内容正文:
第一章 人体的内环境与稳态
第2节 内环境的稳态
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?可能会对人体造成什么不利影响?
【问题探讨1】
内环境的化学成分和含量相对稳定
成员 6h 10h 12h 14h 18h 21h 平均
母亲 37.0℃ 37.0℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2 ℃ 37.1℃ 37.2℃
父亲 36.8℃ 36.8℃ 37.1℃ 37.3 ℃ 37.1℃ 36.9 ℃ 37 ℃
自己 37.1 ℃ 37.1 ℃ 37.4 ℃ 37.5 ℃ 37.3 ℃ 37.1 ℃ 37.3 ℃
某同学通过测量家人在一天中体温的变化,得到下列数据。
内环境的理化性质相对稳定
【问题探讨2】
事实1:2021年5月22日(气温为9.1-24℃)中午1点左右,在甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛高海拔赛段20公里至31公里处,受突变极端天气影响,局地出现冰雹、冻雨、大风等灾害性天气,150多位参赛者有21名遇难。有赛事亲历者表示,不少选手出现失温症状,抽搐、口吐白沫,身着短裤短袖倒在海拔2000多米的赛道线路旁。
※内环境的稳定是相对的
事实2:
探究实践:模拟生物体维持pH的稳定
实验结果:
分析:根据上述实验结果,推测生物体内pH能够保持相对问题的原因?
机体内环境中含有缓冲对HCO3-/H2CO3、HPO42-/H2PO4-等,它们能够对酸和碱起缓冲作用,维持pH稳定。(即通过对内环境的调节实现稳定)
探究任务一:通过上述实例,内环境相对稳定有哪些特点?
机体调节
①稳态不是恒定不变的,而是相对恒定、动态变化。
②这种动态变化保持在一定的范围内。
③稳态包含化学成分和理化性质处于动态平衡。
一、内环境的动态变化
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。
定义
类型
稳态
影响因素
外界环境变化
激烈
内环境
功能障碍
探究任务二:稳态是如何实现的呢?需要哪些系统的参与?
食物、水和无机盐
CO2
O2
未吸收的物质
有机废物、水和无机盐
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
循环系统
目前普遍认为:神经—体液—免疫
法国贝尔纳:神经系统
美国坎农:神经调节和体液调节
二、对稳态调节机制的认识
1、发烧
各种酶的活性发生变化,代谢紊乱,机体功能发生异常。发热时的症状主要集中在中枢神经系统,导致各种不适症状。
【拓展:稳态失调的实例】
大量出汗或严重腹泻后,如果只喝水,不补充盐,内环境渗透压会降低。细胞吸水肿胀,进一步导致细胞代谢和功能紊乱。
2 、腹泻
3、高原病
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会影响内环境的稳态。若外界环境变化剧烈,机体调节能力不好,内环境稳态将受到破坏,就会影响身体健康。
中暑是指高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状。严重中暑会使体温超过40 °C,病死率比较高。
4、中暑
当发生肾功能衰竭时,病人的水和无机盐等的代谢会紊乱,可出现全身水肿,尿素氮升高、呕吐等一系列症状,即尿毒症,严重时会导致死亡。
5、尿毒症
夏天时,空调房间与室外的温差较大,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。
由于空气不好,如果呆得太久,容易使人头晕目眩。
6、空调病
(4)代谢废物排出
(1)血糖和氧含量正常
保证机体能量供应
(2)体温、pH等理化
性质相对稳定
保证酶活性、细胞代谢正常
(3)渗透压相对稳定
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
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
细胞代谢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。
可见,在生态系统的各个层次上,都普遍存在着稳态。
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性
分子
细胞
器官
群体
如胰岛素、胰高血糖素
ATP、ADP
如细胞分裂、分化
如血压、心率
如种群数量变化、
生态系统的结构和功能
【拓展:稳态概念的发展】
1.某同学分别以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行“探究血浆是
否具有维持pH稳定的功能”的实验,实验结果如图所示。下列相关叙
述,错误的是( )
A.起对照作用的是清水组和缓冲液组
B.所得结果不合理的是清水组
C.该实验结果说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的
D.图中的结果表明缓冲液组维持pH稳定的能力强于血浆组
【巩固联系