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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母亲父亲自己调查：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℃37.0℃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℃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℃37.0℃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℃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℃37.0℃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℃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℃37.0℃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℃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。讨论：体温的日变化规律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.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CO2、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】D1、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.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.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H2PO4－/HPO42－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。H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4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+H2CO3HCO3-肺CO2+H2O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。体外体外例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2mL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5min,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。