必修3 第一 第2节 内环境稳态的重要性 544

1、第2节 内环境稳态的重要性本节聚焦1、什么是内环境稳态？2、内环境稳态的重要意义是什么？3、稳态调节的机制是什么？ 一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化成员成员上午上午6h6h上午上午10h10h中午中午12h12h下午下午2h2h傍晚傍晚6h6h晚上晚上9h9h母亲母亲37.0 37.0 37.0 37.0 37.3 37.3 37.4 37.4 37.2 37.2 37.1 37.1 父亲父亲36.8 36.8 36.8 36.8 37.1 37.1 37.3 37.3 37.1 37.1 36.9 36.9 自己自己37.1 37.1 37.1 37.1 37.4 37.4 37.5

2、 37.5 37.3 37.3 37.1 37.1 体温的日变化规律调查结果体温的日变化规律调查结果1.1.同一个人在一日内的体温变化有何特点？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.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异？1 1. .正常人的体温并不是一个固定值正常人的体温并不是一个固定值, ,而是一个而是一个温度范温度范围围, ,一般不超过一般不超过1 1. .而且而且, ,同一个人的体温随昼夜变化同一个人的体温随昼夜变化也不同也不同. .2 2. .不同年龄的人的体温有差异不同年龄的人的体温有差异, ,一般年轻者高于年老一般年轻者高于年

3、老者。者。3 3. .不同性别的人的体温也有差异不同性别的人的体温也有差异, ,一般女子略高于男一般女子略高于男子。子。 健康人的体温始终接近健康人的体温始终接近37 37 ,处于动态平衡中。处于动态平衡中。结论象体温的变化情况一样，健康人内环境的每一象体温的变化情况一样，健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态平衡称之为稳态，内环境的稳定是机体进行正常生平衡称之为稳态，内环境的稳定是机体进行正常生命活动的必要条件。这节课我们一起来学习命活动的必要条件。这节课我们一起来学习“第第2 2节节 内环境稳态的重要性内环境稳态的重要性”

4、。体温是内环境理化性质的一个方面，调查结果证体温是内环境理化性质的一个方面，调查结果证明体温处于动态平衡中。明体温处于动态平衡中。那么有哪些事实可以证明内环境的那么有哪些事实可以证明内环境的pHpH和渗透压也和渗透压也处于动态平衡中呢？处于动态平衡中呢？ 如多饮多尿、输液必须输生理盐水等。如多饮多尿、输液必须输生理盐水等。 问题探讨问题探讨l1.1.为什么血浆的生化指标为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？能反映机体的健康状况？l2.2.每种成分的参考值（即每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范正常值）都有一个变化范围，这说明什么？围，这说明什么？l3.3.从化验单上可以看出那从化验单

5、上可以看出那几种成分超出正常范围？几种成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么这可能会对人体造成什么不利影响？不利影响？内环境中的化学成分是如何变化的呢？内环境中的化学成分是如何变化的呢？项目项目测定值测定值单位单位参考范围参考范围丙氨酸氨基转移酶丙氨酸氨基转移酶 ALTALT1717IU/LIU/L0 04545肌酐肌酐CRECRE1.91.9mg/dlmg/dl0.50.51.51.5尿素氮尿素氮BUNBUN14.614.6mg/dlmg/dl6 62323血清葡萄糖血清葡萄糖GLUGLU223223mg/dlmg/dl6060110110甘油三脂甘油三脂TGTG217217mg/dlmg

6、/dl5050200200总胆固醇总胆固醇TCHTCH179179mg/dlmg/dl150150220220问题探讨血液生化六项检查化验单血液生化六项检查化验单1. 1. 血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的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，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，并因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状

7、况，并可以作为诊断疾病的依据。例如，正常情况下，转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，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可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。升高。问题探讨小结问题探讨小结2 2、这说明：、这说明：（1 1）内环境中各种化学成）内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定分的含量不

8、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范围内波动，内环境的稳态是一种动态的的相对稳定；（的的相对稳定；（2 2）不同个体之间存）不同个体之间存在一定的差异。在一定的差异。3.3.（1 1）肌酐含量超标，肌酐是有毒的）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。（肾脏的排泄功能有障碍。（2 2）葡萄糖含量）葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、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。（糖尿病的心血管合并症等。（3 3）甘油三脂）甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、超

9、标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。动脉粥样硬化等。结论：结论： 内环境中的每一种成分，理化内环境中的每一种成分，理化性质（如体温、渗透压、酸碱度）等都处于性质（如体温、渗透压、酸碱度）等都处于动态变化中。动态变化中。人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于激烈，或人体自身的。当外界环境的变化过于激烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。到破坏。稳态的意义 稳态破坏稳态破坏生病状态生病状态细胞代谢会产生许多酸性物质细胞代谢会产生许多酸性物质, ,如碳酸等如

10、碳酸等, ,人和人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸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性或碱性物质, ,这些酸性或碱性物质进入内环境这些酸性或碱性物质进入内环境, ,常使常使pHpH发生偏移，但一般情况下，机体能使发生偏移，但一般情况下，机体能使pHpH稳定在一定范围内，这是为什么呢？稳定在一定范围内，这是为什么呢？实验实验生物体维持生物体维持pHpH稳定的机制稳定的机制方法步骤方法步骤: :1 1、以、以4 4人为一组。在记录本中，画一个如下表所人为一组。在记录本中，画一个如下表所示的记录表。示的记录表。2 2、将、将25ml25ml自来水倒入自来水倒入mlml烧杯

11、中。烧杯中。、用、用pHpH计或计或pHpH试纸测试起始的试纸测试起始的pHpH，并作记录。，并作记录。生物体维持生物体维持pHpH稳定的机制稳定的机制加入加入mol/mol/LHClLHCl加入加入mol/mol/LNaoLNao加入不同数量液加入不同数量液滴滴后的后的pHpH 加入不同数量液加入不同数量液滴滴后的后的pHpH 自来水自来水缓冲液缓冲液生物材料生物材料生物材料生物材料不同实验材料不同实验材料pHpH变化记录表变化记录表、一次加入一滴、一次加入一滴mol/mol/LHClLHCl，然后轻轻摇动。加，然后轻轻摇动。加入滴后再测入滴后再测pHpH。重复这一步骤直到加入了滴为止。重复

12、这一步骤直到加入了滴为止。将将pHpH测定结果记入表中。测定结果记入表中。5 5、充分冲洗烧杯并向其中倒入、充分冲洗烧杯并向其中倒入25ml25ml自来水测定并记录起始的自来水测定并记录起始的pHpH。再如步骤。再如步骤, ,一滴一滴地加入一滴一滴地加入mol/LNaomol/LNao, ,测定并记测定并记录录pHpH。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，要立即用水冲洗触，也不要入口。若有碱或酸洒落或溅出，要立即用水冲洗minmin，并告诉老师。，并告诉老师。、充分冲洗烧杯、充分冲洗烧

13、杯, ,用缓冲液代替自来水用缓冲液代替自来水, ,重复步骤至步骤重复步骤至步骤, ,记录结果。记录结果。、充分冲洗烧杯、充分冲洗烧杯, ,选两种生物材料分别代替自来水选两种生物材料分别代替自来水, , 重复步骤至步骤重复步骤至步骤, ,记录结果。记录结果。、根据所得数据、根据所得数据, ,以酸或碱的滴数为横轴以酸或碱的滴数为横轴, ,以以pHpH为纵轴为纵轴, ,画出自画出自来水来水pHpH变化的曲线。以实线表示加入酸后的变化变化的曲线。以实线表示加入酸后的变化, ,虚线表示加入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、缓冲液碱后的变化。再用其它颜色的线条分别表示生物材料、缓

14、冲液pHpH的变化情况的变化情况, ,也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。讨论讨论: :1 1、就加入、就加入HClHCl或或NaOHNaOH后的后的pHpH的变化来说，生物材料的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？是更像自来水还是更像缓冲液？更像缓冲液更像缓冲液、尝试对生物材料维持、尝试对生物材料维持pHpH稳定的机制进行解释。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，能生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或碱时，能使使pHpH的变化减弱的变化减弱血浆的PH：7.357.45 体温：37OC左右渗透压：血浆37OC渗

15、透压770kPa左右稳态的定义：稳态的定义： 正常机体通过调节作用，使各个器官，系统协调活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。动，共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的特点：稳态的特点：（1）稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动动态变化态变化；这种动态变化保持在一定范围内。 （2）不同的个体存在差异。二、对稳态调节机制的认识二、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、养物质、代谢废物、O O2 2、COCO2 2等化学成分为例来分析。等化学成分为例来分析。呼吸呼吸系统

16、系统细胞食物（营养成分）（营养成分）氧气CO2和H2O体外体外体内消化消化系统系统泌尿泌尿系统系统皮肤皮肤血浆血浆淋巴淋巴组织液组织液尿液（含氮废物水）（含氮废物水）汗液（含氮废物水）（含氮废物水）内环境呼吸呼吸系统系统外界环境中的物质外界环境中的物质营养物质营养物质（消化系统）（消化系统）O2O2（呼吸系统）呼吸系统）水、无机盐、尿素、尿酸水、无机盐、尿素、尿酸皮肤，泌尿系统（排泄作用皮肤，泌尿系统（排泄作用) )循环系统循环系统血浆血浆淋巴淋巴组织液组织液细胞内液细胞内液CO2CO2、H2OH2O（呼吸系统）（呼吸系统）A、B、C、D、E各代表什么？各代表什么？神经神经体液体液免疫调节免疫

17、调节网络的提出最初，法国生理学家最初，法国生理学家 贝尔纳贝尔纳 推测：内环境的恒推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。定主要依赖于神经系统的调节。后来，美国生理学家后来，美国生理学家 坎农坎农 提出：内环境是在神提出：内环境是在神经调节和体液调节的共同作用下实现的。经调节和体液调节的共同作用下实现的。之后，人们发现，免疫系统能发现并清除异物、外之后，人们发现，免疫系统能发现并清除异物、外来病原微生物等引起内环境波动的因素来病原微生物等引起内环境波动的因素它也起重要的它也起重要的调节作用。调节作用。(1)(1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳各个器官、系统协调一致地正常运行

18、是维持内环境稳态的基础态的基础 直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统循环系统和泌尿系统 起调节作用的系统：神经系统、内分泌系起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免疫系统统、免疫系统(2)(2)神经体液免疫调节网络是内环境稳态的主要调节神经体液免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制机制(3)(3)内环境稳态的调节是反馈调节内环境稳态的调节是反馈调节(4)(4)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的人体维持稳态的调节能力是有一定限度的小结小结内环境稳态失调后会出现什么现象呢？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血糖浓度过低可

19、能出现低血糖症低血糖症；血糖浓度过高；血糖浓度过高可能出现可能出现糖尿病糖尿病。内环境稳态失调的病例有：尿毒症、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。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，肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现就会出现尿毒症尿毒症，最终会引起死亡。，最终会引起死亡。当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出现现佝偻病佝偻病等；血钙过高则会引起等；血钙过高则会引起肌无力肌无力等症状。等症状。思考与讨论提示思考与讨论提示1.1.正常

20、的体温是体内细胞进行各种生化反应最适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，持续高热必定引起一种明显的分解代谢

21、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。对于个重要的致畸因子。对于6 6个月至个月至4 4岁的幼儿来说，持岁的幼儿来说，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。理方法或服用药物来退烧降温。P P9 92. 2. 内环境渗透压会变小。当内

22、环境渗透压变小时，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、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。皮下组织肿胀等症状。 3. 3. 因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成因为高原空气稀薄，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

23、变化不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，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。影响身体健康。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

24、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。3.3.内环境稳态的重要意义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内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件(1)(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素(2)(2)适宜的体温和适宜的体温和pHpH是酶正常发挥催化作用的基本条件是酶正常发挥催化作用的基本条件(3)(3)正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的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

25、重要保障(4)(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、内环境中过多的代谢产物如尿素、COCO2 2等会使机体等会使机体中毒。中毒。(5)(5)细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组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。稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。巩固强化练习巩固强化练习1.关于内环境的叙述中，错误的是（关于内环境的叙述中，错误的是（ ） A.它是细胞外液它是细胞外液 B.细胞通过它和外界进行物质交换细胞通过它和外界进行物质交换 C.它包括血液，组织液和淋巴它包

26、括血液，组织液和淋巴 D.它是细胞生活的液体环境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（毛细血管壁细胞生活的内环境是（ ） A.血浆血浆 B.血浆，淋巴，组织液血浆，淋巴，组织液 C.血浆和组织液血浆和组织液 D.淋巴和组织液淋巴和组织液 物质氧化物质氧化细胞外液细胞外液细胞细胞内内 液液肺肺水蒸气水蒸气皮肤皮肤排出排出肾肾尿尿胃肠道胃肠道饮料饮料食物食物水水粪便粪便3. 3. 下面为人体对水的摄入、吸收、分泌和排出的途径的示意图，请根据下面为人体对水的摄入、吸收、分泌和排出的途径的示意图，请根据图示回答：图示回答：1.1.胃肠道的水分通过胃肠道的水分通过_方式进入内环境。方式

27、进入内环境。2.2.内环境的水分通过内环境的水分通过_的形式进入胃肠道内。的形式进入胃肠道内。3.3.内环境的水分通过内环境的水分通过_作用成为作用成为_的主要成分，的主要成分，其中大部分的水分又通过其中大部分的水分又通过_作用进入内环境。作用进入内环境。4.4.内环境的水分通过皮肤的内环境的水分通过皮肤的_结构排出体外。结构排出体外。5.5.如内环境的浓度升高，细胞内液的水分如内环境的浓度升高，细胞内液的水分_。渗透渗透 消化液消化液 滤过滤过 原尿原尿 重吸收重吸收 汗腺汗腺 外渗外渗 4 4. .下图是高等动物体内细胞与外界环境之间进行物质下图是高等动物体内细胞与外界环境之间进行物质交换

28、的示意图，请据图回答：交换的示意图，请据图回答：A AB BC C细胞细胞循环系统循环系统养料养料废物废物O2O2CO2CO2D DE EF F1.1.虚线框内的部分总称为虚线框内的部分总称为 ，其中，其中A A代表代表 ， B B代表代表 ，C C代表代表 ，2.2.图中图中D D代表代表 系统，系统，E E代表代表 系统，系统， F F主要指主要指 系统。系统。 3.3.正常机体进行生命活动的必要条件是正常机体进行生命活动的必要条件是 。 练习1.内环境的稳态是指：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各组织器官的协调活动，共同维持内环境的相对