生理学教学大纲 (供8年制临床医学专业用) 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 8 年制临床医学专业用) 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 生理学是硏究生命活动规律的科学。其任务是阐明正常人体各系统、器官、组织和细胞 所表现的各种生命活动规律,各种生命现象的产生机制,各系统、器官、组织和细胞之间的 相互联系和相互作用,以及机体内、外环境变化对生命活动的影响。生理学是医学课程体系 中一门重要的基础理论课程。它与其他基础医学课程和临床课程之间有着密切的联系。在学 习生理学课程之前,学生应首先具有人体解剖学和组织胚胎学等形态学知识。生理学的知识 又是许多后续课程,如药理学、病理生理学以及各门临床课程的理论基础。因此,学习生理 学对医学生来讲是必不可少的。生理学的教学应使学生在掌握生理学的基本理论、基本知识 和基本技术的基础上,特别注重培养学生分析和解决实际问题的能力,使学生最终能成为具 有扎实的基础知识和创新能力的高层次医学专门人才。近年来,由于基础学科和新技术的迅 速发展,以及相关学科间的进一步交叉渗透,极大地推动了生理科学的发展,发展主要朝向 微观的细胞、分子水平和宏观的整体水平。在教学中,也应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规划8年制及7年制教材《生理学》(姚泰主编,人民卫生出版社 出版,2005)配套使用。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,各篇学时数分配见下表。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,其中有关生理学的 实验学时数约占2/3。 主要参考书目 1.姚泰主编.人体生理学.第三版.北京:人民卫生出版社,2001 2. Ganong WF. Review of Medical Physiology. 22th edition. New York: McGraw-Hill, 2005 3. Guyton AC, Hall JE. Textbook of Medical Physiology. 1lth edition. Philadelphia WB Saunders. 2006 4. Levy MN, Koeppen BM, Stanton BA. Berne and Levy Principles of Physiology. 4th edition. Philadelphia: Elsevier Mosby, 2006
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。其任务是阐明正常人体各系统、器官、组织和细胞 所表现的各种生命活动规律，各种生命现象的产生机制，各系统、器官、组织和细胞之间的 相互联系和相互作用，以及机体内、外环境变化对生命活动的影响。生理学是医学课程体系 中一门重要的基础理论课程。它与其他基础医学课程和临床课程之间有着密切的联系。在学 习生理学课程之前，学生应首先具有人体解剖学和组织胚胎学等形态学知识。生理学的知识 又是许多后续课程，如药理学、病理生理学以及各门临床课程的理论基础。因此，学习生理 学对医学生来讲是必不可少的。生理学的教学应使学生在掌握生理学的基本理论、基本知识 和基本技术的基础上，特别注重培养学生分析和解决实际问题的能力，使学生最终能成为具 有扎实的基础知识和创新能力的高层次医学专门人才。近年来，由于基础学科和新技术的迅 速发展，以及相关学科间的进一步交叉渗透，极大地推动了生理科学的发展，发展主要朝向 微观的细胞、分子水平和宏观的整体水平。在教学中，也应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规划 8 年制及 7 年制教材《生理学》（姚泰主编，人民卫生出版社 出版，2005）配套使用。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，各篇学时数分配见下表。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，其中有关生理学的 实验学时数约占 2/3。 主要参考书目： 1. 姚泰主编．人体生理学．第三版．北京：人民卫生出版社，2001． 2. Ganong WF. Review of Medical Physiology. 22th edition. New York: McGraw-Hill, 2005. 3. Guyton AC, Hall JE. Textbook of Medical Physiology. 11th edition. Philadelphia: WB Saunders, 2006. 4. Levy MN, Koeppen BM, Stanton BA. Berne and Levy Principles of Physiology. 4th edition. Philadelphia: Elsevier Mosby, 2006
理论课教学安排表 篇名 学时数 细胞的基本功能 血液的功能 二三四五六七八九土 血液循环 消化 能量代谢和体温 尿的生成和排出 神经系统的功能 内分泌和生殖 6 合计 68
3 理论课教学安排表 篇序号 篇 名 学时数 一 绪论 1 二 细胞的基本功能 6 三 血液的功能 3 四 血液循环 14 五 呼吸 6 六 消化 4 七 能量代谢和体温 2 八 尿的生成和排出 6 九 神经系统的功能 20 十 内分泌和生殖 6 合计 68
第一篇绪论 【教学目的】 掌握机体内环境及其稳态的概念。 2.掌握神经调节、体液调节和自身调节,以及反射和反射弧的概念。 3.掌握负反馈和正反馈控制的概念及其生理意义。 4.了解生理学的研究对象、任务和不同的研究水平。 5.了解非自动控制系统和前馈控制的概念。 【教学内容】 生理学的研究对象和任务生理学的定义、研究对象和任务,生理学研究的不同水 平和研究方法:细胞和分子水平、器官和系统水平,以及整体水平。 2.机体的内环境和稳态体液的组成和分隔,内环境和稳态的概念,内环境稳态的维 持和生理意义。 3.生理功能的调节神经调节、反射和反射弧的概念,反射的分类:非条件反射和条 件反射,神经调节的特点;体液调节、激素、靶细胞、旁分泌、自分泌、神经分泌以及神经 体液调节的概念,体液调节的特点:自身调节的概念和特点。 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 器官生理学 organ physiology 细胞生理学 cell physiology 普通生理学 general physiology 整合生理学 体液 细胞内液 intracellular fluid. ICF 细胞外液 extracellular fluid. ECF 血浆 blood plasma 组织液 interstitial fluid 内环境 internal environment 稳态 homeostasis 神经调节 体液调节 humoral regulat 自身调节 反射 reflex reflex arc 感受器(受体) 传入神经纤维 ferent nerve fiber 反射中枢 efex center 传出神经纤维 efferent nerve fiber 效应器 effector 非条件反射 unconditioned reflex 条件反射 conditioned reflex 激素 靶细胞 target cell 旁分泌 自分泌 神经分泌 神经体液调节 neurohumoral regulation 控制系统 开环系统 闭环系统 负反馈 正反馈 positive feedback 调定点 set point 重调定 resetting feed-forward 【复习思考题】 1.何谓内环境?内环境的稳态是如何维持的?有何生理意义? 2.生理功能的调节主要有哪几种方式?各种调节方式是如何进行的? 3.何谓负反馈和正反馈?各举一例说明它们在生理功能调节中的作用及意义
4 第一篇 绪 论 【教学目的】 1. 掌握机体内环境及其稳态的概念。 2. 掌握神经调节、体液调节和自身调节，以及反射和反射弧的概念。 3. 掌握负反馈和正反馈控制的概念及其生理意义。 4. 了解生理学的研究对象、任务和不同的研究水平。 5. 了解非自动控制系统和前馈控制的概念。 【教学内容】 1. 生理学的研究对象和任务 生理学的定义、研究对象和任务，生理学研究的不同水 平和研究方法：细胞和分子水平、器官和系统水平，以及整体水平。 2. 机体的内环境和稳态 体液的组成和分隔，内环境和稳态的概念，内环境稳态的维 持和生理意义。 3. 生理功能的调节 神经调节、反射和反射弧的概念，反射的分类：非条件反射和条 件反射，神经调节的特点；体液调节、激素、靶细胞、旁分泌、自分泌、神经分泌以及神经 -体液调节的概念，体液调节的特点；自身调节的概念和特点。 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 器官生理学 organ physiology 细胞生理学 cell physiology 普通生理学 general physiology 整合生理学 integrative physiology 体液 body fluid 细胞内液 intracellular fluid, ICF 细胞外液 extracellular fluid, ECF 血浆 blood plasma 组织液 interstitial fluid 内环境 internal environment 稳态 homeostasis 神经调节 nervous regulation 体液调节 humoral regulation 自身调节 autoregulation 反射 reflex 反射弧 reflex arc 感受器(受体) receptor 传入神经纤维 afferent nerve fiber 反射中枢 reflex center 传出神经纤维 efferent nerve fiber 效应器 effector 非条件反射 unconditioned reflex 条件反射 conditioned reflex 激素 hormone 靶细胞 target cell 旁分泌 paracrine 自分泌 autocrine 神经分泌 neurosecretion 神经体液调节 neurohumoral regulation 控制系统 control system 开环系统 open-loop system 闭环系统 closed-loop system 负反馈 negative feedback 正反馈 positive feedback 调定点 set point 重调定 resetting 前馈 feed-forward 【复习思考题】 1. 何谓内环境？内环境的稳态是如何维持的？有何生理意义？ 2. 生理功能的调节主要有哪几种方式？各种调节方式是如何进行的？ 3. 何谓负反馈和正反馈？各举一例说明它们在生理功能调节中的作用及意义
第二篇细胞的基本功能 【教学目的】 掌握物质跨细胞膜转运的主要方式及其机制 2.掌握神经和骨骼肌细胞的生物电现象(静息电位和动作电位)及其产生机制,阈电 位的概念,局部兴奋及其特点,动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接传导到另一细胞 的机制。 3.掌握兴奋、可兴奋细胞、兴奋性、刺激、阈刺激(阈值)的概念,兴奋与动作电位 的关系,阂值与兴奋性的关系,组织兴奋及其恢复过程中兴奋性的周期性变化及其机制 4.掌握骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递过程和机制,横纹肌的收缩和舒张以及兴奋- 收缩耦联机制。 5.掌握跨细胞膜信息转导的概念,熟悉跨膜信号的主要方式和机制。 6.了解肌肉的收缩形式和影响肌肉收缩效能的因素 【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:易化扩散(经载体和经通道的易化扩散,经载体易化扩散 的特点,离孑通道的选择性和门控特性);主动转运(原发性和继发性主动转运 和钙 泵,同向和逆向转运);出胞和入胞(包括受体介导式入胞)。 2.细胞的信号转导细胞信号转导的概念,细胞信号转导的主要途径:离子通道介导 的信号转导:G蛋白耦联受体介导的信号转导(参与G蛋白耦联受体信号转导的信号分子: G蛋白耦联受体、G蛋白、G蛋白效应器、第二信使、蛋白激酶;主要信号通路:cAMP-PKA 信号通路、IP3-Ca2信号通路、DG-PKC信号通路、G蛋白-离子通道信号通路);酶耦联受 体介导的信号转导(酪氨酸激酶受体、受体丝氨酸/苏氨酸激酶、受体鸟氨酸环化酶、受体 酪氨酸磷酸酶介导的信号转导)。 3.细胞的生物电现象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。动作电位、锋电位、后电位的概念,动作电位的“全或无” 和可扩播特性;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,通道的激活、失活和复活,电压钳和膜片钳,阈电位,电紧张电位,局部 兴奋及其特征;动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接传导到另一细胞的机制。 4.可兴奋细胞及其兴奋性兴奋的概念和与动作电位的关系,可兴奋细胞及其兴奋性 的概念,剌激和阈刺激(阈值)的概念及其与细胞兴奋性的关系,组织兴奋及其恢复过程中 兴奋性的周期性变化及其机制。 5.肌细胞的收缩骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递。横纹肌细胞的微细结构,横纹肌 的收缩和舒张机制,横纹肌的兴奤-收缩耦联。肌肉的收缩形式(等长和等张收缩,单收缩 和强直收缩)和影响肌肉收缩效能的因素(前负荷、后负荷、肌肉收缩能力、收缩的总和)。 【专业英语词汇】 液态镶嵌模型 fluid mosaic model 表面蛋白质 peripheral protein 整合蛋白质 单纯扩散 经载体易化扩散 facilitated diffusion via carrier 载体(转运体) rier 葡萄糖转运体 glucose transporter, GLUT 经通道易化扩散 Facilitated diffusion via channel 离子通道 电压门控离子通道 voltage- gated ion channel 化学门控离子通道 chemically-gated ion channel 配体门控离子通道 ligand- gated ion channel 机械门控离子通道 chanically- gated ion channel水通道 water channel
5 第二篇 细胞的基本功能 【教学目的】 1. 掌握物质跨细胞膜转运的主要方式及其机制。 2. 掌握神经和骨骼肌细胞的生物电现象（静息电位和动作电位）及其产生机制，阈电 位的概念，局部兴奋及其特点，动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接传导到另一细胞 的机制。 3. 掌握兴奋、可兴奋细胞、兴奋性、刺激、阈刺激（阈值）的概念，兴奋与动作电位 的关系，阈值与兴奋性的关系，组织兴奋及其恢复过程中兴奋性的周期性变化及其机制。 4. 掌握骨骼肌神经-肌接头处的兴奋传递过程和机制，横纹肌的收缩和舒张以及兴奋- 收缩耦联机制。 5. 掌握跨细胞膜信息转导的概念，熟悉跨膜信号的主要方式和机制。 6. 了解肌肉的收缩形式和影响肌肉收缩效能的因素。 【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；易化扩散（经载体和经通道的易化扩散，经载体易化扩散 的特点，离子通道的选择性和门控特性）；主动转运（原发性和继发性主动转运，钠泵和钙 泵，同向和逆向转运）；出胞和入胞（包括受体介导式入胞）。 2. 细胞的信号转导 细胞信号转导的概念，细胞信号转导的主要途径：离子通道介导 的信号转导；G 蛋白耦联受体介导的信号转导（参与 G 蛋白耦联受体信号转导的信号分子： G 蛋白耦联受体、G 蛋白、G 蛋白效应器、第二信使、蛋白激酶；主要信号通路：cAMP-PKA 信号通路、IP3-Ca2+信号通路、DG-PKC 信号通路、G 蛋白-离子通道信号通路）；酶耦联受 体介导的信号转导（酪氨酸激酶受体、受体丝氨酸/苏氨酸激酶、受体鸟氨酸环化酶、受体 酪氨酸磷酸酶介导的信号转导）。 3. 细胞的生物电现象 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。动作电位、锋电位、后电位的概念，动作电位的“全或无” 和可扩播特性；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，通道的激活、失活和复活，电压钳和膜片钳，阈电位，电紧张电位，局部 兴奋及其特征；动作电位在同一细胞上的传导和经缝隙连接传导到另一细胞的机制。 4. 可兴奋细胞及其兴奋性 兴奋的概念和与动作电位的关系，可兴奋细胞及其兴奋性 的概念，刺激和阈刺激（阈值）的概念及其与细胞兴奋性的关系，组织兴奋及其恢复过程中 兴奋性的周期性变化及其机制。 5. 肌细胞的收缩 骨骼肌神经-肌接头处兴奋的传递。横纹肌细胞的微细结构，横纹肌 的收缩和舒张机制，横纹肌的兴奋-收缩耦联。肌肉的收缩形式（等长和等张收缩，单收缩 和强直收缩）和影响肌肉收缩效能的因素（前负荷、后负荷、肌肉收缩能力、收缩的总和）。 【专业英语词汇】 液态镶嵌模型 fluid mosaic model 表面蛋白质 peripheral protein 整合蛋白质 integral protein 单纯扩散 simple diffusion 经载体易化扩散 facilitated diffusion via carrier 载体(转运体) carrier (transporter) 葡萄糖转运体 glucose transporter, GLUT 经通道易化扩散 facilitated diffusion via channel 离子通道 ion channel 电压门控离子通道 voltage-gated ion channel 化学门控离子通道 chemically-gated ion channel 配体门控离子通道 ligand-gated ion channel 机械门控离子通道 mechanically-gated ion channel 水通道 water channel