人体的内环境与稳态课件

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1、必修三、稳态与环境必修三、稳态与环境稳态与环境编写的主线l主线：生物个体、种群、群落和生态系统主线：生物个体、种群、群落和生态系统各个层次系统的稳态（或稳定性）的维持各个层次系统的稳态（或稳定性）的维持l突出生命系统稳态与环境的关系，同时强突出生命系统稳态与环境的关系，同时强化人体稳态的调控和健康，以及人类活动化人体稳态的调控和健康，以及人类活动对生态系统稳定性的干扰和保护两个方面对生态系统稳定性的干扰和保护两个方面 系系系系统统统统的的的的组组组组成成成成和和和和结结结结构构构构 稳稳稳稳 态态态态系系系系统统统统内内内内的的的的相互作用相互作用相互作用相互作用系系系系统统统统与与与与环环环

2、环境境境境的相互作用的相互作用的相互作用的相互作用自我调节自我调节自我调节自我调节环环环环境境境境个个个个 体体体体 水水水水 平（以人体平（以人体平（以人体平（以人体为为为为主）主）主）主）机机机机体体体体细细细细胞胞胞胞+ +内内内内环环环环境境境境神神神神经经经经调调调调节节节节、体体体体液液液液调调调调节节节节、免疫免疫免疫免疫调节调节调节调节稳态稳态稳态稳态与健康与健康与健康与健康 群体水平群体水平群体水平群体水平 种群种群种群种群 群落群落群落群落 生生生生态态态态系系系系统统统统人人人人类类类类活活活活动动动动与与与与生生生生态环态环态环态环境境境境稳稳稳稳态态态态与与与与环环环

3、环境境境境生生生生产产产产和和和和生生生生活活活活第一章人体的内环境与稳态第第1 1节、细胞生活的环境节、细胞生活的环境问题探讨：问题探讨：l图和图各是什图和图各是什么细胞？请说出细胞的么细胞？请说出细胞的名称名称l它们分别生活在什它们分别生活在什么样的环境中？两者的么样的环境中？两者的生活环境有何异同？生活环境有何异同？讨论它们分别生活在什么样的环境中？两者的生活环境有何异同？血细胞体细胞生活在细胞外液中l体液：人体内含有的大量以水为基础的液体体液：人体内含有的大量以水为基础的液体血血浆浆血血细细胞胞红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板白细胞白细胞红细胞红细胞血小板血小板（1）血浆血浆血血

4、液液血血 浆浆血细胞血细胞红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板是血细胞的直接生活环境是血细胞的直接生活环境血浆血浆（2）组织液组织液是组织细胞的直接生活环境手和脚上磨出的水泡中的液体即为组织液，呈淡黄色。（3）淋巴）淋巴又叫淋巴液，混悬有淋巴细胞、吞噬细胞等，可协助机体抵御疾病。对于这些细胞来讲，淋巴就是它们的直接生活环境。存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液 组织液组织液图组织液、血浆、淋巴液之间的关系图组织液、血浆、淋巴液之间的关系内环境：内环境：l由细胞外液构成的液体由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。环境叫做内环境。l（internal environment）l 包括：包括：l

5、血浆血浆l 组织液组织液l 淋巴淋巴l 用箭头连线的方式，将组织细胞和内环境用箭头连线的方式，将组织细胞和内环境中组织液、血浆和淋巴的关系表示出来中组织液、血浆和淋巴的关系表示出来3）体液各部分之间既是彼此隔开又是相互联系）体液各部分之间既是彼此隔开又是相互联系细胞内液细胞内液 组织液组织液淋巴淋巴 血浆血浆水分，一切能透过细胞膜的物质水分，一切能透过细胞膜的物质水分，一切能透过水分，一切能透过毛细淋巴管的物质毛细淋巴管的物质锁骨下静脉锁骨下静脉水分，一切水分，一切能透过毛细能透过毛细血管的物质血管的物质2.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，一定细胞外液本质上是一种盐溶液，

6、类似于海水，一定程度上反应了生命起源于海洋。程度上反应了生命起源于海洋。图血浆的主要成分图血浆的主要成分细胞外液的三种主要液体的比较细胞细胞外液外液不同点不同点相同点相同点存在部位存在部位和组织和组织组织组织细胞细胞与细胞的关与细胞的关系系化学成化学成分分血浆血浆细胞细胞外液外液是是 环环境境都属于都属于 ，共同构成，共同构成人体人体 ，基本基本 相相同。同。组织液组织液淋巴淋巴细胞外液的三种主要液体的比较细胞细胞外液外液不同点相同点存在部位存在部位和组织和组织组织组织细胞细胞与细胞与细胞的关系的关系化学化学成分成分血浆血管中血管中血液血液红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板细胞外细胞外液是细

7、液是细胞直接胞直接生活的生活的环境环境含量含量有所有所差异差异详见详见课本课本P P4 4页页都属于细都属于细胞外液，胞外液，共同构成共同构成人体内环人体内环境，基本境，基本的化学成的化学成 分相同。分相同。组织液一般组织一般组织间隙间隙组织细胞组织细胞淋巴淋巴管淋巴管淋巴淋巴淋巴细胞淋巴细胞吞噬细胞吞噬细胞细胞外液的成分：细胞外液的成分：l1.水，血浆中含有水，血浆中含有90%92%的水的水l2.气体，其中以氧和二氧化碳最为重要气体，其中以氧和二氧化碳最为重要l3.各种无机离子，其中以各种无机离子，其中以Na，Cl,K+,Ca2+,HCO3-和和HPO42-的量较多的量较多l4.有机化合物，

8、如脂质、氨基酸、葡萄糖、核有机化合物，如脂质、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、维生素等。苷酸、维生素等。l5.调节生命活动的各种激素调节生命活动的各种激素l6.细胞代谢的废物，如氨、尿素等。细胞代谢的废物，如氨、尿素等。拓展1 1、体液中除含有大量的水外，还含有许多离子、体液中除含有大量的水外，还含有许多离子化合物。细胞内液存在于细胞内，细胞外液存化合物。细胞内液存在于细胞内，细胞外液存在于细胞外在于细胞外2 2、细胞内液包括：细胞质基质、线粒体基质、细胞内液包括：细胞质基质、线粒体基质、核液等核液等3 3、体液之间的含量关系：细胞内液、体液之间的含量关系：细胞内液 组织液组织液 血血浆浆 淋巴淋巴4

9、 4、不属于体液的液体：消化液、泪液、汗液、不属于体液的液体：消化液、泪液、汗液、尿液等尿液等+体内细胞直接生活的内环境血细胞(红细胞、白细胞等)血浆毛细血管壁细胞血浆和组织液毛细淋巴管壁细胞淋巴和组织液淋巴中混悬着的淋巴细胞淋巴绝大多数组织细胞组织液细胞外液的渗透压和酸碱度1)渗透压渗透压：溶液中溶质微粒对水的吸引力。：溶液中溶质微粒对水的吸引力。l渗透压的大小渗透压的大小：取决于单位体积溶液中溶质微粒：取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。微粒数目越多，即溶液浓度越高，对水的数目。微粒数目越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。的吸引力越大，溶液渗透压越高。l影响渗透压大小的

10、因素影响渗透压大小的因素: 血浆渗透压大小主要与无机盐血浆渗透压大小主要与无机盐,蛋白质的含量蛋白质的含量有关有关.2)酸碱度酸碱度： 正常人的血浆近中性，正常人的血浆近中性，p为为7.35-7.45 血浆中有多对对酸碱起缓冲作用的物质缓冲血浆中有多对对酸碱起缓冲作用的物质缓冲对。如对。如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/NaHPO4等等3)温度温度： 人体细胞外液的温度在人体细胞外液的温度在37 左右。左右。.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介图细胞直接与内环境进行物质交换图细胞直接与内环境进行物质交换与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：

11、与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：外外界界环环境境中中的的物物质质食物食物O2CO2废物废物循循环环系系统统血浆血浆淋巴淋巴组织液组织液细细胞胞内内液液消化系统消化系统呼吸系统呼吸系统泌尿系统泌尿系统皮肤皮肤人体内的体液各部分之间的关系：人体内的体液各部分之间的关系：（1）C和D 液体分别为 。（2）A和B 液体的交换通过组织中的 结 构完成。（3）B和C之间的水分交换方式是 。（4）A液体中的水分排放到外界去主通要过 和消化道四种结构完成。细胞内液、淋巴毛细血管渗透（自由扩散

12、）肾、皮肤、肺消化道消化道A A液体液体B B液体液体C C液体液体D D液体液体练习：l1.人体内环境中，与组织液成分最接近的液体人体内环境中，与组织液成分最接近的液体是：是：lA 血液血液lB 血清血清lC 淋巴淋巴lD 原尿原尿Cl2.下列各项中，能看作是进入内环境的是下列各项中，能看作是进入内环境的是lA 精子进入输卵管与卵受精精子进入输卵管与卵受精lB 牛奶喝进胃中牛奶喝进胃中lC 注射胰岛素注射胰岛素lD 血液中的氧进入组织细胞中血液中的氧进入组织细胞中Cl3.人体发生花粉等过敏反应时，引起毛细血管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，会造成局部壁的通

13、透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部lA 血浆量增加血浆量增加lB 组织液增加组织液增加lC 组织液减少组织液减少lD 淋巴减少淋巴减少B毛细血管壁在正常情况下，只允许水、葡萄糖、无机盐等小分毛细血管壁在正常情况下，只允许水、葡萄糖、无机盐等小分子透出进入细胞间隙，形成组织液。但当毛细血管受过敏反应子透出进入细胞间隙，形成组织液。但当毛细血管受过敏反应的影响通透性增加时，原来应留在血管中的血液中的血液大分的影响通透性增加时，原来应留在血管中的血液中的血液大分子蛋白质也能透出细胞间隙，组织液的浓度就会增加，渗透压子蛋白质也能透出细胞间隙，组织液的浓度就会增加，渗透压提高，水渗出增多，导致组织液有所

14、增加。提高，水渗出增多，导致组织液有所增加。l4.打吊针时，常配以打吊针时，常配以0.9的生理盐水，其目的的生理盐水，其目的主要是主要是lA 供给全面营养供给全面营养lB 供能供能lC 维持细胞的渗透压维持细胞的渗透压lD 供给水供给水Cl5内环境中不含内环境中不含 （ ） A 胰岛素、氨基酸、尿素胰岛素、氨基酸、尿素 B 酶、甘油、维生素酶、甘油、维生素 C 麦芽糖、淀粉、乳糖麦芽糖、淀粉、乳糖 D 无机盐、葡萄糖、性激素无机盐、葡萄糖、性激素l6长期营养不良，血浆蛋白降低，会引起组织水长期营养不良，血浆蛋白降低，会引起组织水肿，其原因（肿，其原因（ ）A 血浆渗入组织的速度降低血浆渗入组织

15、的速度降低 B 组织液回渗速率降低组织液回渗速率降低C 淋巴生成速率降低淋巴生成速率降低 D 淋巴循环受阻淋巴循环受阻 CB 下列疾病中不是由人体内环境中某些成分发生下列疾病中不是由人体内环境中某些成分发生了明显变化而引起的病症是：了明显变化而引起的病症是：A 骨软化病骨软化病 B 骨化不全的佝偻病骨化不全的佝偻病C 白化病白化病 D 肌无力肌无力肌无力是血钙含量过高引起的 第2节 、内环境稳态 的重要性学习目标：学习目标：1、说明内环境稳态及其生理意义；简述稳、说明内环境稳态及其生理意义；简述稳 态的调态的调节机制。节机制。2、关注内环境稳态与健康的关系。、关注内环境稳态与健康的关系。3、尝

16、试解释生物体维持、尝试解释生物体维持pH稳定的机制。稳定的机制。本节聚焦：本节聚焦：1、什么是内环境稳态？、什么是内环境稳态？ 2、内环境稳态的重要意义是什么？、内环境稳态的重要意义是什么？ 3、稳态的调节机制是什么？、稳态的调节机制是什么？一、内环境的动态变化体温体温的日变化规律的日变化规律成员成员6 6：00009 9：00001212：00001515：00001818：00002121：0000睡前睡前平均温平均温度度母亲母亲36.436.737.137.437.036.836.7父亲父亲36.236.636.937.236.936.636.6自己自己36.336.636.837.33

17、6.936.736.636.8736.7136.74调查与分析调查与分析一一.内环境的动态变化内环境的动态变化 人的体温体温变化特点：不同年龄的人体温不同；不同性别的人体温不同；同一个人在一天内不同时间体温不同，但一般不超过1。健康人的体温始终接近37，处于动态平衡之中。渗透压的稳定（3）血浆血浆pH的调节机制的调节机制l生物材料中含有缓冲对： NaH2PO4/Na2HPO4 H2CO3/NaHCO3 它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。如：磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/ Na2HPO4 lNaH2PO4溶液呈酸性溶液呈酸性lNa2HPO4溶液呈碱性溶液呈碱性HPO42- + H+ H2PO4

18、- + OH- H2PO4- + OH- HPO42- +H2O血浆H2CO3 /NaHCO3乳酸乳酸钠H2CO3CO2 H2O进入肝脏参与代谢碳酸钠碳酸氢钠由肾脏排处 正是由于血液中含有这些对酸碱起缓冲作用的物质，才使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的状态。内环境的理化性质会不会经常发生剧烈变化呢？内环境的理化性质会不会经常发生剧烈变化呢？呼吸排出呼吸中枢调节NaH2PO4 / Na 2 HPO 4 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稳态态。l强调：强调：稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化； 这种动态变

19、化保持在定范围内。l如正常情况下，l人的体温变化范围是36.537.5; l血液的pH变化范围是7.357.45；l血浆渗透压一般为770kPa(37时)；l血糖正常水平为0.81.2g/L。二、内环境稳态的重要性l讨论：讨论：1 1、为什么血浆的生化指标能反、为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？映机体的健康状况？2 2、每种成分的参考值（即正常、每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说值）都有一个变化范围，这说明什么？明什么？3 3、从化验单上可以看出哪几种、从化验单上可以看出哪几种成分超出正常范围？这可能对成分超出正常范围？这可能对人体造成什么不利影响？人体造成什么不利影响

20、？XX医科大学医科大学XX医院化验单医院化验单丙氨酸转氨酶丙氨酸转氨酶ALT 17 IU/L 0-45肌酐肌酐 CRE 1.9 mg/dl 0.5-1.5尿素氮尿素氮 BUN 14.6 mg/dl 6.0-23.0血清葡萄糖血清葡萄糖GLU 223 mg/dl 60-110甘油三酯甘油三酯 TG 217 mg/dl 50-200总胆固醇总胆固醇 TCH 179 mg/dl 150-220 项目项目 测定值测定值 单位单位 参考范围参考范围送检日期：XXX送检者：XXX血液生化六项检查化验单血液生化六项检查化验单问题探讨1.血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，血浆生化指标指的是血浆中各种

21、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，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，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。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）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；（一种动

22、态的相对稳定；（2）不同个体存在一定）不同个体存在一定差异。差异。 问题探讨3.（1）肌酐肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明废物，积累过多会影响健康。这表明肾肾脏脏的排泄功能有障碍。的排泄功能有障碍。（2）葡萄糖葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并含量超标，血糖含量过高可并发发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。等。（3）甘油三酯甘油三酯超标，可引起超标，可引起高血脂症高血脂症，易，易并发并发冠心病、动脉粥样硬化冠心病、动脉粥样硬化等。等。l以上大量资料告诉我们： 健康人内环境的各种化学成分和理化性质都是动态变化

23、的，处于一种动态平衡之中 稳态的事实稳态的事实 内环境的理化性质血浆的PH：7.357.45 体温：37OC渗透压：血浆37OC渗透压770kPa左右内环境是体内细胞生存的直内环境是体内细胞生存的直接环境。细胞与内环境之间、接环境。细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断内环境与外界环境之间不断进行物质交换，会不会影响进行物质交换，会不会影响内环境的稳定？内环境的稳定？ 生理学家把正常机体通生理学家把正常机体通过调节作用，使各个器官、系统过调节作用，使各个器官、系统协调活动协调活动, ,共同维持内环境的相对共同维持内环境的相对稳定状态稳定状态, ,称为稳态称为稳态. .神经体液免疫调节神经体

24、液免疫调节稳态不是恒定不变的，而是相稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化；这种对恒定的一种动态变化；这种动态保持在一定的范围之内。动态保持在一定的范围之内。狭义的稳态，仅仅狭义的稳态，仅仅针对内环境而言。针对内环境而言。三、稳态是怎样实现的？（1）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l直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统和泌尿系统l起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免疫起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免疫系统系统（2）机体内各个器官、系统为什么能保持协调机制）机体内各个器官、系统为什么能保持

25、协调机制稳态是怎样实现的？贝尔纳推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。坎农的解释：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。公认的解释：神经体液一免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。人体维持稳态的调节能力是有人体维持稳态的调节能力是有一定限度一定限度的。的。环境的变化过于强烈或人体自身的调节功能出现障环境的变化过于强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。碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。 稳态遭到破坏时，将导致代谢紊乱，导致疾病，如稳态遭到破坏时，将导致代谢紊乱，导致疾病，如血液中血液中Ca、P含量降低时，会

26、导致骨软化症（成年）含量降低时，会导致骨软化症（成年）或佝偻病（儿童）；血钙过高会导致肌无力。或佝偻病（儿童）；血钙过高会导致肌无力。思考与讨论：思考与讨论：参考答案1、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中枢神经系统统，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。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍，是一个重要的致

27、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。2、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。 3、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

28、到破坏，就会影响身体健康。 关于关于“空调病空调病”l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。