内容正文:
第2节 内环境的稳态
第1章 人体的内环境与稳态
问题探讨
在进行常规体检时,通常要做血液生化检查 ,以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告一部分。
血液生化检验结果报告单
讨论
1.为什么血液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什么成分超出正常范围?这可能会对人体造成什么不利的影响?
生化指标
正常值
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讨论:1、为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况?
血液生化指标指的是血液中各种化学成分的含量,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,即处于相对稳定的状态。当机体某项生理功能出现障碍,势必影响其代谢产物的含量,进而引起血液生化指标的变化,因此血液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。
讨论: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?
(1)内环境成分的含量不是恒定不变的,而是在一定范围内波动,内环境稳态表现为一种动态平衡;(2)不同个体存在一定差异。
问题探讨
讨论:3、从化验单上可以看出什么成分超出正常范围?这可能会对人体造成什么不利的影响?
(1)天冬氨酸氨基转移酶(即谷草转氨酶)略微低于正常值,这通常没有临床意义,建议定期复查。若该值偏高,说明肝功能受损。
(2)葡萄糖含量超标,且糖化血清白蛋白严重超标,可能是糖尿病。糖尿病患者长期高血糖,会导致眼、肾、心脏、血管、神经等慢性损害。
(3)甘油三酯超标,可引起高血脂症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
例如,在正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织的细胞内,以心脏和肝中的活性最高,在血液中的活性很低。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液,引起血液中转氨酶活性升高。
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高温下的坚守
消防人员穿着厚重且密不透风的消防服在高温环境下连续工作多个小时,大量出汗,但有的消防人员由于没有及时补充水和无机盐,致使严重脱水,全身无力;此时,该消防人员内环境还处于稳定状态吗?判断的依据是什么?
情境一
消防员剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质, 这会影响血浆的pH吗?在这种情况下,机体是如何维持细胞外液的酸碱度的?
食物代谢后会产生酸性和碱性物质,细胞代谢也会产生酸性物质,这些物质进入内环境,会使机体的pH发生怎样的变化呢?
情境二
酸性食物:经代谢可产生酸性物质。
碱性食物:经代谢可产生碱性物质。
内环境会因此而剧烈变动吗?
随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境中化学成分和理化性质在不断发生变化。
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探究·实践
实验原理
在溶液中加入酸或碱,缓冲对(如:HPO42-/H2PO4-)能使溶液pH的变化减弱;与自来水相比,生物组织匀浆更类似于缓冲液。
实验目的
通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化,推测生物体是如何维持pH稳定的。
模拟生物体维持pH的稳定
一、内环境的动态变化
自变量
因变量
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材料用具
实验材料:生物组织材料——动物血浆、肝匀浆、蛋清等
实验仪器:防护手套、护目镜、烧杯、量筒、pH计或pH试纸、镊子等。
实验试剂:物质的量浓度为0.1 mol/mL的HCl溶液(盛于滴瓶中)、物质的量浓度为0.1 mol/mL的NaOH溶液(盛于滴瓶中)、pH为7的磷酸盐缓冲液
pH计
探究·实践
模拟生物体维持pH的稳定
一、内环境的动态变化
pH计
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实验方法
材料 0.1 mol/L的HCl 0.1 mol/L的NaOH
加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH
0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30
自来水
缓冲液
土豆匀浆
注:缓冲液为pH=7的磷酸盐缓冲液。材料均加入25mL。
1. 在记录本中,画一个如下的表格。
探究·实践
模拟生物体维持pH的稳定
一、内环境的动态变化
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2. 量取肝匀浆(上清液)25 mL倒于烧杯中。
3. 用pH计测定初始pH并记录。
4. 一次加一滴0.1 mol/L的HCl,然后轻轻摇动。加入5滴后再测pH。重复这一步骤,直至滴加30滴HCl为止。
5. 清洗pH计探头及烧杯并加入25 mL肝匀浆。测定并记录起始的pH。再如步骤4,一次加一滴0.1 mol/L的NaOH,测定并记录pH。
6. 清洗烧杯和pH计探头,分别用自来水、缓冲液代替肝匀浆,重复步骤2至步骤5,记录结果。
探究·实践
模拟生物体维持pH的稳定
一、内环境的动态变化
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结果与分析
材料
(25mL) 0.1mol/L的HCl滴数 0.1mol/L的NaOH滴数