生理学
研究机体生命活动规律及正常功能的科学
细胞的基本功能
细胞是机体结构和功能的基本单位，理解细胞功能是学习生理学的基础
物质转运
- 被动转运：顺浓度梯度，不消耗能量（单纯扩散、易化扩散）
- 主动转运：逆浓度梯度，消耗能量（Na⁺-K⁺泵：3Na⁺出，2K⁺入）
生物电现象
- 静息电位：膜内负膜外正，约-70～-90mV，主要由K⁺外流形成
- 动作电位：去极化→复极化→超极化，具有"全或无"特性
动作电位产生与传导
刺激达到阈值
↓
Na⁺通道开放，Na⁺快速内流
↓
去极化（膜内电位由负变正）
↓
Na⁺通道关闭，K⁺通道开放
↓
复极化（膜内电位恢复为负）
↓
动作电位以局部电流形式传导
血液
血液在心血管系统中循环流动，运输氧气、营养物质和代谢产物，维持内环境稳态
血液组成
- 血浆（55%）：水、蛋白质、电解质、营养物质、代谢产物、激素
- 血细胞（45%）：红细胞、白细胞、血小板
血细胞功能
- 红细胞：运输O₂和CO₂，寿命约120天
- 白细胞：防御和免疫（中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞等）
- 血小板：生理性止血和促进凝血
生理性止血过程
血管损伤
↓
血管收缩（减少出血）
↓
血小板黏附、聚集、释放
↓
形成血小板血栓（暂时性止血）
↓
血液凝固（内源性/外源性途径）
↓
纤维蛋白原→纤维蛋白
↓
形成坚固凝血块（永久性止血）
血液循环
血液在心血管系统中周而复始的流动，是机体进行物质运输、维持内环境稳态的重要生理过程
心脏泵血功能
- 心动周期：心房收缩→心室收缩→全心舒张
- 心输出量：5-6L/min = 每搏输出量 × 心率
- 血压：收缩压90-139mmHg，舒张压60-89mmHg
心脏传导系统
- 起搏点：窦房结（自律性最高）
- 传导顺序：窦房结→心房肌→房室结→房室束→左右束支→浦肯野纤维→心室肌
心脏兴奋传导与泵血
窦房结发放冲动
↓
兴奋传导至心房肌
↓
心房收缩（将血液挤入心室）
↓
兴奋经房室结传导至心室
↓
心室收缩（射血入动脉）
↓
血液进入体循环/肺循环
呼吸
机体与外界环境之间的气体交换过程，包括肺通气、肺换气、气体运输和组织换气
呼吸过程
- 肺通气：肺与外界环境之间的气体交换（膈肌、肋间肌）
- 肺换气：肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换
- 气体运输：O₂以HbO₂形式，CO₂以HCO₃⁻形式运输
- 组织换气：血液与组织细胞之间的气体交换
呼吸调节
- 呼吸中枢：延髓（基本节律）、脑桥（调整中枢）、大脑皮层（随意控制）
- 化学感受器：外周（颈动脉体、主动脉体）、中枢（延髓腹外侧）
呼吸运动调节
血液PCO₂↑、PO₂↓、pH↓
↓
刺激化学感受器
↓
兴奋传导至呼吸中枢
↓
呼吸肌收缩增强
↓
肺通气量增加
↓
CO₂排出↑，O₂摄入↑
↓
血液恢复正常水平
消化与吸收
食物在消化道内被分解为可吸收的小分子物质，并进入血液循环和淋巴系统
消化液
- 唾液：唾液淀粉酶（初步分解淀粉）
- 胃液：盐酸、胃蛋白酶（分解蛋白质）
- 胰液：胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶（最强消化液）
- 胆汁：胆盐（乳化脂肪）
吸收部位
- 小肠：主要吸收场所（绒毛和微绒毛增大表面积）
- 大肠：吸收水分，形成粪便
消化吸收过程
食物进入口腔
↓
咀嚼+唾液（淀粉初步分解）
↓
胃：胃液分解蛋白质，形成食糜
↓
小肠：胰液、胆汁彻底分解食物
↓
营养物质经肠绒毛吸收
↓
进入血液循环/淋巴系统
↓
大肠：吸收水分，形成粪便
尿的生成与排出
通过尿的生成和排出，维持机体水、电解质和酸碱平衡，排出代谢废物
尿生成过程
- 肾小球滤过：血浆→原尿（GFR=125ml/min）
- 肾小管重吸收：近端小管重吸收65%Na⁺和水、全部葡萄糖氨基酸
- 肾小管分泌：分泌K⁺、H⁺、NH₄⁺
调节因素
- 抗利尿激素（ADH）：调节水重吸收，浓缩/稀释尿液
- 醛固酮：促进Na⁺重吸收和K⁺分泌
- 肾交感神经：收缩肾血管，促进重吸收
尿液生成流程
血液流经肾小球
↓
滤过膜滤过→原尿（180L/日）
↓
近端小管：重吸收65%Na⁺和水
↓
髓袢：参与尿液浓缩稀释
↓
远端小管和集合管：激素调节
↓
终尿形成（1.5-2.0L/日）
↓
经输尿管→膀胱→尿道排出
神经系统
机体最重要的调节系统，通过神经反射和神经递质，调节和控制机体各种功能活动
神经系统组成
- 中枢神经系统：脑（大脑、小脑、脑干）、脊髓
- 周围神经系统：脑神经（12对）、脊神经（31对）
- 自主神经系统：交感神经（兴奋）、副交感神经（抑制）
高级功能
- 条件反射：后天获得，具有易变性
- 学习记忆：陈述性记忆（海马）、非陈述性记忆（基底节、小脑）
- 睡眠：NREM（体力恢复）、REM（记忆巩固）
反射弧
感受器：接受刺激
↓
传入神经：传导冲动至中枢
↓
神经中枢：整合分析信息
↓
传出神经：传导指令
↓
效应器：执行反应
内分泌
通过激素的作用，调节机体的生长、发育、代谢、生殖等功能，维持内环境稳态
主要内分泌腺
- 下丘脑-垂体：内分泌系统高级中枢，分泌多种促激素
- 甲状腺：T₃、T₄促进生长发育、提高代谢率
- 肾上腺：皮质醇（糖皮质激素）、醛固酮（盐皮质激素）
- 胰岛：胰岛素（降血糖）、胰高血糖素（升血糖）
下丘脑-垂体-靶腺轴调节
下丘脑：释放促激素释放激素
↓
腺垂体：分泌促激素
↓
靶腺体：分泌特异性激素
↓
血液运输至靶器官
↓
发挥生理作用
↓
负反馈：激素水平反馈调节下丘脑-垂体
生殖
生物产生后代、繁衍种族的过程，包括男性和女性的生殖功能，以及妊娠和分娩
男性生殖
- 睾丸：产生精子，分泌睾酮
- 调节：下丘脑-垂体-睾丸轴（GnRH→FSH/LH→睾酮）
女性生殖
- 卵巢：排卵，分泌雌激素和孕激素
- 月经周期：卵泡期（增生期）→排卵期→黄体期（分泌期）→月经期
妊娠与分娩
受精：精子+卵子→受精卵
↓
受精卵运行至子宫
↓
着床：植入子宫内膜
↓
胎盘形成，分泌hCG、雌激素、孕激素
↓
胚胎发育→胎儿发育（约40周）
↓
分娩：宫颈扩张→胎儿娩出→胎盘娩出