第2节内环境稳态.ppt
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第2节内环境稳态的重要性,知识储备:
、什么是内环境稳态?
、如何实现内环境的稳态?
、内环境稳态的有哪些意义?
学习任务,我校高三某同学一家三口12月25日不同时间段的体温值,思考以下问题:
1、不同时间段体温相同吗?
什么时候最高?
这说明了什么?
2、父亲与母亲的体温相比较一般谁高?
这说明什么?
自己与父亲的体温相比较一般谁高?
这说明什么?
3、若在火热的夏天测同样这一家人的体温,这三人的体温又会如何?
2.不同年龄、不同性别的人的体温有差异,一般年轻者高于年老者,女子高于男子。
健康人的体温始终接近37,处于动态平衡中。
1.正常人的体温是一个温度范围,一般不超过1。
而且,同一个人的体温随昼夜变化也不同。
3.在炎热夏天测同样一家人的体温,这三人的体温和冬天相差无几,说明气温变化大,体温变化小,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.,血浆是怎样维持PH相对稳定的?
正常人血液中的PH通常为7.35-7.45,变化范围小。
细胞,食物中的碱性物质如碳酸钠等,消化系统,碳酸钠,组织液,碳酸、乳酸等,血浆中缓冲物质,H,2,C0,3,NaHCO,3,H,2,C0,3,乳酸,乳酸纳和,H,2,C0,3,C0,2,H,2,O,碳酸钠,碳酸,碳酸氢盐,泌尿排出,NaH,2,PO,4,Na,2,HPO,4,分析:
从食物中获得的碱性物质碳酸钠,与血浆中的缓冲物碳酸反应生成碳酸氢盐,由泌尿系统排出,PH不升高,细胞代谢中产生的酸性物质:
乳酸和碳酸,乳酸与碱性缓冲物碳酸氢纳反应生成乳酸纳,碳酸浓度升高,碳酸可分解成水和二氧化碳,二氧化碳有呼吸排出,PH不降低,磷酸二氢纳和磷酸氢二纳是血浆中的碱性缓冲物,缓冲进入血浆的其它酸性物质,一、内环境的动态变化,温度:
36.537.5血浆的PH:
7.357.45渗透压:
血浆37OC渗透压770kPa左右,健康人的内环境包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面都处于动态平衡中。
1.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的状态。
包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透压、温度等多个方面的相对稳定。
2.特点:
内环境的成分及理化特性处于动态平衡,而不是恒定不变。
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。
人体内的细胞可以通过内环境与外界环境之间间接进行物质交换,与人体内细胞和外界环境进行物质交换直接有关的系统是:
循环(为主).消化.呼吸.泌尿系统,皮肤,1、对调节机制的认识过程:
法国生理学家贝尔纳:
神经系统的调节美国生理学家坎农:
神经调节和体液调节普遍观点:
神经体液免疫调节,二、对稳态调节机制的认识,
(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)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的,二、对稳态调节机制的认识,稳态失调,生病,调节能力有限,外环境变化剧烈,二、对稳态调节机制的认识,1.为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况?
2.每种成分的参考值(即正常值)都有一个变化范围,这说明什么?
3.从化验单上可以看出那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?
问题探讨
(一),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。
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。
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。
内环境稳态会不会出现失调现象呢?
P9:
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。
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。
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。
空调病就是由内环境稳态失调所引起的。
如果经常进出空调房间,就会出现咳嗽、头痛、流鼻涕等感冒症状。
如果在温度较低的空调房间呆的时间过长,就会引起关节酸痛或颈僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、头晕脑胀等。
如果呆得太久,由于空气不好,容易使人头晕目眩。
这些症状就是空调综合征,俗称空调病。
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,据分析,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。
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氧含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)内环境稳态失调时,机体就会受到严重危害,影响正常生命活动的进行。
2内环境稳态被破坏的实例,讨论:
如何预防内环境稳态失调、保持机体健康?
外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考,1.保护我们的生存环境,防治环境污染。
2.加强自我保健,为机体保持健康创造有利条件。
3.加强体育锻炼,增强体质,提高机体适应外界环境的能力,组织水肿原因可能有:
血浆胶体渗透压降低(全身性水肿);,毛细血管通透性增加;,淋巴回流受阻;,过敏性物质引起过敏性水肿;,营养不良引起时血浆蛋白合成量减少,血浆渗透压降低,使水分进入组织液,引起组织水肿。
规律总结:
设计实验的基本原则,
(1)对照性原则;
(2)随机性原则;(3)平行重复原则;(4)单因子变量原则;(5)科学性原则;(6)可行性原则;(7)要注意实验材料的理化特性(8)实验设计应注意严整性:
设计对照实验要便于实验前后对比或组间对比,得出明确可信的结论。
实验设计的基本方法,了解题目要求:
看清题意是要求设计实验方案、步骤还是分析实验结果。
明确实验目的原理:
明确实验到底要解决什么问题,要用到什么原理。
确定实验思路:
对实验做出假设和预测,并充分利用实验材料设计实验思路。
设计实验步骤:
注意:
一是充分利用试剂和材料;二不能随意增加试剂和材料。
记录实验现象和数据:
在实验中,将观察到的现象如实、准确地记录下来。
分析得出结论:
归纳出一般概括性判断,用文字、图表等方法作简明的总结。
实验:
生物体维持pH稳定的机制,选择材料设计一个简单实验验证血液是一个缓冲系统。
材料和用具:
新鲜兔血、抗凝剂、蒸馏水、pH缓冲液、5%HCl、试管、烧杯、pH试纸、滴管。
实验原理:
血液中有多种缓冲物质,可以减轻代谢产物等引起的改变,使血液pH维持相对稳定。
方法步骤:
1、以4人为一组。
在记录本中,画一个如下表所示的记录表。
2、将25ml自来水倒入ml烧杯中。
、用pH计或pH试纸测试起始的pH,并作记录。
不同实验材料pH变化记录表,、一次加入一滴mol/LHCl,然后轻轻摇动。
加入滴后再测pH。
重复这一步骤直到加入了滴为止。
将pH测定结果记入表中。
5、充分冲洗烧杯并向其中倒入25ml自来水测定并记录起始的pH。
再如步骤,一滴一滴地加入mol/LNao,测定并记录pH。
注意:
氢氧化钠和盐酸均有腐蚀性。
应避免它与皮肤和眼睛接触,也不要入口。
若有碱或酸洒落或溅出,要立即用水冲洗min,并告诉老师。
、充分冲洗烧杯,用缓冲液代替自来水,重复步骤至步骤,记录结果。
、充分冲洗烧杯,选两种生物材料分别代替自来水,重复步骤至步骤,记录结果。
、根据所得数据,以酸或碱的滴数为横轴,以pH为纵轴,画出自来水pH变化的曲线。
以实线表示加入酸后的变化,虚线表示加入碱后的变化。
再用其它颜色的线条分别表示生物材料、缓冲液pH的变化情况,也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。
不同实验材料pH变化记录表,练习,1.内环境的稳态是指:
A由于血液中缓冲物质的调节作用,使内环境维持在相对稳定的状态B内环境的温度、渗透压、各种化学物质的含量维持在一个相对稳定的状态C正常机体在神经系统、激素的作用下,通过各组织器官的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态D正常机体通过调节作用,使各器官、系统协调活动,功能维持内环境的相对稳定状态,D,2.对于高烧不退的病人,可采用一些辅助治疗措施降低体温。
下列措施中不正确的是:
A加盖棉被,增加排汗量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适当撤减衣被3.下列有关稳态生理意义的叙述,错误的是A稳态有利于酶促反应的正常运行B稳态是机体进行正常生命活动的必要条件C当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生D当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病,A,D,(海南卷)9.关于动物内环境稳态的叙述,错误的是A.血浆渗透压与蛋白质含量有关,与无机离子含量无关B.是维持细胞外液PH稳定的缓冲物质C.细胞内、外的、分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的D.运动后、排出体外较多,但机体的内环境仍维持相对稳定状态,答案:
A,链接高考,(广东卷)19有关人体内环境稳态的叙述,错误的是A有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态B人体内环境稳态的失调与外界环境无关C人体维持内环境稳态的调节能力有限D稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常,答案:
B,链接高考,解析:
维持体内环境稳态,需要消化,呼吸循环泌尿系统直接参与,还需要内分泌系统和神经系统的调节作用,稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常,以维持正常的生命活动。
人体维持内环境稳态的调节能力是有限的,与外界环境有关,当外界环境变化超出人体调节能力的时候,内环境稳态就处于失调状态。
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- 内环境 稳态