必修 3 稳态与环境 第 1 章 人体的内环境与稳态

问题探讨 —— 血液生化六项检查化验单

问题探讨 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，并且可以作为诊断 疾病的依据。例如，正常情况下，转氨酶主要分布在 各种组织的细胞内，以肝脏的活性最高，在血浆中的 活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因 组织坏死破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血 浆中转氨酶活性升高。

问题探讨 2. 每种成分的参考值 ( 即正常值 ) 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。

问题探讨 3. 从化验单上可以看出哪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。 —— 肾功能有障碍。 （ 2 ）葡萄糖含量超标。 —— 血糖含量过高可并 发糖尿病、心血管症等。 （ 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。

问题探讨 结论：  内环境的稳定是一种动态的相对稳定。  内环境的相对稳定是机体进行正常生 命活动的必要条件。

调查：体温的日变化规律 成员 上午 6h 上午 10h 中午 12h 下午 2h 傍晚 6h 晚上 9h 母亲 37.0 ℃ 37.3 ℃ 37.4 ℃ 37.2 ℃ 37.1 ℃ 父亲 36.8 ℃ 37.1 ℃ 37.3 ℃ 37.1 ℃ 36.9 ℃ 自己 37.1 ℃ 37.4 ℃ 37.5 ℃ 37.3 ℃ 37.1 ℃ 1. 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。 2. 体温随年龄及性别有所差异，一般年轻者较高、女性 较高。 3. 健康人体温始终接近 37 ℃，处于动态平衡中。

1. 健康人的内环境的每一种成分和理化性质 都处于动态平衡中。 2. 这种动态平衡是通过机体的调节作用来实 现的。 3. 生理学家把正常机体通过神经系统和体液 的调节，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。 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 。 一、内环境的动态变化

例 1. （ 11 江苏高考）下列关于人体内环境的叙 述，错误的是 A ．抗原与抗体的特异性结合发生在内环境 中 B ．内环境成分中含有 CO 2 、尿素、神经递质 等 C ．组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较 大 D ．血浆的成分稳定时，机体达到稳态 【答案】 D

1 、法国生理学家贝尔纳曾推测，内环 境的恒定主要依赖于神经系统调节。 2 、美国生理学家坎农提出稳态维持机 制的经典解释：内环境稳态是在神经调 节和体液调节的共同作用下实现的。 3 、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 C.Bernard(1813—1878) W.B.Canon(1871—1945)

1. 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。  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。  应及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。

2. 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？这会带来怎样的后果？ 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。

3. 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。

结论 机体对稳态进行调节的能力是有限的。 当外界环境变化过于剧烈，或人体自身 的调节功能出现障碍，内环境稳态就会 遭到破坏。

例 2. （ 10 江苏卷）人体稳态的调节能力是有 一定限度的。下列现象属于内环境稳态失 调的是 A. 寒冷时出现寒颤 B. 从平原到高原，有的人出现肺水肿症状 C. 接受抗原刺激后， B 淋巴细胞增殖和分 化 D. 饮水不足时，抗利尿激素释放增加 【答案】 B

例 3. （ 10 安徽高考）下列关于内环境的叙述，正确 的是 A. 内环境的渗透压下降会刺激下丘脑分泌抗利尿 激素增加 B. 内环境是一个主要由 H 2 PO 4 － /HPO 4 2 － 构成的缓 冲体系 C. 内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的 场所 D. 内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系 统的活动 【答案】 D

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 、正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所 需能量的重要保障。 2 、适宜的体温和 pH 是酶发挥催化作用的基本 条件。 3 、渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要 因素。 4 、内环境中过多的代谢产物如尿素，二氧化 碳等会使机体中毒。

1. 生物材料加入 HCl 或 NaOH 后 pH 的变化更像缓冲液。 2. 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。 四、实验：生物体维持 pH 稳定的机制

血液 pH 稳定的机制 1. 缓冲物质 ①概念：血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用 的物质，也叫缓冲对。 ②组成：每一对缓冲物质都是一种弱酸和相应的 一种强碱盐组成。 H 2 CO 3 /NaHCO 3 、 NaH 2 PO 4 /Na 2 HPO 4 作用：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。

血液 pH 稳定的机制 2 、调节机制 + OH - + H + H 2 CO 3 HCO 3 - 肺 CO 2 + H 2 O 肾脏 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。

例 4 、血液中的红细胞源源不断地为人体组织 细胞输送氧气。血浆中无机盐含量的相对稳定 对于维持红细胞正常的结构与功能至关重要， 为患者输液治疗时必须考虑生理盐水的浓度。 请完善下列相关实验。 （ 1 ）探究目的 （ 2 ）实验材料：略 确定适合于人的生理盐水的浓度.

① 取 7 支洁净试管，分别编号为 1 ～ 7 号，并 分别加入 2 mL 浓度依次为 0.5 ％、 0.7 ％、 0.9 ％、 1.1 ％、 1 ． 3 ％、 l.5 ％的＿＿＿＿＿及蒸馏水， 并各加入 2 滴抗凝剂（或柠檬酸钠）。 ② 将左手无名指消毒，用消毒的采血针刺 破皮肤，用小滴管吸血。 ③ 向 1 ～ 7 号试管中分别滴入 1 滴血，摇匀， 放置 5 min, ④ 分别取 7 支试管中混合液各一滴，置于 7 个洁净的已编号的载玻片上做成临时装片，在 显微镜下镜检, 观察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 NaCl 溶液 红细胞形态有何变化

（ 4 ）预期结果及分析： ① 如果红细胞在 0.9 ％ NaCL 溶液中＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则生理盐水的浓度 应该大于 0.9 ％。 ② 如果红细胞在 0.9 ％ NaCL 溶液中＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则生理盐水的浓度 应该等于 0.9 ％。 ③ 如果红细胞在 0.9 ％ NaCL 溶液中＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则生理盐水的浓度 应该小于 0.9 ％。 吸水涨破 形态没有明显变化 失水皱缩

(5) 讨论： ①某学生配制生理盐水时，由于操作不规范致 使溶液浓度偏低，他的探究结果会＿＿＿。 ②为了使实验结果更精确，可采取怎样的实验 措施？ ③生理盐水与体液为等渗溶液，过多注射是否 会影响细胞的正常功能？为什么？ 偏高 分组更精细一些。 会影响。生理盐水的过多注入会打破无机盐 离子的稳态，进而影响细胞的正常功能。