內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性第一頁，共三十三頁，2022年，8月28日第2節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性第二頁，共三十三頁，2022年，8月28日一、目標(biāo)1.說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義；簡述穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制。2.關(guān)注內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。3.嘗試解釋生物體維持pH穩(wěn)定的機制。二、重點和難點內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義。第三頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境是細胞與外界進行物質(zhì)交換的媒介外界環(huán)境中的物質(zhì)體內(nèi)細胞食物消化系統(tǒng)O2呼吸系統(tǒng)皮膚、泌尿系統(tǒng)尿素等CO2內(nèi)環(huán)境循環(huán)系統(tǒng)血液循環(huán)淋巴循環(huán)組織液血漿淋巴第四頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境是細胞與外界進行物質(zhì)交換的媒介74第五頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境是細胞與外界進行物質(zhì)交換的媒介第六頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化第七頁，共三十三頁，2022年，8月28日人的體溫是指人身體內(nèi)部的溫度。由于身體內(nèi)部的溫度不容易測量，所以臨床上常以口腔、腋窩和直腸的溫度來代表體溫。正常人的口腔溫度為36.7～37℃（平均為37.2℃），腋窩溫度為36.0～37.4℃（平均為36.8℃），直腸溫度為36.9～37.9℃（平均為37.5℃）。其中直腸溫度最接近人體內(nèi)部的溫度，但測量不方便，因此大多采用腋下和口腔測量。第八頁，共三十三頁，2022年，8月28日口腔溫度腋窩溫度直腸溫度37.2℃36.7℃37.4℃體溫指的是身體內(nèi)部的溫度，即內(nèi)環(huán)境的溫度，而上述的三種方法測出的都是體表溫度，用于代替體溫。1．同一個人的體溫晝夜有差別，不超過一度。

2．不同年齡的人體溫有差異，年輕者體溫高于年老者。

3．體溫會有個體差異。

4．體溫會因活動量的改變而改變。因此被試者應(yīng)處于平靜狀態(tài)中進行測量。第九頁，共三十三頁，2022年，8月28日1.體溫恒定是不是體溫維持一個數(shù)值？2.體溫恒定的意義是什么？3.恒定的體溫是怎樣影響新陳代謝的呢？答：1．體溫相對恒定是指體溫在一個范圍內(nèi)變動。2．體溫恒定是生命活動進行的必要條件。

3．恒溫動物能擺脫環(huán)境的限制，無論天氣如何，只要體溫恒定就能進行代謝活動。相對恒定的體溫可以保證酶在最適溫度下發(fā)揮催化作用。第十頁，共三十三頁，2022年，8月28日1．體溫是哪來的？產(chǎn)熱的主要器官是什么？

2．主要細胞器是什么？

3．能源物質(zhì)是什么？

4．主要能源物質(zhì)是什么？

5．散熱的結(jié)構(gòu)有哪些？答：1.體溫是機體代謝活動的結(jié)果，也是生命活動必需的條件。

產(chǎn)熱的主要器官是骨骼肌和肝臟。

安靜狀態(tài)下以肝臟產(chǎn)熱為主，運動時以骨骼肌產(chǎn)熱為主。2.產(chǎn)熱的主要細胞器是線粒體。

3.能源物質(zhì)是糖類，脂肪和蛋白質(zhì)。

4.主要能源物質(zhì)是糖類。

5.

散熱主要由皮膚經(jīng)傳導(dǎo)、對流、輻射和蒸發(fā)完成。第十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日在炎熱和寒冷的環(huán)境中怎樣維持體溫的相對恒定呢？寒冷環(huán)境中增加產(chǎn)熱，減少散熱；炎熱環(huán)境中減少產(chǎn)熱，增加散熱。炎熱環(huán)境中可以減少產(chǎn)熱，但不產(chǎn)熱是不可能的，因為有機物氧化分解合成ATP的同時必然伴隨著熱量的釋放。故炎熱環(huán)境中以增加散熱為主。第十二頁，共三十三頁，2022年，8月28日皮膚對炎熱的反應(yīng)示意圖（圖）當(dāng)人處于炎熱環(huán)境中時，皮膚里的溫覺感受器接受刺激后，將興奮傳入下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞，通過中樞的調(diào)節(jié)，使皮膚血管舒張，增加皮膚的血流量，也使汗液的分泌增多等，從而使散熱量增加。人體就是這樣在不同的環(huán)境中保持體溫相對恒定的。第十三頁，共三十三頁，2022年，8月28日皮膚對寒冷的反應(yīng)示意圖（圖）當(dāng)人處于寒冷環(huán)境中時，寒冷刺激了皮膚里的冷覺感受器，冷覺感受器產(chǎn)生興奮并將興奮傳人下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞，通過中樞的分析、綜合，再使有關(guān)神經(jīng)興奮，進而引起皮膚血管收縮，減少皮膚的血流量，從而使皮膚的散熱量減少。與此同時，皮膚的立毛肌收縮，產(chǎn)生“雞皮疙瘩”；骨骼肌也產(chǎn)生不自主戰(zhàn)粟，使產(chǎn)熱量增加。在上述過程中，有關(guān)神經(jīng)的興奮還可促進腎上腺的分泌活動，使腎上腺素的分泌增加，導(dǎo)致體內(nèi)代謝活動增強，產(chǎn)熱量增加。第十四頁，共三十三頁，2022年，8月28日分析在寒冷和炎熱的環(huán)境中怎樣調(diào)節(jié)產(chǎn)熱與散熱以保持體溫的相對恒定呢？調(diào)節(jié)機制是什么？是神經(jīng)調(diào)節(jié)還是體液調(diào)節(jié)？神經(jīng)調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)中樞在哪里？1．增加產(chǎn)熱的生理活動有：骨骼肌會不自主地顫抖，皮膚立毛肌收縮，增加產(chǎn)熱；有關(guān)神經(jīng)作用于腎上腺促使腎上腺素的分泌增加，導(dǎo)致機體的代謝活動增強，產(chǎn)熱量增加。

2．減少散熱的生理活動有：幾乎不出汗，以減少蒸發(fā)散熱；皮膚血管收縮，減少皮膚的血流量，以減少對流散熱和輻射散熱；皮膚立毛肌收縮，產(chǎn)生“雞皮疙瘩”，縮小汗毛孔，減少熱量散失。

3．神經(jīng)和體液共同調(diào)節(jié)，神經(jīng)調(diào)節(jié)是通過反射弧實現(xiàn)的，體溫調(diào)節(jié)中樞在下丘腦。第十五頁，共三十三頁，2022年，8月28日散熱>產(chǎn)熱、散熱<產(chǎn)熱時，人的體溫將會怎樣變化？人體調(diào)節(jié)體溫的能力是有限的，當(dāng)長時間置身于寒冷環(huán)境中，機體產(chǎn)生的熱量不足以補償散失的熱量，會引起體溫降低；而在高溫環(huán)境中過久，會因體內(nèi)熱量散不出去，導(dǎo)致體溫升高。

第十六頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化第十七頁，共三十三頁，2022年，8月28日（一）問題探討1.血漿生化指標(biāo)指的是血漿中各種化學(xué)成分的含量，其中包括機體多種代謝產(chǎn)物的含量。健康機體的生化指標(biāo)一般都處于正常范圍內(nèi)。當(dāng)機體某項生理功能出現(xiàn)障礙時，勢必影響其代謝產(chǎn)物的含量，因此血漿的生化指標(biāo)可以反映機體的健康狀況，并可以作為診斷疾病的依據(jù)。例如，正常情況下，轉(zhuǎn)氨酶主要分布在各種組織的細胞內(nèi)，以心臟和肝臟的活性最高，在血漿中的活性很低。當(dāng)某種原因使細胞膜通透性增高時，或因組織壞死細胞破裂后，可有大量轉(zhuǎn)氨酶進入血漿，引起血漿中轉(zhuǎn)氨酶活性升高。第十八頁，共三十三頁，2022年，8月28日2.這說明（1）內(nèi)環(huán)境中各種化學(xué)成分的含量不是恒定不變的，而是在一定范圍內(nèi)波動，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定；（2）不同個體存在一定差異。3.（1）肌酐含量超標(biāo)，肌酐是有毒的代謝廢物，積累過多會影響健康。這表明腎臟的排泄功能有障礙。（2）葡萄糖含量超標(biāo)，血糖含量過高可并發(fā)酮癥酸中毒、糖尿病的心血管合并癥等。（3）甘油三脂超標(biāo)，可引起高脂血癥，易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。第十九頁，共三十三頁，2022年，8月28日內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化健康人內(nèi)環(huán)境的每一項成分和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡中。正常機體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。包括水、無機鹽、各種營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物、pH值、滲透壓、溫度等多個方面的相對穩(wěn)定。第二十頁，共三十三頁，2022年，8月28日穩(wěn)態(tài)是怎樣實現(xiàn)的？第二十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日穩(wěn)態(tài)是怎樣實現(xiàn)的？內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下，通過機體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實現(xiàn)的。神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制。穩(wěn)態(tài)破壞→生病狀態(tài)第二十二頁，共三十三頁，2022年，8月28日（二）思考與討論1.正常的體溫是體內(nèi)細胞進行各種生化反應(yīng)最適宜的溫度。在發(fā)高燒的狀態(tài)下，由于內(nèi)環(huán)境發(fā)生一系列變化，導(dǎo)致體內(nèi)的各種反應(yīng)出現(xiàn)紊亂，于是機體功能發(fā)生異常。發(fā)熱時的主要癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng)，病人感覺不適、頭疼、頭暈、嗜睡等，同時常有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時機體處于一種明顯的分解代謝過旺的狀態(tài)，持續(xù)高熱必定引起器官的功能負(fù)荷加重，有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。孕婦發(fā)熱可能導(dǎo)致胎兒發(fā)育障礙，是一個重要的致畸因子。對于6個月至4歲的幼兒來說，持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥，相當(dāng)數(shù)量的患兒由此造成腦損傷，如智力落后，甚至癲癇，因此應(yīng)注意及時采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。第二十三頁，共三十三頁，2022年，8月28日2.內(nèi)環(huán)境滲透壓會變小。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓變小時，內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進入細胞內(nèi)，造成細胞吸水腫脹，進一步導(dǎo)致細胞代謝和功能紊亂。嚴(yán)重時會出現(xiàn)疲倦、周身不適、表情淡漠、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。3.因為高原空氣稀薄，大氣壓和氧分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化勢必影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不甚劇烈，并且機體代償機制良好，內(nèi)環(huán)境的波動較小，仍能維持穩(wěn)態(tài)；若外界環(huán)境變化劇烈，機體代償機制不好，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞，就會影響身體健康。第二十四頁，共三十三頁，2022年，8月28日穩(wěn)態(tài)的意義是機體進行正常生命活動的必要條件，為機體細胞提供適宜的理化環(huán)境，保證細胞的各種酶促反應(yīng)和生理功能才能正常進行，同時內(nèi)環(huán)境也可為細胞提供營養(yǎng)物質(zhì)，并接受來自細胞的代謝尾產(chǎn)物。

穩(wěn)態(tài)破壞→生病狀態(tài)第二十五頁，共三十三頁，2022年，8月28日（三）實驗1.生物材料加入HCl或NaOH后pH的變化更像緩沖液。2.緩沖液加入少量酸堿后，pH變化不明顯。原因是磷酸緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4溶液呈酸性，當(dāng)加入少量NaOH時，可以中和OH-；Na2HPO4溶液呈堿性，當(dāng)加入少量HCl時，可以中和H+。水溶液則不同，因而加入酸堿后，pH變化明顯。第二十六頁，共三十三頁，2022年，8月28日3.生物材料中含有緩沖對NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等，它們能夠?qū)λ釅A度的變化起緩沖作用。此外，機體還可以通過對生理活動進行調(diào)節(jié)來維持pH穩(wěn)定。例如，當(dāng)機體劇烈運動時，肌肉中會產(chǎn)生大量的乳酸和碳酸。乳酸進入血液后，可與血液中的碳酸氫鈉發(fā)生作用，生成乳酸鈉和碳酸。碳酸是一種弱酸，可以分解成C02和水。血液中的C02增多會刺激呼吸中樞，使呼吸運動增強，增加通氣量，從而將C02排出體外，所以對血液的pH影響不大。當(dāng)乳酸鈉進入血液后，與血液中的碳酸發(fā)生作用，形成碳酸氫鹽，過多的碳酸氫鹽可以由腎臟排出。這樣由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，以及機體的調(diào)節(jié)作用，可以使血液的酸堿度維持相對穩(wěn)定。第二十七頁，共三十三頁，2022年，8月28日基礎(chǔ)題1．D。

2．C。

3．D。4．因為人體各種生命活動是以細胞代謝為基礎(chǔ)的，細胞代謝本質(zhì)上是細胞內(nèi)各種生化反應(yīng)的總和。內(nèi)環(huán)境為這些生化反應(yīng)的進行提供了必要的物質(zhì)和條件。當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)保持正常時，細胞的代謝活動能正常進行；當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)時，細胞代謝活動就會受影響。因此內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是人體進行正常生命活動的必要條件。第二十八頁，共三十三頁，2022年，8月28日拓展題當(dāng)動物進食高濃度的糖溶液后，大量的葡萄糖被吸收進入血液，導(dǎo)致血糖濃度暫時升高。血糖濃度的升高會刺激機體加速分泌胰島素，同時抑制胰高血糖素的分泌。在胰島素和胰高血糖素的共同調(diào)節(jié)下，血糖濃度逐漸恢復(fù)到正常水平，具體調(diào)節(jié)機制可參考第2章有關(guān)血糖平衡調(diào)節(jié)的內(nèi)容。第二十九頁，共三十三頁，2022年，8月28日自我檢測的答案和提示一、概念檢測1.判斷（1）×；（2）√；（3）×；（4）√。2.選擇（1）D；（2）D；（3）D。第三十頁，共三十三頁，2022年，8月28日第三十一頁，共三十三頁，2022年，8月28日二、知識遷移（1）水是良好的溶劑，為各種生化反應(yīng)提供溶液環(huán)境；水是體內(nèi)物質(zhì)運輸?shù)妮d體；水在體溫調(diào)節(jié)方面有作用；水是某些生化反應(yīng)的反應(yīng)物；水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分等。（2）說明健康的人體具有維持體內(nèi)水平衡的能力。三、技能應(yīng)用（1）否。（2）血液中的糖分既可來源于食物中的糖類物質(zhì)，也可來源于其他物質(zhì)在體內(nèi)的轉(zhuǎn)化。第三十二頁，共三十三頁，2022年，8月2