人体内环境及稳态

1、第第2节节 内环境稳态的重要性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（体温的动态变化过程）（体温的动态变化过程）（一）体温的测量部位（一）体温的测量部位口腔口腔36.737.7 ，平均温度约为平均温度约为37.2腋窝腋窝36.037.4，平均温度约为平均温度约为36.8直肠直肠36.937.9，平均温度约为，平均温度约为37.5某家庭体温日变化调查结果某家庭体温日变化调查结果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）体温变化有何不同？ 影响体温因素影响体温

2、因素 昼夜因素昼夜因素26时体温最低，时体温最低，1420时最高，时最高，变动范围变动范围370.5 年龄因素年龄因素儿童体温高于成人，老年人偏低儿童体温高于成人，老年人偏低，均为正，均为正常常范围范围 性别因素性别因素女性高于男性，女性经前期妊娠女性高于男性，女性经前期妊娠早期轻度升高，月轻期较低早期轻度升高，月轻期较低 其他因素其他因素情绪激动、精神紧张、进食情绪激动、精神紧张、进食、剧、剧烈运动烈运动等均可使体温暂时性升高等均可使体温暂时性升高 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

3、。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.不同年龄的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。不同年龄的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。3.不同性别的人的体温也有差异，一般女子高于男子。不同性别的人的体温也有差异，一般女子高于男子。小小 结结 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。 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,如碳酸等如碳酸等,人人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些和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酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环这些酸性或碱性物质进入内环境境,常使常使p

4、H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pH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？思思 考考一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化（酸碱度的动态变化过程）（酸碱度的动态变化过程）（1）缓冲物质缓冲物质1，生物体维持，生物体维持pH稳定的机制稳定的机制概念：概念：细胞外液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质，也叫缓冲对细胞外液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质，也叫缓冲对组成：组成：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的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的 如：如：H2CO3/NaHCO3 ,NaH2PO4/N

5、a2HPO4作用：作用：使细胞外液的的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的使细胞外液的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状态作用原理：作用原理：生物体维持生物体维持pH稳定的机制的实验稳定的机制的实验 （1）实验原理：）实验原理：本实验采用对比实验的方本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起酸或碱溶液引起PH的不同变化，定性说明生的不同变化，定性说明生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体体PH相对稳定的机制。相对稳定的机制。 （2）材料用具：）材

6、料用具：见教材见教材10页页（3）方法步骤）方法步骤:1、以、以4人为一组。在记录本中，画一个如下表所示的记人为一组。在记录本中，画一个如下表所示的记录表。录表。2、将、将25ml自来水倒入自来水倒入50ml烧杯中。烧杯中。3、用、用pH计或计或pH试纸测试起始的试纸测试起始的pH，并作记录。，并作记录。、一次加入一滴、一次加入一滴0.1mol/LHCl，然后轻轻摇动。加入，然后轻轻摇动。加入滴后再测滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了。重复这一步骤直到加入了30滴为止。将滴为止。将pH测定结果记入表中。测定结果记入表中。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25ml自来水测定

7、自来水测定并记录起始的并记录起始的pH。再如步骤，一滴一滴地加入。再如步骤，一滴一滴地加入0.1mol/LNao，测定并记录，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，要立即用水冲洗水冲洗min，并告诉老师。，并告诉老师。、充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复步、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。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、充分冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来水，重

8、复步骤至步骤，记录结果。来水，重复步骤至步骤，记录结果。不同实验材料不同实验材料pH变化记录表变化记录表、根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以pH为纵轴，画出为纵轴，画出自来水自来水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、缓冲液液pH的变化情况，也同样以实的变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。变化。讨论讨论:1、就加入、就加入HCl或或NaOH后的

9、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稳定的机制进行解稳定的机制进行解释。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某人血液生化六项检查化验单某人血液生化六项检查化验单 一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化 （化学成分的动态变化）（化学成分的动态变化） 血浆生化指标血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包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

10、化指标一般都处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于正常范围正常范围内。当机体某项内。当机体某项生理功能出现障碍时生理功能出现障碍时，势必影响势必影响其代谢产物的其代谢产物的含量含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的健，因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可康状况，并可以作以作为诊断疾病的依据为诊断疾病的依据。1，为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？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，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？这说明什么？ 这说明：（这说明：（1）内环境中各种）内环境中各种化

11、学成分的含量不是恒定不变化学成分的含量不是恒定不变的，的，而是在一定范围内波动，内环境的稳态是一种动态的的而是在一定范围内波动，内环境的稳态是一种动态的的相对稳定相对稳定； （2）不同个体之间存在一定的差异。）不同个体之间存在一定的差异。（1）丙氨酸氨基转移酶是衡量肝功能受损情况的一项指标，）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、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。身的疾

12、患可引起不同程度的转氨酶升高。 （2）肌酐含量超标，肌酐是一种有毒的代谢废物，积累过多）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。会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。（3）葡萄糖含量超标，可能引起糖尿病。）葡萄糖含量超标，可能引起糖尿病。（4）甘油三脂或胆固醇超标，可引起高血脂症，易并发冠心）甘油三脂或胆固醇超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。病、动脉粥样硬化等。3、 从化验单上可以看出哪几种成分超出正常范围？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？这可能会对人体造成什么不利影响？二，稳态的定义

13、：二，稳态的定义： 正常机体通过正常机体通过调节调节作用，使各个器官，系统作用，使各个器官，系统协调协调活动，共同维持内环境的活动，共同维持内环境的相对相对稳定状态。稳定状态。 稳态的特点：稳态的特点：（1）稳态）稳态不是恒定不变不是恒定不变，而是，而是相对恒定相对恒定的一种的一种动态动态变化；变化；这种这种动态变化动态变化保持在保持在一定范围内一定范围内。 （2）不同的个体存在差异）不同的个体存在差异三、对稳态调节机制的认识三、对稳态调节机制的认识下面以内环境中的营养物质、代谢废物、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。等化学成分为例来分析。外界环境中的物质外

14、界环境中的物质消化系统营养物质呼吸系统O2、CO2、水蒸汽皮肤，泌尿、排泄系统水、无机盐尿素、尿酸循环系统血浆淋巴组织液细胞内液小小 结结 机体内各个机体内各个器官、系统，为什么能保持机体内各个机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致？协调一致？四、神经四、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环境波动的因素它也起重要的调节作用。 目前普遍认为，神经神经体液体液免疫免疫调节调节网

15、络是机体维持稳态的主要调节机制。1、 你有过发高烧的经历吗？谈谈高烧最严重时的感受。你有过发高烧的经历吗？谈谈高烧最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施体温过高时为什么要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？会带来怎样的后果？环境的渗透压会出现什么变化？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，为压升高等症状，为什么？什么？这说明外界环境与内环境稳态之间这说明外界

16、环境与内环境稳态之间有什么关系？有什么关系？内环境稳态内环境稳态失调失调后会出现什么后会出现什么现象现象呢？呢？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。机体功能发生异常。发热发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统，病人感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。发觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常

17、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。对于胎儿发育障碍，是一个重要的致畸因子。对于6个月至个月至4岁的幼儿来说，持续岁的幼儿来说，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痫，因此应注意及时

18、采用物理方法物理方法或或服用药物服用药物来退烧降温。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，造成细胞地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能，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。肿胀等症状。 3. 因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧体内缺氧。这说

19、明外。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，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。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。 机体对稳态进行机体对稳态进行调节的能力调节的能力是是有限有限的，的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现内环境稳态就会遭到破坏。功能出现内环境稳态就会遭

20、到破坏。小结小结空调病空调病的主要表现为：感冒、过敏、风湿痛、黏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。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：空调对人的影响主要在于：空调风空调风使人体表面使人体表面水水分蒸发量加大分蒸发量加大，毛孔收缩，不能正常排汗，也会引起，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，内分泌的紊乱；空调房间里，气流方向气流方向经常变换，气经常变换，气流速度增加，流速度增加，空气热量不断变动空气热量不断变动等因素干扰了人体的等因素干扰了人体的嗅觉，嗅觉，削弱了人体削弱了人体对空气

21、中病菌、过敏原和异味的对空气中病菌、过敏原和异味的反反应应；房间内；房间内湿度太低湿度太低，会对眼、鼻等处的黏膜产生不，会对眼、鼻等处的黏膜产生不利作用，导致利作用，导致黏膜病黏膜病；室内空气与外界几乎隔绝，；室内空气与外界几乎隔绝，干干燥而又温度适宜燥而又温度适宜，空气中，空气中有害细菌有害细菌含量快速上升。含量快速上升。血糖浓度过低可能出现血糖浓度过低可能出现低血糖症低血糖症；血糖血糖浓度过高可能出现浓度过高可能出现糖尿病糖尿病。内环境稳态失调的病例有内环境稳态失调的病例有：尿毒症、尿毒症、糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中毒等。泻、酸碱中毒

22、等。肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现能衰竭时，就会出现尿毒症尿毒症，最终会引起最终会引起死亡。死亡。当血液中钙的含量过低时，会影响骨当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出现发育，出现佝偻病佝偻病等；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。五、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)适宜的体温和适宜的体温和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

23、(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重要保障(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、CO2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。总结总结(1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的境稳态的基础基础 直接相关的系统

24、：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、泌尿系统循环系统、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要网络是内环境稳态的主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限度限度的的练习练习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

25、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稳定状态对稳定状态 D 正常机体通过调节作用，使各器官、系统协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调活动，功能维持内环境的相对稳定状态D2.对于高烧不退的病人，可采用一些辅助治疗措施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：降低体温。下列措施中不正确的是：A 加盖棉被，增加排汗量加盖棉被，增加排汗量B 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾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用酒精棉球擦拭四肢等部位D 适当撤减衣被适当撤减衣被3.下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是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，可导致疾病发生当稳态遭到破