。毛细胞的顶端有动纤毛和静纤毛，细胞的底部有感觉神经末梢分布。各类毛细胞的适宜刺激是与纤毛的生长面呈平行的机械力的作用。

毛细胞感受外界刺激的一般规律：纤毛处于自然位置时，静息电位约为－80mV，同时感觉神经末梢上有一定频率的持续放电。当外力使静纤毛向动纤毛一侧偏转时，膜电位减小（去极化），达一定阈值（－60mV ）时，支配毛细胞的传入神经冲动发放频率增加，表现兴奋效应；相反，当外力使动纤毛向静纤毛一侧弯曲时，则膜电位增大（超级化），同时传入神

33 经冲动频率减少，表现为抑制效应。

1．椭圆囊和球囊的功能

椭圆囊、球囊感受直线变速运动和头部的空间位置。椭圆囊和球囊的感受细胞毛细胞位于囊斑上。毛细胞顶部有纤毛，纤毛的游离端伸入位砂膜中。位砂膜是一种胶质板，内含位砂（otoliths），位砂由蛋白质和碳酸钙组成。毛细胞底部有感觉神经末梢分布。当人体向某一方向做加速或减速运动时，位砂膜与毛细胞的相对位置发生改变，由于位砂膜的比重大于内淋巴，因此，位砂膜就向一个方向牵拉毛细胞的纤毛，产生了对毛细胞的刺激，引起传入神经纤维发放的神经冲动增加。一方面引起相应感觉，同时引起反射性的肌张力改变以保持身体的平衡。

由于椭圆囊毛细胞的纵轴与地平面垂直，因此，对水平方向的直线运动反应敏感。而球囊毛细胞的纵轴与地面平行，所以对上、下垂直方向的直线运动反应敏感。

2．半规管壶腹嵴的功能

两侧内耳各有三个相互垂直的半规管（前、后、外半规管），其感受细胞毛细胞位于壶腹嵴。壶腹嵴的毛细胞对刺激的反应与囊斑毛细胞相似，静毛朝向动毛一侧弯曲时引起兴奋，背离动毛弯曲时产生抑制。

壶腹嵴的适宜剌激是身体的旋转，即角加速度运动。当人直立时，沿水平方向旋转，主要剌激水平的外半规管。另外两对垂直的前、后半规管可以接受和它们所处平面方向相一致的旋转变速运动的刺激。

（1）前庭反应

（2）前庭的姿势调节反射,意义为维持机体的一定姿势和保持身体平衡。

（3）前庭自主神经反应:前庭器官受到过强刺激时，或在前庭器官功能过敏时，会引起自主神经反应。主要表现为：心率加快、血压下降、出汗、恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等一系列症状。晕车、晕船和航空病，就是由于前庭器官受刺激而导致自主神经功能失调所引起的。

（4）眼震颤:人体旋转时可出现眼球不随意的颤动，称为眼震颤（nystagmus）。主要是由于半规管受刺激所引起。当两侧水平半规管受刺激时，引起水平方向的眼震颤；前、后半规管受剌激时，引起垂直方向的眼震颤。

第五节 嗅觉、味觉和皮肤感受器的功能

一、嗅觉感受器和嗅觉的一般性质

嗅觉感受器是嗅细胞，主要位于上鼻道及鼻中隔后上部的嗅上皮中。嗅细胞是双极细胞。其顶端有纤毛，底端是由无髓纤维组成的嗅丝，各条嗅丝穿过筛板后进入嗅球。嗅细胞的适宜刺激是气体中的化学性刺激，当有气味的空气进入鼻腔深部时，可使嗅细胞受到剌激而兴奋（去极化型感受器电位），再以电紧张方式触发轴突膜产生动作电位，沿轴突传向嗅球，进而传向嗅觉中枢引起嗅觉。嗅觉的七种基本气味：樟脑味、麝香味、花草味、乙醚味、薄荷味、辛辣味和腐腥味。每个嗅细胞只对一种或两种特殊的气味起反应，而且嗅球中不同部位的细胞也只对某种特殊的气味起反应。嗅觉的明显特征是适应性较快。产生适应的原因，不是感受器的反应性减弱，而是与中枢抑制有关。另外，不同动物的嗅觉敏感程度差异也很大。

二、味觉感受器和味觉的一般性质

味觉感受器是味蕾，感受细胞的顶端有纤毛，是味觉的表面感受器。当受到某些水溶性化学刺激时，可引起感受器兴奋。人的味觉由四种基本味觉组成，即：酸、甜、苦、咸。舌尖部对甜味、软腭和舌根部对苦味、舌两侧前部对咸味、舌两侧对酸味较敏感。人和动物对苦味的敏感程度高于其他味道。当苦味强烈时，可引起呕吐或停止进食，这是一种人体重要的保护性反应。四种基本味觉的换能或跨膜信号的转换机制并不完全一样。咸和酸的刺激通过特殊化学门控通道换能，甜味的引起要通过受体、G-蛋白和第二信使系统换能，苦味则由于物质结构不同而通过上述两种形式换能。

三、皮肤感觉感受器的功能

皮肤的感觉主要有四种：触压觉、冷觉、温觉和痛觉

1．触压觉：是指当皮肤受到触、压等机械刺激时所引起的感觉。触觉和压觉感受器可以是游离神经末梢（如角膜）、毛囊感受器或带有附属结构的环层小体（Pacinian小体）、Meiner小体、Ruffini小体和Merkel盘等。当感受器的适宜刺激即机械刺激引起感觉神经末梢变形时，导致机械门控式钠离子通道开放和钠离子内流，而产生感受器电位，再使神经纤维膜去极化达阈电位时，就产生动作电位，最后传入皮层特定感觉区域而产生触、压觉。

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2．温度感觉：分冷觉和热觉，分别由冷、热感受器的兴奋所引起。

3．痛觉：痛觉是由可能损伤或已造成皮肤损伤的各种性质的刺激作用于游离神经末梢而引起，常伴有强烈的情绪反应。

【思考题】

1．近视眼与远视眼看远物时在调节上有何不同?

2．简述视网膜两种感光细胞的分布及其功能特征。

3．何谓视觉的三原色学说？决定这一理论的结构基础主要是什么?

4．何谓行波理论？决定这一理论的结构基础主要是什么?

5．前庭器官感受器的结构特点和适宜刺激是什么？

6．耳是如何对声音进行初步分析的？ 【参考资料】

1.姚泰主编.生理学.第五版.北京：人民卫生出版社，2000

2.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京：人民卫生出版社，2001

3.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学（二版）.北京：北京医科大学出版社，2000

4． 贺石林，李俊成、秦晓群主编.临床生理学.北京：科学出版社，2001

5.Guyton AC.Textbook of Medical Physiology, 10th edition, Philadelphia, Saunders , 2000

6.Ganong WF.Review of medical physiology(20th) 1999

35

第五章

血液

【学时分配】6时 【教学目的】

1.掌握：血液的理化特性及生理意义,生理止血过程,血型分型依据。

2.熟悉：血细胞的生理功能。

3.了解：血细胞生成的调节。【教学重点】生理止血 【教学难点】凝血；血型

【教学方法】多媒体教学；提问、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

第一节

血液的组成和理化性质

一、血液的基本组成

1.血液：是一种由血浆和血细胞组成的流体组织，在心血管系统内循环流动，起着运输物资的作用。

2.血液有血浆和悬浮于其中的血细胞组成。

（1）血浆

①基本成份为晶体物资溶液，包括水和溶解于其中的多种电解质、小分子有机化合物和一些气体。

②血浆蛋白：正常成年人血浆蛋白含量为65—85g/l。

a．白蛋白(A):40～48g/l分子量最小，量最多

b．球蛋白(G):15～30g/l分子量较大，量较少

c．纤维蛋白原分子量最大，量最少

（2）血细胞：血细胞可分为红细胞、白细胞和血小板。

取一定量的血液与抗凝剂混匀后，置刻度管中，以每分钟3000转的离心速度离心30分钟，使血细胞下沉压紧而分层。

①上层：浅黄色血浆

②中层：白色不透明白细胞和血小板

③下层：深红色红细胞

（3）血细胞比容（hemat℃rit）：细胞在血中所占的容积百分比。

正常人的血细胞比容值为：

成年男性：40%～50%；成年女性：37%～48%；新生儿约为55%

二、血量：全身血液的总量。

1.循环血量：全身大部分血液在心血管系统中快速循环流动。

２.储存血量：小部分血液滞留在肝肺腹腔静脉及皮下静脉丛内，流动很慢。

正常人的血液总量约占体重的7%～8%，相当于每公斤体重有70～80ml。一次失血不超过全血量10%对生命活动无明显影响，超过20%则有严重影响。

三、血浆的理化特征

1.比重：全血的比重为1.050～1.060；血浆的比重约为1.025～1.030；红细胞的比重约为1.090～1.092

2.粘滞性：血液的相对粘度为4～5；血浆的相对粘度为1.6～2.4

3.血浆渗透压

（1）概念：渗透压指的是溶质分子通过半透膜的一种吸水力量，其大小取决于溶质颗粒数目的多少，而与溶质的分子量、半径等特性无关。由于血浆中晶体溶质数目远远大于胶体溶质数目，所以血浆渗透压主要由晶体渗透压构成。血浆胶体渗透压主要由蛋白质分子构成，其中，血浆白蛋白分子量较小，数目较多（白蛋白>球蛋白>纤维蛋白原），决定血浆胶体渗

36 透压的大小。

①胶体渗透压：由蛋白质形成的渗透压称为胶体渗透压。血浆中虽含有多量的蛋白质，但蛋白质分子量大，分子数量少，所产生的渗透压小。组织液的胶体渗透压低于血浆的胶体渗透压。在血浆蛋白中，白蛋白分子量小，其分子数量远多于球蛋白，故血浆胶体渗透压主要来源于白蛋白。

②晶体渗透压：由晶体物质所形成的渗透压称为晶体渗透压，80%来自Na+和Cl–。血浆的渗透压主要来自于溶解于其中的晶体物质。

（2）渗透压的作用：

晶体渗透压——维持细胞内外水平衡

胶体渗透压——维持血管内外水平衡

原因：晶体物质不能自由通过细胞膜（见第二章），而可以自由通过有孔的毛细血管，因此，晶体渗透压仅决定细胞膜两侧水份的转移；而蛋白质等大分子胶体物质不能通过毛细血管，决定血管内外两侧水的平衡。

（3）注意点：

①临床上常用的等渗等张溶液有：0.9%NaCl溶液，5%葡萄糖溶液。

②血浆蛋白含量变化会影响组织液的量，而不会影响细胞内液的量，细胞外液晶体物质浓度的变化则会影响细胞内液量。

4.血浆的pH 值

正常人血浆的pH值为7.35--7.45。血浆的pH值主要取决于血浆中主要的缓冲对，即NaHCO3/H2CO3。

第二节

血细胞生理

一、血细胞生成的部位和一般过程

二、红细胞生理

1.红细胞的数量和形态

（1）红细胞的数量：我国成年男性(4.5～5.5) ×1012/L；我国成年女性(3.5～5.0) ×1012/L；新生儿6.0×1012/L

成年男性Hb浓度约为120～160g/L；成年女性Hb浓度约为110～150g/L

贫血：若血液中红细胞数量和血红蛋白浓度低于正常，称为贫血。

（2）红细胞的形态：正常RBC成双凹碟形，直径约7～8mm，无细胞核，中间薄，周边厚。

2.红细胞的生理特征和功能：

（1）红细胞的生理特征

①RBC的可塑变形性：正常红细胞在外力作用下具有变形的能力。红细胞的这种特性称为可塑变形性(piastic deformation)。RBC在全身血管中循环运行，常要挤过口径比它小的毛细血管和血窦孔隙，这时RBC常需要变形，在通过后又会恢复原状。

a.表面积与体积的比值愈大，变形能力愈大，故双凹圆碟形RBC的变形能力远大于异常情况下可能出现的球形RBC。

b.RBC的粘度愈大，变形能力愈小，Hb变性或浓度过高时，可使RBC的粘度增加。

c.RBC膜的弹性降低或粘度升高，也可使RBC变形能力降低。

②RBC的悬浮稳定性：(suspension stability):将装有抗凝血的血沉管垂直静置，红细胞由于比重大与血浆，将因重力下沉，但正常时下沉缓慢，红细胞能稳定的悬浮于血浆中的特性，称为红细胞的悬浮稳定性。通常用红细胞的第一小时末下沉的距离表示RBC沉降的速度，称为红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate)简称血沉。（ESR）产生原因：RBC在血浆中具有悬浮稳定性，是由于RBC与血浆的摩擦阻碍RBC下沉。红细胞叠连：是多个RBC彼此能较快的以凹面相贴，形成RBC叠连；叠连以后，其表面积和容积比值减小，与血浆的摩擦力减小，于是血沉加快。叠连形成的快慢主要取决于血浆的性质，而不是RBC本身。一般血浆中纤维蛋白原、球蛋白及胆固醇的含量增高时，可加速红细胞叠连和沉降；血浆中白蛋白、卵磷脂的含量增多时则可抑制叠连发生，使沉降率减慢。

③红细胞的渗透脆性(osmotic fragility)：是指红细胞在低渗溶液中发生膨胀破裂的特性。简称脆性。渗透脆性越大，细胞膜抗破裂的能力越低。

37 生理情况下，衰老红细胞脆性高，初成熟的红细胞脆性低。有些疾病可影响红细胞的脆性。故测定红细胞的渗透脆性有助于一些疾病的诊断。

（2）红细胞的功能：主要功能是运输O2和CO2。此外，红细胞含有多种缓冲对，对血液中的酸、碱物质有一定的缓冲作用。

3.红细胞生成的调节

（1）红细胞生成原料和辅助物质：

① 原料：珠蛋白和铁。

② 促成熟因子：维生素B

12、叶酸。

③ 调节因子，促红细胞生成素和雄激素加速红细胞生成。爆式促进激活物促进早期祖细胞的增殖。

（2）红细胞生成某些阶段的特点：

①髓系多潜能干细胞：有很强的自我复制和多向分化的潜能。

②定向祖细胞：定向分化且自我复制能力低。

③成熟红细胞：无细胞核和线粒体，细胞能量来源于无氧酵解和磷酸戊糖途径。

4.红细胞的破坏

三、白细胞生理

1.白细胞的数量和分类

（1）WBC的数量：正常成人(4.0—10.0)×109／L

（2）WBC的分类：

① 粒细胞：中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞。

② 单核细胞

③ 淋巴细胞

2.白细胞的生理特性和功能

3.白细胞的生成和调节

4.白细胞的破坏

四、血小板生理

1.血小板的数量和功能

（1）正常成人血小板的数量为(100～300)×109/L

（2）血小板的生理作用:

① 维护血管壁完整性的功能。

② 促进血管内皮细胞、平滑肌细胞及成纤维细胞的增殖，有利于受损血管的恢复。

③ 激活的血小板在生理止血过程中起重要作用。

2．血小板的生理特性

（1）粘附:血小板与非血小板表面的粘着。

（2）释放：血小板受到刺激后，将储存在致密体、α-颗粒或溶酶体内的许多物质排出的现象。

（3）聚集：血小板与血小板之间的相互粘着的现象。

①第一聚集时相和第二聚集时相

②生理致聚剂与病理致聚剂

⑷收缩：血小板具有收缩的能力。

⑸吸附：血小板表面可吸附血浆中多种凝血因子。

3．血小板的生成和调节

⒋血小板的破坏

38

第三节

生理性止血

生理性止血：正常情况下，小血管破损后引起的出血在几分钟内就可以自行停止。

出血时间（bleedingtime）:临床上常用小针刺破耳垂或指尖使血液自然流出，测定出血延续的时间。

一、生理性止血的基本过程

包括血管收缩、血小板血栓形成和血液凝固三个过程。

1.血管收缩

⒉血小板止血栓形成

⒊血液凝固

二、血液凝固

血液凝固：血液由流动的液体状态变成不流动的凝胶状态的现象称为血液凝固。这一过程所需时间称为凝血时间。

本质：多种凝血因子参与的酶促生化反应（有限水解反应）。

⒈凝血因子( blood clotting factor)：血液与组织中直接参与血凝的物质。包括因子Ⅰ－XIII、前激肽释放酶、高分子激肽原等。

（1）Ⅳ因子是钙离子。

（2）除钙离子外，其余的凝血因子都是蛋白质。

（3）血中具有酶活性的凝血因子都以酶原的形式存在。

（4）除Ⅲ因子外，其它因子均存在于新鲜血浆中，多数在肝脏中合成，其中因子Ⅱ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ的生成需要维生素K的参与。

2.凝血的过程：凝血是由凝血因子按一定顺序相继激活而生成的凝血酶最终使纤维蛋白原变为纤维蛋白的过程。包括：凝血酶原酶复合物（凝血酶原激活复合物）的形成、凝血酶原的激活和纤维蛋白的生成。

（1）凝血酶原酶复合物的形成：凝血酶原酶复合物可通过内源性凝血途径和外源性凝血途径生成。

①内源性凝血：指参与凝血的因子全部来自血液，通常由血液和带有负电荷的异物表面接触而启动。

②外源性凝血：由来自血管外组织释放的因子Ⅲ（组织因子，TF）暴露于血液而启动的凝血过程。

（2）凝血酶原的激活和纤维蛋白的生成

（3）体内生理性凝血机制：外源性凝血途径在体内生理性凝血反应的启动中起关键性作用。组织因子是生理性凝血反应过程的启动物。内源性凝血对凝血反应开始后的维持和巩固起非常重要的作用。

⒊血液凝固的控制

（1）血管内皮的抗凝作用

（2）纤维蛋白的吸附、血流的释放及单核巨噬细胞的吞噬作用

（3）生理性抗凝物质

①丝氨酸蛋白酶抑制物：抗凝血酶Ⅲ

②蛋白质C系统：蛋白质C

③组织因子途径抑制物（TFPI）

④肝素：肝素主要是通过增强抗凝血酶Ⅲ的活性而发挥间接的抗凝作用。此外，肝素还可刺激血管内皮细胞释放TFPI来抑制凝血过程

三、止血栓的溶解

纤溶系统主要包括纤维蛋白溶解酶原、纤溶酶、纤溶酶原激活物与纤溶抑制物。

纤溶的基本过程分为两个阶段：纤溶酶原的激活与纤维蛋白的降解。

1.纤溶酶原的激活

2.纤维蛋白与纤维蛋白原的降解

3.纤溶抑制物

39

第四节

血型与输血原则

一、血型与红细胞凝集

1.血型（bloodgroup）：通常指红细胞膜上特异抗原的类型。

2.红细胞凝集（agglutination）：血型不同的两个人的血滴放在玻片上混合，其中的红细胞可凝集成簇。其本质是抗原-抗体反应。

二、红细胞血型

1.ABO血型系统

（1）ABO血型的分型 根据红细胞膜上是否存在凝集原Ａ与Ｂ而将血液分为四种血型--－A型、B型、AB型、O型。不同人的血清中含有不同的凝集素，但不含对抗自身红细胞凝集原的凝集素。ABO血型系统还有亚型。

（2）ABO血型系统的抗原：ABO血型系统各种抗原的特异性决定于红细胞膜上的糖蛋白或糖脂上所含的糖链。

（3）ABO血型系统的抗体：血型抗体有天然抗体和免疫性抗体两种。ABO血型系统存在天然抗体，主要为IgM，不能通过胎盘。免疫性抗体属于IgG抗体，可以通过胎盘。

（4）ABO血型的遗传：ABO血型系统中控制A、B、H凝集原形成的基因位于９号染色体的等位基因上。三个基因可组成六组基因型；血型的表现型仅有四种。

（5） ABO血型的鉴定

2.Rh血型系统

（1）Rh血型的发现与分布

（2）Rh血型系统的抗原与分型 已发现40多种Rh抗原，与临床关系密切的是D、E、C、c、e5种，D抗原的抗原性最强。因此通常将红细胞上含有D抗原称为Rh阳性，反之阴性。

（3）Rh血型的特点及其临床意义

①Rh血型抗原只存在于红细胞上。ABH抗原不仅存在于红细胞上，也存在于淋巴细胞、血小板和大多数上皮细胞和内皮细胞的膜上。大多数人为Rh阳性血。

②从出生几个月后人血清中一直存在ABO系统天然抗体，不存在Rh的天然抗体，抗体需经免疫应答反应产生，即Rh阴性者初次接受Rh阳性血液的输入，或Rh阴性的母亲怀有Rh阳性的胎儿时，由于少量抗原进入母体，使母体产生Rh抗体（主要为IgG，可以通过胎盘）。

③ABO系统的抗体一般是完全抗体IgM,而Rh系统的抗体主要是不完全抗体IgG。

④Rh阴性的母亲第二次妊娠时（第一胎为阳性时）可使Rh阳性胎儿发生严重溶血。

三、输血的原则

1.首先必须鉴定血型，保证供血者与受血者的ABO血型相合；育龄期妇女和需反复输血的病人，还必须使Rh血型相合。

2.输血前必须进行交叉配血试验：把供血者的红细胞与受血者的血清加在一起，称为交互配血的主侧；再把受血者的红细胞与供血者的血清作配血试验，称为交叉配血的次侧。交叉配血试验结果判断：

（1）两侧均无凝集反应，可以输血

（2）主侧凝集，不管次侧是否凝集，绝对不能输血

（3）主侧不凝集，次侧凝集，可少量、缓慢输血，并需密切观察受血者的情况。 【思考题】

1.血液有哪些生理功能？

2.试述红细胞的生理作用、生成原料及生成调节。

3.试述生理止血的过程。

4.试比较内源性和外源性凝血系统。

5.试述输血的基本原则。【参考资料】

40

1.姚泰主编.生理学.第五版.北京：人民卫生出版社，2000

2.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京：人民卫生出版社，2001

3.范少光、汤浩、潘伟丰主编.人体生理学（二版）.北京：北京医科大学出版社，2000

4．贺石林，李俊成、秦晓群主编.临床生理学.北京：科学出版社，2001

5、Review of Medical physiology

5.Guyton AC.Textbook of Medical Physiology, 10th edition, Philadelphia, Saunders , 2000

41

第六章

血液循环

【学时分配】10时 【教学目的】

1.掌握心脏的功能及实现其功能的原理。

2.掌握动脉血压形成及影响因素。

3.掌握微循环，组织液的生成及影响因素。

4.掌握心血管活动、动脉血压以及冠脉流量的调节。

【教学重点】

1.心肌细胞动作电位的特点和产生机制。

2.心肌细胞电生理特性及其影响因素。

3.心脏泵血机制及过程。

4.心脏泵血功能评价的基本指标。

5.影响心脏泵血功能的因素。

6.动脉血压的正常值、形成及其影响因素。中心静脉压的概念及其意义。

7.微循环的组成、调节及意义。

8.组织液的生成及影响因素。

9.心血管活动的调节。

【教学难点】

1.心肌细胞动作电位的产生机制。

2.影响心肌细胞电生理特性的因素。

3.心脏泵血功能调节机制。

4.微循环的调节。

5.心血管中枢。

【教学方法】多媒体教学；提问、讨论式教学。 【教具准备】多媒体电脑、多媒体课件。 【授课内容】

第一节

心脏的泵血功能

一、心动周期

1．概念：心脏一次收缩和舒张构成一个机械活动周期称为心动周期（cardiac cycle）。由于心室在心脏泵血活动中起主要作用，所以心动周期通常是指心室的活动周期。

2．心率与心动周期的关系：心动周期时程的长短与心率有关。心率加快，心动周期缩短，收缩期（systole）和舒张期（diastole）都缩短，但舒张期缩短的比例较大，心肌工作的时间相对延长，而休息时间缩短。这样将不利于心室充盈；不利于心室休息和供血，故心率过快对心脏不利，也将影响心脏的泵血功能。

二、心脏泵血过程

1．心房的初级泵血功能：在心室舒张末期，心房开始收缩，作为下一个心动周期的开始。心房收缩，心房内压升高，进一步将血液挤入心室。心房收缩期间泵入心室的血量约占整个心动周期中心室总回流量的２５％。心房收缩的意义：①增加心室的容积和压力——利于心室射血；②降低心房压力——利于静脉血回流。

2．心室的射血和充盈过程

（1）心室收缩期（以左心室为例）：

①等容收缩期(period of isovolumic contraction)：心室开始收缩时，室内压迅速上升，当室内压超过房内压时，房室瓣关闭，而此时主动脉瓣亦处于关闭状态，故心室处于压力不断增加的等容封闭状态。

42

等容收缩期的特点：a．心室第一次密闭；b．室内压升高最快；c．心室容积最大，保持不变。

②快速射血期（period of rapid ejection)：当室内压超过主动脉压时，主动脉瓣开放，进入射血期。在射血期的前1/3左右时间内，心室压力上升超过主动脉压，推动半月瓣开放，血液被迅速射入主动脉，射出的血量很大，占心搏出量的７０％，称为快速射血期。

③减慢射血期（period of slow ejection）：心室收缩力量和室内压开始下降，射血速度减慢，称为减慢射血期。此时室内压虽已略低于主动脉压，但因心室内的血液有较大的动能，仍能继续流向动脉。

心室射血期的特点：a．由于心室收缩引起室内压提高，使射血得以完成；b．心室容积由最大至最小；c．射血速度由快至慢。

（2）心室舒张期

①等容舒张期（period of isovolumic relaxation)：心室开始舒张，室内压迅速下降，使半月瓣关闭；此时室内压仍高于房内压，故房室瓣仍关闭。由于主动脉瓣和房室瓣都处于关闭状态，故心室处于压力不断下降的等容封闭状态。该期是室内压下降最快的时期。等容舒张期的特点：a．心室第二次密闭；b．室内压下降最快；c．心室容积最小，保持不变。

②快速充盈期（period of rapid filling）：当心室继续舒张至室内压低于房内压时，房室瓣开放，进入心室充盈期。在充盈初期，由于心室继续强烈舒张，使室内压更低于房内压甚至造成负压，使心房和大静脉内的血液因心室的“抽吸作用”而快速充盈心室，称为快速充盈期。

③减慢充盈期(period of reduced filling)：随着心室内充盈的血量增多，心室与心房、大静脉之间的压力差减小，血液流入心室的速度变慢，称之为减慢充盈期。在减慢充盈期的后半段时间（相当于心室舒张的后三分之一期间），由于下一心动周期心房的收缩，又“挤入”额外的血液到心室，此时又进入下一心动周期。心室充盈期的特点：a．由于心室舒张引起室内压下降低于房内压，使充盈得以实现；b．心室容积由最小至最大；c．充盈速度由快至慢。

（3）心动周期的特点：

①血液在相应腔室之间流动的主要动力是压力梯度，心室的收缩和舒张是产生压力梯度的根本原因。

②瓣膜的单向开放对于室内压力的变化起重要作用。

③一个心动周期中，右心室内压变化的幅度（８～２４mmHg）比左心室（８０～１３０mmHg）小得多，因为肺动脉压力仅为主动脉的1/6。

④左、右心室的搏出血量相等。

⑤心动周期中，左心室内压最低的时期是等容舒张期末，最高的时期是快速射血期。因为主动脉压高于左心房内压，所以心室从血液充盈到射血的过程，是其内压从低于左心房内压到超过主动脉压的过程（变化幅度大），因此心室从充盈到射血这段时间内压力是不断升高的；而从减慢射血期至心室等容舒张过程中左心室内压是逐渐降低的，至等容舒张期末达最低。

3．心动周期中心房内压的变化

心房内压可用腔静脉脉搏表示，心房内压力曲线的变化表现为三个正波（a、c、v波）和两个负波（x、y波），各波的意义：a波：心房收缩，房内压↑。c波：心室收缩，室内压↑，房室瓣凸向心房，使房内压↑。v波：等容舒张期末，心房中积存较多血液，使房内压↑。X降波：心室射血，体积减小，心底、房室瓣下移，房内压↓。y降波：心室充盈，心房中血液流入心室，房内压↓。

4．心房、心室舒缩和瓣膜在心脏泵血活动中的作用

（1）心房-心室压力差：是心室充盈的动力；主要靠心室的舒张形成；决定房室瓣的开与关。

（2）心室-动脉压力差：是心室射血的动力；主要靠心室的收缩形成；决定动脉瓣的开与关。

（3）房室瓣：关闭：等容收缩期初； 开启：快速充盈期初（等容舒张期末）。

（4）半月瓣：关闭：等容舒张期初；开启：快速射血期初（等容收缩期末）。

三、心音

1．心音的概念：在胸壁的一定部位用听诊器听到的一些随心动周期而规律变化的声音，主要由心脏瓣膜关闭和血流撞击心室壁引起的振动所产生。

2．心音听诊的意义：判断瓣膜的功能状态、心律、心率。

43

3．心音的成分：主要由第一心音和第二心音。

（1）第一心音与第二心音的异同：

第一心音

第二心音

出现时间（标志）：心缩期（心室收缩开始）

心舒早期（心室舒张开始） `

心音特点：

音调低，历时较长

音调高，历时较短

听诊部位：

心尖区

主动脉瓣、肺动脉瓣听诊区

意义：

反映心室收缩力量

反映动脉压的高低

（2）第一心音和第二心音形成机制：

①第一心音发生在心缩期，标志着心室收缩的开始。是心室收缩期各种机械振动形成的，这一时期包括从房室瓣关闭到半月瓣关闭之前。第一心音是由房室瓣关闭、心室收缩使血流冲击房室瓣引起心室振动及心室射出的血液撞击动脉壁而引起的振动混合而成。

②第二心音是心室舒张早期各种机械振动形成的，主要是由于半月瓣迅速关闭，血流冲击大动脉根部引起的振动以及心室内壁振动而形成的。

（3）第三心音和第四心音： 第三心音发生在快速充盈期末，是一种低频率低振幅的心音，其形成可能与心室部分充盈后血流速度突然改变而造成的心室壁和瓣膜的振动。在儿童及年轻人可听到第三心音。第四心音又称心房音（atrial sound），是心房收缩使血液进入心室而引起的振动，老年人可出现。当第三心音、第四心音出现在成人时多为病理现象。

四、心泵功能的评定

1．每搏输出量和射血分数

（1）每搏输出量（stroke volume）：一侧心室每次收缩所输出的血量，称为每搏输出量。人体安静状态下约为60~80ml。

（2）射血分数（ejection fraction）：每搏输出量与心室舒张末期容积之百分比称为射血分数。人体安静时的射血分数约为55%~65%。射血分数与心肌的收缩能力有关，心肌收缩能力越强，则每搏输出量越多，射血分数也越大。

2．每分输出量与心指数

（1）每分输出量又称心输出量（cardiac output）：每分钟由一侧心室输出的血量。即：每分输出量＝每搏输出量×心率。正常成人安静状态下约为5~6L。

（2）心指数（cardiac index）：安静和空腹时，以单位体表面积（m2）计算的心输出量。正常成人的心指数约为3.0~3.5L/(min·m2)。

3．心脏作功量：每搏功指心室每次收缩所作的功。心脏收缩将血液射入动脉时，由心脏作功释放的能量转化为血液的动能（约5%）和压强能（心脏将静脉血管内较低的血压变成动脉血管内较高的血压所消耗的能量），以驱动血液循环流动。

五、影响心输出量的因素

由于心输出量是搏出量和心率的乘积，因此凡影响到搏出量或心率的因素都将影响心输出量。

1．前负荷对搏出量的影响

（1）Starling机制——心泵功能的自身调节：前负荷即心室肌收缩前所承受的负荷，也就是心室舒张末期的容积，与静脉回心血量有关。前负荷的变化可调节心搏出量，使搏出量随静脉回心血量的变化而变化（“心的定律” ），即在生理范围内，心脏能将回流的血液全部搏出。这种调节方式是由心肌细胞初长度改变引起的心肌细胞收缩强度的改变，以适应静脉回流的变化，故又称异长调节或starling机制。

（2）心功能曲线各段的特点及意义：①左室充盈压在12～15mmHg（最适前负荷）范围内。特点：左侧为升支，右侧较平坦。意义：维持心室射血量与经常变化的回心血量相平衡。左心室的正常工作点是充盈压为5～6mmHg时，位于曲线的升支，离最适初长尚有距离，因此有较大的初长储备，能在回心血量增加时相应增加搏出量。②左室充盈压在15～20mmHg范围内。特点：曲线平坦。意义：即使心室充盈压超过最适前负荷，心脏射血仍在高水平。③左室充盈压＞20mmHg时：特点：曲线平坦或轻度下倾，无明显降支（与骨骼肌不同）。意义：心室充盈压过高时，心室射血量也不会明显减少。

综上所述，当前负荷（回心血量）在比较大的范围内变化时，心室肌的收缩强度会随之发生改变，使搏出量可相应地随

44 之变化。正常心室功能曲线（长度-张力曲线）不出现降支的原因是心肌细胞间质中含大量劲度较大的胶原纤维，使其伸展性较小所致。心室功能曲线反映搏功和心室舒张末期压力（或初长度）的关系，而心肌的初长度决定于前负荷和心肌的特性。心肌达最适初长度（2.0～2.2μm）之前，静息张力较小，初长度随前负荷变化，但心肌超过最适初长度后，静息张力较大，阻止其继续被拉长，初长度不再与前负荷是平行关系。表现为心肌的伸展性较小，心室功能曲线不出现降支。

（3）影响心室前负荷的因素：①心室余血量：与心肌收缩力有关。②心室充盈量：包括 a．充盈期的长短：与心率有关；b．静脉回流速度：与体位、静脉-心房压差有关；c．心房收缩：可增加充盈25%。

2．心肌收缩能力的改变对搏出量的调节：

（1）心肌收缩能力（cardiac contractility）：心肌不依赖于前、后负荷而能改变其力学活动（包括收缩速度和强度）的内在特性。由于这种调节与心肌初长度无关，因而这种调节每搏输出量的方式称为等长自身调节。

（2）等长调节的作用：当心肌收缩能力增强时，心功能曲线左上移位；当心肌收缩能力减弱时，心功能曲线右下移位。

（3）影响心肌收缩能力的因素： 横桥被活化的数目；横桥ATP酶的活性；横桥循环中各步骤的速率；兴奋时胞浆中的Ca2+浓度（依赖外源性的Ca2+）；肌钙蛋白对Ca2+的亲和力（钙增敏剂：茶碱）。心肌收缩能力受多种因素影响，主要是由影响兴奋-收缩耦联的因素起作用，其中活化横桥数和肌凝蛋白ATP酶活性是控制心肌收缩力的重要因素。另外，神经、体液因素起一定调节作用，儿茶酚胺、强心药、Ca2+等加强心肌收缩力；乙酰胆碱、缺氧、酸中毒，心衰等降低心肌收缩力。

3．后负荷对搏出量的影响：

（1）后负荷：心室射血时遇到的阻力（大动脉血压）。

（2）影响过程：后负荷增加时，心室射血所遇阻力增大，使心室等容收缩期延长，射血期延迟，心肌将能量较多消耗在提高室内压上，而用于肌纤维缩短的能量相对减少，使射血期缩短，射血速度减慢，每搏输出量减少，余血量增加。但随后将通过异长和等长调节机制，恢复并维持适当的心输出量。

（3）可调节范围： 血压＜160 mmHg。（当血压＞160 mmHg时，心输出量随之降低。）

4．心率对心泵功能的影响：

（1）心率在40～180次/min范围内变化时，每分输出量与心率成正比；

（2）心率超过180次/min时，由于快速充盈期缩短导致搏出量明显减少，心率的加快不能抵消搏出量的减少，所以心输出量随心率增加而降低；

（3）心率低于40次/min时，心室充盈量不再随心室充盈期的延长而增加（心室舒张末期容量达最大程度），使搏出量的增加不能抵消心率的减慢，也使心输量减少。

六、心泵功能的储备

心力储备（cardiac reserve）：心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。

最大输出量：心脏每分钟能射出的最大血量（25～30L/min，运动员可达35L/min）。

心力储备的大小取决于两个方面：

1．心率储备：心率最大变化时可比静息时加快2～2.5倍（心率由75次/min增加至180次/min），使心输出量增加2～2.5倍。

2．每搏搏出量储备：①舒张期储备：心室舒张末期容量从145 ml增加至160ml，增加充盈15ml；②收缩期储备：心室收缩末期余血量从75 ml减少至20ml，增加射血55～60ml。

第二节

心脏的生物电现象及节律性兴奋的产生和传导

心肌细胞的分类

1．工作细胞（working cardiac cell）：心房肌、心室肌细胞，为快反应细胞（fast response cell），具有兴奋性（excitability）、传导性（conductivity）、收缩性（contractivity）、无自律性（autorhythmicity）。

2．特殊传导系统：具有兴奋性、传导性、自律性（除结区），但无收缩性。

45

特殊传导系统包括：

（1）窦房结、房室交界（房结区、结区、结希区）——慢反应细胞（slow response cell）。其中，房室交界的结区细胞无自律性，传导速度最慢，是形成房-室延搁的原因。

（2）房室束、左右束支、浦肯野氏纤维——快反应细胞。

3．区分快反应细胞和慢反应细胞的关键：动作电位0期形成的机制。

快反应细胞的0期去极化速度快，由快钠通道开放、Na+内流形成；慢反应细胞的0期去极化速度慢，由慢钙通道开放、Ca2+内流形成。

一、心肌细胞的动作电位和兴奋性

1．心室肌细胞的静息电位和动作电位

（1）静息电位：约-90mV

（2）动作电位：分除极和复极两个过程：除级过程（0期）膜内电位由-90mV→+20mV～+30mV（反极化），耗时1～2ms。复极过程（

1、

2、

3、4期）慢而复杂，历时200～300ms。

①1期（快速复极初期）膜内电位由+20mV→0mV，耗时约10ms。

②2期（平台期）膜内电位稳定在0mV左右，耗时约100～150ms。

③3期（快速复极末期）膜内电位由0mV→-90mV，耗时约100～150ms。

④静息期（4期） 膜内电位稳定在-90mV。

2．形成机制

内向电流：正离子由膜外向膜内流动或负离子由膜内向膜外流动，使膜除极。

外向电流：正离子由膜内向膜外流动或负离子由膜外向膜内流动，使膜复极或超级化。

（1）心室肌细胞静息电位的形成：K+外流达到的电-化学平衡电位。

（2）动作电位：分5个时期，复极化的离子流多而复杂，持续时间较长。

①0期Na+内流（快Na+通道，即INa通道）接近Na+的电-化平衡电位。

②1期K+外流（瞬时性外向钾流通道，即Ito）导致快速复极。

③2期内向离子流（Ca2+、Na+内流，即慢钙通道）与外向离子流（K+外流，即IK1）处于平衡状态。平台期是心室肌细胞动作电位持续时间较长的主要原因，也是心肌细胞区别于神经细胞和骨骼肌细胞动作电位的主要特征。平台期与心肌的兴奋收缩-耦连、心室肌不应期长、不会产生强直收缩有关，也常是神经递质和化学因素调节及药物治疗作用的环节。

④3期慢钙通道失活关闭，内向离子流消失，膜对K+的通透性增加，出现K+外流（再生性IK）。

⑤4期膜的离子转运机制加强，排出细胞内的Na+和Ca2+，摄回细胞外的K+，使细胞内外各离子的浓度梯度得以恢复。包括Na+-K+泵的转运（3：2）和Ca2+-Na+交换（1：3）。

（3）心室肌细胞与窦房结起搏细胞跨膜电位的不同点：

心室肌细胞

窦房结细胞

静息电位/最大舒张电位 值静息电位值-90mV

最大舒张电位-60～-65mV

阈电位

-70mV

-40mV

0期去极化速度

迅速

缓慢

0期结束时膜电位值

+20～+30mV

0mV左右

去极幅度

大（120mV）

小（70mV）

4期膜电位

稳定

不稳定，可自动去极化

膜电位分期

分0、

1、

2、

3、4期

分0、

3、4期，无平台期

（4）心室肌与快反应自律细胞膜电位的不同点：心室肌细胞膜电位的4期稳定；快反应自律细胞的4期不稳定，呈缓慢自动去极化，4期由逐渐衰减的K+外流（IK）和逐渐增强的Na+内流（If）形成。

3．影响兴奋性的因素 ：由于心肌细胞兴奋性的高低可用刺激阈值来衡量。阈强度或阈值是指细胞膜从静息电位去极化

46 到达阈电位所需的最小刺激强度。因此影响兴奋性的因素有：

（1）静息电位的水平：静息电位绝对值增大时（如血钾降低），与阈电位的差距加大，引起兴奋所需的刺激阈值增加，则兴奋性降低；反之，静息电位绝对值减小时，兴奋性增高。

（2）阈电位水平：阈电位上移时（如血钙升高），与静息电位的差距加大，兴奋性降低；阈电位下移，兴奋性增高。

（3）Na+通道的状态：钠通道有备用、激活、失活三种状态。正常静息状态的膜电位水平使其处于备用状态，当钠通道被激活开放引起钠离子内流和膜的去极化后，很快进入失活状态而关闭，钠离子内流停止。此时的钠通道不能被再次激活开放，只有当膜电位逐渐恢复后，钠通道才能逐渐恢复到备用状态而再次被激活。钠通道的激活、失活和复活到备用状态都是电压依赖性的，又是时间依赖性的。另外，血钾浓度也是影响心肌兴奋性的重要因素。当血钾逐渐升高时，心肌的兴奋性会出现先升高后降低的现象。血中K+轻度或中度增高时，细胞膜内外的K+浓度梯度减小，静息电位绝对值减小，距阈电位接近，兴奋性增高；当血中K+显著增高，静息电位绝对值过度减小时，Na+通道失活，兴奋性则完全丧失。因此，血中K+逐步增高时，心肌兴奋性先升高后降低。

4．兴奋性的周期性变化与收缩的关系

（1）一次兴奋过程中心肌兴奋性的周期变化：心肌细胞产生一次动作电位后，兴奋性依次发生以下周期性的变化：有效不应期、相对不应期、超常期。其中，最显著的特点是有效不应期较长，相当于心肌机械变化的整个收缩期和舒张早期，因此心肌不会出现强直收缩。

①有效不应期（effective refractory period, ERP）：从0期去极→复极3期达-60mV。包括: 绝对不应期（absolute refractory period, ARP）：从0期去极→复极3期达-55mV；局部反应期：从-55mV→-60mV

②相对不应期（relative refractory period, RRP）：从-60mV→-80mV

③超常期（supranormal period, SNP）：从-80mV→-90mV

心肌兴奋性的周期变化与钠通道的状态有关，而钠通道的状态又与膜电位的变化有关。所以，随着心肌细胞动作电位过程中膜电位的变化，兴奋性的变化呈现周期性。有效不应期内，钠通道完全失活（绝对不应期）或仅有少量钠通道刚开始复活（局部反应期），此时心肌的兴奋性完全丧失（绝对不应期）或极低（局部反应期），所以，即使给予强刺激心肌细胞也不会产生反应（绝对不应期）或仅产生局部兴奋（局部反应期）。因此在有效不应期内，任何刺激都不能使心肌细胞再次产生动作电位和机械收缩。相对不应期内，大部分钠通道已经逐渐复活，但开放能力未达到正常状态，兴奋性有所恢复但仍低于正常，须用阈上刺激才可引起新的动作电位。超常期内，钠通道已经基本复活，而且膜电位靠近阈电位，使其兴奋性高于正常，因而用阈下刺激即可引起细胞兴奋。在相对不应期和超常期内，由于部分钠通道仍处于失活状态而不能开放，所以此时引起的动作电位与正常动作电位不同，其0期去极化的速度和幅度都小于正常，兴奋传导的速度也较慢。

（2）兴奋的周期性变化与心肌收缩活动的关系：

①不发生强直收缩：心肌细胞有数百毫秒的有效不应期（相当于整个收缩期和舒张早期），此期内的任何刺激都不能使心肌产生新的兴奋和收缩，因而不会发生强直收缩，总是保持收缩与舒张交替的节律性活动，以实现其泵血功能。

②期前收缩和代偿间隙：心室肌在有效不应期终结之后，受到人工的或潜在起搏点的异常刺激，可在正常节律之前发生一次兴奋和收缩，称为期前兴奋和期前（期外）收缩。由于期前兴奋也有自己的不应期，当紧接在期前收缩后的一次窦房结的兴奋传到心室时，常常正好落在期前兴奋的有效不应期内而失效，因此在期前收缩之后，往往出现较长的心室舒张期，这称为代偿间隙。

二、心肌的自动节律性

心肌能自动地、按一定节律发生兴奋的能力，称为自动节律性。心肌的自律性来源于特殊传导系统的自律细胞，其中窦房结细胞的自律性最高，称为起搏细胞，是正常的起搏点。潜在起搏点的自律性由高到低的顺序依次为：房室交界区、房室束、浦肯野氏纤维。

1．自律细胞的跨膜电位及其形成机制

自律细胞分快反应自律细胞和慢反应自律细胞，自律细胞的共同特点是4期的膜电位不稳定，可发生4期自动去极化。

（1）窦房结细胞的动作电位及其形成机制

47

①动作电位的特点： a．由0、

3、4期组成；b．最大复极电位-60～-65mV；c．阈电位-40mV；d．动作电位幅值小，约70mV，超射小；e．4期自动去极化速度快于浦肯野细胞。

②动作电位的形成机制：0期：Ca2+内流（ICa-L）

3期：K+外流（IK）

4期：三种起搏离子流（pacemaker current）参与，一种外向电流、两种内向电流：

a．逐渐衰减的K+外流（IK），有时间依从性；b．进行性增强的Na+内流（If），较弱；c．后半期被激活的Ca2+内流（ICa-T）。

两种Ca2+通道的比较:

T（transient）型Ca2+通道（ICa-T）： 阈电位-50～-60mV；形成慢反应细胞的4期；可被镍阻断，不被钙通道阻断剂阻滞;不受儿茶酚胺的控制。

L（long lasting）型Ca2+通道（ICa-L）： 阈电位-40mV；形成慢反应细胞的0期和快反应细胞的2期；可被钙通道阻断剂Mn2+、异搏定（verapamil）阻滞；受儿茶酚胺的控制。

INa与IK的区别： INa

IK

开放

0期

4期

激活

去极达 -70mV

复极达 -60mV，复极达－100mV时充分激活

失活

0期去极达0mV

4期除极达-50mV

阻断剂

TTX

铯（Cs）

（2）浦肯野细胞的动作电位：

①动作电位的特点：a．0、

1、

2、3期与心室肌相似，但时程长（约400毫秒）；b．最大复极电位-90mV，阈电位-70mV；c．4期不稳定，可自动除极化，达阈电位后自动兴奋，产生动作电位。

②4期形成机制：a．逐渐衰减的IK（背景电流）；b．逐渐增强的If（为主）

2．心肌传导系统各部位的自律性及影响自律性的因素

（1）起搏点(pacemaker)：

正常起搏点（窦性心律）： 窦房结（90～100次/分）

潜在起搏点（异位心律）： 房室交界（40～60次/分）；浦肯野纤维（15～40次/分）

（2）窦房结控制潜在起搏点的方式：

①抢先占领(preoccuppation)：潜在起搏点的4期自动去极化尚未达阈电位时，已受到窦房结发出并传播来的兴奋所激动而产生动作电位，其自身的自动兴奋便不可能表现出来。

②超速驱动压抑(overdrive suppreion)：潜在起搏点在窦房结较高频率的节律长期驱动下，自身处于超速驱动的状态，而自律活动被压抑的效应。表现为一旦窦房结的驱动作用中断，潜在起搏点需要经过一定时间才能从被压抑的状态恢复过来，再表现出本身的自动节律。

（3）影响自律性的因素：①4期去极化的速度；②最大舒张电位的水平；③阈电位水平。

三、心肌的传导性和兴奋在心脏的传导

1．心肌细胞的传导性：心肌细胞之间通过闰盘连接，整块心肌相当于一个机能上的合胞体，动作电位以局部电流的方式在细胞间传导。

2．兴奋在心脏内的传导过程和特点：

（1）传导的顺序：窦房结（P细胞）→心房肌、结间束（优势传导通路）→房室交界（房室结区）→房室束（希氏束）、左右束支→浦肯野纤维→心室

（2）传导的特点：①窦房结为心脏的正常起搏点。其中P细胞是起搏细胞，过渡细胞的作用是将P细胞的兴奋向周围传播。②优势传导路由排列方向一致、结构整齐的心房肌纤维构成，传导速度快于心房肌，分前、中、后结间束。其中前结间束传导速度最快（1米/秒），连接左、右心房，可使左右心房几乎同时收缩。③房室交界处传导速度慢（0.02～0.05米/秒），形成房-室延搁（0.1秒），以保证心房、心室的顺序活动和心室有足够的血液充盈。 ④心房内和心室内的兴奋以局部电流的

48 方式传播，传导速度快，从而保证心房或心室同步活动，有利于实现泵血功能。

（3）影响心肌传导性的因素：

结构因素： ①心肌细胞的直径；②细胞间缝隙连接的数量。

生理因素： ①动作电位0期除极速度和幅度；②邻近未兴奋部位膜的兴奋性。

四、心肌细胞与骨骼肌细胞收缩性的区别

心肌

骨骼肌

1．耦联机制和T管上Ca2+通道开放→Ca2+内流

T管上特殊Ca2+通道的变构

钙离子来源：→激活终末池Ca2+通道开放→终末池Ca2+通道开放

（对细胞外Ca2+有依赖性）

（不依赖细胞外的Ca2+）

2．不应期

长（＞200ms）

短（1～2ms）

不发生强直收缩易

发生强直收缩

3．收缩强度 同步收缩，“全或无”式 力量强取决于参加收缩的肌纤维的数目

4．收缩的引起起搏点兴奋下传

运动神经传来兴奋

五、体表心电图

心电图（electrocardiogram，ECG）——将心电图机的测量电极置于体表的一定部位，所记录到的心电变化的波形。

心电图各主要波段的意义： P波：左右两心房的去极化。 QRS：左右两心室的去极化。 T波：两心室复极化。 U波：浦肯野纤维网的复极化。 PR间期：从P波的起点到QRS波的起点。表示从心房开始兴奋到心室开始兴奋的时间。 Q-T间期：从QRS波开始到T波结束。表示心室肌开始除极到复极完成的总时间。 S-T段：从QRS波结束到T波开始。表示心室各部分都处于去极化状态。

第三节

血管生理

一、各类血管的功能特点

1．弹性贮器血管（windkeel veels）——大动脉，包括主动脉、肺动脉主干及其发出的最大分支。 作用：（第二心脏作用）①变间断的心脏射血为持续的血液流动；②缓冲动脉血压不致于大起大落（缓冲收缩压、维持舒张压、减小脉压差）。

2．分配血管——从弹性贮器血管以后到分支为小动脉前的动脉管道。作用：将血液输送至各器官组织。

3．毛细血管前阻力血管（precapillary resistance veels）——小动脉和微动脉。作用：构成主要的外周阻力，维持动脉血压。通过动脉壁平滑肌的舒缩活动使局部血管的口径和血流阻力发生明显的变化，从而改变所在器官、组织的血流量。

4．毛细血管前括约肌（precapillary sphincter）——真毛细血管起始部环绕的平滑肌。作用：控制其后的毛细血管的关闭和开放，以决定某一时间内毛细血管的开放数量。

5．交换血管——真毛细血管。作用：是血管内血液和血管外组织液进行物质交换的场所。

6．毛细血管后阻力血管（postcapillary resistance veels）——微静脉。作用：通过舒缩改变毛细血管前阻力和毛细血管后阻力的比值，从而改变毛细血管血压，影响体液在血管内和组织间隙的分配情况。

7．容量血管（capacitance veels）——静脉。作用：容纳全身循环血量的60～70%，起血液贮存库作用。

8．短路血管——动-静脉吻合支。

二、血流量、血流阻力和血压

1．血流量和血流速度

血流量（blood flow）——单位时间内流过血管某一截面的血量。也称容积速度。

血流速度——血液中的一个质点在血管内移动的线速度。

层流（laminar flow）——液体中每个质点的流动方向都与血管的长轴相平行；且血管轴心处的流速最快，越靠近管壁，流速越慢。

49

湍流（turbulence）——血流速度加快到一定程度时，血流中各个质点的流动方向不一致，产生旋涡。关于湍流的形成条件，Reynolds提出一个经验公式：

2．血流阻力

血流阻力——血液在血管内流动时所遇到的阻力。血流阻力与血管的长度和血液粘滞度（biood viscosity）呈正比，与血管半径的4次方呈反比。

血液粘滞度的影响因素有：

（1）红细胞比容。

（2）血流的切率（shear rate）

（3）血管口径

（4）温度

3．血压（blood preure）

（1）血压——血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，即压强。

（2）血压的形成

①循环系统平均充盈压（mean circulatory filling preure）：当心脏停搏，血流停止时，循环系统中各处的压力相等，取得平衡，约7mmHg（0.93kPa）。

②心脏射血：

射血期：血液获得动能（推动血液流动）和势能（对血管壁形成侧压而使血管壁扩张）；心舒期：势能转化为动能。

三、动脉血压和动脉脉搏

1．动脉血压（arterial blood preure）

（1）形成：

①足够的血量充盈（循环系统平均充盈压）

②心脏射血（搏出量70ml,1/3流向外周，2/3贮存在大动脉中）

③外周阻力（小动脉、微动脉）

④大动脉壁的弹性贮器作用(第二心脏作用)

（2）正常值：一般所说的动脉血压指主动脉压，通常用在上臂测得的肱动脉压代表。

收缩压（systolic preure）：心室收缩中期所达到的动脉血压的最高值（100～120mmHg）。

舒张压（diastolicn preure）：心室舒张末期所达到的动脉血压的最低值（60～80mmHg）。

脉压（pulse preure）＝收缩压－舒张压

平均动脉压（mean arterial preure）：一个心动周期中每一瞬间的动脉血压平均值

平均动脉压＝舒张压+1/3脉压＝1/3收缩压+2/3舒张压

（3）动脉血压的变化特点：

①各段动脉血压不同：由主动脉到外周动脉，血压由高到低；外周动脉压波动幅度增大，脉压增大； 外周动脉的平均动脉压低于主动脉平均动脉压。

②血压降落幅度与该血管的血流阻力大小呈正比。

③微动脉的血流阻力最大，血压降落也最为明显。

（4）影响动脉血压的因素：动脉血压形成的前提条件是循环系统平均充盈压（循环血量与血管容量的关系）；决定动脉血压的因素有：心输出量（每搏输出量，心率）和外周阻力（小动脉、微动脉口径，血液粘滞度）；同时，大动脉壁的弹性对动脉血压起缓冲作用。因此，影响动脉血压的因素有：

①每搏输出量：主要影响收缩压。（收缩压的高低主要反映每搏输出量的大小）

②心率：主要影响舒张压。

③外周阻力：主要影响舒张压（影响舒张压的最重要因素）。（舒张压的高低主要反映外周阻力的大小）

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