第二节内环境稳态的重要性

1、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？ 本节聚焦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。问题探讨小结2.这说明：（1）内环境中各种化学成分的含量不是恒

2、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。结论： 内环境中的每一种成分，理化性质（如体温、渗透压、酸碱度）等都处于动态变化中。调查调查体温的日变化规律 我们一起讨论后，可以得到以下一些结论；我们一起讨论后，可以得到以下一些结论；1.正常人的体温并不是一个固定值，而是一个正常人的体温并不是一个固定值，而是一个温度

3、范围温度范围,一般不超过一般不超过1。而且，同一个人的体温随。而且，同一个人的体温随昼夜变化昼夜变化也也不同。不同。2.不同年龄不同年龄的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。3.不同性别不同性别的人的体温也有差异，一般女子高于男子。的人的体温也有差异，一般女子高于男子。结论：结论： 健康人的体温始终接近健康人的体温始终接近37 ，处于，处于动态平衡动态平衡中。中。看一看看一看 内环境的理化性质除温度外，还有内环境的理化性质除温度外，还有渗透压渗透压、酸碱度酸碱度是否也处于动态平衡中呢？是否也处于动态平衡中呢？血浆的PH：7.357.45 体温：37OC

4、左右渗透压：血浆37OC渗透压770kPa左右一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化健康人的内环境的每一项健康人的内环境的每一项成分成分和和理化性质理化性质都处于都处于动态平衡中。动态平衡中。包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物; pH值、渗透值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。压、温度等多个方面的相对稳定。二、对稳态调节机制的认识二、对稳态调节机制的认识图图14 内环境稳态与消化、呼吸、循环、内环境稳态与消化、呼吸、循环、排泄系统排泄系统的功能联系示意图的功能联系示意图 (1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持各个器官、系统协调一致地正常运行是

5、维持内环境稳态的内环境稳态的基础基础 直接相关的系统直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循：消化系统、呼吸系统、循 环系统和泌尿系统环系统和泌尿系统 调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免疫系统免疫系统 (2)神经体液免疫调节网络神经体液免疫调节网络是内环境稳态的是内环境稳态的主要主要调节机制调节机制神经神经体液体液免疫免疫调节调节网络的提出最初，法国生理学家 贝尔纳 推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。后来，美国生理学家 坎农 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。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

6、环境波动的因素它也起重要的调节作用。稳态会遭到破坏稳态会遭到破坏出现失调出现失调吗？吗？P9 思考与讨论思考与讨论发烧的病人发烧的病人高原反应高原反应思考与讨论提示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

7、个月至6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。P92. 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

8、，就会影响身体健康。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)人体维持稳态的调节能力是人体维持稳态的调节能力是有一定有一定限度限度的的。 当外界环境的变化过于剧烈，或人当外界环

9、境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环体自身的调节功能出现障碍时，内环境稳态就会遭到破坏。境稳态就会遭到破坏。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)渗透压渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素是维持组织细胞结构与功能的重要因素 (2)适宜的适宜的体温和体温和pH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)正常的正常的血糖血糖水平和水平和血含氧量血含氧量是供给机体所需能量的是供给机体所需能量的重要保障重要保障 (4)内环境中过多的内环境中过多的代谢产物代谢产物如尿素、如尿素、C

10、O2等会使机体等会使机体中毒。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成的，完成这些反应需要各种物质和条件物质和条件。 内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。讨论讨论：如何预防内环境稳态失调保持健康？如何预防内环境稳态失调保持健康？ 外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考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。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。加强自我保健，为机体保持健康创造有利

11、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加强体育锻炼，增强体质，提高机体适应外界环境的能力 (1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的环境稳态的基础基础 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)神经体液免疫调节神经体液免疫调节网络是内环境稳态的主网络是内环境稳态的主要要调节机制调节机制(3)人体维持稳态的调节能力是有一定人体维持稳态的调节能力是有一定

12、限度限度的的(4)意义意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件必要条件小结实验实验 生物体维持生物体维持PH稳定的机制稳定的机制视频视频讨论讨论:1、就加入、就加入HCl或或NaOH后的后的pH的变化来说，的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？生物材料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pH稳定的机制稳定的机制进行解释。进行解释。生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或碱时，能使碱时，能使pH的变化减弱的变化减弱1.如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图，下列有关

13、叙如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图，下列有关叙述正确的是（）述正确的是（）A人体内进行新陈代谢的主要场所B毛细血管管壁细胞的内环境是C中的蛋白质可以通过毛细淋巴管壁相互交换D若所在细胞为肝脏细胞，则a处氧气浓度高于b处ab血液流动方向D2.肌肉注射时，药液进入人体后经过的一般途径是肌肉注射时，药液进入人体后经过的一般途径是（ ）A血浆组织液淋巴血浆靶细胞B淋巴血浆组织液血浆靶细胞CD组织液血浆组织液靶细胞C3.在下列物质中不会出现在人体内环境中的成在下列物质中不会出现在人体内环境中的成分是分是( ) 血红蛋白葡萄糖胰蛋白酶二氧化碳和氧气呼吸酶甲状腺激素胆固醇尿素维生素光合色素淀粉 A B

14、 C D B4.如图是肌细胞与环境的物质交换关系如图是肌细胞与环境的物质交换关系X、Y、Z表示表示三种细胞外液，叙述正确的是（）三种细胞外液，叙述正确的是（）AY中O2进入肌细胞被利用至少要经过3层膜结构B肌细胞的代谢产物可能导致Y的pH明显降低C毛细血管壁细胞的内环境是X和YD若饮食过咸，则Y中渗透压会升高C丙氨酸氨基转移酶是衡量肝功能受损情况的一项指标，转氨酶存在于肝细胞的线粒体中，只要肝脏发生炎症、坏死、中毒等损害，转氨酶就会由肝细胞释放到血液中，所以肝脏本身的疾患可引起不同程度的转氨酶升高。肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和

15、其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。血清葡萄糖是血液中血糖浓度的一项指标，对于诊断以及指导治疗糖尿病具有重要意义。甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标，血脂是血液中各种脂质的总称，其中最重要的是胆固醇和甘油三脂。无论胆固醇含量增高，还是甘油三脂的含量增高，或是两者都增高，都统称为高脂血症。高脂血症与冠心病有密切的关系，尤其是胆固醇与甘油三脂皆增高的，患冠心病的危险性更大。 航天服航天服价值高达几十万价值高达几十万上千万美元上千万美元上世纪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

16、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

17、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。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的稳态而设计的航天服的作用？航天服的作用？为宇航员提供一个类似于地球的环境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）和供气航天器和航天服中的生命

18、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、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，清除航天服内力和温度，清除航天服内C02、臭味、湿气和微量污染等。这套生、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