课件55张PPT。第二节 内环境稳态的重要性注:人体各部位的体温可能不同,应选择相同部位(如腋窝)进行测量,并精确到小数点后一位。调查:体温的日变化规律体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲父亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲父亲体温的日变化规律调查结果讨论1. 同一个人在一日内的体温变化有何特点? 讨论1. 同一个人在一日内的体温变化有何特点? 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。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同?不同年龄的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同?不同年龄的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者。不同性别的人的体温也有差异,一般女子高于男子。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同?讨论3. 人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异?讨论3. 人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异?结论:周围的气温波动范围较大,但健康人体温始终接近37 ℃,处于动态平衡中一、稳态的概念: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叫做稳态。包括温度、 pH值、渗透压、水、无机盐、各种营养物质、代谢产物等多个方面的相对稳定。像体温变化情况一样,健康人的内环境的每种成分和理化性质都处于动态平衡中,这种动态平衡称为稳态。举例:除温度外,还有酸碱度、渗透压、也是处于动态平衡中,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也是处在动态平衡中。如:血液生化六项检查化验单
讨论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?资料1:某人血液生化六项检查化验单资料2:丙氨酸氨基转移酶存在于肝细胞中,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。 资料3: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其他毒性物质在体内积累,内环境稳态被破坏。 资料4: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。 资料5:甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标。高血脂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。 讨论1: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?(1)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。 讨论2:从化验单上可以看出那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?(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。强调:
①稳态不是恒定不变的,而是相对恒定的一种动态变化;
②这种动态变化保持在—定范围内。
如正常情况下,
人的体温变化范围是36.5~37.5℃;
血液的pH变化范围是7.35~7.45;
血浆渗透压一般为770kPa(37℃时);
血糖正常水平为0.8~1.2g/L。③ 不同的个体存在差异内环境稳态是怎样实现的呢?二、稳态的调节机制: 资料1: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。 资料2:1889年德国医学家发现胰腺和糖尿病之间存在关联。1921年夏天,班亭分离出胰岛素,并确定胰岛素具有降低实验动物的血糖的作用。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。 资料3: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。免疫系统对内环境稳态也起重要的调节作用。目前普遍认为:神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制实验:生物体维持pH稳定的机制 人体在新陈代谢中,会产生许多酸性物质如乳酸,人的食物中往往含有一些碱性物质,如碳酸钠。这些酸性的碱性物质进入血液,就会使血液的pH发生变化,实际上正常人血液中的pH变化范围很小,这是为什么?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?
2、分析缓冲液的pH变化情况为什么与自来水不同?
缓冲液加入酸碱后pH值变化不明显,磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4呈酸性,加入少量的NaOH时可以中和OH-,Na2HPO4呈碱性,加入少量HCL可以中和H+。讨论3:尝试对生物材料维持pH稳定的机制进行解释。解释:血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质——弱酸和相应的强碱盐组成。H2CO3 和 HCO3-H2PO3- 和 HPO32-乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4H2O+CO2缓冲物质弱酸/相应强碱盐剧烈运动时:由肺将CO2排出乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4H2O+CO2Na2CO3+H2CO3 NaHCO3由肾脏排出缓冲物质弱酸/相应强碱盐剧烈运动时:由肺将CO2排出碳酸钠进入血液:稳态失调:
内环境的稳态会不会出现失调的情形呢?你知道有哪些吗?人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的,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。1、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。2、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:
① 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;
②空调房间里,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;
③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;
④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、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。
4、血钙失调
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。5、尿毒症
肾脏是形成尿液的器官,当发生肾功能衰竭时,就会出现尿毒症,最终会引起死亡。三、内环境稳态的重要意义 1、 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
(2) 适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件
(3) 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 2、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。内环境稳态失调时,必将引起细胞代谢紊乱。 在当代,稳态不仅指内环境的各项生理指标保持稳态,还包括种群、群落、生态系统等方面保持稳态。专家指出:如果人的体液偏酸性,细胞功能就会变弱,人体的新陈代谢就会减慢,废物不易排出,加重肾脏、肝脏的负担。据统计:85%的痛风、癌症、高血压等患者都是酸性体质。
酸性体质和碱性体质的人相比,更易疲劳、记忆力减退,注意力不集中,常常感到腰酸腿疼,如果不注意改善,就会逐步发展为疾病。当pH值低于7就会发生重大疾病。 酸性食物碱性食物海带、蔬菜豆制品酸奶、水果讨论:如何预防内环境稳态失调、保持机体健康? 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。
2.加强自我保健,为机体保持健康创造有利条件。
3.加强体育锻炼,增强体质,提高机体适应外界环境的能力 神六的航天服价值高达几十万—上千万美元思维拓展:宇航员为什么要穿上特制的航天服? 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。 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。 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。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。 课堂练习1.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,通过各组织器官的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态
D. 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D2.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:
A 加盖棉被,增加排汗量
B 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
D 适当撤减衣被A 3.下列关于内环境稳态的叙述错误的是
A 内环境的理化性质是相对稳定的
B 内环境稳态是由体内各种调节机 制所维持的
C 内环境的理化性质是恒定不变的
D 内环境稳态不能维持,机体的生 命活动就会受到威胁C4. 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
B 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
D 当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病D 稳态失衡时会导致细胞代谢紊乱而发生疾病,但疾病不一定都是因稳态失衡造成的,如遗传病、传染病等。5、有关人体内环境稳态的叙述,错误的是
A.有三种以上的生理系统参与维持内环境的稳态
B.人体内环境稳态的失调与外界环境无关
C.人体内环境的稳态调节能力有限
D.稳态有利于参与其调节的器官保持机能稳定。B课件34张PPT。第一章(2) 内环境稳态的重要性本节重点1.内环境稳态的概念
2.内环境稳态的重要意义
3.稳态调节的机制⒈ 正常情况下,人的体温因---------、-------的不同而存在有微小的------------。
⒉ 同一个人的体温在一日24小时内也有所差别,但一般不会超过1℃。
⒊ 健康人的体温始终维持在37℃左右;内环境年龄性别差异一、内环境的动态变化体温:身体内部的温度,即-----------的温度。体温和内环境中-------------和 一样都处于一个动态平衡中,而这种平衡都是通过------------作用实现的。
生物学家把正常机体通过---------,使各个器官、系统----------,共同维持内环境的相对稳定状态。
人体各个器官、各个系统协调一致的正常运行,是维持内环境稳态的基础。每一种成分理化性质机体的调节调节作用协调活动食物、水和无机盐未被吸收的物质 CO2O2尿素、水和无机盐 如果某种器官的功能出现障碍,就会引起稳态失调,例如肾功能衰竭,就会出现尿毒症,最终会引起死亡。二、对稳态调节机制的认识贝尔纳 法国生理学家
内环境的恒定只要依赖于-------------的调节
坎农 美国生理学家
内环境的稳态是在--------------和------------的共同作用下,通过机体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的
目前观点
稳态维持的主要机制:---------------------调节网络神经系统神经调节体液调节神经-体液-免疫二、对稳态调节机制的认识 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化---------------,或人体自身的调节功能-------------------时,内环境的稳态就会遭到破坏。过于剧烈出现障碍三、内环境稳态的重要意义细胞代谢-----酶促反应
温度、pH值
血糖浓度
血液含氧量
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。但外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。P9 思考与讨论-----⒈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?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。P9 思考与讨论-----⒈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?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个月至4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。P9 思考与讨论⒉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?这会带来什么样的后果?
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。P9 思考与讨论⒊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?
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,就会影响身体健康。P实验——生物体维持pH稳定的机制目的要求 通过比较自来水、缓冲液(Na2HPO4、K2HPO4等溶液,在加入酸或碱时,能使 pH 的变化减弱)和生物材料在加入酸或碱后pH的变化,推测生物体是如何维持pH稳定的。材料用具 (略)实验步骤 1.绘制不同实验材料pH记录表 ⒉取2个烧杯,编号;各加入25mL的自来水,分别滴加5滴0.1mol/mL的HCl溶液和0.1mol/ mL 的NaOH溶液,测定并记录其pH;然后再继续滴加
5滴的上述溶液,测定并记录其pH的变化,直到滴加到30滴为止。 ⒊再分别用缓冲液和生物材料取代自来水,重复步骤2。 实验结果 在滴加少量的HCl和NaOH后,自来水、缓冲液和生物材料的pH变化不一样,即自来水的变化明显,而缓冲液和生物材料的pH变化则不明显。 结果讨论 ⒉分析缓冲液的pH变化情况为什么与自来水的不同。 pH=7的缓冲液中含有NaH2PO4和Na2HPO4 , NaH2PO4 水解呈酸性,能中和碱溶液中OH-;而Na2HPO4 呈碱性,能中和酸溶液中的H+。所以缓冲液能在一定程度上维持溶液中pH的稳定性,而水则无这种缓冲能力。P10 实验--⒊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,它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。此外,机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定。例如,当机体剧烈运动时,肌肉中会产生大量的乳酸和碳酸。乳酸进入血液后,可与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸,可以分解成CO2和水。血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢,使呼吸运动增强,增加通气量,从而将CO2排出体外,所以对血液的pH影响不大。
乳酸钠进入血液后,与血液中的碳酸发生作用,形成碳酸氢盐,过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用,以及机体的调节作用,可以使血液的酸碱度维持相对稳定。空调病夏天时,空调房间与室外的温差较大,如果经常进出空调房间,就会出现咳嗽、头痛、流鼻涕等感冒症状。如果在温度较低的空调房间呆的时间过长,就会引起关节酸痛或颈僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、头晕脑胀等。如果呆得太久,由于空气不好,容易使人头晕目眩。这些症状就是空调综合征,俗称空调病。
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。
据分析,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。二、尿的形成肾小囊肾小球入球小动脉出球小动脉肾小囊腔肾小体近曲肾小管远曲肾小管集合管毛细血管肾小管尿的形成肾小球的滤过作用
水、无机盐、葡萄糖、尿素、尿酸、及少量小分子蛋白质进入肾小囊腔形成原尿(150升)
肾小管的重吸收作用
单层立方上皮
大部分的水,全部葡萄糖、部分无机盐重新吸收入血液,尿素、尿酸很少或基本不被吸收成分血浆(克)原尿(克)终尿(克)水
蛋白质
葡萄糖
尿素
尿酸
氯化物
钠
钾
氨90~93
7~9
0.1
0.03
0.002
0.37
0.32
0.02
0.000199
(微量)
0.1
0.03
0.002
0.37
0.32
0.02
0.000195~97
—
—
2
0.05
0.6
0.35
0.15
0.14每100毫升血浆、原尿和终尿的主要成分比较表滤过量(g)排泄量(g)重吸收量(g)Na+
Cl-
HCO3-
K-
葡萄糖
尿素
肌酐540
630
300
28
140
53
1.43.3
5.3
0.3
3.9
0
25
> 1.4537
625
300
24
140
28
0肾脏每天正常血浆成分的滤过量、排泄量和重吸收量肾小管、集合管的分泌和排泄作用分泌作用
小管上皮细胞在新陈代谢过程中,将所产生的物质(如H+、NH3+)分泌到小管液中。
排泄作用
小管上皮细胞需要消耗能量,而将血液中的某些物质主动转运到小管液中的过程。如青霉素等药物的排出。尿的形成肾小球的滤过作用,
肾小管、集合管的重吸收作用,
肾小管、集合管的分泌排泄作用。三、尿的排出膀胱内尿量达一定程度膀胱壁输尿管尿道括约肌尿道刺激膀胱内压升高膀胱壁感受器感觉神经纤维脊髓骶段的排尿中枢大脑皮层排尿中枢运动神经纤维膀胱平滑肌兴奋收缩
尿道括约肌抑制舒张所谓食物的酸碱性,是指食物中的无机盐属于酸性还是属于碱性。食物的酸碱性取决于食物中所含矿物质的种类和含量多少的比率而定:钾、钠、钙、镁、铁进入人体之后呈现的是碱性反应;磷、氯、硫进入人体之后则呈现酸性。碱性食物主要分为:一、蔬菜、水果类;二、海藻类;三、坚果类;四、发过芽的谷类、豆类。要避免或减少以下酸性食物的摄取:一、淀粉类;二、动物性食物;三、甜食;四、精制加工食品(如白面包等);五、油炸食物或奶油类;六、豆类(如花生等) 对循环系统的影响:体液偏酸使血液粘稠度增高、血液循环减慢、血液中的脂质类物质易沉积在血管壁上,导致早期动脉硬化、血栓或心、脑血管疾病。
对骨骼的影响:偏酸的体液刺激甲状旁腺,使甲状旁腺素分泌增多,骨骼释放到血液中的钙增多,钙虽然可以中和血液中的酸,但这样长期“借”钙的结果,会导致骨质疏松、骨质增生、骨骼变形及牙损害等。
对眼睛影响:体液偏酸、血液粘稠度增高、血循环减慢、对组织细胞供氧减少,易造成组织细胞衰老死亡,而眼底的血管又细又长,所以极易受累病变,使循环不畅,发生眼部疾病。对皮肤的影响:偏酸的体液使皮脂腊的微酸性状态受到破坏,失去了对细菌的抑制作用,易引发痤疮、毛囊炎、疖肿等感染性皮肤病。据调查,80%痤疮患者的体液偏酸。粘稠度增高,血循环减慢,黑色素及酸性产物在皮下瘀积,晚出现色素斑、皮肤干燥,以及皮肤弹性差、晦暗等。此时皮肤还处于高敏感状态,极易过敏。
对免疫系统的影响:体液偏酸、人的免疫力降低,易患感冒及其他感染性疾病。因此,体液的酸碱平衡对健康与美容起着很重要的作用。食品的酸碱性与其本身的pH值无关(味道是酸的食品不一定是酸性食品),主要是食品经过消化、吸收、代谢后,最后在人体内变成酸性或碱性的物质来界定。产生酸性物质的称为酸性食品,如动物的内脏、肌肉、植物种子(五谷类)。产生碱性物质的称为碱性食品,如蔬菜瓜豆类,茶类等。
动物的内脏、肌肉、脂肪、蛋白质、五谷类,因含硫(S)、磷(P)、氯(Cl)元素较多,在人体内代谢后产生硫酸、盐酸、磷酸和乳酸等,他们是人体内酸性物质的来源;而大多数菜蔬水果、海带、豆类、乳制品等含钙(Ca)、钾(K)、钠(Na)、镁(Mg)元素较多,在体内代谢后可变成碱性物质。 如果过多食用酸性食品,以至不能中和而导致酸性,消耗钙、钾、镁、钠等碱性元素,会导致血液色泽加深,粘度、血压升高、从而发生酸毒症(Acidosis),年幼者会诱发皮肤病、神经衰弱、胃酸过多、便秘、蛀牙等,中老年者易患高血压、动脉硬化、脑出血、胃溃疡等症。酸毒症是由于过多食用酸性食品引起的,所以不能偏食,应多吃蔬菜和水果保持体内酸碱的平衡。水果虽然含有各种有机酸,吃起来有酸味,但消化后大多氧化成碱性食物。但草莓有不能氧化代谢的有机酸(苯甲酸、草酸),会使体液的酸度增加,属于酸性食品,是个例外。存在于蔬菜中的有机酸主要是苹果酸、柠檬酸、酒石酸和草酸。这里特别要注意的是草酸,它的有机体不易氧化,与钙盐形成的草酸钙不溶於水而累积於肾脏中,影响了钙的吸收。在菜蔬中,番茄、马铃薯、菠菜等都含有草酸。理论上碱性中毒(alkalosis)亦会发生,但人类碱性中毒现象不常见,因为人类有大量的胃酸可以中和。德国著名医学家、1931年诺贝尔医学奖获得者OttoHeinrichWarburg(古博格)教授发现,当人体组织细胞中的氧含量低于正常值的65%时,缺氧的组织细胞就容易癌变,从而创立了缺氧致病(癌)学。
OttoHeinrichWarburg博士的理论指出,健康的细胞在缺氧的环境下,可使该细胞变成癌细胞,而体液酸化正好导致溶氧量下降,他因以试验证明了该论点,而荣获诺贝尔奖。爱哈氏的学说则提及成弱碱性的细胞,在累积酸性废物的附近通常会死亡,但是有不惜改变染色体以求在酸性环境中生存,这就是癌的开始。
预防癌症的秘诀十分简单,就是常吃碱性食物以防止酸性废物的累积,因为酸化的体液环境,是正常细胞癌变的肥沃土壤,调整体液酸碱平衡,被瑞士学者认为第三种防止癌种的有效途径。食疗法加自然疗法攻克癌症。 根除癌症只有从改变自身体液开始,改变身体的大环境,让癌细胞没有生存的环境。只有大量增加碱性营养,才能使体液酸碱平衡,最终达到癌症的治愈。恰玛古,是两千多年来维吾尔族药食同源的一种根茎植物,生长在新疆天山特殊的红色沙漠中,在特有的碱性红土地和二十八眼富碱泉的灌溉孕育下,成为一种富含多种人体必需元素,碱性成分含量丰富的高营养碱性植物“圣果”。所以针对癌症患者是一个很好的食品,对于早中期的患者是起到治愈的效果,对于晚期的不是很晚的是根据患者的身体情况也可以取得相应的治疗。课件29张PPT。第二节 内环境稳态的重要性第一章 人体的内环境与稳态 1、什么是内环境?内环境有哪些成分?它们之间有什么关系?
2、组织液、淋巴、血浆成分有何异同,
及其理化性质如何? 知识回顾
内环境化学成分及理化性质会不会发生剧烈地变动呢? 1、调查:体温的日变化规律注:人体各部位的体温可能不同,应选择相同部位(如腋窝)进行测量,并精确到小数点后一位。一、内环境的动态变化体温的日变化规律调查结果讨论1.不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同?不同年龄的人的体温有微小的差异,一般青年人高于老年人。不同性别的人的体温也有微小的差异,一般女性高于男性。讨论2.同一个人在一日内的体温变化有何特点? 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。讨论3.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异?结论:健康人体温始终接近37 ℃,处于动态平衡中尽管气温波动范围较大,但健康人的体温始终接近37 ℃。资料1:某人血液生化六项检查化验单2、问题探讨:血液生化六项化验单分析资料2:丙氨酸氨基转移酶存在于肝细胞中,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。 资料4: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。 讨论4:从化验单上可以看出那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?讨论5: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?(1)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、稳态的概念:
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叫做稳态。
包括:各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。
特点: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。4、稳态概念的新发展: 生命系统的各个层次普遍存在稳态现象。 稳态不局限于内环境的范畴,而是适用于生命科学的一大基本概念。分子水平上存在基因表达的稳态,器官水平存在血压、心率的稳态,宏观水平存在种群数量的稳态、生态系统的稳态等。内环境稳态是怎样实现的呢?5、实例:血液pH稳定的机制
资料6:人体在新陈代谢中,会产生许多酸性物质如乳酸,人的食物中往往含有一些碱性物质,如碳酸钠。这些酸性的碱性物质进入血液,就会使血液的pH发生变化,实际上正常人血液中的pH变化范围很小,这是为什么?解释:血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质——弱酸和相应的强碱盐组成。
H2CO3 和 HCO3-
H2PO3- 和 HPO32-乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3
缓冲物质:H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4剧烈运动时: H2O+CO2由肺将CO2排出Na2CO3 + H2CO3 NaHCO3碳酸钠进入血液:由肾脏排出代谢终产物代谢终产物CO2体体外外食物营养
物质尿液消
化
系
统呼
吸
系
统泌尿系统循
环
系
统淋巴组织
液血浆空气空气营养
物质O2CO2O2细
胞O2
营养物质皮 肤汗液CO2代谢终产物机体内各器官、系统为什么能协调一致呢?(一)、人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础。二、对稳态调节机制的认识内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关(二)、对稳态调节机制的认识过程1、法国贝尔纳的观点(1857年):
主要依赖于神经系统的调节 2、美国坎农的观点(1926年):
神经调节和体液调节共同作用,通过机体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的。3、目前普遍认为的主要调节机制:为什么说免疫系统在维持稳态方面起重要作用? 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,从而在维持内环境的稳态方面起重要作用。内 环 境 稳 态 会 失 调 吗 ?结论:
人体维持稳态的调节能力是有:一定限度的。内环境的稳态遭到破坏细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生调节功能出现障碍(内因)外环境变化过于剧烈(外因)资料7:内环境稳态失调引起的病例有:尿毒症、感冒发烧、严重腹泻、高原反应 、糖尿病、空调病等 。
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,出现佝偻病等;血钙过高则会引起肌无力等症状。
肾脏是形成尿液的器官,当发生肾功能衰竭时,就会出现尿毒症,最终会引起死亡。内环境的稳态出现失调的情形有哪些呢?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
(1)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pH是酶正常发挥催化作用的基本条件
(3)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
(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体中毒。
(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。讨论6:如何预防内环境稳态失调、保持机体健康? 1.保护我们的生存环境,防止环境污染,减少外界环境变化对机体的不良影响 。2.加强自我保健,为机体保持健康创造有利条件。尤其是处于比较恶劣的工作环境中的人,更应注意自身保健,如边防战士注意保暖、炼钢工人注意降温、抗洪战士注意补充水盐等。3.加强体育锻炼,增强体质,提高机体适应外界环境的能力。 第2节 内环境稳态的重要性
一、内环境的动态变化
稳态的概念
二、对稳态调节机制的认识
主要调节机制:神经-体液-免疫调节网络。
三、内环境稳态的重要意义
是机体进行正常生命活动的必要条件。小结巩固练习1.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,通过各组织器官的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态
D 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 D2.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 ( )
A 加盖棉被,增加排汗量
B 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
D 适当撤减衣被A再见课件43张PPT。内环境稳态的重要性调查:体温的日变化规律注:人体各部位的体温可能不同,应选择相同部位(如腋窝)进行测量,并精确到小数点后一位。调查:体温的日变化规律体温的日变化规律调查结果体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲父亲体温的日变化规律调查结果36.837.037.237.461012269时间温度母亲父亲体温的日变化规律调查结果讨论1. 同一个人在一日内的体温变化有何特点? 讨论1. 同一个人在一日内的体温变化有何特点? 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。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同? 不同年龄的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同? 不同年龄的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者。 不同性别的人的体温也有差异,一般女子高于男子。讨论2. 不同的人(年龄、性别不同)体温变化有何异同?讨论3. 人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异?讨论3. 人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异? 健康人体温始终接近37 ℃,处于动态平衡中讨论4. 你了解体温不正常的情况吗?发热对人体好吗?讨论4. 你了解体温不正常的情况吗?发热对人体好吗? 人在精神紧张以及剧烈运动时都会出现一些体温升高现象。人在病理条件下如流感、肺炎、伤寒、疟疾、中暑等也会引起发热。 一定限度内的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应。但发热过高或过久会使人体各个系统和器官的功能以及代谢发生严重障碍。资料1:某人血液生化六项检查化验单资料2:丙氨酸氨基转移酶存在于肝细胞中,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。 资料3: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其他毒性物质在体内积累,内环境稳态被破坏。 资料4: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。 资料5:甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标。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。 讨论:从化验单上可以看出那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? 讨论:从化验单上可以看出那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?(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。讨论: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?讨论: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?(1)内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的,而是在一定范围内波动,内环境的稳定是一种动态的相对稳定。一、稳态的概念:一、稳态的概念: 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叫做稳态。稳态是怎样实现的?一、稳态的概念: 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叫做稳态。 包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。内环境稳态是怎样实现的呢?二、稳态的调节机制: 资料: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。 1889年德国医学家发现胰腺和糖尿病之间存在关联。1921年夏天,班亭分离出胰岛素,并确定胰岛素具有降低实验动物的血糖的作用。 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。 资料: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。免疫系统对内环境稳态也起重要的调节作用。 资料: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。免疫系统对内环境稳态也起重要的调节作用。 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制三、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
(1) 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pH是酶正常发挥催化作用的基本条件
(3) 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三、内环境稳态的重要意义 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。内环境稳态失调时,必将引起细胞代谢紊乱。 1.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:
A 加盖棉被,增加排汗量
B 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
D 适当撤减衣被练习 2.下列关于内环境稳态的叙述错误的是
A 内环境的理化性质是相对稳定的
B 内环境稳态是由体内各种调节机 制所维持的
C 内环境的理化性质是恒定不变的
D 内环境稳态不能维持,机体的生 命活动就会受到威胁课件34张PPT。第二节 《内环境稳态的重要性 》第一章《人体的内环境与稳态 》教学目标知识与能力
1、说明内环境稳态及其生理意义,简述稳态的调节机制。
2、关注内环境稳态与健康的关系、尝试解释生物体维持pH稳定的机制。
学习重难点:
内环境稳态及其生理意义。家庭成员一日体温变化调查表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?
3.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异? 人体体温一天的变化曲线同一个人体不同的时期体温也不相同,但一般
不超过1°C1.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。看一看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。
我们一起讨论后,可以得到以下一些结论:
4.尽管昼夜温度波动很大,但健康人的体温始终接近37 ℃ 像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。 第2节:内环境稳态的重要性 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。那么有哪些事实可以证
明内环境的pH和渗透压也处于动态平衡中呢? 想一想正常红细胞形态红细胞吸水后形态红细胞失水后形态细胞外液的渗透压 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。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。2、(1)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。
问题探讨问题探讨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。一、内环境的动态变化 健康人的内环境的每一项成分和理化性质都处于动态平衡中。 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叫做稳态。特点: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。 稳态概念的提出和发展贝尔纳(1857年):
细胞外液是细胞生活的直接环境,其整体构成机体的内环境。
内环境具有自我保持稳定的特性。
内环境稳定是机体各种生理活动的共同目标。关于稳态坎农(1926):
内环境并不是处于静止的、固定不变的状态,而是动态的稳定。内环境的任何微小变化会触发机体调节机制的活动,从而消除或减少这些变化。他将这种由代偿性调节反应所形成的稳定状态称为稳态(homeostasis),并指出稳定的相对性。稳态的现代概念: 稳态不局限于内环境的范畴,而是适用于生命科学的一大基本概念。分子水平上有基因表达的稳态调节、酶活性的稳态调节,器官水平上如血压、心率的稳态,宏观水平上如种群数量的稳态、生态系统的稳态等。内环境稳态是怎样实现的呢?议一议血液pH稳定的机制
人体在新陈代谢中,会产生许多酸性物质如乳酸,人的食物中往往含有一些碱性物质,如碳酸钠。这些酸性的碱性物质进入血液,就会使血液的pH发生变化,实际上正常人血液中的pH变化范围很小,这是为什么?解释:血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质——弱酸和相应的强碱盐组成。
H2CO3 和 HCO3-
H2PO3- 和HPO32-乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3
缓冲物质:H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4剧烈运动时:H2O+CO2由肺将CO2排出Na2CO3 + H2CO3 NaHCO3碳酸钠进入血液:由肾脏排出弱酸/相应强碱盐代谢终产物代谢终产物CO2体体外外食物营养
物质尿液消
化
系
统呼
吸
系
统泌尿系统循
环
系
统淋巴组织
液血浆空气气体营养
物质O2CO2O2细
胞O2
营养物质皮 肤汗液CO2代谢终产物机体内各器官、系统为什么能协调一致呢?对稳态调节机制的认识法国 贝尔纳 观点:
美国 坎 农 观点:
目前 观点:二、稳态的调节机制调节机制:神 经体 液免 疫内 环 境 稳 态 会 失 调 吗 ?调节网络二、稳态的调节机制稳态失调生病调节能力有限外环境变化剧烈空调病就是由内环境稳态失调所引起的。如果经常进出空调房间,就会出现咳嗽、头
痛、流鼻涕等感冒症状。如果在温度较低的
空调房间呆的时间过长,就会引起关节酸痛
或颈僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、头晕脑
胀等。如果呆得太久,由于空气不好,容易
使人头晕目眩。这些症状就是空调综合征,
俗称空调病。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。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。)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。
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。 如何预防稳态失调?1、关于稳态的生理意义的叙述,错误的是
( )
A、稳态有利于酶促反应的正常进行
B、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,可导致疾病的发生
D、当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病D巩固练习2、人体剧烈运动后,血浆的pH值会略微下降,这是因为( )
A、血浆中水分少了
B、血浆中乳酸多了
C、血浆中酒精多了
D、血浆中K+减少了B巩固练习3.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进行
B.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
D.当血液成分稳定时,人一定不会发生疾病 D巩固练习4.医生建议:老年人每天早晨起床后,应饮
一水,以降低血液粘稠度,预防脑溢血的发
生,平常生活中,应注意定时饮水,不要等
渴了再喝水,因为口渴表明内环境已经缺
水。(1)水对人体的生命活动具有哪些重要作用?(2)喝水多,尿就多;喝水少,尿就少。这
一现象说明什么问题?巩固练习再见课件29张PPT。必修3第1章第1及第2节内环境稳态的重要性三、细胞外液的渗透压和酸碱度1、渗透压(770KPa)(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(3)影响渗透压的因素:主要与无机盐、蛋白质的含量有关三、细胞外液的渗透压和酸碱度2、酸碱度血浆pH维持在7.35-7.45之间;
与含有的HPO42-和HCO3-等离子有关酸过多:缓冲物质:H2CO3/NaHCO3 、NaH2PO4/Na2HPO4乳酸+ NaHCO3 乳酸钠 + H2CO3肾脏排尿呼吸排出(碳酸氢盐)三、细胞外液的渗透压和酸碱度2、酸碱度血浆pH维持在7.35-7.45之间;
与含有的HPO42-和HCO3-等离子有关缓冲物质:H2CO3/NaHCO3 、NaH2PO4/Na2HPO4碱过多:Na2CO3+ H2CO32NaHCO3肾脏排尿三、细胞外液的渗透压和酸碱度2、酸碱度血浆pH维持在7.35-7.45之间;
与含有的HPO42-和HCO3-等离子有关3、温度37℃左右四、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介代
谢
终
产
物代谢终产物CO2体体外外食物营养
物质尿液消
化
系
统呼
吸
系
统泌尿系统循
环
系
统淋巴组织
液血浆空气气体营养
物质O2CO2O2细
胞O2
营养物质皮 肤汗液CO2代谢终产物四、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介结论:1、体内细胞与内环境之间直接进行物质交换。2、体内细胞只有通过内环境,才能与外界环
境间接进行物质交换。第2节 内环境稳态的重要性一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化1、体温日变化规律的调查(1) 不同人的体温因年龄、性别的不同有微
小差异(2) 同一个人的在一日内也有变化
(不超过1℃)(3)健康人的体温始终接近37 ℃ 正常机体通过调节作用,使各个器官、系统
协调活动,一、内环境的动态变化1、体温日变化规律的调查(1) 不同人的体温因年龄、性别的不同有微
小差异(2) 同一个人的在一日内也有变化
(不超过1℃)(3)健康人的体温始终接近37 ℃ 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一、内环境的动态变化1、体温日变化规律的调查(1) 不同人的体温因年龄、性别的不同有微
小差异(2) 同一个人的在一日内也有变化
(不超过1℃)(3)健康人的体温始终接近37 ℃2、稳态 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一、内环境的动态变化2、稳态 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二、对稳态调节机制的认识1、主要调节机制(1)法国生理学家贝尔纳:二、对稳态调节机制的认识1、主要调节机制(1)法国生理学家贝尔纳:主要依赖于神经调节(2)美国生理学家坎农:在神经调节和体液调节的共同作用下,
通过各器官、系统分工合作、协调统一
而实现(3)目前普遍认为:神经——体液——免疫调节网络二、对稳态调节机制的认识2、内环境稳态的失调(1)例子:尿毒症(2)思考与讨论(3)结论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,或人体自身的调节功能出现障
碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件三、内环境稳态的重要意义 例题:例题:例2:(01年天津理综试卷)
人体发生花粉等过敏反应时,引起毛细血管壁
的通透性增加,血浆蛋白渗出,会造成局部
A.血浆量增加 B.组织液增加
C.组织液减少 D.淋巴减少思考与讨论11. 细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血
浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆
中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,
大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见,
细胞外液是体内细胞直接生活的环境。思考与讨论12. 相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人
体内环境,基本化学组成相同。
不同点:(1)在人体内存在的部位不同:
血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,
淋巴分布于淋巴管中; (2)生活于其中的细
胞种类不同:存在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等; (3)所含的化学成
分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组
织液和淋巴中蛋白质很少。思考与讨论13. 提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能
够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉
端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝
大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新
渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋
巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨
下静脉汇入血浆中。它们之间的关系如 图 1-2
所示。由此可见,全身的细胞外液是一个有机
的整体。 ??思考与讨论1图1-2 组织液、血浆、淋巴
之间的关系(三)资料分析2. 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。
3. Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持
血浆渗透压。(三)资料分析4. 维持血浆的酸碱平衡。
5. 提示:如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中
的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后,分
解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通
过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后,
葡萄糖主要用于氧化分解放能,最终生成二氧
化碳和水,并排入内环境中。二氧化碳通过血
液循环被运输到肺,通过呼吸系统排出体外,
而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。(三)资料分析 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。思考与讨论22. 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:思考与讨论2CO2+H2O ????? H2CO3 ????? H+ + 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。3. 提示:人体具有体温调节机制以保持细胞外
液温度的恒定。详细内容可参考教材第 2 章关
于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官
和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内
分泌系统、呼吸系统等。思考与讨论24. 提示: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。思考与讨论2课件30张PPT。家庭成员一日体温变化调查表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?
3.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异? 人的体温是指人身体内部的温度。由于身体内部的温度不容易测量,所以临床上常以口腔、腋窝和直肠的温度来代表体温。正常人的口腔温度为36.7~37 ℃(平均为37.2 ℃),腋窝温度为36.0~37.4 ℃(平均为36.8 ℃),直肠温度为36.9~37.9 ℃(平均为37.5 ℃)。其中直肠温度最接近人体内部的温度,但测量不方便,因此大多采用腋下和口腔测量。人体体温一天的变化曲线1.正常人的体温昼夜有变 , 但一般不超过1℃。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,一般女性高于男性。结论:
健康人的体温始终接近37 ℃,处于动态平衡中。
结论:
像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。 第2节:内环境稳态的重要性 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。那么有哪些事实可以证
明内环境的pH和渗透压也处于动态平衡中呢? 想一想正常红细胞形态红细胞吸水后形态红细胞失水后形态细胞外液的渗透压 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? 1. 血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分含量,包括多种代谢产物含量。当某项生理功能出现障碍时,检测值超出正常范围,因此该指标可反映健康状况。问题探讨答案 2.说明:(1)内环境中各种化学成分处于动态的相对稳定,(2)不同个体有差异。 3.(1)肌酐含量超标,它是有毒的代谢废物,累积影响健康.表明肾脏排泄功能障碍.(2)葡萄糖超标,血糖过高导致糖尿病等.(3)甘油三脂超标,引起高脂血症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。一、内环境的动态变化 健康人的内环境的每一项成分和理化性质都处于动态平衡中。 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叫做稳态。特点: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。 二.对稳态调节机制的认识血液pH稳定的机制
人体在新陈代谢中,会产生许多酸性物质如乳酸,人的食物中往往含有一些碱性物质,如碳酸钠。这些酸性的碱性物质进入血液,就会使血液的pH发生变化,实际上正常人血液中的pH变化范围很小,这是为什么?解释:血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质——弱酸和相应的强碱盐组成。
H2CO3 和 NaHCO3
NaH2PO4 和Na2HPO4乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3
缓冲物质:H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4剧烈运动时:H2O+CO2由肺将CO2排出Na2CO3 + H2CO3 NaHCO3碳酸钠进入血液:由肾脏排出弱酸/相应强碱盐 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—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制机体内各个器官、系统,为什么能保持协调一致呢?稳态的现代概念: 稳态不局限于内环境的范畴,而是适用于生命科学的一大基本概念。分子水平上有基因表达的稳态调节、酶活性的稳态调节,器官水平上如血压、心率的稳态,宏观水平上如种群数量的稳态、生态系统的稳态等。 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低血糖症;血糖浓度过高可能出现糖尿病。 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。 肾脏是形成尿液的器官,当发生肾功能衰竭时,就会出现尿毒症,最终会引起死亡。当血液中钙的含量过低时,会影响骨发育,出现佝偻病等;血钙过高则会引起肌无力等症状。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又温度适宜,空气中有害细菌含量快速上升。三、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。)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。
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废物。 练习1.从事养殖业的人员都知道这样一个常识:大多数海产鱼类不能在淡水中生存,因为在淡水中( )
A.氧浓度较低
B.不能维持体内水分平衡
C.缺少食用的动、植物
D.二氧化碳浓度较高B2.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,通过各组织器官的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态
D 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D
3.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
B 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
D 当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病D
4.下列关于内环境稳态的叙述错误的是
A 内环境的理化性质是相对稳定的
B 内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C 内环境的理化性质是恒定不变的
D 内环境稳态不能维持,机体的生命活动就会受到威胁C熟后练习答案:基础题
1.D.2.C.? 3.D.
4.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
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。自我检测的答案和提示
一、概念检测
1.判断
(1)×;(2)√;
(3)×;(4)√。
2.选择
(1)D;(2)D;(3)D。
二、知识迁移
(1)水是良好的溶剂,为各种生化反应提供溶液环境;水是体内物质运输的载体;水在体温调节方面有作用;水是某些生化反应的反应物;水是细胞结构的重要组成成分等。
(2)说明健康的人体具有维持体内水平衡的能力。
三、技能应用
(1)否。
(2)血液中的糖分既可来源于食物中的糖类物质,也可来源于其他物质在体内的转化。四、思维拓展
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。