1.2 内环境的稳态 课件(共30张PPT)

(共30张PPT)
在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。
北京市医疗结构临床检验结果报告单
TLA 检验标号：
姓 名： 登记号： 出生日期： 标本日期： 流水号：150
性 别：男 科 别：综合科18 申请医师： 标本种类：血 仪 器：
年 龄：70岁 床 号：1802床 申请日期：2018-11-21 采样时间：2018-11-22 07:08:41
医嘱室：生化2 初步诊断：
检测项目 英文对照 结果 单位 参考值
1 *丙氨酸氨基转移酶 ALT 11 U/L 9-60
2 *天冬氨酸氨基转移酶 AST 12 U/L 15-45
17 *葡萄糖 GLU 10.95 mmol/L 3.9-6.1
18 糖化血清白蛋白 GA 33.70 % 10.8-17.1
19 *肌酸激酶 CK 125 U/L 38-174
20 肌酸激酶同功酶MB MB 1.9 ng/ml 0.6-6.3
21 *乳酸脱氢酶 LDH 173 U/L 140-271
21 *甘油三酯 TG 2.21 mmol/L 0-1.7
23 *总胆固醇 TGHO 5.15 mmol/L 3.1-5.2
备注： 签字：
接受者：
注：
血液生化检测化验单（部分）
↓
↓
↓
↓
观察：
化验单上哪些成分不正常？
天冬氨酸氨基转移酶、葡萄糖、糖化血清白蛋白、甘油三酯
课前导入
思考讨论：
1.为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？
血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分含量，包括多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标，一般都处于正常范围内。当某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，进而引起血液生化指标的变化，因此该指标可反映健康状况。
课前导入
思考讨论：
2.每种成分的参考值都有一个变化范围，这说明了什么？
（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。
随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行，内环境（如血浆）的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。
总结
课前导入
第1章 人体的内环境与稳态
第2节 内环境的稳态
1.结合pH和温度的维持，说明内环境稳态的含义。
2.结合内环境稳态失调的实例，关注内环境稳态与健康的关系，增强自我保健并关爱他人的意识。
3.比较清水、缓冲液、体液对pH变化的调节作用，尝试解释生物体维持pH稳定的机制。
4.阐述稳态调节机制及意义。
【学习重难点】
学习重点：内环境稳态及其调节机制。
学习难点：内环境稳态的调节机制。
学习目标
细胞代谢会产生许多酸性物质，如碳酸等；人和动物吃的食物代谢后也产生一些酸性或碱性物质。
阅读教材P7-8探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定
思考：这些酸性或碱性物质，进入内环境会使机体的pH发生怎样的变化？
一、内环境的动态变化
探究·实践
模拟生物体维持pH的稳定
实验原理
在溶液中加入酸或碱，缓冲对（HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。
实验目的
通过比较自来水、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。
实验材料（主要）
pH计或pH试纸；
自来水；
物质的量浓度为0.1mol/L的HCl；
物质的量浓度为0.1mol/L的NaOH；
pH为7的磷酸盐缓冲液；
肝匀浆等。
一、内环境的动态变化
方法步骤
1.分组、绘制表格：6人一组。画一个表格。
加入0.1 mol/L HCl 加入0.1 mol/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
2.加自来水：将25mL自来水倒入50mL烧杯中。
4.加入HCL测pH：一次加一滴0.1 mol/L HCl，摇动，加入5滴后再测pH。
重复这一步，直至加入了30滴，并将测定结果记入表中。
5.2 4.4 3.5 3 2.6
注意：HCl有腐蚀性，一定注意安全。
3.测自来水pH：用pH计或pH试纸测试初始的pH，并记录。
7
6.4
一、内环境的动态变化
5.测定初始pH及加NaOH后的pH：充分冲洗烧杯并向其倒入25mL自来水，测定并记录起始的pH。再如步骤4，一滴一滴加入0.1mol/L NaOH，测定并记录pH。
加入0.1 mol/L HCl 加入0.1 mol/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
7
6.4
5.2 4.4 3.5 3 2.6
7 7.3 8.1 9.2 10.2 11 11.2
注意：NaOH也有腐蚀性，一定注意安全。
一、内环境的动态变化
6.缓冲液代替自来水：充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复步骤2至5，记录结果。
加入0.1 mol/L HCl 加入0.1 mol/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
7
6.4
5.2 4.4 3.5 3 2.6
7 7.3 8.1 9.2 10.2 11 11.2
7
7
7 6.9 6.9 6.8 6.8 7 7 7 7 7.1 7.1 7.2
7.肝匀浆代替自来水：充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复步骤2至5，记录结果。
7.4 7.4 7.4 7.4 7.3 7.3 7.3 7.4 7.4 7.4 7.4 7.43 7.42 7.43
一、内环境的动态变化
8.绘制曲线：根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以pH为纵轴，画出自来水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pH的变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。
酸或碱的滴数
pH
7
5 10 15 20 25 30
自来水加入酸
自来水加入碱
缓冲液加入酸
缓冲液加入碱
肝匀浆加入酸
肝匀浆加入碱
一、内环境的动态变化
9.开放体验：尝试用不同生物材料（如动物血浆、用2-5倍水稀释的鸡蛋清或马铃薯匀浆）代替肝匀浆完成实验。
实验结论
在自来水中加入HCl或NaOH后，pH变化较明显，在缓冲液或肝匀浆等生物材料中加HCl或NaOH后，pH变化不明显。
一、内环境的动态变化
思考讨论
1.就加入HCl或NaOH后的pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？
更像缓冲液。
2.缓冲液的pH为什么与自来水的不同？
缓冲液加入少量酸碱后，pH变化不明显。原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4溶液呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH－；Na2HPO4溶液呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H＋。水溶液则不同，因而加入酸碱后，pH变化明显。
3.猜测“开放体验”中所用到的生物材料与肝匀浆的实验结果类似吗？
类似。
一、内环境的动态变化
4.请根据模拟实验结果，尝试对机体维持PH稳定的机制进行解释？
生物材料中含有缓冲对H2PO42-/HPO4-、HCO3-/H2CO3等，它们能够对pH的变化起缓冲作用。
总结：
血管
H2CO3 / NaHCO3
碱性物质如
Na2CO3
+
NaHCO3
肾脏排出
酸性物质如乳酸
+
乳酸钠
+
H2CO3
Na2CO3
乳酸
进入肝脏参与代谢
CO2 + H2O
呼吸排出
人体有很多缓冲对，最重要的是HCO3-/H2CO3 ，其次还有HPO42-/H2PO4-等。
人体pH的调节
内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围内吗？
正常情况下，不同人的体温会因年龄、性别等的不同而存在微小差异；同一个人的体温，在一日内也有变化，但一般不超过1℃，尽管气温波动范围较大，但健康人体温始终接近37℃。血糖、血脂、渗透压等的理化性质也都处于一定范围内。
请尝试总结，什么叫稳态？
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，叫作稳态。
一、内环境的动态变化
消化
系统
呼吸
系统
泌尿系统
细胞
循环
系统
食物、水、无机盐
未被吸收的物质
O2
CO2
有机废物、水和无机盐
观察
小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积
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
人体各器官、系统协调一致的正常运行，是维持内环境稳态的基础。若某器官功能出现障碍，就会引起稳态失调。如尿毒症。
二、对稳态调节机制的认识
机体内各个器官、系统，为什么能够保持协调一致呢？
观点：
贝尔纳：主要是神经系统的调节。
坎农：稳态不是恒定不变的，而是一种动态的平衡，
是在神经调节和体液调节的共同作用，通过机
体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
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。
二、对稳态调节机制的认识
1.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？
绝大多数人都有过发高热的经历。正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度，在发高热的状态下，体内的各种反应出现紊乱，机体功能发生异常，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。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，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。
分析内环境稳态失调的实例
思考·讨论
二、对稳态调节机制的认识
2.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？
会使血浆中无机盐浓度降低，造成内环境的渗透压下降，导致细胞代谢和功能紊乱，严重时会出现疲倦、全身不适、组织水肿等症状。
3.援藏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？说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？
因为高原氧气稀薄，人体获氧不足，影响了内环境稳定。这说明外界环境的改变会影响内环境的稳态。
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
总结：
二、对稳态调节机制的认识
拓展链接
中暑
1.含义：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、头疼等。
2.分类及预防：热痉挛、热衰竭、热射病。
二、对稳态调节机制的认识
症状 原因 救治措施
热痉挛 症状较轻，体温正常，主要表现腿部、腹部肌肉痉挛等 机体大量出汗，仅补充了水分 及时补充钠盐
热衰竭 症状加重，体温升高（不超过40℃）、多汗、眩晕等，甚至短暂晕厥 机体体液和体钠丢失过量，水电解质紊乱导致有效循环血量不足 一方面降低体温，另一方面补充含盐液体、增加有效循环血量
热射病 症状严重，体温40℃以上，并伴有不同程度的意识障碍、多器官功能损伤等 体内产热过多，体温调节发生障碍引起机体散热减少 最重要的是对机体迅速实行降温
责任担当
二、对稳态调节机制的认识
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。
举例
(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)血钙含量过低时，会出现佝偻病；血钙过高，则会引起肌无力。
内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。
三、内环境稳态的重要意义
（1）在分子水平上：存在基因表达的稳态；激素分泌的稳态；酶活性的稳态等。如原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态；胰岛素和胰高血糖素等激素是处于动态平衡的。
（2）在细胞水平上：存在细胞的分裂和分化的稳态。
阅读教材P11：稳态概念的发展，并讨论归纳。
四、稳态概念的发展
（3）在器官水平上：存在心脏活动的稳态（血压、心率）；消化腺分泌消化液的稳态。
（4）在群体水平上：存在种群数量变化的稳态；生态系统的结构和功能的稳态。
在生命系统的各个层次上，普遍存在稳态，稳态已成为生命科学的一大基本概念。
阅读教材P11：稳态概念的发展，并讨论归纳。
四、稳态概念的发展
课外实践
调查体温的日变化规律
要求：完成家庭各成员一日内体温的变化调查表（腋窝温度，精确到小数点后一位）；根据调查数据，在同一坐标系中用不同颜色绘制一日内不同成员的体温变化情况，并尝试思考问题。
成员 6:00 10:00 12:00 15:00 18:00 21:00 平均
母亲
父亲
自己
家庭成员一日体温变化调查表
课外实践
参考案例
成员 6:00 10:00 12:00 15:00 18:00 21:00 平均
母亲 37.0 37.2 37.3 37.4 37.2 37.1 37.2
父亲 36.8 37.0 37.1 37.3 37.1 36.9 37.0
自己 37.1 37.3 37.4 37.5 37.3 37.1 37.3
某家庭成员一日体温变化调查表
课外实践
思考：
1.不同家庭成员的体温完全一致吗？这说明了什么？
不完全一致；正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在微小的差异，一般青年人高于老年人，女性高于男性。
2.与其他同学交流调查结果，比较班级中同一年龄、性别的同学的体温数据，可以得出什么结论？
正常情况下，同一年龄、同一性别的同学，体温也存在微小差异。
课外实践
3.比较不同个体在一日内不同时段的体温数据，由此可知体温的日变化有什么规律？
正常人体温有一定范围，变化一般不超过1℃，个人体温随昼夜变化而不同，一般早晚较低，午间较高。
4.将体温变化情况与当地实际气温日变化大致情况对比，结果如何？
外界环境温度变化较大，但健康人体温始终在37℃左右， 外界环境温度对体温有一定影响，但影响不大。
思考：
课外实践
内环境的动态变化
对稳态调节机制的认识
内环境稳态的重要意义
稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
稳态概念的发展
模拟生物体维持pH的稳定
探究
实践
稳态的概念
稳态的实质
贝尔纳：主要神经调节
坎农：神经调节和体液调节
普遍认为：神经-体液-免疫调节
稳态的调节机制
分子水平、细胞水平、器官水平、群体水平
稳态是一种动态的平衡
课堂小结
Thanks