内环境动态变化与稳态调节机制

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,节内环境稳态的重要性,学习目标：,1,、说明内环境稳态及其生理意义；简述稳态的调节机制。,2,、关注内环境稳态,及,健康的关系。,3,、尝试解释生物体维持,pH,稳定的机制。,内环境中的化学成分是如何变化的呢？,项目,测定值,单位,参考范围,丙氨酸氨基转移酶,ALT,17,IU/L,0,45,肌酐,CRE,1.9,mg/dl,0.5,1.5,尿素氮,BUN,14.6,mg/dl,6,23,血清葡萄糖,GLU,223,mg/dl,60,110,甘油三脂,TG,217,mg/dl,50,200,总胆固醇,TCH,179,mg/dl,150,220,问题探讨,血液生化六项检查化验单,问题探讨提示,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，以心脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。,2.,提示：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，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；（,2,）不同个体存在一定差异。,3.,提示：（,1,）肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，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，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。,（,3,）甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。,一、内环境的动态变化,成员,上午,6h,上午,10h,中午,12h,下午,2h,傍晚,6h,晚上,9h,母亲,37.0,37.0,37.3,37.4,37.2 ,37.1,父亲,36.8,36.8,37.1,37.3 ,37.1,36.9 ,自己,37.1 ,37.1 ,37.4 ,37.5 ,37.3 ,37.1 ,体温的日变化规律调查结果,1.,同一个人在一日内的体温变化有何特点？,2.,不同的人（年龄、性别不同）体温变化有何异同？,3.,人体温的日变化,及,当地气温的日变化有何差异？,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，一般女子高于男子。,健康人的体温始终接近,37 ,，处于动态平衡中。,结论,内环境的理化性质除温度外，还有渗透压、酸碱度，内环境的渗透压是否也处于动态平衡中呢？请举例说明。,如：输液必须输生理盐水、多饮多尿、吃太咸就喝多水等。,举例,吸水胀破,失水皱缩,内环境的动态变化,健康人的内环境的每一项成分和理化性质都处于动态平衡中。,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叫做稳态。,包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、,pH,值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。,强调：,稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化；,这种动态变化保持在,定范围内。,如正常情况下，,(,内环境稳态的内容）,人的体温变化范围是,36.537.5;,血液的,pH,变化范围是,7.357.45,；,血浆渗透压一般为,770kPa(37,时,),；,血糖正常水平为,0.81.2g/L,。,二、对稳态调节机制的认识,内环境稳态是怎样实现的呢？下面以内环境中的营养物质、代谢废物、,O,2,、,CO,2,等化学成分为例来分析。,呼吸,系统,细胞,食物,（营养成分）,氧气,CO,2,和,H,2,O,体外,体外,体内,消化,系统,泌尿,系统,皮肤,血浆,淋巴,组织液,尿液,（含氮废物水）,汗液,（含氮废物水）,内环境,呼吸,系统,（,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,）机体内各个器官、系统为什么能保持协调机制,贝尔纳推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。,坎农的解释：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。,公认的解释：,神经,体液一免疫调节网络是机体维持稳态的,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。,内环境稳态,失调,后会出现什么,现象,呢？,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,。,内环境稳态失调的病例有：尿毒症、糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中毒等。,肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现,尿毒症,，最终会引起死亡。,当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出现,佝偻病,等；血钙过高则会引起,肌无力,等症状。,参考答案,1,、正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导致体内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统，病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态，持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍，是一个重要的致畸因子。对于,6,个月至,4,岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此造成脑损伤，如智力落后，甚至癫痫，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。,参考答案,2,、内环境渗透压会变小。当内环境渗透压变小时，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。,参考答案,3,、因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。,关于,“空调病”,夏天时，空调房间,及,室外的温差较大，如果经常进出空调房间，就会出现咳嗽、头痛、流鼻涕等感冒症状。如果在温度较低的空调房间呆的时间过长，就会引起关节酸痛或颈僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、头晕脑胀等。如果呆得太久，由于空气不好，容易使人头晕目眩。这些症状就是空调综合征，俗称空调病。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。据分析，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。,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,及,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、,CO,2,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。内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。,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,:,讨论,:,1,、就加入,HCl,或,NaOH,后的,pH,的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？,更像缓冲液,、尝试对生物材料维持,pH,稳定的机制进行解释。,生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或碱时，能使,pH,的变化减弱,四、实验 生物体维持,pH,稳定的机制,（,1,）,缓冲物质,概念,：血液中含有许多对对酸碱度其缓冲作用的物质，也叫缓冲对。,组成,：每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的。,作用,：使血液的酸碱度不会发生很大变化，从而维持在相对稳定的状态。,（,2,）,举例,如：磷酸缓冲液中含有,NaH,2,PO,4,/ Na,2,HPO,4,NaH,2,PO,4,溶液呈酸性,Na,2,HPO,4,溶液呈碱性,HPO,4,2-,+ H,+,H,2,PO,4,-,H,2,PO,4,-,+ OH,-,HPO,4,2-,+H,2,O,（,3,）,血浆,pH,的调节机制,生物材料中含有缓冲对：,NaH,2,PO,4,/Na,2,HPO,4,、,H,2,CO,3,/NaHCO,3,等，它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。,此外，机体还可以通过对生理活动进行调节来维持,pH,稳定。,血浆,H,2,CO,3,/,NaHCO,3,乳酸,乳酸钠,H,2,CO,3,CO,2,H,2,O,进入肝脏参,及,代谢,碳酸钠,碳酸氢钠,由肾脏排处,正是由于血液中含有这些对酸碱起缓冲作用的物质，才使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的状态。,内环境的理化性质会不会经常发生剧烈变化呢？,呼吸,排出,呼吸中枢调节,NaH,2,PO,4 /,Na,2,HPO,4,如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？,从外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考,加强自我保健,减少外界环境变化对机体的不良影响,增强机体的调节能力以适应多变的外环境,巩固强化练习,1.,关于内环境的叙述中，错误的是（ ）,A.,它是细胞外液,B.,细胞通过它和外界进行物质交换,C.,它包括血液，组织液和淋巴,D.,它是细胞生活的液体环境,2.,毛细血管壁细胞生活的内环境是（ ）,A.,血浆,B.,血浆，淋巴，组织液,C.,血浆和组织液,D.,淋巴和组织液,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,3.,下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是,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,A,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,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,C,4.,下图是高等动物体内细胞,及,外界环境之间进行物质,交换的示意图，请据图回答：,A,B,C,细胞,循环系统,养料,废物,O2,CO2,D,E,F,1.,虚线框内的部分总称为,，其中,A,代表,，,B,代表,，,C,代表,，,2.,图中,D,代表,系统，,E,代表,系统，,F,主要指,系统。,3.,正常机体进行生命活动的必要条件是 。,第,1,章 网络构建,总结全章,