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第1章 人体的内环境与稳态
1、细胞外液的组成成分
(1/3) (内环境)
(2/3)
(60%G)
复 习
内环境internal environment:人体内的细胞外液,构成了体内细胞生活的液态环境,这个液态环境叫做人体的内环境。
血浆
淋巴
组织液
细胞内液
2、细胞外液组成成分的关系
3、细胞外液的成分
细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,一定程度上反应了生命起源于海洋。
血浆55%
组成及百分比 主要作用
水90% 转运物质的溶剂
无机盐:0.9% 维持渗透平衡、酸碱平衡,调节膜的透性
血浆蛋白:7%~9%
纤维蛋白原
白蛋白
球蛋白 凝血
维持渗透平衡
免疫
血液转运的物质:
营养物质(如葡、脂肪酸、维生素)
代谢废物、呼吸气体(O2和CO2)
激素
4、细胞外液的理化性质
1.渗透压的概念:
简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力.
2.渗透压的大小:
取决于溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越小,溶液渗透压越低。
细胞外液的渗透压90%来自Na+和Cl-。
3.影响渗透压大小的因素:
主要与无机盐,蛋白质的含量有关.
(1)渗透压
(37℃ 770KPa)
(2)酸碱度
血液酸碱度的调节,在缓冲物质的调节下始终维持在7.35-7.45之间;
血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质,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H2CO3/NaHCO3 , NaH2PO4/Na2HPO4
( 7.35-7.45 )
(3)温度:37℃左右
(4)血糖浓度:0.8-1.2g/L
5、内环境是体内细胞生存的直接环境
思考:内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢?
分析【思考与讨论】
毛细血管壁
淋巴循环
毛细淋巴管壁
淋巴
组织液
血浆
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断进行物质交换,会不会影响内环境的稳定?
新课:内环境稳态的重要性
1、稳态的事实
内环境的理化性质
血浆的PH:7.35 ~ 7.45
体温T:37℃左右
渗透压:血浆37℃渗透压770kPa左右
血糖浓度:0.8-1.2g/L
成员 上午6h 上午10h 中午12h 下午2h 傍晚6h 晚上9h
母亲 37.0℃ 37.2 ℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2 ℃ 37.1℃
父亲 36.8℃ 37.0℃ 37.1℃ 37.3 ℃ 37.1℃ 36.9 ℃
自己(成年) 37.1 ℃ 37.3 ℃ 37.4 ℃ 37.5 ℃ 37.3 ℃ 37.1 ℃
调查
体温的日变化规律
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?
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。
2.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。
结论:
健康人的体温始终接近37 ℃,处于动态平衡中。
看一看
举例:
内环境的理化性质除温度外,还有渗透压、酸碱度,内环境的渗透压是否也处于动态平衡中呢?请举例说明。
如:输液必须输生理盐水、多饮多尿、吃太咸就喝多水等。
除了体温、渗透压、酸碱度外,内环境中的化学成分又是如何变化的呢?
“问题探讨” :血液生化六项检查化验单
1.每种成分的参考值(正常值)都有一个变化范围,这说明什么?
2.从化验单上看,每种成分的指标是否都正常?
结论:
内环境中的每一种化学成分,理化性质(如体温、渗透压、酸碱度)等都处于动态变化中。(相对稳定)
一、内环境的动态变化
稳态homeostasis定义:
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。
特点:(1)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。
(2)不同的个体存在差异。
二、对稳态调节机制的认识
机体是如何通过调节作用实现内环境的稳态的呢?
下面我们以血浆PH的调节为例来分析。
乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3
血浆pH的调节:
缓冲物质:
H2CO3/NaHCO3
NaH2PO4/Na2HPO4
剧烈运动时:
H2O+CO2
由肺将CO2排出
NaCO3 + H2CO3 NaHCO3
碳酸钠进入血液:
由肾脏排出
解决碱性物质
解决酸性物质
弱酸/相应强碱盐
结论:反馈调节
内环境稳态的调节是通过各个器官、系统协调一致发生作用的结果。(基础)
神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
代偿机制 分化协调机制
自我保护机制 求生行为
内环境稳态失调后会出现什么现象呢?
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。
稳态失调
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。)
发高烧:
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。
空调病 :
空调病主要表现:感冒、过敏、风湿痛、黏膜干燥、紧张、烦躁、注意力难集中、头痛等。
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。
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。
当血液中钙的含量过低时,会影响骨发育;血钙过高则会引起肌无力等症状。
稳态的生理意义
血糖平衡失调——低血糖、糖尿病等;
PH失调——酸中毒、碱中毒;
渗透压失调(呕吐)——细胞形态、功能异常;
体温失调——发热、中暑等。
......
三、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。为机体细胞提供适宜的理化环境,保证细胞的各种酶促反应和生理功能才能正常进行,同时内环境也可为细胞提供营养物质,并接受来自细胞的代谢尾产物。
谢谢同学们!
预习实验:
生物体维持PH稳定的机制
神经—体液—免疫调节网络的提出
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。