第2节内环境稳态.ppt

第2节内环境稳态的重要性 知识储备 什么是内环境稳态 如何实现内环境的稳态 内环境稳态的有哪些意义 学习任务 我校高三某同学一家三口12月25日不同时间段的体温值 思考以下问题 1 不同时间段体温相同吗 什么时候最高 这说明了什么 2 父亲与母亲的体温相比较一般谁高 这说明什么 自己与父亲的体温相比较一般谁高 这说明什么 3 若在火热的夏天测同样这一家人的体温 这三人的体温又会如何 2 不同年龄 不同性别的人的体温有差异 一般年轻者高于年老者 女子高于男子 健康人的体温始终接近37 处于动态平衡中 1 正常人的体温是一个温度范围 一般不超过1 而且 同一个人的体温随昼夜变化也不同 3 在炎热夏天测同样一家人的体温 这三人的体温和冬天相差无几 说明气温变化大 体温变化小 缓冲物质 1 概念 2 组成 3 作用 血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质 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 如 H2CO3 NaHCO3NaH2PO4 Na2HPO4 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 血浆是怎样维持PH相对稳定的 正常人血液中的PH通常为7 35 7 45 变化范围小 细胞 食物中的碱性物质如碳酸钠等 消化系统 碳酸钠 组织液 碳酸 乳酸等 血浆中缓冲物质 H 2 C0 3 NaHCO 3 H 2 C0 3 乳酸 乳酸纳和 H 2 C0 3 C0 2 H 2 O 碳酸钠 碳酸 碳酸氢盐 泌尿排出 NaH 2 PO 4 Na 2 HPO 4 分析 从食物中获得的碱性物质碳酸钠 与血浆中的缓冲物碳酸反应生成碳酸氢盐 由泌尿系统排出 PH不升高 细胞代谢中产生的酸性物质 乳酸和碳酸 乳酸与碱性缓冲物碳酸氢纳反应生成乳酸纳 碳酸浓度升高 碳酸可分解成水和二氧化碳 二氧化碳有呼吸排出 PH不降低 磷酸二氢纳和磷酸氢二纳是血浆中的碱性缓冲物 缓冲进入血浆的其它酸性物质 一 内环境的动态变化 温度 36 5 37 5 血浆的PH 7 35 7 45渗透压 血浆37OC渗透压770kPa左右 健康人的内环境包括水 无机盐 各种营养物质 代谢产物 pH值 渗透压 温度等多个方面都处于动态平衡中 1 稳态的概念 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的状态 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 2 特点 内环境的成分及理化特性处于动态平衡 而不是恒定不变 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 O2 CO2等化学成分为例来分析 人体内的细胞可以通过内环境与外界环境之间间接进行物质交换 与人体内细胞和外界环境进行物质交换直接有关的系统是 循环 为主 消化 呼吸 泌尿系统 皮肤 1 对调节机制的认识过程 法国生理学家贝尔纳 神经系统的调节美国生理学家坎农 神经调节和体液调节普遍观点 神经 体液 免疫调节 二 对稳态调节机制的认识 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 二 对稳态调节机制的认识 稳态失调 生病 调节能力有限 外环境变化剧烈 二 对稳态调节机制的认识 1 为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况 2 每种成分的参考值 即正常值 都有一个变化范围 这说明什么 3 从化验单上可以看出那几种成分超出正常范围 这可能会对人体造成什么不利影响 问题探讨 一 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 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 内环境的稳定是一种动态的相对稳定 2 不同个体存在一定差异 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 内环境稳态会不会出现失调现象呢 P9 思考与讨论 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 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 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 空调病就是由内环境稳态失调所引起的 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 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 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氧含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 内环境稳态失调时 机体就会受到严重危害 影响正常生命活动的进行 2 内环境稳态被破坏的实例 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 组织水肿原因可能有 血浆胶体渗透压降低 全身性水肿 毛细血管通透性增加 淋巴回流受阻 过敏性物质引起 过敏性水肿 营养不良引起时血浆蛋白合成量减少 血浆渗透压降低 使水分进入组织液 引起组织水肿 规律总结 设计实验的基本原则 1 对照性原则 2 随机性原则 3 平行重复原则 4 单因子变量原则 5 科学性原则 6 可行性原则 7 要注意实验材料的理化特性 8 实验设计应注意严整性 设计对照实验要便于实验前后对比或组间对比 得出明确可信的结论 实验设计的基本方法 了解题目要求 看清题意是要求设计实验方案 步骤还是分析实验结果 明确实验目的原理 明确实验到底要解决什么问题 要用到什么原理 确定实验思路 对实验做出假设和预测 并充分利用实验材料设计实验思路 设计实验步骤 注意 一是充分利用试剂和材料 二不能随意增加试剂和材料 记录实验现象和数据 在实验中 将观察到的现象如实 准确地记录下来 分析得出结论 归纳出一般概括性判断 用文字 图表等方法作简明的总结 实验 生物体维持pH稳定的机制 选择材料设计一个简单实验验证血液是一个缓冲系统 材料和用具 新鲜兔血 抗凝剂 蒸馏水 pH缓冲液 5 HCl 试管 烧杯 pH试纸 滴管 实验原理 血液中有多种缓冲物质 可以减轻代谢产物等引起的改变 使血液pH维持相对稳定 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 不同实验材料pH变化记录表 一次加入一滴 mol LHCl 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 LNao 测定并记录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 不同实验材料pH变化记录表 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 09海南卷 9 关于动物内环境稳态的叙述 错误的是A 血浆渗透压与蛋白质含量有关 与无机离子含量无关B 是维持细胞外液PH稳定的缓冲物质C 细胞内 外的 分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的D 运动后 排出体外较多 但机体的内环境仍维持相对稳定状态 答案 A 链接高考 09广东卷 19 有关人体内环境