高中生物-內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性課件

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性內(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)組織液血漿淋巴無機鹽在細胞外液中的作用1維持細胞外液的滲透壓維持細胞外液的酸堿平衡細胞外液（主要：Na+等);細胞內(nèi)液（主要：K+)練習(xí):.對于鉀鹽和鈉鹽來講，正常人容易缺乏的是（）

A.鈉鹽 B.鉀鹽

C.都容易缺 D.都不易缺B血液檢查化驗單編號項目結(jié)果參考值A(chǔ)LTASTGGTTPGLUBUNTGCHOLHDLLDL谷丙轉(zhuǎn)氨酶谷草轉(zhuǎn)氨酶谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶總蛋白葡萄糖尿素氮甘油三脂膽固醇高密度脂蛋白低密度脂蛋白165↗2037719.0↗4.02.05↗8.69↗3.30↗4.91↗0-40IU/L0-40IU/L0-50IU/L60-80g/L3.9-6.1mmol/L3.6-7.1mmol/L0-2.26mmol/L2.33-5.69mmol/L0.77-1.94mmol/L0-3.38mmol/L1、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，并且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。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)態(tài)是一種動態(tài)的的相對穩(wěn)定；（2）不同個體之間存在一定的差異。3、（1）肌酐含量超標(biāo)，肌酐是一種有毒的代謝廢物，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)，可能引起糖尿病。（3）甘油三脂超標(biāo)，可引起高血脂癥，易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。非典時期"非典"發(fā)熱常為持續(xù)高熱(38℃以上)成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親37.0℃

37.2℃

37.3℃

37.4℃

37.2℃

37.1℃

父親36.8℃

37.0℃

37.1℃

37.3℃

37.1℃

36.9℃

自己（成年）37.1℃

37.3℃

37.4℃

37.5℃

37.3℃

37.1℃

2~6時體溫最低，14~20時最高，變動范圍±0.5℃

兒童體溫高于成人，老年人偏低，均為正確范圍

女性高于男性，女性經(jīng)前期妊娠早期輕度升高，月輕期較低

情緒激動、精神緊張、進食等均可使體溫暫時性升高

晝夜因素年齡因素性別因素其他因素我們一起討論后，可以得到以下一些結(jié)論；1.正常人的體溫并不是一個固定值，而是一個溫度范圍,一般不超過1℃。而且，同一個人的體溫隨晝夜變化也不同。2.不同年齡的人的體溫有差異，一般年輕者高于年老者。3.不同性別的人的體溫也有差異，一般女子高于男子。結(jié)論：健康人的體溫始終接近37℃，處于動態(tài)平衡中?？匆豢匆?內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化⑴人的體溫變化特點：①不同年齡的人體溫不同；②不同性別的人體溫不同；③同一個人在一天內(nèi)不同時間體溫不同，但一般不超過1℃。健康人的體溫始終接近37℃。⑵穩(wěn)態(tài)的概念：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)。強調(diào)：①穩(wěn)態(tài)不是恒定不變的，而是相對恒定的一種動態(tài)變化；②這種動態(tài)變化保持在—定范圍內(nèi)。如正常情況下，人的體溫變化范圍是36.5~37.5℃;血液的pH變化范圍是7.35~7.45；血漿滲透壓一般為770kPa(37℃時)；血糖正常水平為0.8~1.2g/L。二．對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識（1）各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運行是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)直接相關(guān)的系統(tǒng)：消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)起調(diào)節(jié)作用的系統(tǒng)：神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)（2）機體內(nèi)各個器官、系統(tǒng)為什么能保持協(xié)調(diào)機制①貝爾納推測：內(nèi)環(huán)境的恒定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。②坎農(nóng)的解釋：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。③公認的解釋：神經(jīng)—體液一免疫調(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。（3）人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)后會出現(xiàn)哪些現(xiàn)象呢？

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的病例有：尿毒癥、糖尿病、高山缺氧反應(yīng)、發(fā)高燒、嚴重腹瀉、酸堿中毒等。1血糖平衡失調(diào)------低血糖,糖尿病PH失調(diào)--------------酸中毒,堿中毒滲透壓失調(diào)(如嘔吐)---------細胞形態(tài),功能異常體溫失調(diào)---------發(fā)熱,中暑等發(fā)燒的病人高原反應(yīng)淋巴水腫（橡皮腫）糖尿病足是糖尿病常見的慢性并發(fā)癥之一，也是導(dǎo)致糖尿病患者截肢致殘的主要原因空調(diào)病

空調(diào)病的主要表現(xiàn)為：感冒、過敏、風(fēng)濕痛、黏膜干燥、緊張、煩躁、注意力難以集中、頭痛，等等?？照{(diào)對人的影響主要在于：空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量加大，毛孔收縮，不能正常排汗，也會引起內(nèi)分泌的紊亂；空調(diào)房間里，氣流方向經(jīng)常變換，氣流速度增加，空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺，削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng)；房間內(nèi)濕度太低，會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用，導(dǎo)致黏膜??；室內(nèi)空氣與外界幾乎隔絕，干燥而又溫度適宜，空氣中有害細菌含量快速上升。三．內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件。（1）正常的血糖水平和血氧含量是供給機體所需能量的重要保障（2）適宜的體溫和pH是酶發(fā)揮催化作用的基本條件（3）滲透壓是維持組織細胞結(jié)構(gòu)與功能的重要因素（4）內(nèi)環(huán)境中過多的代謝產(chǎn)物如尿素，二氧化碳等會使機體中毒紅細胞吸水脹破正常形態(tài)的紅細胞四、實驗生物體維持pH穩(wěn)定的機制（1）緩沖物質(zhì)概念：血液中含有許多對對酸堿度起緩沖作用的物質(zhì)，也叫緩沖對。組成：每一對緩沖物質(zhì)都是由一種弱酸和相應(yīng)的一種強堿鹽組成的。作用：使血液的酸堿度不會發(fā)生很大變化，從而維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。如：H2CO3/NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等。（2）舉例如：磷酸緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4

NaH2PO4溶液呈酸性Na2HPO4溶液呈堿性HPO42-+H+H2PO4-

H2PO4-+OH-HPO42-+H2O（3）血漿pH的調(diào)節(jié)機制生物材料中含有緩沖對：NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3(主)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。血漿H2CO3/NaHCO3乳酸乳酸鈉H2CO3CO2H2O進入肝臟參與代謝碳酸鈉碳酸氫鈉由腎臟排處

正是由于血液中含有這些對酸堿起緩沖作用的物質(zhì)，才使血液的酸堿度不會發(fā)生很大的變化，從而維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)會不會經(jīng)常發(fā)生劇烈變化呢？呼吸排出呼吸中樞調(diào)節(jié)NaH2PO4/Na2HPO4本實驗采用對比實驗的方法①對自來水的處理②對緩沖液的處理③對生物材料的處理酸性食物堿性食物海帶、蔬菜豆制品酸奶、水果孩子經(jīng)常過食大魚大肉，會使體內(nèi)的酸性物質(zhì)積聚，血液就會偏酸性，人體的內(nèi)環(huán)境就開始惡化，便出現(xiàn)了極不健康的“酸性體質(zhì)”，可使孩子出現(xiàn)頭暈、焦躁、便秘、失眠、疲勞、抵抗力下降，易患上呼吸道感染等。由于血液的粘度增加了，還可使動脈硬化。如果攝入酸性食物過多，大大超過體內(nèi)調(diào)整PH系統(tǒng)的限度，那就會使體內(nèi)PH位失衡，進而引起酸堿平衡破壞。攝入酸性食物過多的危害１酸性食物過多影響孩子的體質(zhì)近年來的研究還發(fā)現(xiàn)：兒童孤獨癥的發(fā)生發(fā)展與過量食用酸性食物密切相關(guān)。這主要是由于“酸性體質(zhì)”使參與正常發(fā)育和維持大腦生理功能的鉀、鈣、鎂、鋅等元素大量消耗掉，引起思維紊亂，而使孩子患上孤獨癥。兒童孤獨癥是兒童較為常見的一種心理障礙性疾病，患兒表現(xiàn)為淡漠、遲鈍、沉默寡言，或過于敏感、偏激易怒、不愿與人交往等。英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：人體大腦液的酸堿性與智商有關(guān)，也就是說在體液酸堿性允許的范圍內(nèi)（即PH值為6.8～7.5，酸性偏高時（即PH值偏低時）智商低；堿性偏高時（即PH偏高）智商高?？梢姸嗍秤脡A性食物，避免體內(nèi)的“酸”多“堿”少，有助于提高智力。2酸性食物過多影響孩子的智力3酸性食物過多影響孩子的性格結(jié)論：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)是通過各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致發(fā)生作用的結(jié)果。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。神六的航天服價值高達幾十萬—上千萬美元

上世紀60年代末到70年代初，為趕超美國人設(shè)計的兩座艙飛船，前蘇聯(lián)設(shè)計師將原有的兩座艙“聯(lián)盟”號飛船改為3座艙。航天員杜博羅沃里斯基和他的兩位戰(zhàn)友要“擠進”這個窄小的飛船，放棄了占用很大空間的航天服。

1971年6月30日，杜博羅沃里斯基、沃爾果夫和巴查耶夫在“禮炮”號軌道空間站完成了3個多星期的工作后，進入“聯(lián)盟－11”運載飛船返回地球。飛船即將進入大氣層時，座艙中與外界連接的通風(fēng)安全閥忽然松開了。氣壓閥松動后，飛船上的通氣小窗快速地一開一合，艙內(nèi)的空氣迅速地向太空中散去，艙內(nèi)氣壓在20秒鐘內(nèi)從900毫米汞柱降到了500毫米汞柱，1分鐘后降至170毫米汞柱！

飛船出現(xiàn)漏氣4秒鐘后，杜博羅沃里斯基每分鐘的吸氣次數(shù)達到了48次，而正常人應(yīng)為16次，此時杜博羅沃里斯基幾乎進入了瀕死狀態(tài)，半分鐘后，死亡降臨。尸檢時發(fā)現(xiàn)，3位宇航員的瀕死癥狀幾乎完全相同，他們都有腦溢血、肺部充血、耳鼓膜破損的跡象。如果他們當(dāng)時穿上宇航服，這個悲劇是完全可以避免的。在人類太空飛行的過程中，由于不穿航天服，曾經(jīng)發(fā)生過的悲劇。航天服的生命保障系統(tǒng)中有哪些是為了維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)而設(shè)計的航天服的作用？為宇航員提供一個類似于地球的環(huán)境太空環(huán)境是一個高真空、失重、高寒、高輻射的環(huán)境

航天器和航天服中的生命保障系統(tǒng)，主要由氧源（氣瓶）和供氣調(diào)壓組件、水升華器和水冷卻循環(huán)裝置、空氣凈化組件、通風(fēng)組件、通信設(shè)備、應(yīng)急供氧分系統(tǒng)、控制組件和電源、報警分系統(tǒng)、遙測分系統(tǒng)等組成。它能夠為航天員提供呼吸用氧，并控制服裝內(nèi)的壓力和溫度，清除航天服內(nèi)C02、臭味、濕氣和微量污染等。這套生命保障系統(tǒng)與壓力服（給宇航員提供正常大氣壓）一起，在人體周圍創(chuàng)造適宜人生存和工作的微型氣候環(huán)境，有利于宇航員維持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。

討論：如何預(yù)防內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)、保持機體健康？外界環(huán)境和機體自身調(diào)節(jié)能力兩個方面去思考1.保護我們的生存環(huán)境，防治環(huán)境污染。2.加強自我保健，為機體保持健康創(chuàng)造有利條件。3.加強體育鍛煉，增強體質(zhì)，提高機體適應(yīng)外界環(huán)境的能力練習(xí)鞏固1．穩(wěn)態(tài)的生理意義是 （）

A．使體溫維持相對恒定

B．使體液的PH保持相對穩(wěn)定

C．使內(nèi)環(huán)境的滲透壓處于相對平衡

D．是機體進行正常生命活動的必要條件D2．高等動物和人的內(nèi)環(huán)境必須保持相對穩(wěn)定，下列各項生理活動中，與內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)沒有直接關(guān)系的是（）Ａ．通過汗和尿排泄廢物Ｂ．將食物殘渣形成糞便排出體外Ｃ．血液運輸氧和廢物Ｄ．血液中CO2增加，會使呼吸加快B3．下列各項中不屬于影響