5.6 内环境的控制 5.6.1 体温调节 5.6.2 渗透调节和排泄 5.6.3 肝在稳态中的重要作用
内稳态homeostasis 生物体随着外界条件的改变而发生相应的调整活动,以保持内部环境的稳定。 包括:温度、渗透压、pH等 保证内稳态稳定的机制是反馈feed back。简单说反馈系统本身的工作结果,反过来对系统过程的影响,就是反馈。 反馈分为正反馈和负反馈。 内稳态是生物体各器官协调活动的结果。
分两组!!
5.6.1 体温调节 代谢速率与温度-成正比,温度每增加5.6度代谢率要成2-3倍增加 变温动物(冷血、外温)-随环境变化而变化 恒温动物(热血、内温)-不随环境变化而变化 异温动物 日眠 休眠 夏眠 冬眠
人的体温 人不同部位体温不同! 人一天不同时候体温也不同。 人是恒温动物 插5.6.2 身体各部分温度不同 插5.6.3 人体体温有昼夜变化
人体产热器官有?? 人体典型的产热运动?? 人体主要的散热方式?? 人体快速散热方式??
人的产热 哺乳动物的所有组织都能产生热,骨骼肌是主要的产热器官 发抖、战栗是机体对寒冷的反射反应 寒冷时,脂肪代谢的酶系统被激活,脂肪被氧化、产生热量
散热 体温恒定=产热+散热 传导-不是主要的散热方式 辐射-重要的散热方式,与环境温差大效果好 对流-散热方式之一, 散热方式 蒸发-有效的散热方式,蒸发1g水吸取580卡热 散热方式 主要的散热器官-皮肤 散热机制 血管活动、汗腺活动
出汗 当辐射、对流、蒸发等不能有效阻止体温进一步上升时,神经刺激汗腺开始出汗,汗水在皮肤上蒸发,带走大量的热量。这是一种有效的散热机制。 29 ℃-开始出汗 35 ℃-出汗是唯一的散热方式 没有汗腺的动物,依靠什么帮助散热?
其它调节方式 隔离和缓冲:拟步甲的颜色、毛等结构 骆驼的水囊 逆流交换: 人的体表 水禽的足 体温的行为调节 爬行动物的吸收热量和散发热量 松鼠活动时间安排 蜂巢内的高温
发热 人体体温调节中枢--下丘脑 调定点学说 产热 下丘脑 体温37 ℃ 散热 反馈调节
发热是机体对疾病的生理性防御反应。 阿司匹林 某些因素刺激 - 提高产热 体温 下丘脑 提高调定点数值 发热 降低散热 降温作用,但不降正常体温 发热是机体对疾病的生理性防御反应。 阿司匹林 某些因素刺激 - 提高产热 体温 下丘脑 提高调定点数值 发热 降低散热 白细胞增多、抗体生成加快、肝脏解毒能力提高、抵抗力提高 发热 使人体调节功能紊乱、带来不良影响。 41 ℃时,体温调节中枢就会失去调节能力 43 ℃时,要采取降温措施,否则会出现生命危险
5.6.2 渗透调节和排泄 细胞外液保证了多细胞生物稳定的内部环境—内环境。内环境的恒定对保证机体正常活动有重要意义。 代谢产物:CO2-呼吸系统排出 含N废物-排泄系统排出
生物的食物 糖类 完全氧化为 水和二氧化碳 脂肪 蛋白质 由各种氨基酸组成 氨基酸要脱去氨,才能氧化成水和二氧化碳,氨基酸放出氨基包括两个步骤--转氨和脱氨(这两个过程是在动物肝脏中进行)
转氨、脱氨 氨基酸——氨—转氨—-酮戊二酸——谷氨酸—脱氨—-酮戊二酸 氨 氨 氨 氨
尿素-易溶于水,对机体毒害较小,可贮存体内较长时间,但排出时需要水 氨的排出: 氨-毒性大,需要随时排出体外,水生动物排氨 尿酸-微溶于水,以沉淀状排出,鸟类、爬行类排尿酸 尿素-毒性小,溶解度大,排出需要水,哺乳类等排尿素 水生动物-排出氨 陆生动物-排出尿素或尿酸 氨-溶于水,可透过体表排出 尿素-易溶于水,对机体毒害较小,可贮存体内较长时间,但排出时需要水 尿酸-不溶于水,可以减少排出时的水分丢失。
肺-CO2 、H2O 人体参与排泄的器官 消化系统-肝分泌胆色素经肠排出,大肠排出无机盐 皮肤-汗腺排出水、盐和尿素 肾-最重要的排泄器官 清除体内代谢终末产物-尿素、尿酸 清除体内异物及其代谢产物 维持体内水含量 维持体内离子浓度 维持体液的渗透浓度 肾的功能
肾的排泄 肾脏 脊椎动物的排泄器官 输尿管 膀胱 尿道
皮质(含肾小囊、近曲小管和远曲小管) 肾 髓质(含髓袢和集合管) 肾盂(连输尿管)
肾小球: 是毛细血管球 肾单位—肾的功能单位,位于肾的皮质和髓质内 肾小体 肾小囊: 是肾小管的膨大 近曲小管:重吸收 肾小管 髓袢:浓缩 远曲小管:分泌 肾小管通集合小管再汇合成集合管,通到肾盂和输尿管。 膀胱—贮尿
肾小管 近曲小管--重吸收,葡萄糖、氨基酸、维生素和NaCl 远曲小管--分泌,K、H、NH4、HCO3 集合管--浓缩,髓袢可以逆浓度交换,作用是将周围的体液组成一个Na的浓度梯度,使水可以重吸收 尿的产生过程: 肾小管、集合管重吸收、分泌、浓缩形成终尿) 血液 肾小囊(原尿) 输尿管 体外 膀胱
插图5.6.7
尿渗透压调节 尿中水量会根据动物体内水量多少得到调节,体内水量高,排出的水量多--低渗尿;反之则形成高渗尿。 插5.6.9
抗利尿激素的作用 插图5.6.5.6
泌尿系统的功能障碍 尿路感染 尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎 有毒物质、免疫反应、严重感染 肾衰竭 急性 慢性 插图5.6.11 透析 换肾
肝的作用 1、贮存糖类,调节血糖 2、合成血浆蛋白 3、生成尿素 4、解毒器官 5、贮存维生素、矿物质
附: 各类动物的排泄器官 原生动物 体表排泄 腔肠动物 原肾管系统 原始排泄系统 后肾管系统
附: 各类动物的排泄器官 肾脏 特殊排泄 触角腺 马氏管
附:其它动物的排泄器官 肾
思考题 1、阿司匹林的作用是什么?可能机理? 2、喝海水能维持生命吗?为什么? 3、喝盐水比喝淡水解渴,为什么?