人体的内环境与稳态wode.pptx

第第1节节 细胞生活的环境细胞生活的环境第第2节节 内环境的内环境的重要性重要性第第1 1章章 人体人体的内环境与稳态的内环境与稳态一、相关概念的辨析一、相关概念的辨析（1）体液、细胞内液、细胞外液、细胞液）体液、细胞内液、细胞外液、细胞液（2）血浆、淋巴、组织液）血浆、淋巴、组织液（3）血浆、血液、血清血浆、血液、血清（4）内环境与外环境）内环境与外环境（5）渗透压、等渗溶液、高渗溶液、低渗溶液渗透压、等渗溶液、高渗溶液、低渗溶液血细胞血细胞绝大多数绝大多数组织细胞组织细胞淋巴细胞、淋巴细胞、吞噬细胞等吞噬细胞等内环境内环境尿尿液、泪液、消化液、汗液等均与液、泪液、消化液、汗液等均与外面空间有联系，不算在体液内外面空间有联系，不算在体液内脑脊液脑脊液体内以水为体内以水为基础的液体基础的液体注意注意：1、细胞内液、细胞外液为、细胞内液、细胞外液为专有专有名词名词2、与、与“细胞液细胞液”区分：细胞液区分：细胞液植物细胞液泡内的植物细胞液泡内的液体液体二、体内细胞生活在细胞外液中二、体内细胞生活在细胞外液中脑细胞等脑细胞等（1）细胞外液组成部分）细胞外液组成部分与与内环境各组分有关的细胞的具体内环境内环境各组分有关的细胞的具体内环境(1)组织细胞：组织细胞：(2)毛细血管壁细胞：毛细血管壁细胞：(3)毛细淋巴管壁细胞：毛细淋巴管壁细胞：(4)血细胞：血细胞：(5)淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴细胞和吞噬细胞：组织液组织液血浆、组织液血浆、组织液淋巴、淋巴、组织液组织液血浆血浆淋巴淋巴1、细胞内的呼吸作用各阶段发生的生理过程。、细胞内的呼吸作用各阶段发生的生理过程。2、细胞内蛋白质、神经递质、激素等物质的合成过、细胞内蛋白质、神经递质、激素等物质的合成过程。程。3、消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质、蛋白质、消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质、蛋白质的消化水解过程。的消化水解过程。1、乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现、乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现pH值的稳态。值的稳态。2、兴奋传导过程中神经递质与受体结合。、兴奋传导过程中神经递质与受体结合。3、免疫过程中抗体与相应的抗原特异性的结合。、免疫过程中抗体与相应的抗原特异性的结合。4、激素与靶细胞的结合。、激素与靶细胞的结合。不发生于内环境的生理过程举例总结：不发生于内环境的生理过程举例总结：发生于内环境的生理过程举例总结：发生于内环境的生理过程举例总结：（2）细胞外液各组成部分的关系）细胞外液各组成部分的关系CO2和代谢废物和代谢废物血浆血浆组织液组织液淋巴淋巴淋巴循环淋巴循环动脉端动脉端毛细血管壁毛细血管壁组组织织细细胞胞O2和营养物质和营养物质单单向向渗渗透透静脉端静脉端毛细血管壁毛细血管壁毛毛细细淋淋巴巴管管壁壁直接回流直接回流组织组织水肿是由于组织液增多造成的。主要原因包括以水肿是由于组织液增多造成的。主要原因包括以下几个方面：下几个方面：(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管通透性增高，过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管通透性增高，血浆蛋白进入组织液使其浓度升高，吸水造成水肿。血浆蛋白进入组织液使其浓度升高，吸水造成水肿。(2)毛细淋巴管受阻，组织液中大分子蛋白质不能回流毛细淋巴管受阻，组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高。至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高。(3)组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加时，引起组织液组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加时，引起组织液浓度升高浓度升高。(4)营养不良时，血浆蛋白或细胞内蛋白质减少，使血营养不良时，血浆蛋白或细胞内蛋白质减少，使血浆浓度降低或细胞内液浓度下降，水分渗透浆浓度降低或细胞内液浓度下降，水分渗透进入组织液。进入组织液。(5)肾小球滤过率下降，引起蛋白尿，使血浆蛋白减少，肾小球滤过率下降，引起蛋白尿，使血浆蛋白减少，导致组织液增多。导致组织液增多。保持水分，维持渗透压保持水分，维持渗透压缓冲作用，维持酸碱度缓冲作用，维持酸碱度 组织液、淋巴的成分与含量与血浆相近，但又不完全相同，最主组织液、淋巴的成分与含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的区别是蛋白质含量要的区别是蛋白质含量()较少较少0.9%的的Nacl溶液渗透压溶液渗透压与血浆的渗透压相等与血浆的渗透压相等缺少：抽搐缺少：抽搐激素、气体激素、气体概括地说：细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。概括地说：细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。三、细胞外液各组成部分的化学成分三、细胞外液各组成部分的化学成分 内环境中可以存在的物内环境中可以存在的物质：质：营养成分：营养成分：O2、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。甘油、脂肪酸等。调节成分：激素、维生素、抗体、组织胺、神经调节成分：激素、维生素、抗体、组织胺、神经递质、淋巴因子等。递质、淋巴因子等。代谢废物：代谢废物：CO2、尿素、水等。、尿素、水等。内环境中不应存在的物内环境中不应存在的物质：质：细胞合成的结构蛋白：如血红蛋白、载体等。细胞合成的结构蛋白：如血红蛋白、载体等。胞内酶：如胞内酶：如DNA聚合酶、聚合酶、RNA聚合酶、呼吸酶等。聚合酶、呼吸酶等。消化酶：由于消化道属于人体外部环境，所以分消化酶：由于消化道属于人体外部环境，所以分 泌到消化道内的消化酶不存在于内环境中。泌到消化道内的消化酶不存在于内环境中。1、渗透压：、渗透压：指指溶液中溶质微粒对水的溶液中溶质微粒对水的吸引力吸引力渗透压大小渗透压大小取决于溶液中溶质微粒的取决于溶液中溶质微粒的数目数目生理盐水的浓度是？为什么医院给病人输液时必须使用生理盐水？生理盐水的浓度是？为什么医院给病人输液时必须使用生理盐水？0.9%输葡萄糖溶液的浓度输葡萄糖溶液的浓度也与生理盐水的浓度一样也与生理盐水的浓度一样吗？吗？一般为一般为510%与血浆等细胞外液正常渗透压相近，为与血浆等细胞外液正常渗透压相近，为等渗溶液等渗溶液，如如0.9%盐水盐水血浆渗透压主要由什么决定？血浆渗透压主要由什么决定？组织液、淋巴呢组织液、淋巴呢？血浆渗透压主要与血浆渗透压主要与无机盐无机盐和和蛋白质蛋白质的含量有关的含量有关组织液和淋巴主要组织液和淋巴主要与与无机盐无机盐(Na(Na+和和ClCl-)有关有关1mol/L的氯化钠和的氯化钠和1mol/L的葡萄糖溶液，渗透压大小比较如何？的葡萄糖溶液，渗透压大小比较如何？1mol1mol的氯化钠的氯化钠渗透压大于渗透压大于1mol1mol的葡萄糖溶液的葡萄糖溶液四四 、细胞外液的理化性质、细胞外液的理化性质2.酸碱度：酸碱度：7.357.45 血浆的酸碱度之所以能保持相对恒定，是因为血浆中存在着血浆的酸碱度之所以能保持相对恒定，是因为血浆中存在着几对几对缓冲物质缓冲物质所所形成的缓冲系统。形成的缓冲系统。每一对缓冲物质都是一种每一对缓冲物质都是一种弱酸弱酸和相应的一种和相应的一种强碱盐强碱盐组成。组成。H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4+OH-+H+H2CO3HCO3-肺肺CO2+H2O肾脏肾脏体体外外体体外外 调节机制调节机制剧烈运动时剧烈运动时血浆血浆pH的调节的调节：乳酸乳酸NaHCO3 乳酸钠乳酸钠H2CO3H2OCO2碳酸钠进入血液碳酸钠进入血液时血浆时血浆pH的调节的调节：NaCO3 H2CO3 NaHCO3由肺将由肺将CO2排出排出由肾脏排出由肾脏排出3温度温度(1)人细胞外液的温度一般维持在人细胞外液的温度一般维持在37 左左右。所以人体内酶的最适宜温度也是右。所以人体内酶的最适宜温度也是37 左左右。右。(2)体温：幼年体温：幼年成年成年老年；女性老年；女性男性。男性。(3)温度与人体健康温度与人体健康 当我们感冒发烧时，食欲低下、精神不当我们感冒发烧时，食欲低下、精神不佳，这是由于体温升高，影响了消化酶等各佳，这是由于体温升高，影响了消化酶等各类酶的催化功能，导致消化不良和其他代谢类酶的催化功能，导致消化不良和其他代谢活动紊乱。活动紊乱。五、五、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介1、维持渗透压的、维持渗透压的Na+和和Cl-以及葡萄糖、氨基酸以及葡萄糖、氨基酸等物质是经过等物质是经过哪些途径哪些途径进入内环境进入内环境的？的？消化系统消化系统 Na+和和Cl-直接来自食物，直接来自食物，不需不需要经过消化。要经过消化。葡萄糖、氨基酸葡萄糖、氨基酸来自食物中的糖类和蛋白质，来自食物中的糖类和蛋白质，要经过消化系统的消化要经过消化系统的消化。脂肪脂肪的吸收以的吸收以淋巴淋巴途径为主；途径为主；除此之除此之外的营养物质外的营养物质的吸收以的吸收以血液途径血液途径为主。为主。单层细单层细胞胞毛细血管壁上皮细胞毛细血管壁上皮细胞血浆血浆单层细单层细胞胞大部分脂肪大部分脂肪水、无机盐、葡水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等萄糖、氨基酸等单层细单层细胞胞2、体内细胞产生的代谢废物，如体内细胞产生的代谢废物，如尿素尿素和和二氧化碳二氧化碳是怎样从是怎样从内环境排到体外的？内环境排到体外的？排泄系统排泄系统物质物质血浆血浆（g/100mL)原尿（原尿（g/100mL)终尿终尿（g/100mL)水水909395979597 蛋白质蛋白质79微量微量微量微量葡萄糖葡萄糖100100极微量极微量尿素尿素30302000尿酸尿酸2250钠钠320320350钾钾2020150硫酸根硫酸根33180磷酸根磷酸根33120钠是吃多排多，吃少排少，不吃不排。钠是吃多排多，吃少排少，不吃不排。钾是吃多排多，吃少排少，不吃钾是吃多排多，吃少排少，不吃也排也排。代谢废物主要通过代谢废物主要通过泌尿系统泌尿系统形成、排出形成、排出尿液，尿液，其次其次是是皮肤皮肤分泌分泌汗液汗液，呼吸系统呼吸系统的的呼气等呼气等途径来排出。途径来排出。其中以其中以泌尿系统泌尿系统和和呼吸系统呼吸系统的排泄途径为主的排泄途径为主 。单层细单层细胞胞代代谢谢终终产产物物代谢终产物代谢终产物COCO2 2体体体体外外外外食物食物营养营养物质物质尿液尿液消消化化系系统统呼呼吸吸系系统统泌尿系统泌尿系统循循环环系系统统淋巴淋巴组织组织液液血浆血浆空气空气气体气体营养营养物质物质O O2 2COCO2 2O O2 2细细胞胞O O2 2营养物质营养物质皮皮 肤肤汗液汗液COCO2 2代谢终产物代谢终产物六、内环境稳态的重要性六、内环境稳态的重要性稳态稳态概念：概念：实现：实现：内容：内容：内环境的相对稳定状态内环境的相对稳定状态理化特性和物质含量维持相对稳定理化特性和物质含量维持相对稳定正常机体通过调节作用，使各个器官、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。系统协调活动，共同维持。强调：强调：稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化；动态变化；这种动态变化保持这种动态变化保持在在定范围内定范围内。正常正常情况情况下：下：人的体温变化范围是人的体温变化范围是36.537.5;血液的血液的pH变化范围是变化范围是血浆渗透压一般为血浆渗透压一般为770kPa(37时时)；血糖正常水平为血糖正常水平为 g/L。与部位、年龄、性别、与部位、年龄、性别、时间等有关时间等有关7.357.45；0.81.21.直接相关的直接相关的系统：系统：消化、呼吸消化、呼吸、泌尿、泌尿、循环循环 2.参与调节稳态的系统：参与调节稳态的系统：神经神经体液体液免疫调节网络免疫调节网络3.内环境稳态的重要意义内环境稳态的重要意义 内环境内环境稳态是机体进行稳态是机体进行正常生命活动正常生命活动的必要条件的必要条件(1)(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素(2)(2)适宜的体温和适宜的体温和pHpH是酶正常发挥催化作用的基本条件是酶正常发挥催化作用的基本条件(3)(3)正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重要保障要保障(4)(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、内环境中过多的代谢产物如尿素、COCO2 2等会使机体中毒。等会使机体中毒。(5)(5)细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成细胞的代谢过程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。内环境稳态的，完成这些反应需要各种物质和条件。内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。失调时，必将引起细胞代谢紊乱。实验：生物体维持实验：生物体维持pHpH稳定的机制稳定的机制1实验原理：实验原理：各种生物均具其特定的各种生物均具其特定的pH范围范围这是保障酶活性的前提，生物组织中这是保障酶活性的前提，生物组织中pH之之所以维持稳定，与其含有缓冲物质所以维持稳定，与其含有缓冲物质(如人血浆如人血浆中含中含HCO-3、HPO2-4等等)有关。有关。本实验采用本实验采用对比实验对比实验的方法，通过向自来水、的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的pH的不同变化，定性说明人体内环境与缓冲的不同变化，定性说明人体内环境与缓冲液相似而不同于自来水，从而说明生物体液相似而不同于自来水，从而说明生物体pH相对稳定的机制。相对稳定的机制。2 2实验对比分析实验对比分析(1)表示用表示用NaOH对自来水对自来水的处理。的处理。(2)表示表示NaOH或盐酸分别对缓冲液和生物材或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处理。料的处理。(3)表示用盐酸对自来水的处理。表示用盐酸对自来水的处理。比较以上三曲线变化规律可知：生物材料的比较以上三曲线变化规律可知：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持 pH相对稳定。相对稳定。血液血液血清是血液在体外凝固后渗出的血清是血液在体外凝固后渗出的淡黄色淡黄色的的液体，相比血浆，主要液体，相比血浆，主要少了纤维蛋白原和少了纤维蛋白原和一些凝血因子一些凝血因子。纤维蛋白原是血液中的一纤维蛋白原是血液中的一中蛋白质中蛋白质,在机体出血后与凝血因子共同完在机体出血后与凝血因子共同完成止血的过程。成止血的过程。血血浆浆血血细细胞胞红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板