生物人教版2019选择性必修1 1.2 内环境的稳态（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版2019选择性必修1 1.2 内环境的稳态（共28张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 56.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-08-27 20:38:51 | ||
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文档简介
(共28张PPT)
第2节 内环境稳态的重要性
生化指标
正常值
葡萄糖含量高可能是什么原因导致的？
是否说明该受检者一定患病？
这些成分超出正常范围，这可能会对人体造成什么不利影响？
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？
一、内环境的动态变化
一、内环境的动态变化
维持→肝糖原的合成和水解
调节→胰岛素、胰高血糖素
氮代谢→肝功能→合成尿素
主要在肝脏合成和分解
HDL（高密度脂蛋白→将胆固醇运回肝脏进行代谢）
一、内环境的动态变化
人血浆渗透压约为：
人血浆的pH为：
人体细胞外液的温度一般维持在：
770kPa
7.35-7.45
37℃左右
随着__________的变化和体内________________的进行，内环境中______________和___________在不断发生变化。
外界环境
细胞代谢活动
各种化学成分
理化性质
血糖日变化规律
【资料1】人体体温的动态变化
下表是人体一天中体温的动态变化数据。
家庭成员体温的日变化规律调查结果
分析讨论：
1.将表格中的数据绘制成坐标曲线。
2.同一个人在一日内的体温变化有何特点？
3.不同的人（年龄、性别不同）体温变化有何异同？
成员 上午6h 上午9h 中12h 下午3h 傍晚6h 晚上9h
母亲
父亲
自己
一、内环境的动态变化
【资料1】人体体温的动态变化
一、内环境的动态变化
不同人的体温因年龄、性别不同有微小的差异，
一般青年人>老年人，
女性>男性
同一个人的体温在一日内变化幅度一般不超过1℃。
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(1)试评价并完善此方案:
缺少对照。应再增设两个蒸馏水对照组,处理方法同甲、乙两组
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(2)有同学猜想血浆通过缓冲作用来维持pH的相对稳定,他获得相关证据的实验思路是:
增设两个缓冲液对照组,处理方法同甲、乙两组
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(3)该同学根据完善后的实验，能不能推断血液中存在缓冲物质,原因是：
不能，只能根据完善后的实验推测血液具有缓冲作用,要推断血液中存在缓冲物质，还需要从血液中分离出缓冲物质
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
肝匀浆
（上清液）
pH计
缓冲液
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
自来水组（加酸、加碱）：
①测试并记录起始pH。
②一次加一滴0.1mol/L的HCl（或NaOH），轻轻摇动。每加5滴测试并记录一次pH，直到加入30滴为止。
肝匀浆组、缓冲液组处理方法与自来水组相同
重复取平均值
加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH
加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH
0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30
自来水
缓冲液
肝匀浆
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
清水组
缓冲液组
肝匀浆组
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
结论：
生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水。
推测：
生物材料内含缓冲物质，能够维持pH的相对稳定
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
自主实验提示：
实验材料选择
蛋清、肝匀浆、黄瓜匀浆等
酸碱调节物质
白醋、柠檬汁、苏打、小苏打
酸碱指示剂
以富含花青素的紫甘蓝汁
（在酸性条件下呈粉色，在碱性条件下呈绿色）
注意事项：
①酸、碱具有腐蚀性，勿直接接触皮肤，注意安全；
②实验器材与饮食用具分开，生熟分开，使用后及时消杀
内环境pH能维持在一定范围内,是因为其中含有______________
很多缓冲对
人体内环境最重要的缓冲对是___________其次是_________
HCO3-/H2CO3
HPO42-/H2PO4-
一、内环境的动态变化
磷酸缓冲液的缓冲原理
溶液中酸性物质增加时：
溶液中碱性物质增加时：
人体内环境的缓冲原理
HPO42- + H+ → H2PO4-
H2PO4- + OH- → HPO42- +H2O
来源
去路
细胞
内环境pH稳态的调节
由泌尿系统
（肾脏）排出
由呼吸系统排出
一、内环境的动态变化
依据本节课所学关于内环境稳态调节的相关知识，尝试评价“酸碱体质理论”。
实验表明，人体内环境存在缓冲系统，能够自动调节pH，使之达到动态平衡。普通食物不能引起内环境的酸碱度变化。
若你的亲朋好友为了健康而购买、饮用碱性水，你会怎么做？
稳态的维持是在多器官、系统的协调配合下实现的“来源”与“去路”的平衡
产热
散热
不同器官和系统如何实现协调配合
人体内环境缓冲pH变化的调节过程需要多个器官、系统的协调
一、内环境的动态变化
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
动态平衡
调节作用
二、内环境稳态
稳态：
实质：
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。
内环境的化学成分和理化性质的动态平衡
神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
现代观点
法国 贝尔纳
内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。
美国 坎农
内环境稳态是在神经系统和体液调节的共同作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一实现的。
机体内各个器官、系统，为什么能够保持协调一致呢
二、内环境稳态-----稳态调节机制
20
内环境中营养物质、代谢废物、O2、CO2的含量是如何维持相对稳定的？
如果某种器官的功能出现障碍，对内环境稳态会造成什么影响？
二、内环境稳态-----稳态调节机制
食物、水和无机盐
co2
o2
泌尿系统
消化系统
呼吸系统
细胞
循环系统
肺泡表面潮湿且伸缩性很大，有利于气体的交换
肾小球是血管球,参与形成原尿
小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积
有机废物、水和无机盐
未被吸收的物质
你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。
体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？
严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么变化？
援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、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？
二、内环境稳态-----稳态失调实例
炎炎夏季，在高温环境中从事体力劳动人，最容易发生中暑。
中暑，即高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状，如高热、皮肤干燥、恶心、呕吐、食欲不振、心悸、头痛等。严重中暑会使体温超过40℃，病死率比较高。
热痉挛：体温正常，常表现为腹部、腿部痉挛。主要是由于机体大量出汗，钠盐丢失过量有关，及时补充钠盐，短时间内恢复。
热衰竭：机体钠盐丢失过量、水电解质代谢紊乱以及有效循环血量不足的一种综合征。体温升高（不超过40℃）、多汗、眩晕。通过降低体温、补充含盐液体，及时治疗。
热射病：患者体温可达40℃以上，并伴有意识障碍、多器官功能损伤等。要迅速降温，体温越高持续时间越长，死亡率越高。
二、内环境稳态-----稳态失调实例
5月22日，甘肃一山地马拉松赛遭遇极端天气，21人死亡多人受伤。造成事故的主要原因——就是失温。
失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。一般来说，如果人体的核心温度低于35度，就是医学上的失温，也就是低体温。
二、内环境稳态-----稳态失调实例
糖尿病“三多一少”特点指的是多尿、多饮、多食及体重减轻.
二、内环境稳态-----稳态失调实例
尿毒症
乳酸中毒、高原反应
抽搐
血钙过低
代谢废物积累
02缺乏
pH失调
酸中毒、碱中毒
体温失调
发热、中暑、失温
组织水肿
血浆中蛋白质含量降低
血糖平衡失调
低血糖、糖尿病
内
环
境
稳态的特点：
（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。
（3）稳态的调节能力是有限的。
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
外环境变化过于剧烈
(外因)
调节能力出现障碍
(内因)
内环境稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
二、内环境稳态-----稳态失调实例
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
细胞代谢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。
代谢废物排出
血糖和氧含量正常
保证机体能量供应
体温、pH等理化性质相对稳定
保证酶活性、细胞代谢正常
渗透压相对稳定
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
三、内环境稳态的意义
“稳态让每一器官共享，又靠所有器官共建”
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。
四、稳态概念的发展
“人造子宫”看起来像一个大塑胶袋，确切地说是用特殊材质制成的一种生物袋。它要代替母羊子宫孕育羊羔，这个生物袋内必须装“羊水”，能够为早产羊羔生活提供适宜的液体环境。该“羊水”模拟自然子宫羊水的成分种类和含量，除水和电解质外，包含多种可以促进羊羔生长的营养物质和生长因子，如蛋白质、糖类、脂肪等，也包括抗生素、尿素等。此外,这种“羊水”还必须具备适宜的温度和酸碱度。“人造子宫”接有专门管道，需要每天注入定量电解质溶液，以确保“羊水”得到更新，保持相对稳定。
另外，“人造子宫”外部配置了机器胎盘，与早产羊羔的脐带连通。早产羊羔靠机器胎盘来获得养料，排出代谢废物，以保持羊羔内环境的稳定；含有养料和O2的新鲜血液源源不断输送到羊羔体内，羊羔的心脏也将较多含有CO2和其他代谢废物的血液挤压到机器胎盘中，后者将血液更新之后再回输到羊羔体内。
拓展应用
第2节 内环境稳态的重要性
生化指标
正常值
葡萄糖含量高可能是什么原因导致的？
是否说明该受检者一定患病？
这些成分超出正常范围，这可能会对人体造成什么不利影响？
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？
一、内环境的动态变化
一、内环境的动态变化
维持→肝糖原的合成和水解
调节→胰岛素、胰高血糖素
氮代谢→肝功能→合成尿素
主要在肝脏合成和分解
HDL（高密度脂蛋白→将胆固醇运回肝脏进行代谢）
一、内环境的动态变化
人血浆渗透压约为：
人血浆的pH为：
人体细胞外液的温度一般维持在：
770kPa
7.35-7.45
37℃左右
随着__________的变化和体内________________的进行，内环境中______________和___________在不断发生变化。
外界环境
细胞代谢活动
各种化学成分
理化性质
血糖日变化规律
【资料1】人体体温的动态变化
下表是人体一天中体温的动态变化数据。
家庭成员体温的日变化规律调查结果
分析讨论：
1.将表格中的数据绘制成坐标曲线。
2.同一个人在一日内的体温变化有何特点？
3.不同的人（年龄、性别不同）体温变化有何异同？
成员 上午6h 上午9h 中12h 下午3h 傍晚6h 晚上9h
母亲
父亲
自己
一、内环境的动态变化
【资料1】人体体温的动态变化
一、内环境的动态变化
不同人的体温因年龄、性别不同有微小的差异，
一般青年人>老年人，
女性>男性
同一个人的体温在一日内变化幅度一般不超过1℃。
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(1)试评价并完善此方案:
缺少对照。应再增设两个蒸馏水对照组,处理方法同甲、乙两组
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(2)有同学猜想血浆通过缓冲作用来维持pH的相对稳定,他获得相关证据的实验思路是:
增设两个缓冲液对照组,处理方法同甲、乙两组
【资料2】生物体内环境pH的变化
细胞代谢会产生碳酸、乳酸等许多酸性物质
人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质
一、内环境的动态变化
【探究】为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴5%的盐酸溶液,向乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(3)该同学根据完善后的实验，能不能推断血液中存在缓冲物质,原因是：
不能，只能根据完善后的实验推测血液具有缓冲作用,要推断血液中存在缓冲物质，还需要从血液中分离出缓冲物质
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
肝匀浆
（上清液）
pH计
缓冲液
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
自来水组（加酸、加碱）：
①测试并记录起始pH。
②一次加一滴0.1mol/L的HCl（或NaOH），轻轻摇动。每加5滴测试并记录一次pH，直到加入30滴为止。
肝匀浆组、缓冲液组处理方法与自来水组相同
重复取平均值
加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH
加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH
0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30
自来水
缓冲液
肝匀浆
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
清水组
缓冲液组
肝匀浆组
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
结论：
生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水。
推测：
生物材料内含缓冲物质，能够维持pH的相对稳定
一、内环境的动态变化
【探究】模拟生物体维持pH的稳定
自主实验提示：
实验材料选择
蛋清、肝匀浆、黄瓜匀浆等
酸碱调节物质
白醋、柠檬汁、苏打、小苏打
酸碱指示剂
以富含花青素的紫甘蓝汁
（在酸性条件下呈粉色，在碱性条件下呈绿色）
注意事项：
①酸、碱具有腐蚀性，勿直接接触皮肤，注意安全；
②实验器材与饮食用具分开，生熟分开，使用后及时消杀
内环境pH能维持在一定范围内,是因为其中含有______________
很多缓冲对
人体内环境最重要的缓冲对是___________其次是_________
HCO3-/H2CO3
HPO42-/H2PO4-
一、内环境的动态变化
磷酸缓冲液的缓冲原理
溶液中酸性物质增加时：
溶液中碱性物质增加时：
人体内环境的缓冲原理
HPO42- + H+ → H2PO4-
H2PO4- + OH- → HPO42- +H2O
来源
去路
细胞
内环境pH稳态的调节
由泌尿系统
（肾脏）排出
由呼吸系统排出
一、内环境的动态变化
依据本节课所学关于内环境稳态调节的相关知识，尝试评价“酸碱体质理论”。
实验表明，人体内环境存在缓冲系统，能够自动调节pH，使之达到动态平衡。普通食物不能引起内环境的酸碱度变化。
若你的亲朋好友为了健康而购买、饮用碱性水，你会怎么做？
稳态的维持是在多器官、系统的协调配合下实现的“来源”与“去路”的平衡
产热
散热
不同器官和系统如何实现协调配合
人体内环境缓冲pH变化的调节过程需要多个器官、系统的协调
一、内环境的动态变化
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
动态平衡
调节作用
二、内环境稳态
稳态：
实质：
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。
内环境的化学成分和理化性质的动态平衡
神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
现代观点
法国 贝尔纳
内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。
美国 坎农
内环境稳态是在神经系统和体液调节的共同作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一实现的。
机体内各个器官、系统，为什么能够保持协调一致呢
二、内环境稳态-----稳态调节机制
20
内环境中营养物质、代谢废物、O2、CO2的含量是如何维持相对稳定的？
如果某种器官的功能出现障碍，对内环境稳态会造成什么影响？
二、内环境稳态-----稳态调节机制
食物、水和无机盐
co2
o2
泌尿系统
消化系统
呼吸系统
细胞
循环系统
肺泡表面潮湿且伸缩性很大，有利于气体的交换
肾小球是血管球,参与形成原尿
小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积
有机废物、水和无机盐
未被吸收的物质
你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。
体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？
严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么变化？
援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、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？
二、内环境稳态-----稳态失调实例
炎炎夏季，在高温环境中从事体力劳动人，最容易发生中暑。
中暑，即高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状，如高热、皮肤干燥、恶心、呕吐、食欲不振、心悸、头痛等。严重中暑会使体温超过40℃，病死率比较高。
热痉挛：体温正常，常表现为腹部、腿部痉挛。主要是由于机体大量出汗，钠盐丢失过量有关，及时补充钠盐，短时间内恢复。
热衰竭：机体钠盐丢失过量、水电解质代谢紊乱以及有效循环血量不足的一种综合征。体温升高（不超过40℃）、多汗、眩晕。通过降低体温、补充含盐液体，及时治疗。
热射病：患者体温可达40℃以上，并伴有意识障碍、多器官功能损伤等。要迅速降温，体温越高持续时间越长，死亡率越高。
二、内环境稳态-----稳态失调实例
5月22日，甘肃一山地马拉松赛遭遇极端天气，21人死亡多人受伤。造成事故的主要原因——就是失温。
失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。一般来说，如果人体的核心温度低于35度，就是医学上的失温，也就是低体温。
二、内环境稳态-----稳态失调实例
糖尿病“三多一少”特点指的是多尿、多饮、多食及体重减轻.
二、内环境稳态-----稳态失调实例
尿毒症
乳酸中毒、高原反应
抽搐
血钙过低
代谢废物积累
02缺乏
pH失调
酸中毒、碱中毒
体温失调
发热、中暑、失温
组织水肿
血浆中蛋白质含量降低
血糖平衡失调
低血糖、糖尿病
内
环
境
稳态的特点：
（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。
（3）稳态的调节能力是有限的。
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
外环境变化过于剧烈
(外因)
调节能力出现障碍
(内因)
内环境稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
二、内环境稳态-----稳态失调实例
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
细胞代谢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。
代谢废物排出
血糖和氧含量正常
保证机体能量供应
体温、pH等理化性质相对稳定
保证酶活性、细胞代谢正常
渗透压相对稳定
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
三、内环境稳态的意义
“稳态让每一器官共享，又靠所有器官共建”
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。
四、稳态概念的发展
“人造子宫”看起来像一个大塑胶袋，确切地说是用特殊材质制成的一种生物袋。它要代替母羊子宫孕育羊羔，这个生物袋内必须装“羊水”，能够为早产羊羔生活提供适宜的液体环境。该“羊水”模拟自然子宫羊水的成分种类和含量，除水和电解质外，包含多种可以促进羊羔生长的营养物质和生长因子，如蛋白质、糖类、脂肪等，也包括抗生素、尿素等。此外,这种“羊水”还必须具备适宜的温度和酸碱度。“人造子宫”接有专门管道，需要每天注入定量电解质溶液，以确保“羊水”得到更新，保持相对稳定。
另外，“人造子宫”外部配置了机器胎盘，与早产羊羔的脐带连通。早产羊羔靠机器胎盘来获得养料，排出代谢废物，以保持羊羔内环境的稳定；含有养料和O2的新鲜血液源源不断输送到羊羔体内，羊羔的心脏也将较多含有CO2和其他代谢废物的血液挤压到机器胎盘中，后者将血液更新之后再回输到羊羔体内。
拓展应用