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第2节内环境稳态的重要性本节聚焦1、什么是内环境稳态？2、内环境稳态的重要意义是什么？3、稳态调节的机制是什么？一、内环境的动态变化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，以心脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时，或因组织坏死细胞破裂后，可有大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。提示3、课本P7化验单的结果：（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。这表明肾脏的排泄功能有障碍。（2）葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。（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。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，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；（2）不同个体存在一定差异。一、内环境的动态变化成员上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母亲37.0℃37.0℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父亲36.8℃36.8℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.1℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃体温的日变化规律调查结果1.同一个人在一日内的体温变化有何特点？2.不同的人（年龄、性别不同）体温变化有何异同？3.人体温的日变化与当地气温的日变化有何差异？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.不同年龄的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。3.不同性别的人的体温也有差异，一般女子高于男子。健康人的体温始终接近37℃，处于动态平衡中。结论一、内环境稳态的概念：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态。理解：1、各种理化性质不是保持不变的，而是处于动态平衡中的。2、波动是在一定范围内的。稳态是怎样实现的呢？二、对稳态调节机制的认识内环境稳态是怎样实现的呢？下面以内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2等化学成分为例来分析。呼吸系统细胞食物（营养成分）氧气CO2和H2O体外体外体内消化系统泌尿系统皮肤血浆淋巴组织液尿液（含氮废物水）汗液（含氮废物水）内环境呼吸系统外界环境中的物质消化系统营养物质呼吸系统O2、CO2、H2O皮肤，泌尿、排泄系统水、无机盐尿素、尿酸循环系统血浆淋巴组织液细胞内液各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统机体内各个器官、系统，为什么能保持协调一致呢？神经—体液—免疫调节网络的提出最初，法国生理学家贝尔纳推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。后来，美国生理学家坎农提出：内环境是在神经调节和体液调节的共同作用下实现的。之后，人们发现，免疫系统能发现并清除异物、外来病原微生物等引起内环境波动的因素—它也起重要的调节作用。二、对环境稳态调节机制的认识神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？1、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？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？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？思考与讨论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。1、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？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？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？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。1、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？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？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？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，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，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与社会的联系夏天使用空调可以帮助你摆脱酷热的煎熬，但是长时间使用容易引起“空调病”。请你从内环境稳态失调的角度，分析“空调病”的原因。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。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。内环境稳态失调的病例有：尿毒症、糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中毒等。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。当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出现佝偻病等；血钙过高则会引起肌无力等症状。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件三.内环境稳态的重要意义三.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)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。细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移，但一般情况下，机体能使pH稳定在一定范围内，这是为什么呢？实验:生物体维持pH稳定的机制:自来水肝匀浆马铃薯匀浆鸡蛋清黄瓜匀浆缓冲液讨论:1、就加入HCl或NaOH后的pH的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？更像缓冲液2.分析缓冲液的pH变化情况为什么与自来水的不同。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。3、尝试对生物材料维持pH稳定的机制进行解释。生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或碱时，能使pH的变化减弱．缓冲物质(1)概念:(2)组成:(3)作用:血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成.如:H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4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.(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(2)神经－体液－免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制(3)内环境稳态的调节是反馈调节(4)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的小结课堂反馈1、毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的内环境分别是A血液和组织液B组织液和组织液C淋巴和血浆D血浆、组织液和淋巴、组织液答D2、血浆中的水来自A组织液B血浆和消化道C消化道、组织液、淋巴D淋巴、组织液答C3、下列不是血浆中的缓冲对A血浆蛋白和血浆蛋白盐BHAc和NaAcCH2CO3和NaHCO3DNaH2PO4和Na2PO4答A4、下列对内环境的叙述正确的是A内环境是指体液B内环境是指细胞外液C内环境是指组织液、血浆和体腔液D内环境是指细胞内液答B