1、第二节 内环境稳态的重要性,内环境概念:人体内的细胞外液,构成了体内细胞生活的液 态环境,这个液态环境叫做人体的内环境。,复习:,内环境是体内细胞生存的直接环境,体内细胞与外界如何进行物质交换?,与体内细胞进行物质交换直接有关的系统:,呼吸、消化、循环、泌尿,细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断进行物质交换,会不会影响内环境的稳定?,体温的日变化规律,我们一起讨论后,可以得到以下一些结论; 1.正常人的体温并不是一个固定值,而是一个温度范围,一般不超过1。而且,同一个人的体温随昼夜变化也不同。 2.不同年龄的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者。 3.不同性别的人的体温也有差异,一般女子
2、高于男子。 结论:健康人的体温始终接近37 ,处于动态平衡中。,看一看,红细胞吸水胀破,正常形态的红细胞,渗 透 压,成分有关,“问题探讨” :血液生化六项检查化验单,1、血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量,其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时,势必影响其代谢产物的含量,因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况,并且可以作为诊断疾病的依据。例如,正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织的细胞内,以肝脏的活性最高,在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时,或因组织坏死破裂后,可有大量转氨酶进入血浆,引起血浆中转氨酶活性
3、升高。,2、这说明: (1)内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的,而是在一定范围内波动,内环境的稳态是一种动态的的相对稳定; (2)不同个体之间存在一定的差异。,3、(1)肌酐含量超标,肌酐是一种有毒的代谢废物,积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。 (2)葡萄糖含量超标,可能引起糖尿病。 (3)甘油三脂超标,可引起高血脂症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。,内环境中的每一种成分,理化性质(如体温、渗透压、酸碱度)等都处于动态变化中。,结论,一、内环境的动态变化,稳态定义:正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。,特点:(1)稳态不是恒定不变,
4、而是相对 恒定的一种动态变化;这种动态变化保持在一定范围内。 (2)不同的个体存在差异。,2.对稳态调节机制的认识,图14 内环境稳态与消化、呼吸、循环、排泄系统的功能联系示意图,科学家的观点:,目前普遍认为:神经体液免疫,法国贝尔纳:神经系统,美国坎农:神经调节和体液调节,(1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础 直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循 环系统和泌尿系统 起调节作用的系统:神经系统、内分泌系统、免疫系统 (2)神经体液免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制 (3)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的,细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消
5、化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移,但一般情况下,机体能使pH稳定在一定范围内,这是为什么呢?,实验,生物体维持pH稳定的机制,方法步骤:,1、以4人为一组。在记录本中,画一个如下表所示的记录表。,2、将25ml自来水倒入ml烧杯中。,、用pH计或pH试纸测试起始的pH,并作记录。,生物体维持pH稳定的机制,、一次加入一滴mol/L HCl,然后轻轻摇动。加入滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了滴为止。将pH测定结果记入表中。,5、充分冲洗烧杯并向其中倒入25ml自来水测定并记录起始的pH。再如步骤,一滴一滴地加入mol/L Nao,测定并记
6、录pH。,注意:氢氧化钠和盐酸均有腐蚀性。应避免它与皮肤和眼睛接触,也不要入口。若有碱或酸洒落或溅出,要立即用水冲洗min,并告诉老师。,、充分冲洗烧杯,用缓冲液代替自来水,重复步骤至步骤,记录结果。,、充分冲洗烧杯,选两种生物材料分别代替自来水,重复步骤至步骤,记录结果。,、根据所得数据,以酸或碱的滴数为横轴,以pH为纵轴,画出自来水pH变化的曲线。以实线表示加入酸后的变化,虚线表示加入碱后的变化。再用其它颜色的线条分别表示生物材料、缓冲液pH的变化情况,也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。,酸碱度,乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3,血浆pH的调节:,缓冲物质:,H2CO3/N
7、aHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4,剧烈运动时:,H2O+CO2,由肺将CO2排出,NaCO3 + H2CO3 NaHCO3,碳酸钠进入血液:,由肾脏排出,解决碱性物质,解决酸性物质,弱酸/相应强碱盐,空调病 :,空调病的主要表现为:感冒、过敏、风湿痛、黏膜干燥、紧张、烦躁、注意力难以集中、头痛,等等。 空调对人的影响主要在于:空调风使人体表面水分蒸发量加大,毛孔收缩,不能正常排汗,也会引起内分泌的紊乱;空调房间里,气流方向经常变换,气流速度增加,空气热量不断变动等因素干扰了人体的嗅觉,削弱了人体对空气中病菌、过敏原和异味的反应;房间内湿度太低,会对眼、鼻等处的黏膜产生不利作用,导致黏
8、膜病;室内空气与外界几乎隔绝,干燥而又温度适宜,空气中有害细菌含量快速上升。,血糖浓度过低可能出现低血糖症;血糖浓度过高可能出现糖尿病。当血液中钙的含量过低时,会影响骨发育;血钙过高则会引起肌无力等症状。,3.内环境稳态的重要意义,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 (1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素 (2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件 (3)正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重要保障 (4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体中毒。 (5)细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的,完成这些反应需要各种物质和条件。内环境稳态失调
9、时,必将引起细胞代谢紊乱。,练习,1.内环境的稳态是指: A 由于血液中缓冲物质的调节作用,使内环境维持在相对稳定的状态 B 内环境的温度、渗透压、各种化学物质的含量维持在一个相对稳定的状态 C 正常机体在神经系统、激素的作用下,通过各组织器官的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态 D 正常机体通过调节作用,使各器官、系统协调活动,功能维持内环境的相对稳定状态,D,2.对于高烧不退的病人,可采用一些辅助治疗措施降低体温。下列措施中不正确的是:A 加盖棉被,增加排汗量 B 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾 C 用酒精棉球擦拭四肢等部位 D 适当撤减衣被,A,3.下列有关稳态生理意义的叙述,错误的是
10、A 稳态有利于酶促反应的正常运行 B 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 C 当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生 D 当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病,D,4.某人患急性肠炎引起腹泻,医生给予补充生理盐水,其首要目的是:A 提供能量 B 供给营养 C 维持水分代谢的平衡 D 维持无机盐代谢的平衡,C,5.下列关于内环境稳态的叙述错误的是A 内环境的理化性质是相对稳定的 B 内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的 C 内环境的理化性质是恒定不变的 D 内环境稳态不能维持,机体的生命活动就会受到威胁,C,6稳态的生理意义是 ( )A使体温维持相对恒定 B使体液的PH保持相对稳定C使内环境的渗
11、透压处于相对平衡D是机体进行正常生命活动的必要条件,D,7高等动物和人的内环境必须保持相对稳定,下列各项生理活动中,与内环境的稳态没有直接关系的是( ) 通过汗和尿排泄废物 将食物残渣形成粪便排出体外 血液运输氧和废物 血液中CO2增加,会使呼吸加快,B,8下列各项中不属于影响稳态的因素是( ) A、温度 B、酶 C、PH D、渗透压,B,9与维持内环境稳定无关的生理活动是( ) A剧烈运动时血液中的乳酸上升 B干渴时尿量明显减少 C人少量失血后,血量很快恢复正常 D炎热的夏天,人体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升,10水对人类的生活起着十分重要的作用。 ()人体内的水约占人体总重的,统称
12、为,除一部分存在人体细胞内液外,其余的分别存在于、等细胞外液内。 ()水在体内的主要生理作用? ()人体血液的pH浓度变化范围很小,显然人体的血液具有作用。 ()在医院里注射所用的生理盐水的浓度是,为什么? ()肺气肿病人,由于呼吸不畅会使体液pH有什么变化?。,()65% 体液 组织液 血浆 淋巴 ()水是生命不可缺的物质,是生命的组成成分,也是生物体内一种良好的溶剂,营养物质的输送和代谢废物的排出都离不开水。生物体内大部分的化学反应都要在水的参与下才能进行,水不仅是媒介物,还是反应物。总之离开了水生物就不能生存。 ()使血液的pH能维持在一定范围内的 ()0.9% 因为人体体液的无机盐含量
13、为0.9%,0.9%的盐水与体液是等渗溶液 。 ()变小,酸性食物,碱性食物,海带、蔬菜,豆制品,酸奶、水果,张国立承认患上尿毒症,淋巴水肿(橡皮肿),糖尿病足是糖尿病常见的慢性并发症之一,也是导致糖尿病患者截肢致残的主要原因,神六的航天服,价值高达几十万上千万美元,上世纪60年代末到70年代初,为赶超美国人设计的两座舱飞船,前苏联设计师将原有的两座舱“联盟”号飞船改为3座舱。航天员杜博罗沃里斯基和他的两位战友要“挤进”这个窄小的飞船,放弃了占用很大空间的航天服。 1971年6月30日,杜博罗沃里斯基、沃尔果夫和巴查耶夫在“礼炮”号轨道空间站完成了3个多星期的工作后,进入“联盟11”运载飞船返
14、回地球。飞船即将进入大气层时,座舱中与外界连接的通风安全阀忽然松开了。气压阀松动后,飞船上的通气小窗快速地一开一合,舱内的空气迅速地向太空中散去,舱内气压在20秒钟内从900毫米汞柱降到了500毫米汞柱,1分钟后降至170毫米汞柱! 飞船出现漏气4秒钟后,杜博罗沃里斯基每分钟的吸气次数达到了48次,而正常人应为16次,此时杜博罗沃里斯基几乎进入了濒死状态,半分钟后,死亡降临。尸检时发现,3位宇航员的濒死症状几乎完全相同,他们都有脑溢血、肺部充血、耳鼓膜破损的迹象。如果他们当时穿上宇航服,这个悲剧是完全可以避免的。,在人类太空飞行的过程中,由于不穿航天服,曾经发生过的悲剧。,航天服的生命保障系统
15、中有哪些是为了维持内环境的稳态而设计的,航天服的作用?,为宇航员提供一个类似于地球的环境,太空环境是一个高真空、失重、高寒、高辐射的环境,航天器和航天服中的生命保障系统,主要由氧源(气瓶)和供气调压组件、水升华器和水冷却循环装置、空气净化组件、通风组件、通信设备、应急供氧分系统、控制组件和电源、报警分系统、遥测分系统等组成。它能够为航天员提供呼吸用氧,并控制服装内的压力和温度,清除航天服内C02、臭味、湿气和微量污染等。这套生命保障系统与压力服(给宇航员提供正常大气压)一起,在人体周围创造适宜人生存和工作的微型气候环境,有利于宇航员维持机体内环境的稳态。,讨论:如何预防内环境稳态失调、保持机体健康?,外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考,1.保护我们的生存环境,防治环境污染。,2.加强自我保健,为机体保持健康创造有利条件。,3.加强体育锻炼,增强体质,提高机体适应外界环境的能力,