生理学教学大纲 (供5年制床、基础预、法医学专业用 编写朱大年 复旦大学上海医学院 2008.1
1 生理学教学大纲 (供5年制临床、基础、预防、法医学专业用) 编写 朱大年 复旦大学上海医学院 2008.1
生理学教学大纲 前言 生理学是研究生命活动规律的科学。其任务是研究人体及其细胞、组织、器官等组成部 分所表现的各种生命现象的活动规律和生理功能,阐明其产生机制,以及机体内、外环境变 化对这些活动的影响。在医学教学中,生理学作为医学科学的重要基础理论课之一,与其他 医学基础理论课和临床课之间有着密切的联系。在学习生理学课程之前,学生应首先掌握人 体解剖学和组织胚胎学等形态学知识。形态为功能的基础,功能建立于形态的基础之上。生 理学的学习又为后续课程,如药理学、病理生理学以及内、外科等临床课程的学习打基础的 医学中关于疾病的理论研究是以生理学的基本理论为基础的;反过来,通过医学实践又可以 检验生理学基本理论是否正确,并不断丰富生理学理论和推动生理学发展。生理学的教学目 的应该使学生掌握正常人体生命活动的基本规律。教学中应强调让学生掌握生理学的基本理 论、基本知识和基本实验技术,要把精力集中在培养学生分析问题、解决问题的能力上,为 学习其他基础医学课程以及从事医疗、卫生实践打下必要的基础。近二三十年来,由于基础 学科和新技术的迅速发展,以及相关学科间的交叉渗透,极大地推动了生理学研究向微观的 细胞分子水平深入发展和向宏观的整体水平加快扩展。在教学中,也要向学生介绍生理学重 大的新成就,使学生对生理学的世界先进水平有所了解。 本教学大纲与卫生部“十一五”规划教材《生理学》第7版(朱大年主编,人民卫生出 版社出版,2008)配套使用,适用于我校临床医学、基础医学、预防医学、法医学专业本科 生的教学。本大纲所列教学内容都要求学生学习,除通过课堂讲授和实验外,还可通过自学 讨论、读书指导、计算机多媒体等多种方法开展教学活动。文中划线部分为重点内容,要求 学生牢固掌握。生理学教学理论课68学时,各章学时数分配见下表。生理学实验课程目前 已与病理生理学和药理学的实验课程合并,共68学时,其中生理学实验学时数约占2/3。 主要参考书目: Ganong WF. Review of Medical Physiology. 22th edition. New York: McGraw-Hill, 200 2. Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. 1lth edition. Philadelphia: Elsevier Saunders.2006.(医学生理学.第11版(英文影印版).北京:北京大学医学出版社,2007.) 3. Levy MN, Koeppen BM, Stanton BA. Berne and Levy Principles of Physiology. 4th edition. Philadelphia: Elsevier Mosby, 2006 4.姚泰主编.生理学.北京:人民卫生出版社,2005 5.罗自强主编.生理学学习指导和习题集.北京:人民卫生出版社,2008
2 生理学教学大纲 前 言 生理学是研究生命活动规律的科学。其任务是研究人体及其细胞、组织、器官等组成部 分所表现的各种生命现象的活动规律和生理功能,阐明其产生机制,以及机体内、外环境变 化对这些活动的影响。在医学教学中,生理学作为医学科学的重要基础理论课之一,与其他 医学基础理论课和临床课之间有着密切的联系。在学习生理学课程之前,学生应首先掌握人 体解剖学和组织胚胎学等形态学知识。形态为功能的基础,功能建立于形态的基础之上。生 理学的学习又为后续课程,如药理学、病理生理学以及内、外科等临床课程的学习打基础的。 医学中关于疾病的理论研究是以生理学的基本理论为基础的;反过来,通过医学实践又可以 检验生理学基本理论是否正确,并不断丰富生理学理论和推动生理学发展。生理学的教学目 的应该使学生掌握正常人体生命活动的基本规律。教学中应强调让学生掌握生理学的基本理 论、基本知识和基本实验技术,要把精力集中在培养学生分析问题、解决问题的能力上,为 学习其他基础医学课程以及从事医疗、卫生实践打下必要的基础。近二三十年来,由于基础 学科和新技术的迅速发展,以及相关学科间的交叉渗透,极大地推动了生理学研究向微观的 细胞分子水平深入发展和向宏观的整体水平加快扩展。在教学中,也要向学生介绍生理学重 大的新成就,使学生对生理学的世界先进水平有所了解。 本教学大纲与卫生部“十一五”规划教材《生理学》第 7 版(朱大年主编,人民卫生出 版社出版,2008)配套使用,适用于我校临床医学、基础医学、预防医学、法医学专业本科 生的教学。本大纲所列教学内容都要求学生学习,除通过课堂讲授和实验外,还可通过自学、 讨论、读书指导、计算机多媒体等多种方法开展教学活动。文中划线部分为重点内容,要求 学生牢固掌握。生理学教 学 理论课 68 学时,各章学时数分配见下表。生理学实验课程目前 已与病理生理学和药理学的实验课程合并,共 68 学时,其中生理学实验学时数约占 2/3。 主要参考书目: 1. Ganong WF. Review of Medical Physiology. 22th edition. New York: McGraw-Hill, 2005. 2. Guyton AC, Hall JE. Textbook of medical physiology. 11th edition. Philadelphia: Elsevier Saunders. 2006.(医学生理学.第 11 版(英文影印版).北京:北京大学医学出版社,2007.) 3. Levy MN, Koeppen BM, Stanton BA. Berne and Levy Principles of Physiology. 4th edition. Philadelphia: Elsevier Mosby, 2006 4. 姚泰主编.生理学.北京:人民卫生出版社,2005 5. 罗自强主编.生理学学习指导和习题集.北京:人民卫生出版社,2008
理论课教学安排表 章节 内容 学时数 绪论 细胞的基本功能 血液循环 三四五六七八九十十十 呼吸 消化和吸收 能量代谢和体温 尿的生成和排出 感觉器官的功能 神经系统的功能 内分泌 34642664428 生殖 合计
3 理论课教学安排表 章节 内容 学时数 一 绪论 1 二 细胞的基本功能 6 三 血液 3 四 血液循环 14 五 呼吸 6 六 消化和吸收 4 七 能量代谢和体温 2 八 尿的生成和排出 6 九 感觉器官的功能 6 十 神经系统的功能 14 十一 内分泌 4 十二 生殖 2 合计 68
第一章绪论 【教学目的】 1.掌握机体的内环境和稳态。 2.掌握机体生理功能的调节方式。 3.掌握体内的反馈控制系统。 4.了解生理学及其任务,生理学与医学的关系,生理学的研究方法和研究的不同水平。 5.了解体内的非自动控制系统和前馈控制系统 【教学内容】 1.生理学的任务和研究方法生理学的定义和研究任务,生理学与医学的关系,生理 学的研究方法:急性动物实验(离体实验和在体实验)、慢性动物实验、人体实验,生理学 研究的不同水平:器官和系统水平、细胞和分子水平、整体水平 2.机体的内环境和稳态体液及其组成,体液的分隔和相互沟通,内环境和稳态的概 念,稳态的维持和生理意义,稳态概念的扩展。 3.机体生理功能的调节方式神经调节、体液调节、自身调节的概念和特点。反射和 反射弧的概念,反射弧的组成;体液调节的方式,神经-体液调节的概念 4.体内的控制系统非自动控制系统、反馈(包括负反馈和正反馈)控制系统和前馈 控制的概念及其生理意义。 【专业英语词汇】 生理学 内环境 internal environment 稳态 homeostasis 神经调 反射 反射 体液调节 自身调节 负反馈 negative feedback 调定点 正反馈 positive feedback 前馈 feed-forward 【复习思考题】 1.何谓内环境及其稳态?内环境为何必须维持相对稳定?机体将如何维持内环境相对 稳定? 2.人体生理功能的调节主要有哪几种方式?它们是如何调节的? 3.何谓正反馈和负反馈?试各举一例说明它们在生理功能调节中的作用及意义。 第二章细胞的基本功能 【教学目的】 1.掌握细胞膜的物质转运功能。 2.掌握细胞的电活动 3.掌握骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递,横纹肌的收缩和兴奋-收缩耦联机制 4.熟悉细胞信号转导的概念,跨膜信号转导的主要路径及其机制。 5.了解细胞膜的基本结构。 6.了解肌肉收缩的形式和影响横纹肌收缩效能的因素。 【教学内容】 1.细胞膜的结构和物质转运功能简单复习细胞膜的脂质双分子层结构和液态镶嵌模 型。物质的跨膜转运:单纯扩散:膜蛋白介导的跨膜转运:经通道易化扩散,经载体易化 散,原发性和继发性主动转运:出胞和入胞(包括受体介导入胞)
4 第一章 绪 论 【教学目的】 1. 掌握机体的内环境和稳态。 2. 掌握机体生理功能的调节方式。 3. 掌握体内的反馈控制系统。 4. 了解生理学及其任务,生理学与医学的关系,生理学的研究方法和研究的不同水平。 5. 了解体内的非自动控制系统和前馈控制系统。 【教学内容】 1. 生理学的任务和研究方法 生理学的定义和研究任务,生理学与医学的关系,生理 学的研究方法:急性动物实验(离体实验和在体实验)、慢性动物实验、人体实验,生理学 研究的不同水平:器官和系统水平、细胞和分子水平、整体水平。 2. 机体的内环境和稳态 体液及其组成,体液的分隔和相互沟通,内环境和稳态的概 念,稳态的维持和生理意义,稳态概念的扩展。 3. 机体生理功能的调节方式 神经调节、体液调节、自身调节的概念和特点。反射和 反射弧的概念,反射弧的组成;体液调节的方式,神经-体液调节的概念。 4. 体内的控制系统 非自动控制系统、反馈(包括负反馈和正反馈)控制系统和前馈 控制的概念及其生理意义。 【专业英语词汇】 生理学 physiology 稳态 homeostasis 反射 reflex 体液调节 humoral regulation 负反馈 negative feedback 正反馈 positive feedback 内环境 internal environment 神经调节 nervous regulation 反射弧 reflex arc 自身调节 autoregulation 调定点 set point 前馈 feed-forward 【复习思考题】 1. 何谓内环境及其稳态?内环境为何必须维持相对稳定?机体将如何维持内环境相对 稳定? 2. 人体生理功能的调节主要有哪几种方式?它们是如何调节的? 3. 何谓正反馈和负反馈?试各举一例说明它们在生理功能调节中的作用及意义。 第二章 细胞的基本功能 【教学目的】 1. 掌握细胞膜的物质转运功能。 2. 掌握细胞的电活动。 3. 掌握骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递,横纹肌的收缩和兴奋-收缩耦联机制。 4. 熟悉细胞信号转导的概念,跨膜信号转导的主要路径及其机制。 5. 了解细胞膜的基本结构。 6. 了解肌肉收缩的形式和影响横纹肌收缩效能的因素。 【教学内容】 1. 细胞膜的结构和物质转运功能 简单复习细胞膜的脂质双分子层结构和液态镶嵌模 型。物质的跨膜转运:单纯扩散;膜蛋白介导的跨膜转运:经通道易化扩散,经载体易化扩 散,原发性和继发性主动转运;出胞和入胞(包括受体介导入胞)
2.细胞的信号转导细胞信号转导的概念,跨膜信号转导的主要路径:离子通道型受 体介导的信号转导;G蛋白耦联受体介导的信号转导(主要的信号蛋白:G蛋白耦联受体、 G蛋白、G蛋白效应器、第二信使;主要的G蛋白耦联受体信号转导途径:受体G蛋白-AC 途径、受体-G蛋白-PLC途径:;酶联型受体介导的信号转导(酪氨酸激酶受体和酪氨酸激酶 结合型受体、鸟氨酸环化酶受体)。 3.细胞的电活动电紧张电位的概念。静息电位的概念和特点,极化、超极化、去极 化、超射、复极化的概念;静息电位的产生机制:离子跨膜扩散的驱动力和平衡电位,膜对 离子的通透性和静息电位的形成,钠泵的生电作用。动作电位、锋电位、后电位的概念,动 作电位的“全或无”特性和可扩播性,阈值的概念;动作电位的产生机制:内向电流和外向 电流,电化学驱动力,动作电位期间膜电导的变化,动作电位产生的过程,膜对离子通透性 变化的机制(通道的关闭、激活、失活或去激活、复活)。动作电位的传播:局部电流和波 前的概念,动作电位传播的不衰减特征,动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接向另 细胞的传导。局部电位:阙电位的概念,局部电位的概念和特征。可兴奋细胞及其兴奋性: 兴奋和可兴奋细胞,组织的兴奋性和阈刺激,组织兴奋后兴奋性的变化。 4.肌细胞的收缩骨骼肌神经-肌接头处兴奤的传递。横纹肌的收缩和舒张机制,横纹 肌的兴奋-收缩耦联。肌肉收缩的形式(等长和等张收缩,单收缩和强直收缩)和影响横纹 肌收缩效能的因素(前负荷、后负荷、肌肉收缩能力、收缩的总和)。平滑肌的微细结构、 分类、电活动、收缩机制和活动神经调控(平滑肌一般不讲)。 【专业英语词汇】 载体 转运体 (离子)通道 离子泵 单纯扩散 simple diffusion 被动转 passive transport 经通道易化扩散 facilitated diffusion via ion channel门控 电压门控通道 化学门控通道 chemically gated channel 机械门控通道 mechanically-gated ion channel 乙酰胆碱 etylcholine, ACh 经载体易化扩散 facilitated diffusion via carrier 单(物质)转运 uniport 同向转运 反向转运 交换体 葡萄糖转运体 glucose transporter, GLUT 原发性主动转运 primary active transport 钠-钾泵 继发性主动转运 secondary active transport 出胞 入胞 受体介导入胞 信号转导 离子通道型受体 ion-channel receptor 促离子型受体 G蛋白耦联受体G- protein coupled receptor 促代谢型受体 metabotropic receptor G蛋白效应器 G protein effector 鸟苷酸结合蛋白,G-蛋白 guanine uncleotide- binding protein, G-protein 环一磷酸腺苷 cycle adenosine monophosphate, CAMP 环一磷酸鸟苷 cyclic guanosine monophosphate, cGMP 腺苷酸环化酶 磷脂酶C 磷酸二酯酶 phosphodiesterase, PDE 第二信使 三磷酸肌醇 二酰甘油 diacylglycerol, DG IP3 receptor, IP3 R 钙释放通道 calcium release channel 钙调蛋白 一氧化氮合酶 NO synthase. NOS 酪氨酸激酶受体 tyrosine kinase receptor 鸟苷酸环化酶受体 guanylyl cyclase receptor 鸟苷酸环化酶 guanylyl cyclase, GC 一氧化氮 nitric oxide. NO
5 2. 细胞的信号转导 细胞信号转导的概念,跨膜信号转导的主要路径:离子通道型受 体介导的信号转导;G 蛋白耦联受体介导的信号转导(主要的信号蛋白:G 蛋白耦联受体、 G 蛋白、G 蛋白效应器、第二信使;主要的 G 蛋白耦联受体信号转导途径:受体-G 蛋白-AC 途径、受体-G 蛋白-PLC 途径;酶联型受体介导的信号转导(酪氨酸激酶受体和酪氨酸激酶 结合型受体、鸟氨酸环化酶受体)。 3. 细胞的电活动 电紧张电位的概念。静息电位的概念和特点,极化、超极化、去极 化、超射、复极化的概念;静息电位的产生机制:离子跨膜扩散的驱动力和平衡电位,膜对 离子的通透性和静息电位的形成,钠泵的生电作用。动作电位、锋电位、后电位的概念,动 作电位的“全或无”特性和可扩播性,阈值的概念;动作电位的产生机制:内向电流和外向 电流,电化学驱动力,动作电位期间膜电导的变化,动作电位产生的过程,膜对离子通透性 变化的机制(通道的关闭、激活、失活或去激活、复活)。动作电位的传播:局部电流和波 前的概念,动作电位传播的不衰减特征,动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接向另一 细胞的传导。局部电位:阈电位的概念,局部电位的概念和特征。可兴奋细胞及其兴奋性: 兴奋和可兴奋细胞,组织的兴奋性和阈刺激,组织兴奋后兴奋性的变化。 4. 肌细胞的收缩 骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递。横纹肌的收缩和舒张机制,横纹 肌的兴奋-收缩耦联。肌肉收缩的形式(等长和等张收缩,单收缩和强直收缩)和影响横纹 肌收缩效能的因素(前负荷、后负荷、肌肉收缩能力、收缩的总和)。平滑肌的微细结构、 分类、电活动、收缩机制和活动神经调控(平滑肌一般不讲)。 【专业英语词汇】 载体 carrier (离子)通道 ion channel 单纯扩散 simple diffusion 经通道易化扩散 facilitated diffusion via ion channel 电压门控通道 voltage-gated channel 机械门控通道 mechanically-gated ion channel 经载体易化扩散 facilitated diffusion via carrier 同向转运 symport 交换体 exchanger 原发性主动转运 primary active transport 继发性主动转运 secondary active transport 入胞 endocytosis 信号转导 signal transduction 促离子型受体 ionotrpic receptor 促代谢型受体 metabotropic receptor 转运体 transporter 离子泵 ion pump 被动转运 passive transport 门控 gating 化学门控通道 chemically gated channel 乙酰胆碱 acetylcholine, ACh 单(物质)转运 uniport 反向转运 antiport 葡萄糖转运体 glucose transporter, GLUT 钠-钾泵 sodium-potassium pump 出胞 exocytosis 受体介导入胞 receptor-mediated endocytosis 离子通道型受体 ion-channel receptor G 蛋白耦联受体 G-protein coupled receptor G 蛋白效应器 G protein effector 鸟苷酸结合蛋白, G-蛋白 guanine uncleotide-binding protein, G-protein 环一磷酸腺苷 cycle adenosine monophosphate, cAMP 环一磷酸鸟苷 cyclic guanosine monophosphate, cGMP 腺苷酸环化酶 adenylyl cyclase, AC 磷酸二酯酶 phosphodiesterase,PDE 三磷酸肌醇 inositol triphosphate, IP3 IP3 受体 IP3 receptor, IP3 R 钙调蛋白 calmodulin, CaM 酪氨酸激酶受体 tyrosine kinase receptor 鸟苷酸环化酶 guanylyl cyclase, GC 磷脂酶 C phospholipase C 第二信使 second messenger 二酰甘油 diacylglycerol, DG 钙释放通道 calcium release channel 一氧化氮合酶 NO synthase, NOS 鸟苷酸环化酶受体 guanylyl cyclase receptor 一氧化氮 nitric oxide, NO