《内环境和稳态文科》PPT课件.ppt

第一节细胞生活的环境 生命系统包括那些层次 最基本的层次是什么 一 体内细胞生活在细胞外液中 所有的生命系统都存在于一定的环境中 细胞也是这样 外界环境 内环境 辨析几组概念 外界环境内环境体液细胞内液细胞外液组织液血浆淋巴 细胞内液 2 3 体液 细胞外液 1 3 组织液 血浆 淋巴 血细胞直接生活的内环境是什么 微静脉 微动脉 毛细血管动脉端 毛细血管静脉端 物质交换处 血液 血液血细胞 45 红细胞白细胞血小板血浆 55 淡黄色液体 血浆 淡黄色液体 化学成分 由90 的水和100多种溶质 蛋白质 脂类 糖类 氨基酸 维生素 矿物质 气体 激素 各种细胞代谢产物和电解质 组成 正常人血浆的pH为7 35 7 45平均为7 45 毛细血管 血浆 组织间隙液 来自血浆 去向 血浆和淋巴 人体心肌细胞可以从下列哪种液体中直接吸收葡萄糖 A血浆B淋巴C组织液D细胞内液 C 组织液是体内绝大多数细胞直接生活的内环境 毛细淋巴管 淋巴细胞直接生活的内环境是什么 毛细淋巴管壁细胞呢 淋巴 内环境三成分间的关系 几个概念之间的关系 体液 细胞内液 细胞外液 血浆 占体重60 1 3 2 3 组织液 淋巴 内环境 外界环境 O2 营养 CO2等废物 练习 下列关于内环境及其稳态的叙述中 存在问题的是A 人体新陈代谢中的化学反应主要发生在细胞内B 肝脏细胞和肾脏细胞都生活在组织液中C 毛细淋巴管管壁细胞生活在组织液和淋巴中D 小肠绒毛上皮细胞生活在组织液和消化液中 D 在下列物质中 不属于人体内环境组成成分的是 A 血红蛋白B 葡萄糖C 二氧化碳和氧D 胃蛋白酶正常情况下 当人体局部组织活动增加时 代谢产物增加 此时该组织中的 A 组织液增加 淋巴增加B 组织液减少 淋巴增加C 组织液增加 淋巴减少D 组织液减少 淋巴减少 A D 二 细胞外液的成分 资料分析 P4 资料分析讨论提示 还含有气体分子 主要是氧气和二氧化碳 调节生命活动的各种激素 其他有机物 如维生素 等 表中的化学物质可分为无机物和有机物 1 如何将表中物质按化学性质进行归类 2 除表中所列成分外 血浆中还可能含有哪些物质 血浆 组织液 淋巴有什么异同 所含化学成分比较哪两者最接近 为什么 相同点 它们都属于细胞外液 共同构成人体内环境 基本化学成分接近 不同点 在人体内存在的部位不同 血浆位于血管中 组织液分布于组织细胞之间 淋巴分布于淋巴管中 生活于其中的细胞种类不同 生活于组织液中的是体内各组织细胞 存在于血浆中的是各种血细胞 存在于淋巴中的是淋巴细胞和吞噬细胞等 所含化学成分有差异 血浆中含有较多的蛋白质 而组织液和淋巴中蛋白质很少 Na Cl 含量较多 它们的作用主要是维持血浆渗透压 维持血浆的酸碱平衡 3 在组成血浆的离子中 哪些离子含量较多 它们可能起什么作用 4 HCO3 HPO42 可能起什么作用 三 内环境的理化性质 渗透压酸碱度温度 什么叫渗透压 溶液渗透压的大小与溶液浓度有什么关系 是指溶液中溶质颗粒对水的吸引力 溶质颗粒越多 渗透压越大 决定血浆渗透压的因素 血浆渗透压的大小与无机盐 蛋白质的含量有关 主要与无机盐的含量有关 正常人血浆PH保持在7 35 7 45之间 当PH低于7 35时称为酸中毒 高于7 45时称为碱中毒 低于6 9或高于7 8即将危及生命 血浆中重要的缓冲对 一般为弱酸强碱盐 NaHCO3 H2CO3 Na2HPO4 NaH2PO4等 其中以NaHCO3 H2CO3这一缓冲对最重要 血浆酸碱度的维持 血浆酸碱度的维持 血液PH维持在7 35 7 45 P5思考与讨论提示 1 Na 和Cl 等直接来自于食物 不需要经过消化可以直接被吸收 葡萄糖 氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质 糖类和蛋白质是两类大分子物质 必须经过消化系统的消化 分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收 上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中 经血液循环运输到全身各处的毛细血管中 再通过物质交换过程进入组织液和淋巴 1 维持渗透压的Na 和Cl 以及葡萄糖 氨基酸等物质是经过哪些途径进入内环境的 2 细胞代谢产生的CO2与H2O结合 在碳酸酐酶作用下 发生下列反应 CO2 H2OH2CO3H HCO3 HCO3 通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液 即组织液 血浆或淋巴中 主要与呼吸系统有关 2 参与维持PH的HCO3 是怎样形成的 这与体内哪些系统的活动有关 若呼吸太快 太深或太慢 太浅会出现什么情况 根据有关化学平衡的知识 太快 太深的过度呼吸运动使肺泡内CO2浓度大大降低 从而加快了肺部血液中CO2过多扩散入肺泡 排出体外 使上述平衡向左移动 血液中的H 浓度减小 PH增大 从而导致呼吸碱中毒 反之 将导致呼吸酸中毒 体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液 泌尿系统形成 排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出 其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主 例如 血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外 血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管 由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压 CO2就从血液中向肺泡扩散 再通过呼气运动将其排出体外 4 体内细胞产生的代谢废物 如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的 四 内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介 与体内细胞与外界环境之间物质交换直接相关的四大系统 消化 呼吸 循环 泌尿 与体内细胞进行物质交换直接有关的系统 消化 呼吸循环 泌尿 可见 内环境和外界环境的物质交换过程 需要体内各个器官系统的参与 同时细胞和内环境之间也是相互影响 相互作用的 练习答案 一 基础题1 C2 B3 B二 拓展题肺泡壁 毛细血管壁食物的消化和营养物质的吸收肾小管的重吸收皮肤 第二节内环境稳态的重要性 血液生化六项检查化验单 肝功能 肾功能 糖尿病 血脂水平 总胆固醇 了解体内脂代谢情况 对于冠心病 动脉粥样硬化 高血压 甲状腺机能减退等诊断有意义 甘油三酯 TG 了解体内脂代谢情况 丙谷转氨酶 ALT 对心肌梗塞 肝脏实质病变的诊断及病情变化的观察有重要意义尿素氮 BUN 判定肾功能 增高可见于各种原因的肾功能损害 肝功能严重损害时减低 肌酐 对急 慢性肾炎的诊断和预后有重要意义 血糖 对于胰岛素 糖皮质激素 肾上腺素等分泌不足或过多有鉴别意义 对于监测糖尿病的治疗效果有一定意义 临床意义 每种成分的参考值都有一个变化范围 这说明什么 内环境中的各种化学成分的含量不是固定不变的 而是在一定范围内波动 即内环境的稳定是一种动态的相对稳定 不同个体间存在差异 某学生家庭成员体温变化调查表 腋窝温度 一 内环境的动态变化 2 不同年龄个体的体温变动 新生儿 儿童 成年人 老年人 女性体温平均比男性高0 3 3 不同性别个体的体温变动 1 同一个人体温的昼夜变动 一般清晨2 4时最低 14 20时最高 感受器 神经中枢 效应器 温度感受器 下丘脑的体温调节中枢 骨骼肌 立毛肌 肾上腺 甲状腺 汗腺 血管 温觉感受器 冷觉感受器 反射弧 体温的调节 免疫调节 可见 通过神经调节 体液调节和免疫调节网络 维持了内环境的理化性质保持相对的稳定 稳态的定义 免疫的调节也起作用 法国生理学家贝尔纳内环境的恒定 稳态概念的提出 美国生理学家坎农内环境稳态 思考与讨论 1 你有过发高烧的经历吗 谈谈高烧最严重时的感受 体温过高为什么采取物理降温或药物降温的措施 2 大量出汗或严重腹泻后 如果只喝水 不补充盐 内环境的渗透压会出现什么变化 这会带来怎样的后果 3 有人到青藏高原后会出现头痛 乏力 心跳加快甚至血压升高等症状 为什么 这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系 体温升高 酶促反应受阻 代谢紊乱血液中钙的含量过低或过高 血钙过低 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 血液中尿素过多 尿毒症 稳态失衡举例 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 稳态的生理意义 稳态的维持仅仅靠神经 体液 免疫系统参与吗 机体细胞如何通过内环境与外界环境进行物质交换的呢 内环境稳态与各器官系统的功能联系 可见 内环境稳态是在神经调节 体液调节和免疫调节的共同作用下 通过机体各种器官系统的分工合作 协调统一而实现的 无论春夏秋冬 风云变幻 它却总是清波微澜 稳态是生命系统的特征 也是机体存活的条件 它让每一个细胞分享 又靠所有细胞共建 结束语 D D 练习 基础题1 D 2 C 3 D 4 提示 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 拓展题提示 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 一 概念检测1 判断 2 选择 DDD3 画概念图 组织液血浆内环境渗透压酸碱度 氧气 养料氧气 养料 CO2 代谢废物CO2 代谢废物 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 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 张国立承认患上尿毒症 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 2 分析缓冲液的PH变化情况为什么与自来水不同 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 3 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对NaH2PO4 Na2HPO4 H2CO3 NaHCO3等 它们