(共68张PPT)
第1章
人体的内环境与稳态
单细胞生物的物质交换
变形虫
草履虫
废物
第一节
细胞生活的环境
◆
要点1:单细胞生物生活的环境
生活在水中的单细胞生物(如草履虫)
可以直接从___里获取生存所必需的______和_____,并把______直接排入___里。如果水干涸,它们就会休眠或者死亡。
水
养料
氧
废物
水
手和脚有时会磨出“水泡”,
“水泡”中的液体主要是什么?
环
境
血液静置分层现象
1.血液中的物质不一定是内环境成分
血液包括血浆和血细胞,血浆属于内环境成分,但血液中的血细胞不属于内环境的成分。
2.血浆蛋白≠血红蛋白
血浆蛋白是血浆中蛋白质的总称,属于内环境的成分;而血红蛋白存在于红细胞内,不是内环境的成分。
血液是体液吗?血浆蛋白与血红蛋白有何不同?
毛细淋巴管盲端
淋巴细胞
淋
巴
淋巴细胞生活的液体环境是:
淋
巴
淋
巴
循
环
毛细淋巴管
毛细血管
锁骨下静脉
生物体内以水为基础的液体,统称为体液。
约占2/3
约占1/3
体液
细胞内液
细胞外液
组织液
血
浆
淋
巴
1、体液
一、体内细胞生活在细胞外液中
内环境
内环境=细胞外液=组织液+血浆+淋巴等
组织细胞
生活的环境
血细胞
毛细血管壁细胞
毛细淋巴管壁细胞
组织液
淋巴
血浆
细胞名称
CO2和代谢废物
血浆
组织液
淋巴
双向渗透
细胞内液
O2和营养物质
细胞外液=内环境
淋巴循环
单向渗透
毛细血管壁
90%
毛细淋巴管壁
10%
1、血浆中,90%是
,7%-9%是
,1%是无机盐;
二、内环境的成分(以血浆为例)
水
蛋白质
1、体液
(5)细胞外液的化学组成:
①
血浆中含90%为_____,其余10%为
_______,_______,以及血液运送的
物质,包括各种_______、各种______、
_______、
_______等。
②
组织液、淋巴与血浆的比较:
血浆中含有较多的________,
而组织液和淋巴中________很少。
水
气体
无机盐
蛋白质
营养物质
代谢废物
激素
蛋白质
蛋白质
水
,
无机离子:
Na+、Cl-的量较多.
气
体:
以O2和CO2最为重要。
各种营养物质:
蛋白质.脂类.氨基酸.葡萄糖.
核苷酸.维生素等.
各种激素:
胰岛素等
各种代谢废物:除CO2外,还有尿素.尿酸等.
2、细胞外液的成分
血浆与组织液和淋巴的成分和含量相近,最主要的差别是血浆中含有较多的
。
蛋白质
下列各组化合物中全是内环境成分的是(
)
A.O2、CO2、血红蛋白、H+
B.H2O2
酶、抗体、激素、H2O
C.呼吸酶、Ca2+、载体
D.Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸
D
细胞外液不应存在的物质
血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸有关酶、复制转录翻译有关酶、转氨酶等各种胞内酶
【提分技法】“四看法”排除不属于内环境的成分
一看是否是细胞内特有的物质,如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶);
二看是否是细胞膜上的载体、受体等;
三看是否是分泌到消化道中的物质,如消化酶;
四看是否是不能被人体吸收的物质,如纤维素、麦芽糖等。
1.血浆蛋白不等于血红蛋白
血浆蛋白是血浆中蛋白质的总称,属于内环境的成分;而血红蛋白存在于红细胞内,不是内环境的成分。
2.血液中的物质不一定是内环境成分
血液包括血浆和血细胞,血浆属于内环境成分,但血液中的血细胞不属于内环境的成分。
?
?
下列各项中,可以看作物质进入内环境的是(
)
A.喝牛奶,进入胃中
B.精子进入输卵管与卵细胞结合
C.口服抗菌药物
D.肌肉注射青霉素
点拨:呼吸道、肺泡腔、消化道、生殖道、泪腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为外部环境。
D
注射
肌肉注射
(组织液)
静脉注射
(血浆)
归纳与整理
①
内环境属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物、植物无所谓内环境。
②
正常内环境中必定有活细胞存在。
③
人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为外部环境。
④
体内的一些液体如尿液、泪液、消化液等不是细胞外液。
⑤
主要包括组织液、血浆和淋巴,但不是说就只有这三种。例如,脑脊液为细胞外液,也属于内环境组成成分。
⑥
内环境与细胞外液是同一概念。内环境是相对于外界环境提出,细胞外液是相对于动物和人的细胞内液提出的。
不发生在内环境的生理过程
(1)细胞呼吸各阶段发生的生理过程。
(2)细胞内蛋白质、神经递质、激素等物质的合成过程。
(3)消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质、蛋白质的消化水解过程。
(2015·湖南师大附中模拟)发生在人体的内环境中的生理过程是( )
A.血浆蛋白的合成
B.剧烈运动时产生乳酸
C.抗体与相应的抗原发生特异性的结合
D.食物中的淀粉经消化,最终形成葡萄糖
【解析】选C。血浆蛋白的合成发生在细胞中的核糖体上;剧烈运动时,骨骼肌细胞产生乳酸;淀粉的消化是在消化道中;抗原-抗体反应可以发生在血浆、组织液等内环境中。
人体组织液中的氧气要进入组织细胞中参与氧化分解有机物,需要通过的磷脂分子层(
)
A.2层
B.3层
C.4层
D.6层
D
氧气进入人体被机体利用,至少需要穿过几层磷脂分子层?
1.氧气进入肺泡后,从肺泡出来经一层肺泡壁细胞,2层膜
2.从组织液进入血浆经一层毛细血管壁细胞,2层膜
3.进入红细胞,1层膜
4.从红细胞出来到血浆
1层膜
5.从血浆出来进入组织液经一层毛细血管壁细胞,2层膜
6.进入组织细胞,1层膜
共9层膜,18层磷脂分子层
小
肠
肠
腔
小
肠
绒
毛
上
皮
细
胞
小
肠
绒
毛
上
皮
细
胞
四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
外界环境中的物质
体内细胞
食
物
消化系统
呼吸系统
皮肤、泌尿系统、尿素等
CO2
内环境
O2
如图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请据图回答相关问题。
(1)a表示________系统,b表示________系统,c表示________系统,参与内环境维持的还有________系统。
(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是_________________________________________________。
(3)病人呼吸受阻,导致肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸进入血液后,会使血液pH______,但乳酸可以与血液中的_____________________发生反应,使血液的pH维持相对稳定。
(4)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在_________________________的调节下进行。
(5)外界环境中的O2进入红细胞,共穿过________层生物膜。
呼吸
消化
泌尿
循环
组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的CO2浓度
降低
碳酸氢钠和磷酸氢二钠
神经—体液—免疫调节网络
5
人为什么会出现水肿?
质壁分离复原
质壁分离
1.渗透压的概念:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
(一)渗透压(人血浆:770KPa)
3.影响渗透压大小的因素:
主要与无机盐(Cl-、Na+)、蛋白质的含量有关;细胞外液渗透压90%来源于Na+和Cl-;细胞内液渗透压主要与K+有关;
2.渗透压的大小:取决于溶液中溶质微粒数目的多少。
溶液
浓度高
对水的
吸引力大
渗透压
越高
组织水肿的原因
①过敏反应
②淋巴管堵塞
④营养不良
⑤肾小球肾炎
蛋白减少
渗透压下降
血浆中
组织水肿
蛋白增多
渗透压升高
组织液
血浆
组织液中
③局部组织细胞代谢过度旺盛,代谢产物增加
1.组织液大量积累在组织间隙会导致组织水肿。下列各项不会引起组织水肿的是
A.营养不良,血浆蛋白含量减少
B.花粉过敏引起毛细血管
通透性增加
C.肾小球肾炎导致蛋白尿
D.食物过咸导致血浆渗透压增高
解析:血浆渗透压升高时会阻碍组织液的生成,不会导致组织液过多形成水肿。
D
3.长期营养不良,血浆蛋白降低,会引起组织水肿,其原因(
)
A
血浆渗入组织的速度降低
B
组织液回渗速率降低
C
淋巴生成速率降低
D
淋巴循环受阻
2.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
B
B
细胞外液渗透压=细胞内液渗透压
思考:生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?
哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。
如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。
影响渗透压大小的因素:
主要与无机盐(Cl-、Na+)、蛋白质的含量有关;细胞外液渗透压90%来源于Na+和Cl-;细胞内液渗透压主要与K+有关;
1.打吊针时,常配以0.9%的生理盐水,其目的主要是
A.
供给全面营养
B.
供能
C.
维持细胞的渗透压
D.
供给水
C
2.(2016.海南)下列与动物体内K+、Na+等有关的叙述,错误的是( )
A.NaCl中Na+参与血浆渗透压形成而Cl-不参与
B.产生和维持神经细胞静息电位主要与K+有关
C.兴奋沿神经纤维传导时细胞膜外Na+大量内流
D.Na+从红细胞外运入红细胞内的过程属于被动运输
A
酸碱度
(
7.35-7.45
)
如
H2CO3/NaHCO3
缓冲对:
主要与HCO3-
、HPO42-
等离子有关
NaH2PO4/Na2HPO4
血液pH稳定的机制
各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础
有哪些系统参与?
泌尿系统
呼吸系统
消化系统
血液循环系统
细胞
消化系统
碳酸钠
组织液
乳酸
血浆中
缓冲物质
H2CO3
NaHCO3
乳酸
C02
H2O
碳酸钠
泌尿系统
排出
Na2HPO4
NaH2PO4
食物中的碱性物质如碳酸钠
NaHCO3
H2CO3
乳酸钠
+
呼吸系统
排出
C02
代谢终产物CO2
体
体
外
外
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
O2
细
胞
O2
营养物质
皮
肤
汗液
其他代谢终产物
CO2少量水
残渣
食物
气体
营养
物质
O2
代谢终产物
CO2
重吸收
内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关
机体
正常范围
生化指标
高于或低于正常范围
健康状况
诊断疾病
健康
不健康
依据
反映
某人的血液生化六项检查的化验单
肝功能
肾功能
血
糖
血
脂
检
查
讨论:1.为什么血浆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。
项 目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨基转移酶
ALT
17
IU/L
0~45
肌酐
CRE
1.9
mg/dl
0.5~1.5
尿素氮
BUN
14.6
mg/dl
6~23
血清葡萄糖
GLU
223
mg/dl
60~110
甘油三脂
TG
217
mg/dl
50~200
总胆固醇
TCH
179
mg/dl
150~220
某人的血液生化六项检查的化验单
肝功能
肾功能
血
糖
血
脂
检
查
③
①
②
④
2.为什么每种成分的参考值都有一个变化范围?
(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。
项 目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨基转移酶
ALT
17
IU/L
0~45
肌酐
CRE
1.9
mg/dl
0.5~1.5
尿素氮
BUN
14.6
mg/dl
6~23
血清葡萄糖
GLU
223
mg/dl
60~110
甘油三脂
TG
217
mg/dl
50~200
总胆固醇
TCH
179
mg/dl
150~220
甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标,血脂是血液中各种脂质的总称。无论胆固醇含量增高,还是甘油三脂的含量增高,或是两者都增高,都统称为高脂血症。高脂血症与冠心病有密切关系,尤其是胆固醇与甘油三脂皆增高时,患冠心病的危险性更大。
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,只要肝脏有炎症、坏死、中毒等损害,转氨酶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。
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。
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。
正常人中,哪些人的体温会偏高?
肥胖、孕妇、年轻人
为什么一般年轻人的体温会比老人的高?
不同性别的人的体温也有微小的差异,一般女性高于男性。
同一个人在一日内的体温变化有何特点?
神
经
调
节
贝尔纳
坎农
现代观点
稳态的概念
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平衡;这种动态变化保持在一定范围内。
内环境稳态的概念p8
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,称为稳态.
神经-体液-免疫调节
稳态不是恒定不变的,而是相对恒定的一种动态变化;这种动态保持在一定的范围之内。
狭义的稳态,仅仅针对内环境而言。
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。
内环境稳态的重要意义
渗透压、适宜的体温、pH对于正常生命活动的影响?
内环境的稳态五个重点
1.稳态:正常机体通过_________,使_______________协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。
2.实质:内环境的各种_________和_____性质都处于动态平衡中,是通过机体的调节作用实现的。
3.调节机制:_________________调节网络。
调节作用
各个器官、系统
化学成分
理化
神经—体液—免疫
4.调节能力:人体维持稳态的调节能力是___________的,当______________过于剧烈,或___________________出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。
5.生理意义:内环境稳态是机体进行_____________的必要条件。
有一定限度
外界
环境的变化
人体自身的调节功能
正常生命活动
【高考警示】正确理解内环境理化性质的相对稳定
(1)特点:内环境的稳态不是固定不变的静止状态,而是处于动态平衡状态,表现为内环境的理化性质只在很小的范围内波动。
(2)实例:人体体温维持在37℃左右,血浆pH维持在7.35~7.45,血糖平衡等。
为什么高温天气不能进行高空作业?
在高温(气温34℃以上)或强辐射(特别是湿度大、无风)环境下,由于体温调节失衡和水盐代谢紊乱就会产生以心血管和中枢神经系统功能障碍为主要表现的急性综合病征,即中暑(热射病)。
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)
稳态失调的原因(P9)
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
。
思考与讨论:
(1)①谈谈你发高烧时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施呢?
②某人高烧不退时采用“加盖棉被,增加排汗量”
来降低体温,这种方法正确吗?为什么?
三、稳态的失调
病人感觉头晕、厌食、四肢无力等。
高温影响酶活性,导致细胞代谢出现紊乱。
因为在高烧不退的情况下,体温调节已经异常了,病人不容易出汗,即使出汗,加盖棉被后,汗液也不容易蒸发,更不利于散热和降温。因此不正确。
内环境渗透压会变小。
导致细胞吸水肿胀,使细胞代谢发生紊乱。
从而出现疲倦、厌食、皮下组织肿胀等症状。
(2)大量出汗或严重腹泻后,如果只喝水,不补充充盐,内环境的渗透压会出现什么变化?这会带来怎样的后果?
思考与讨论:
一、稳态的概念
正常机体通过
调节作用,使各个器官,系统(
系统)协调活动,共同维持内环境的
的
稳定状态。
二、稳态的调节机制
三、稳态的重要意义
小结
是机体进行正常生命活动的必要条件。
神经-体液-免疫
消化、呼吸、循环、泌尿等
化学成分和理化性质
相对
神经-体液-免疫调节
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
D
2.关于人体内环境稳态的叙述,不正确的是(
)
A.内环境稳态的维持有利于人体应对外界环境的变化
B.循环系统对于人体内环境稳态的维持有重要作用
C.内环境稳态的维持就是使血液成分保持不变
D.当人体内环境稳态不能维持时可能会生病
C
3.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
易错点
1.内环境与稳态的叙述,正确的是
A.内环境主要由血液、组织液和淋巴组成
B.内环境中多余的
主要从肺排出
C.Na+、K+以重吸收方式从消化道进入内环境
D.血浆是内环境中最活跃的部分
D