第二节 内环境稳态的重要性
血常规检测项目列举 项 目 单位 参考范围 每种成分的参考值都有个变化范围,这说明什么? 丙氨酸氨基转移酶 ALT IU/L 0~45 项 目 单位 参考范围 丙氨酸氨基转移酶 ALT IU/L 0~45 肌酐 CRE mg/dl 0.5~1.5 尿素氮 BUN 6~23 血清葡萄糖 GLU 60~110 甘油三脂 TG 50~200 总胆固醇 TCH 150~220 每种成分的参考值都有个变化范围,这说明什么?
一、内环境的动态变化 内环境的成分是在一定的范围内波动; 内环境的理化性质的变化: 温度:37℃左右 血浆的PH:7.35—7.45 渗透压:血浆37OC渗透压770kPa左右
P7 调查 体温:身体内部的温度,即内环境的温度。 体温的日变化规律 成员 睡前 平均温度 母亲 36.4 36.7 37.1 37.4 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 睡前 平均温度 母亲 36.4 36.7 37.1 37.4 37.0 36.8 父亲 36.2 36.6 36.9 37.2 自己 36.5 37.3 36.87 36.71 36.91 问题:从表中你可以得出哪些结论?
结 论 2.体温有年龄差异,一般年轻者高于年老者。 3.体温有性别差异,一般女性高于男性。 健康人体温始终接近37 ℃,处于动态平衡。 结 论 1.正常人的体温并不是一个固定值,而是在一个温度范围内变动,变化一般不超过1℃。而且,同一个人的体温随昼夜变化也不同。 2.体温有年龄差异,一般年轻者高于年老者。 3.体温有性别差异,一般女性高于男性。 健康人体温始终接近37 ℃,处于动态平衡。 内环境中每一种成分和理化性质一样都处于一个动态平衡中,而这种平衡都是通过机体的调节作用实现的。
稳态的定义: 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稳态。 注意: 稳态不是恒定不变,而是相对恒定的一种动态变化;这种动态变化保持在一定范围内。
二、对稳态调节机制的认识 人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础 O2 CO2 食物、水和无机盐 未被吸收的物质 尿素、水和无机盐 CO2 O2 人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础
机体内各器官、系统为什么能保持协调一致呢? 贝尔纳 法国生理学家 神经系统的调节 坎农 美国生理学家 神经调节和体液调节 目前观点 稳态维持的主要机制: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 维持内环境稳态的基础:人体各器官、系统协调一致地正常运行 直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统 起调节作用的系统:神经系统、内分泌系统、免疫系统 人体对稳态的调节能力有一定限度。
内环境稳态失调后会出现什么现象呢? 血糖浓度过低可能出现低血糖症;血糖浓度过高可能出现糖尿病。 内环境稳态失调后会出现什么现象呢? 血糖浓度过低可能出现低血糖症;血糖浓度过高可能出现糖尿病。 当血液中钙的含量过低时,出现抽搐等;血钙过高则会引起肌无力等症状。 肾脏是形成尿液的器官,当发生肾功能衰竭时,就会出现尿毒症,最终会引起死亡。
小讨论 血液生化六项检查化验单 ALT 17 0~45 肌酐 CRE 1.9 0.5~1.5 尿素氮 BUN 14.6 6~23 血清葡萄糖 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 6~23 血清葡萄糖 GLU↑ 223 60~110 甘油三脂 TG↑ 217 50~200 总胆固醇 TCH 179 150~220 为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况?
1、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。
2、这说明: (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,内环境的稳态是一种动态的的相对稳定; (2)不同个体之间存在一定的差异。
3、(1)肌酐含量超标,肌酐是一种有毒的代谢废物,积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。 (2)葡萄糖含量超标,可能引起糖尿病。 (3)甘油三脂超标,可引起高血脂症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
丙氨酸氨基转移酶是衡量肝功能受损情况的指标,转氨酶存在于肝细胞的线粒体中,肝脏发生炎症,转氨酶即从肝细胞释放到血液中,所以肝脏病变可引起转氨酶升高---肝炎。 肌酐与尿素氮是衡量肾功能的指标,当肾功能发生障碍时,代谢废物不能排出,以致大量尿素和其他毒性物质在体内积累,内环境稳态被破坏—>尿毒症。
血清葡萄糖是血液中血糖浓度的一项指标,对于诊断糖尿病有重要意义。 甘油三脂和总胆固醇是衡量血脂水平的指标。无论哪个含量增高,都称为高脂血症。高脂血症与冠心病有密切关系,尤其是两者都增高的,患冠心病的危险性更大。
P9 思考与讨论----- ⒈你有过发高烧的经历吗?谈谈高烧最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施? 正常体温是体内细胞进行各种反应最适宜的温度。在发高烧的状态下,由于内环境发生变化,导致体内的各种反应出现紊乱,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统,病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡、食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种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。
例:对于高烧不退的病人,可采取一些辅助治疗措施降低体温。下列措施中不正确的是: A.适当撤减衣被 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.加盖棉被,增加排汗量
P9 思考与讨论----- ⒉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?这会带来什么样的后果? 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。
P9 思考与讨论----- ⒊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,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。
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 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。 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
实验——生物体维持pH稳定的机制 目的要求 材料用具 通过比较自来水、缓冲液(Na2HPO4、K2HPO4等溶液,在加入酸或碱时,能使 pH 的变化减弱)和生物材料在加入酸或碱后pH的变化,推测生物体是如何维持pH稳定的。 材料用具
实验步骤 1.绘制不同实验材料pH记录表 pH 加入0.1 mol/LHCl 加入0.1 mol/LNaOH 加入不同数量液滴后的pH 5 5 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 生物材料1 生物材料2
⒉取2个烧杯,编号;各加入25mL的自来水,分别滴加5滴0. 1mol/mL的HCl溶液和0 ⒉取2个烧杯,编号;各加入25mL的自来水,分别滴加5滴0.1mol/mL的HCl溶液和0.1mol/ mL 的NaOH溶液,测定并记录其pH;然后再继续滴加 5滴的上述溶液,测定并记录其pH的变化,直到滴加到30滴为止。 ⒊再分别用缓冲液和生物材料取代自来水,重复步骤2。 实验结果 在滴加少量的HCl和NaOH后,自来水、缓冲液和生物材料的pH变化不一样,即自来水的变化明显,而缓冲液和生物材料的pH变化则不明显。
结果讨论 ⒉分析缓冲液的pH变化情况为什么与自来水的不同。 pH=7的缓冲液中含有NaH2PO4和Na2HPO4 , NaH2PO4 水解呈酸性,能中和碱溶液中OH-;而Na2HPO4 呈碱性,能中和酸溶液中的H+。所以缓冲液能在一定程度上维持溶液中pH的稳定性,而水则无这种缓冲能力。
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。 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。 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。
C C 课 堂 练 习 1.当内环境的稳态遭到破坏时,必将引起( ) A.酶促反应速率加快 B.渗透压下降 C.细胞代谢紊乱 D.糖尿病 课 堂 练 习 1.当内环境的稳态遭到破坏时,必将引起( ) A.酶促反应速率加快 B.渗透压下降 C.细胞代谢紊乱 D.糖尿病 C 2.健康人血液的pH总是维持在7.35~7.45之间, 这是由于 ( ) A.人体内含有大量水分 B.血液中NaCl的含量保持恒定不变 C.血液中有许多对酸碱度起缓冲作用的物质 D.血液中H2CO3和HCO3-的浓度比保持不变 C
P11 练习 1.D。 2.C。 3.D。 4.提示:因为人体各种生命活动是以细胞代谢为基础的,细胞代谢本质上是细胞内各种生化反应的总和。内环境为这些生化反应的进行提供了必要的物质和条件。当内环境稳态保持正常时,细胞的代谢活动能正常进行;当内环境稳态失调时,细胞代谢活动就会受影响。因此内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。
拓展题:当动物进食高浓度的糖溶液后,大量的葡萄糖被吸收进入血液,导致血糖浓度暂时升高。血糖浓度的升高会刺激机体加速分泌胰岛素,同时抑制胰高血糖素的分泌。在胰岛素和胰高血糖素的共同调节下,血糖浓度逐渐恢复到正常水平,具体调节机制可参考第2章有关血糖平衡调节的内容。