动物生理学实验：神经系统的结构和功能

基础兽医学主要研究方向和内容一、概述基础兽医学是兽医学科中非常重要的一个研究领域，它主要关注动物的生理、生化、病理等方面的基础知识，为兽医临床实践提供理论支持。

基础兽医学的研究内容广泛，涉及动物身体结构和功能、内分泌调节、遗传学、免疫学等多个方面。

本文将重点介绍基础兽医学的主要研究方向和内容。

二、动物生理学1. 动物的神经系统动物的神经系统是动物体内控制和调节生理活动的重要系统，包括中枢神经系统和外周神经系统。

基础兽医学研究动物神经系统的结构、功能和调节机制，探讨神经系统在动物体内的作用和意义。

2. 动物的内分泌系统内分泌系统是动物体内的重要调节系统，它通过激素的分泌和作用，调节动物的生长发育、代谢等生理活动。

基础兽医学研究动物的内分泌系统的结构和功能，探讨激素对动物体内各种生理活动的调节作用。

三、动物生化学1. 动物的营养代谢动物的营养代谢是动物体内的一系列化学反应过程，包括消化、吸收、运输和利用营养物质的过程。

基础兽医学研究动物的营养代谢，探讨营养物质对动物体内各种生理活动的作用和意义。

2. 动物的生物化学指标生物化学指标是衡量动物体内生理活动的重要标志，包括血液中的蛋白质、脂肪、碳水化合物等物质的含量和代谢产物的水平。

基础兽医学研究动物的生物化学指标，分析和评价动物体内生理活动的状态和变化。

四、动物病理学1. 动物的疾病发病机制动物的疾病发病机制是动物体内病理反应的一系列过程，包括病原微生物的侵入、宿主的抵抗反应和病理损伤的发生等。

基础兽医学研究动物疾病的发病机制，探讨病原微生物和宿主相互作用的规律和机制。

2. 动物的疾病诊断和治疗疾病的诊断和治疗是兽医临床实践的重要内容，基础兽医学研究动物疾病的诊断和治疗方法，探讨疾病的诊断标志和治疗策略。

五、动物免疫学1. 动物的免疫机制动物的免疫系统是动物体内的重要保护系统，通过免疫细胞和分子对抗外源病原微生物或异物的侵害。

基础兽医学研究动物的免疫机制，探讨免疫系统对动物体内病原微生物和异物的抵抗和清除过程。

《动物生理学》章节笔记第一章：绪论一、动物生理学的研究对象和任务1. 研究对象- 动物生理学关注的是动物机体的生命现象，包括生物化学过程、细胞活动、组织功能、器官系统的工作以及整个生物体的行为和生存策略。

- 研究范围涵盖从单细胞生物到高等哺乳动物，重点关注动物如何通过各个生理系统维持内环境稳定（Homeostasis）。

2. 研究任务- 揭示生命现象的物理和化学基础：探究动物体内发生的各种生理过程背后的分子和细胞机制。

- 了解机体功能的调节机制：研究神经、内分泌和免疫系统如何协同工作，调节身体的各种功能。

- 探索环境适应的生理机制：分析动物如何通过生理调整来适应不同的环境条件。

- 应用于实践：将动物生理学知识应用于医学、兽医学、农业、生态保护和生物工程等领域。

二、动物生理学的发展简史1. 古代阶段- 古埃及、古希腊和古印度等文明对动物生理学有所探讨，但多限于观察和哲学思考，缺乏科学实验。

- 我国古代医学家如扁鹊、张仲景、孙思邈等对脉搏、呼吸、消化等生理现象有所记载。

2. 中世纪阶段- 欧洲中世纪，阿拉伯学者如伊本·纳菲斯对血液循环有了初步的认识。

- 解剖学的兴起为生理学的发展奠定了基础。

3. 近代阶段- 17世纪，哈维发表了《动物心血运动论》，奠定了血液循环理论。

- 18世纪至19世纪，贝尔纳、普尔扎等人通过实验方法推动了生理学的发展。

4. 现代阶段- 20世纪，生理学进入分子和细胞水平，如诺贝尔奖获得者霍奇金、埃克尔斯对神经传导的研究。

- 分子生物学、遗传工程等技术的应用使动物生理学研究进入了一个新的时代。

三、动物生理学的研究方法1. 实验方法- 急性实验：在短时间内对动物进行生理功能的观察和测量，如血压、心率等。

- 慢性实验：长时间跟踪动物生理功能的变化，如植入电极监测神经活动。

- 活体实验：在不影响动物生存的前提下进行的实验，如使用显微镜观察活细胞。

- 离体实验：在体外环境中研究组织、细胞或分子的功能，如器官切片培养。

一、实验目的1. 了解动物神经组织的结构和功能。

2. 掌握神经组织的观察方法。

3. 学习神经细胞和神经纤维的形态特点。

4. 探究神经组织在动物生理活动中的作用。

二、实验原理神经组织是动物体内的一种基本组织，主要由神经细胞和神经胶质细胞构成。

神经细胞具有感受、分析刺激和产生、传导兴奋的作用，是神经系统的基本功能单位。

神经纤维是神经细胞的长突起，负责信息的传递。

本实验通过观察神经组织切片，了解其结构特点和功能。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：青蛙坐骨神经-腓肠肌标本、任氏液、生理盐水、显微镜、切片机、染色剂等。

2. 仪器：剪刀、手术剪、眼科镊、金属探针、玻璃分针、蛙板、蛙钉、细线、培养皿、滴管、电子刺激器。

四、实验方法与步骤1. 制备标本：取青蛙坐骨神经-腓肠肌标本，用剪刀剪去多余的肌肉组织，将坐骨神经暴露出来。

2. 观察神经组织切片：将坐骨神经切成薄片，用染色剂染色，然后在显微镜下观察神经组织的结构。

3. 观察神经细胞和神经纤维：观察神经细胞和神经纤维的形态特点，如细胞核、细胞质、突起等。

4. 刺激神经组织：用电子刺激器刺激神经组织，观察肌肉的收缩反应。

五、实验结果与分析1. 神经组织切片观察结果：在显微镜下，可以看到神经组织由神经细胞和神经胶质细胞构成。

神经细胞呈圆形或椭圆形，细胞核较大，细胞质内含有丰富的线粒体。

神经纤维呈细长的圆柱状，表面有髓鞘，内部有神经纤维。

2. 神经细胞和神经纤维的形态特点：神经细胞具有明显的细胞核和细胞质，细胞质内含有丰富的线粒体。

神经纤维表面有髓鞘，内部有神经纤维。

3. 刺激神经组织的实验结果：用电子刺激器刺激神经组织后，观察到肌肉的收缩反应。

六、实验结论1. 动物神经组织主要由神经细胞和神经胶质细胞构成，具有感受、分析刺激和产生、传导兴奋的作用。

2. 神经细胞和神经纤维具有明显的形态特点，如细胞核、细胞质、突起、髓鞘等。

3. 神经组织在动物生理活动中起着重要的作用，如传递神经冲动、调节肌肉活动等。

神经系统组成：1.神经元(1)神经元的结构：胞体、树突、轴突(2)神经元的功能：①接受、整合信息②产生神经冲动③产生动作电位④释放递质(3)神经纤维：神经元的突起和突起外膜结构（轴索+雪旺氏细胞=）有髓神经纤维、无髓神经纤维→神经纤维→神经束→神经（神经膜包裹，绝缘）（其中还有血管）(4)神经变性：有神经膜的突起被切断后可以再生（中枢神经系统中无神经膜）(5)神经纤维传导的特征：①生理完整性②绝缘性③双向性④不衰减性⑤相对不疲劳性(6)传到速度的影响因素：①纤维直径②髓鞘③温度2.胶质细胞(1)分类：星形细胞、寡突细胞、小胶质细胞(2)功能：支持、修复和再生、营养与代谢、绝缘屏障、摄取分泌神经递质突触类型轴-树或化学性突出、电突触（突触前、后膜形成缝隙连接）轴-体轴-轴树-树树-体体-体体-树中枢神经系统化学性突触的传递过程突触前神经元末梢兴奋→释放兴奋/抑制性递质→兴奋/抑制性突触后电位（突触后膜去/超极化）→突触后神经元兴奋/抑制神经递质的标准①突触前神经元含递质的前体和合成酶系②兴奋冲动抵达神经末梢时，递质进入突触间隙③递质作用突触后膜的特殊受体发挥生理作用，将递质施加到神经元或效应细胞旁能模拟递质引起相同的生理效应④存在使递质失活的酶或其他环节（摄取回收）⑤递质类似物或受体阻断剂能加强或阻断这一递质的突触传递作用神经递质(1)乙酰胆碱ACh乙酰胆碱受体的分类(2)去甲肾上腺素NE肾上腺素和去甲肾上腺素的生物合成途径酪氨酸→多巴→多巴胺→去甲肾上腺素→肾上腺素(3)谷氨酸Glu：脊椎动物中枢神经系统兴奋性突触，昆虫、甲壳动物兴奋性神经肌肉接点(4)天冬氨酸Asp(5)多巴胺(6)γ-氨基丁酸GABA：脊椎动物中枢神经系统（大脑皮层、小脑）的抑制性递质，甲壳动物运动突触的抑制性递质(7)5-羟色胺5-HT(8)神经肽项目兴奋性突触后电位（EPSP）抑制性突触后电位（IPSP）突触前神经元兴奋性神经元抑制性神经元递质兴奋性抑制性Na+内流+++K+外流+Cl-内流++突触后膜电位去极化超极化结果突触后神经元易产生动作电位突触后神经元难产生动作电位突触前抑制：抑制性末梢终止在兴奋性轴突的突触前末梢上，兴奋性冲动在到达突触前就受到了抑制性末梢的影响（运动神经元未超极化，静息电位、膜通透性未发生变化）突触后抑制：……空间总和：多处突触发生的突触电流累加效应产生的去极化时间总和：两个相继发生的突触后电位累加效应产生的去极化反射：在中枢神经系统参与下，机体对内外环境刺激所作出的规律性反应中枢神经元的联系方式视杆细胞：感受光视锥细胞：感受颜色鱼类、两栖动物幼体的侧线系统：感受水压、低频振动，控制趋流性的定向作用，协助视觉测定物体位置一、神经系统对躯体运动的调节（一）脊髓对躯体运动的调节：1.牵张反射(1)腱反射：快速牵拉肌腱时发生的牵张反射（膝反射、跟腱反射）(2)肌紧张：缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射，被牵拉的肌肉发生缓慢而持久的收缩，以组织被拉长2.屈反射(1)屈肌反射：以伤害性刺激施于一侧后肢的下部，引起该侧后肢屈曲的反射（脚踩钉子）(2)对侧伸肌反射：刺激本侧肢体引起对侧肢体伸直以支持体重的反射（通过脊髓中枢的交互抑制实现）意义：被刺激侧肢体弯曲，躲避伤害刺激，对侧肢体伸直，维持机体中心不致跌倒，都是比较原始的防御性反射（二）脑干对姿势反射的调节1.状态反射：因头部与躯干的相对位置或头部在空间位置的改变，引起的躯体肌肉紧张性改变的反射活动2.翻正反射：动物被推倒或仰面下落能迅速翻身、起立或改变为四肢朝下的姿势着地（三）基底神经节1.结构：纹状体（苍白球，尾核、核壳）、丘脑底核、黑核、红核2.功能：直接或间接调节运动，对肌紧张有抑制作用（四）小脑对躯体运动的调节1.前庭小脑（绒球小结叶）：维持身体平衡、眼球运动2.脊髓小脑（小脑前叶、旁中央小叶）：调节肌紧张——损失：小脑共济性失调症3.皮层小脑（后叶外侧部）：协调随意运动（五）大脑对躯体运动的调节1.左右交叉（头面部的感觉投影是双侧性的）2.前后倒置：后肢投影在大脑皮质顶部，转向大脑半球内侧面，头部投影在底部3.投影区大小取决于感觉的灵敏度、机能重要程度、动物特有的生化方式●椎体系统：大脑皮质发出并经延髓椎体后行到达脊髓的传导束，即皮质脊髓束、皮质脑干束——调节精细运动●椎体外系统：皮质下某些核团（苍白球，尾核、核壳、黑核、红核）有在延髓椎体之外的后行通路，控制脊髓运动神经元的活动——协调全身各肌肉群的运动，保持正常姿势二、神经系统对内脏活动的调节（一）下丘脑对内脏活动的调节：体温、水平衡、摄食行为、腺垂体等内分泌活动、生物节律控制（二）大脑皮层对内脏活动的调节1.边缘系统：大脑半球内侧面皮质、脑干连接部、胼胝体旁环周结构称为边缘叶，边缘叶、邻近皮质、与其密切联系的皮质下结构构成边缘系统2.功能：内脏活动的重要调节中枢#情绪反应、性行为、摄食行为、内脏活动、嗅觉调节、记忆功能（三）本能行为和情绪反应的神经调节1.本能行为：摄食、饮水、性、防御（攻击、逃避）2.情绪反应：恐惧和发怒，行为的激发脑的高级功能条件反射动力定型：常用的几块肌肉得到锻炼神经活动的类型觉醒和睡眠α波β波θ波δ波频率8-13 14-30 4-7 0.5-3振幅25-100 10-30 100-150 20-200状态闭目安静休息，睁眼消失大脑皮层高水平活动睡眠、深度麻醉、缺氧行为紊乱的儿童，精神压力与挫折的成年人深睡、深度麻醉婴儿、严重脑损伤（癫痫、脑外伤、脑肿瘤）慢波睡眠：通常的睡眠，δ波快波睡眠：异相睡眠，β波，眼球快速转动。

动物生理学试题及答案试题一：细胞膜的结构和功能答案：细胞膜是由磷脂双层及其上的蛋白质组成，具有选择性渗透性和随着细胞的需要进行动态调节的功能。

它能够控制物质的进出，维持细胞内外环境的稳定，以及参与细胞间的相互识别和相互作用。

试题二：神经传导答案：神经传导是指神经细胞内外信息的传递过程。

当神经细胞受到刺激时，会产生电兴奋，从而引起神经冲动在神经细胞上的传播。

这种传导主要通过神经纤维和突触完成。

在神经纤维中，冲动的传导是通过离子通道的开闭和离子电势的变化来实现的。

而在突触传递中，冲动的传递是通过神经递质的释放和再摄取来实现的。

试题三：呼吸系统的组成和功能答案：呼吸系统包括呼吸道、肺和相关的肌肉组织。

其主要功能是进行气体交换，即将氧气吸入体内，将二氧化碳排出体外。

呼吸道的结构会逐渐变细，最细的支气管末梢称为肺泡，肺泡内有丰富的血管网，以利于氧气和二氧化碳的交换。

此外，呼吸肌肉的收缩和运动也是实现呼吸的关键。

试题四：心血管系统的结构和功能答案：心血管系统由心脏、血管和血液组成。

心脏是一个中空的肌肉器官，由左、右心房和左、右心室组成。

它的主要功能是通过收缩和舒张的运动，推动血液在全身循环中的循环。

血管分为动脉、静脉和毛细血管，动脉将血液从心脏输送到各个组织和器官，而静脉则将血液从组织和器官回输到心脏。

血液则运送氧气、营养物质和代谢废物，维护组织和器官的正常功能。

试题五：消化系统的结构和功能答案：消化系统由口腔、食管、胃、肠道和相关的消化腺组成。

它的主要功能是将食物进行物理和化学上的分解，使其转化为细小的可被吸收的营养物质。

在消化过程中，口腔中的唾液开始消化淀粉，胃中的胃液继续消化食物，肠道中的肠液则进行最终的消化和吸收。

消化系统能够提供给身体所需的营养物质，维持正常的生理功能。

试题六：神经内分泌系统答案：神经内分泌系统由神经系统和内分泌系统组成，它们相互协同工作以调节机体的生理功能。

神经系统通过神经冲动的传导进行信息的快速传递，而内分泌系统则通过激素的分泌和运输来传递信息。