《内环境稳态》PPT课件.ppt

第1章人体的内环境与稳态 第2节内环境稳态的重要性 问题探讨 血液生化六项检查化验单 问题探讨 血液生化六项检查化验单 1 为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况 丙氨酸氨基转移酶 简称转氨酶 肝功能受损情况 肌酐与尿素氮 肾功能 血清葡萄糖 血液中血糖浓度 甘油三脂和总胆固醇 血液中血脂水平 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 问题探讨 血液生化六项检查化验单 2 每种成分的参考值 即正常值 都有一个变化范围 这说明了什么 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 问题探讨 血液生化六项检查化验单 3 从化验单上可以看出哪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 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 肾功能有障碍 2 葡萄糖含量超标 血糖含量过高可并发糖尿病 心血管症等 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 问题探讨 血液生化六项检查化验单 结论 内环境的稳定是一种动态的相对稳定内环境的相对稳定是机体进行正常生命活动的必要条件 一 内环境的动态变化 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 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 不同年龄的人的体温有差异 一般年轻者高于年老者 不同性别的人的体温也有差异 一般女子高于男子 结论 健康人的体温始终接近37 处于动态平衡中 体温的日变化规律 1 正常人体温有个范围 变化一般不超过1 个人体温随昼夜变化也不同 2 6点最低 12 20点最高 2 体温随年龄及性别差异 一般年轻者较高 女性较高 3 气温变化对人体温有一定影响 健康人体温始终接近37 处于动态平衡 2 6时体温最低 14 20时最高 变动范围 0 5 儿童体温高于成人 老年人偏低 均为正确范围 女性高于男性 女性经前期妊娠早期轻度升高 月轻期较低 情绪激动 精神紧张 进食等均可使体温暂时性升高 昼夜因素 年龄因素 性别因素 其他因素 一 内环境的动态变化 1 组成成分的变化 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 2 体温变化 正常人体温始终接近37 处于动态平衡 变化一般不超过1 3 内环境的酸碱度 渗透压 内环境中的HCO3 和HPO42 使pH值保持在一定范围内 pH7 35 7 45 内环境的渗透压也处于动态平衡中 一 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 稳态的特点 稳态不是恒定不变 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 稳态的实质 内环境稳态是怎样实现的呢 议一议 稳态的调节 血液pH值的调节 人体在新陈代谢中 会产生许多酸性物质如乳酸 人的食物中往往含有一些碱性物质 如碳酸钠 这些酸性的碱性物质进入血液 就会使血液的pH发生变化 实际上正常人血液中的pH变化范围很小 这是为什么 解释 血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质 弱酸和相应的强碱盐组成 缓冲对 H2CO3和NaHCO3NaH2PO4和Na2HPO3 乳酸 NaHCO3乳酸钠 H2CO3 缓冲物质 H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4 剧烈运动时 H2O CO2 由肺将CO2排出 Na2CO3 H2CO3NaHCO3 碳酸钠进入血液 由肾脏排出 弱酸 相应强碱盐 由肾脏排出 酸性食物 碱性食物 海带 蔬菜 豆制品 酸奶 水果 二 稳态的调节机制 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 结论 1 机体对稳态进行调节的能力是有限的 当外界环境变化过于剧烈 或人体自身的调节功能出现障碍 内环境稳态就会遭到破坏 2 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 二 稳态的调节机制 稳态失调 生病 调节能力有限 外环境变化剧烈 空调病就是由内环境稳态失调所引起的 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 稳态的生理意义 思考 1 人的体温升高时为什么会患病 酶促反应受阻 代谢紊乱 2 当血液中钙的含量过低或过高时 会有什么现象 血钙过低影响骨发育 儿童 佝偻病成人 软骨病老人 骨质疏松症血钙过高 引起肌无力等症状 3 体内的尿素和无机盐过多时将会导致什么后果 引起尿毒症等疾病 血糖失调 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 27 三 内环境稳态的重要意义 是机体进行正常生命活动的必要条件 1 正常渗透压 维持细胞形态与功能 2 适宜体温和pH 适宜酶发挥作用 3 正常血糖含量和含氧量 机体的能量保障 4 细胞代谢包括众多反应 完成这些反应需要各种物质和条件 内环境稳态失调必将引起代谢紊乱 如何理解内环境稳态的重要性 正常情况下 人体的内环境总是处于稳定状态的 内环境的稳态一旦失衡 导致细胞代谢的紊乱和某些生理活动出现障碍 严重时会危及生命 如感冒发烧 实验 生物体维持pH稳定的机制 实验 生物体维持pH稳定的机制 1 生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液2 缓冲液加入少量酸碱后 pH变化不明显 原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4 Na2HPO4 其中NaH2PO4溶液呈酸性 当加入少量NaOH时 可以中和OH Na2HPO4溶液呈碱性 当加入少量HCl时 可以中和H 水溶液则不同 因而加入酸碱后 pH变化明显 实验 生物体维持pH稳定的机制 3 生物材料中含有缓冲对NaH2PO4 Na2HPO4 H2CO3 NaHCO3等 它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用 机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定 二 组织水肿的原因分析在正常情况下 血浆中的蛋白质是不能通过毛细血管壁的 血浆与组织液之间的渗透压差主要取决于血浆与组织液之间的蛋白质分子的浓度等 如因某种原因导致血浆中的蛋白质含量减少或组织液中的蛋白质含量增加 就会相应地造成血浆的渗透压降低 组织液的渗透压增加 这时组织液增加 就会出现组织水肿的现象 引起组织水肿的原因 1 营养不良 血浆蛋白低 水分的渗出增多 组织液增多 2 淋巴回流受阻 组织液增多 3 毛细血管壁的通透性增加 血浆蛋白等渗出 组织液增多 1 毛细血管壁通透性增加正常情况下 毛细血管壁仅允许水分 晶体物质 如Na 葡萄糖等 和少量白蛋白通过 但在病理情况下 毛细血管壁通透性增加 会使大量蛋白质渗透到组织液中 结果 一方面血管内液体渗透压降低 另一方面组织液渗透压升高 发生水肿 2 淋巴回流受阻组织液除了大部分从毛细血管静脉端回流外 少部分还从淋巴管回流入血浆 当淋巴管阻塞 淋巴回流受阻时 就可使含蛋白质的淋巴液在组织间隙中积聚而引起水肿 称为淋巴水肿 如丝虫病的患者 主要淋巴管道被成虫阻塞 引起下肢和阴囊的慢性水肿等 3 肾小球过滤能力下降 如急性肾小球肾炎引起蛋白尿 使血浆蛋白的含量减少 从而导致组织水肿 4 过敏性物质引起 过敏性水肿过敏反应时组织释放组织胺使毛细血管通透性加大 血浆中的蛋白质渗出毛细血管进入组织液 结果增加了组织液中蛋白质的浓度而降低了血浆中蛋白质的浓度 从而使组织液渗透压升高而吸水 5 营养不良时 血浆蛋白合成量减少 血浆渗透压降低 水分进入组织液 引起组织水肿 也就是说当摄入的蛋白质较少时 人体缺少必需氨基酸 体内的蛋白质减少 细胞中的水渗出 积累在组织液中 而血浆的吸水能力下降 组织液中的水不能被及时运走 从而引起组织水肿 规律总结 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 孩子经常过食大鱼大肉 会使体内的酸性物质积聚 血液就会偏酸性 人体的内环境就开始恶化 便出现了极不健康的 酸性体质 可使孩子出现头晕 焦躁 便秘 失眠 疲劳 抵抗力下降 易患上呼吸道感染等 由于血液的粘度增加了 还可使动脉硬化 如果摄入酸性食物过多 大大超过体内调整pH系统的限度 那就会使体内pH位失衡 进而引起酸碱平衡破坏 摄入酸性食物过多的危害 1 酸性食物过多影响孩子的体质 近年来的研究还发现 儿童孤独症的发生发展与过量食用酸性食物密切相关 这主要是由于 酸性体质 使参与正常发育和维持大脑生理功能的钾 钙 镁 锌等元素大量消耗掉 引起思维紊乱 而使孩子患上孤独症 儿童孤独症是儿童较为常见的一种心理障碍性疾病 患儿表现为淡漠 迟钝 沉默寡言 或过于敏感 偏激易怒 不愿与人交往等 英国科学家发现 人体大脑液的酸碱性与智商有关 也就是说在体液酸碱性允许的范围内 即pH值为6 8 7 5 酸性偏高时 即pH值偏低时 智商低 碱性偏高时 即pH偏高 智商高 可见多食用碱性食物 避免体内的 酸 多 碱 少 有助于提高智力 2 酸性食物过多影响孩子的智力 3 酸性食物过多影响孩子的性格 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 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 课后练习答案 1 D 2 C 3 D 4 因为人体各种生命活动是以细胞代谢为基础的 细胞代谢本质上是细胞内各种生化反应的总和 内环境为这些生化反应的进行提供了必要的物质和条件 当内环境稳态保持正常时 细胞的代谢活动能正常进行 当内环境稳态失调时 细胞代谢活动就会受影响 因此内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件 课后练习答案 拓展题当动物进食高浓度的糖溶液后 大量的葡萄糖被吸收进入血液 导致血糖浓度暂时升高 血糖浓度的升高会刺激机体加速分泌胰岛素 同时抑制胰高血糖素的分泌 在胰岛素和胰高血糖素的共同调节下 血糖浓度逐渐恢复到正常水平 具体调节机制可参考第2章有关血糖平衡调节的内容 自我检测的答案和提示 一 概念检测1 判断 1 2 3 4 2 选择 1 D 2 D 3 D 3 画概念图 自我检测的答案和提示 二 知识迁移 1 水是良好的溶剂 为各种生化反应提供溶液环境 水是体内物质运输的载体 水在体温调节方面有作用 水是某些生化反应的反应物 水是细胞结构的重要组成成分等 2 说明健康的人体具有维持体内水平衡的能力