1.2 内环境稳态是机体细胞生命活动的保障-2023-2024学年上海地区高二生物优质备课课件（沪科版2020选择性必修1）

第2节 内环境稳态是机体细胞生命活动的保障 选修1 稳态与调节 第1章 人体的内环境 本节重点 1、内环境的理化性质处于何种状态？ 2、内环境渗透压主要与什么有关？血浆渗透压高于红细胞内渗透压时，水的运输方向为？ 3、生命活动正常进行的基本条件是？它又被称为？为什么？ 4、内环境自稳态主要由哪三大系统调节？ 观看《内环境与稳态》视频 人体内环境处于何种状态？ 血浆中颗粒数量最多的是Na+和Cl-，它们为血浆提供了近90%的渗透压。 当机体细胞周围液体的渗透压发生大幅度的变动时，细胞的形态会因水分的进出而出现明显变化， 从而可能导致其功能受到影响，甚至会出现解体现象。 由此可见，内环境渗透压的稳定对于生活于其中的细胞至关重要。 内环境渗透压的大小与其单位体积内溶质颗粒的数量有关。 例如，血浆渗透压的大小主要是由血浆中的各种微粒， 尤其是无机盐离子和血浆蛋白分子的数量决定。 正常人体血浆渗透压为770kPa。 内环境渗透压的大小与什么有关？ 细胞处于渗透压高于细胞内液的溶液中，会由于失水而皱缩； 因此，临床上通常利用与人体血浆渗透压相等的0.9%NaCl溶液作为补液的生理盐水。 而处于渗透压低于细胞内液的溶液中，则由于吸水而膨胀甚至破裂。 机体细胞只有处于与周围内环境渗透压相对平衡稳定时，其正常的形态和功能才能得以维持。 以红细胞为例： 除了渗透压外，机体内环境中酸碱度、温度、血糖等理化性质的相对稳定对机体细胞正常的生命活动也十分重要。 正常情况下，人体不同部位细胞外液的酸碱度接近中性，如血浆pH为7.35～7.45，组织液和淋巴的pH 也都与之相近。 它们可通过化学反应在一定范围内对酸碱度进行调节，进而使血浆的酸碱度维持相对稳定。 内环境酸碱度的相对稳定是细胞进行正常生命活动（如维持酶活性等）的必要条件。 人体摄入的各种营养成分及机体细胞新陈代谢产生的各种酸性物质（如乳酸）或碱性物质（如Na2CO3）都会进入血浆。 但血浆中存在着NaHCO3和H2CO3、Na2HPO4和NaH2PO4、KHCO3和H2CO3等多种对酸碱度具有调节作用且成对存在的缓冲物质， 内环境的理化性质包括哪些？ 内环境的酸碱度与什么有关？ 内环境的 PH 值稳定在什么范围？ 机体如何保持血浆PH的相对稳定？ 温度对维持机体正常生命活动同样至关重要。 机体通过产热和散热等途径使体温保持相对稳定，变化幅度一般不超过1℃。 例如：人体内的酶在35～40℃时，催化效率最高。 安静状态下，正常人体内环境的温度通常在37℃左右， 这为细胞新陈代谢及机体正常生理活动提供了保障。 尽管人的体温会随着昼夜、年龄、性别、活动等因素有所变化， 但在神经系统和内分泌系统等调节下， 体温受什么因素影响？ 观看《血糖平衡的调节》视频 人体是如何调节血糖平衡的？ 尽管人体的血糖始终处于波动之中，但总体保持在一个相对平衡的范围内。 红细胞 葡萄糖 血浆中含有一定浓度的葡萄糖（即血糖）， 它是人体各种组织、器官正常活动的主要能量来源。 正常情况下，随着一天中人生理活动的变化， 血糖浓度也会发生波动。 例如，空腹时血糖浓度维持在3.90～6.10 mmol/L， 而在餐后会出现暂时性升高，但最高值不会超过9.10mmol/L。 稳态是一种动态平衡，是人体调动自身各系统和器官共同活动的结果，所以又称为自稳态。 尽管人体所处的外界环境无时无刻不在发生变化， 甚至会出现高温、严寒、低氧、干燥等极端状况， 但机体内环境中渗透压、酸碱度、温度和各种液体成分等始终在较狭小的范围内变动， 并处于相对稳定状态。坎农于1926年将其定义为稳态。 大大提高了机体对环境因素的耐受能力。 内环境的稳态对于生物的生存具有极其重要的意义， 是细胞乃至人体进行正常生命活动的基本条件。 它是多细胞生物进化过程中形成的一种适应机制， 相对稳定的内环境使机体内的各种生命活动对外界环境的依赖性降低， 内环境的 pH、体温、血糖等理化特性的稳态维持都是如此。 科学家在动物实验研究中发现，当血液中CO2分压或H+浓度高于正常值时， 动物的呼吸节律会增强，呼吸程度也会加深； 同时，肾脏中的肾小管向尿中分泌H+的作用会增强， 并且加强对原尿中碳酸氢盐的重吸收作用。 这些现象在短时间内会使血浆中CO2分压和pH恢复正常。 正常生理状况下，无论是外部环境变化， 还是自身生理活动导致的机体内环境波动， 都会在体内各种器官及系统的相互配合下恢复到相对平衡状态。 而这些器官系统的相互配合主要依靠神经系统和内分泌系统整体协调得以实现。 侵入机体的细菌、病毒等病原体，以及自身的病变细胞也会破坏内环境稳态。 这些都有利于清除病原体，最终促进疾病的痊愈。 若要快速恢复，仅靠神经系统和内分泌系统显然是不够的，此时，免疫系统将发挥重要作用。 例如，患病毒