内环境动态变化与稳态调节机制

(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体 中毒。
(5)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
稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。
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实验:
生物体维持pH稳定的机制:
细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等, 人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产 生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性 物质进入内环境,常使pH发生偏移，但一 般情况下，机体能使pH稳定在一定范围 内，这是为什么呢？
稳定的状态。
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如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？
从外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考 ❖加强自我保健 ❖减少外界环境变化对机体的不良影响
❖增强机体的调节能力以适应多变的外环境
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巩固强化练习
1.关于内环境的叙述中，错误的是（ ）
A.它是细胞外液
能衰竭时，就会出现尿毒症，最终会引起
死亡。
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参考答案
• 1、正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温
度。在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导
致体内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。发
热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统，病人感觉不
适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶
B.细胞通过它和外界进行物质交换
C.它包括血液，组织液和淋巴
D.它是细胞生活的液体环境
2.毛细血管壁细胞生活的内环境是（ ）
A.血浆
B.血浆，淋巴，组织液
C.血浆和组织液 D.淋巴和组织液
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练习
1.内环境的稳态是指： D A 由于血液中缓冲物质的调节作用，使内环境维
持在相对稳定的状态
B 内环境的温度、渗透压、各种化学物质的含量 维持在一个相对稳定的状态
C 正常机体在神经系统、激素的作用下，通过各 组织器官的协调活动，共同维持内环境的相对 稳定状态
D 正常机体通过调节作用，使各器官、系统协调
活动，功能维持内环境的相对稳定状态
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2.对于高烧不退的病人，可采用一些辅助治疗措施 降低体温。下列措施中不正确的是： A
H2PO4- + OH-
HPO42- +H2O
• Na2HPO4溶液呈碱性
HPO42- + H+
H2PO4-
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（3）血浆pH的调节机制
• 生物材料中含有缓冲对： NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等，它
们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。
• 此外，机体还可以通过对生理活动进行调节 来维持pH稳定。
①贝尔纳推测：内环境的恒定主要依赖于神 经系统的调节。
②坎农的解释：内环境稳态是在神经调节和 体液调节的共同作用下，通过机体各种器 官、系统分工合作、协调统一而实现的。
③公认的解释：神经—体液一免疫调节网络 是机体维持稳态的主要调节机制。
（3）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
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四、实验 生物体维持pH稳定的机制
（1）缓冲物质 • 概念：血液中含有许多对对酸碱度其缓
冲作用的物质，也叫缓冲对。
• 组成：每一对缓冲物质都是由一种弱酸 和相应的一种强碱盐组成的。
• 作用：使血液的酸碱度不会发生很大变
2020/11/14化，从而维持在相对稳定的状态。
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（2）举例
如：磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/ Na2HPO4 • NaH2PO4溶液呈酸性
父亲 36.8℃ 36.8℃ 37.1℃ 37.3 ℃ 37.1℃ 36.9 ℃
自己 37.1 ℃ 37.1 ℃ 37.4 ℃ 37.5 ℃ 37.3 ℃ 37.1 ℃
132.同 人不一 体同个 温的人的在日（一变年日化龄内与、的当性体地别温气不变温同化的）有 日体何 变温特 化变点有化？何有 差何异？同？
（3）甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并 发冠心病、动脉粥样硬化等。
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一、内环境的动态变化
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体温的日变化规律调查结果
成员
上午 6h
上午 10h
中午 12h
下午 2h
傍晚 6h
晚上 9h
母亲 37.0℃ 37.0℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2 ℃ 37.1℃
参考范围
0～45 0.5～1.5
6～23 60～110 50～200 150～220
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问题探讨提示
• 1、血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其 中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。当机体某项生理功能出现障碍时， 势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反 映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。例如， 正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织的细胞内，以心 脏和肝脏的活性最高，在血浆中的活性很低。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 大量转氨酶进入血浆，引起血浆中转氨酶活性升高。
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4.下图是高等动物体内细胞与外界环境之间进行物质
交换的示意图，请据图回答：
组织液
细胞
泌尿 尿液
系统 （含氮废物水）
淋巴 血浆
内环境
皮肤 汗液
（含氮废物水）
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（1）各个器官、系统协调一致地正常运行是 维持内环境稳态的基础
– 直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系 统和泌尿系统
– 起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免 疫系统
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（2）机体内各个器官、系统为什么能保持协调机制
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二、对稳态调节机制的认识
内环境稳态是怎样实现的呢？下面以 内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2 等化学成分为例来分析。
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体外
体内
体外
食物 消化
（营养成分） 系统
氧气 呼吸
系统
CO2和 呼吸 H2O 系统
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生不利作用，导致黏膜病；室内空气与外界几乎隔绝，干燥而又温
度适宜，空气中有害细菌含量快速上升。
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3.内环境稳态的重要意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素
(2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件
(3)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
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关于“空调病”
• 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。如果呆得太久，由于空气不好，容易使人头晕
目眩。这些症状就是空调综合征，俗称空调病。空调病的主要表现
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2. 提示：这说明（1）内环境中各种化学成分 的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内
波动，内环境的稳定是一种动态的相对稳定； （2）不同个体存在一定差异。
3.提示：（1）肌酐含量超标，肌酐是有毒的 代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾 脏的排泄功能有障碍。
（2）葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发 酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。
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• 内环境的理化性质除温度外，还有渗透压、 酸碱度，内环境的渗透压是否也处于动态 平衡中呢？请举例说明。
• 如：输液必须输生理盐水、多饮多尿、吃 太咸就喝多水等。
吸水胀破 2020/11/14
失水皱缩
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内环境的动态变化
健康人的内环境的每一项成分和理化性质都处于动态平衡中。
正常机体通过调节作用，使各个器
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内环境的理化性质会不会经常发生剧烈变化呢？
由肾脏排处
乳酸 进入肝脏参与代谢
碳酸氢钠
H2CO3 / NaHCO3 血浆
乳酸钠 H2CO3
碳酸钠
CO2 H2O
呼吸 排出
NaH2PO4 / Na 2 HPO 4
呼吸中枢调节
正是由于血液中含有这些对酸碱起缓冲作用的物质，
才使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对
内环境动态变化与稳态调节机制
内环境中的化学成分是如何变化的呢？
问题探讨 血液生化六项检查化验单
项目
丙氨酸氨基转移酶 ALT
肌酐
CRE
尿素氮
BUN
血清葡萄糖
GLU↑
甘油三脂
TG↑
总胆固醇
TCH
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测定值 单位
17 IU/L 1.9 mg/dl 14.6 mg/dl 223 mg/dl 217 mg/dl 179 mg/dl
官、系统协调活动，共同维持内环境的
相对稳定状态叫做稳态。
包括水、无机盐、各种营养物质、代谢产物、pH值、渗透
压、温度等多个方面的相对稳定。
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• 强调：
①稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种 动态变化；
②这种动态变化保持在—定范围内。
– 如正常情况下，(内环境稳态的内容） – 人的体温变化范围是36.5~37.5℃; – 血液的pH变化范围是7.35~7.45； – 血浆渗透压一般为770kPa(37℃时)； – 血糖正常水平为0.8~1.2g/L。
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结论
1.正常人的体温并不是一个固定值，而 是一个温度范围，一般不超过1℃。而且，同 一个人的体温随昼夜变化也不同。
2.不同年龄的人的体温有差异，一般年 轻者高于年老者。
3.不同性别的人的体温也有差异，一般 女子高于男子。
健康人的体温始终接近37 ℃，处于动态 平衡中。
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理方法或服用药物来退烧降温。
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参考答案
• 2、内环境渗透压会变小。当内环境渗透压 变小时，内环境中的水将较多地通过渗透 作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进 一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时会 出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、 食欲减退、皮下组织肿胀等症状。
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参考答案
• 3、因为高原空气稀薄，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 势必影响内环境的稳态。若外界环境变化 不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，内环 境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环 境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境 稳态将受到破坏，就会影响身体健康。
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A 加盖棉被，增加排汗量
B 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾
C 用酒精棉球擦拭四肢等部位
D 适当撤减衣被
3.下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是 D
A 稳态有利于酶促反应的正常运行
B 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C 当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生
D 当血液的成分稳定时，人一定不会发生疾病
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为：感冒、过敏、风湿痛、黏膜干燥、紧张、烦躁、注意力难以集
中、头痛，等等。据分析，空调对人的影响主要在于：空调风使人
体表面水分蒸发量加大，毛孔收缩，不能正常排汗，也会引起内分
泌的紊乱；空调房间里，气流方向经常变换，气流速度增加，空气
热量不断变动等因素干扰了人体的嗅觉，削弱了人体对空气中病菌、
过敏原和异味的反应；房间内湿度太低，会对眼、鼻等处的黏膜产
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讨论:
1、就加入HCl或NaOH后的pH的变化来说， 生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？
更像缓冲液
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２、尝试对生物材料维持pH稳定的机制 进行解释。
生物材料中含有缓冲物质，在加入酸或 碱时，能使pH的变化减弱．
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4.某人患急性肠炎引起腹泻，医生给予补充生理 盐水，其首要目的是： C
A 提供能量
B 供给营养
C 维持水分代谢的平衡
D 维持无机盐代谢的平衡
5.下列关于内环境稳态的叙述错误的是 C A 内环境的理化性质是相对稳定的
B 内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C 内环境的理化性质是恒定不变的
D 内环境稳态不能维持，机体的生命活动就会受 到威胁
心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状
态，持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发
器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发
育障碍，是一个重要的致畸因子。对于6个月至4岁的幼儿
来说，持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此造成
脑损伤，如智力落后，甚至癫痫，因此应注意及时采用物
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内环境稳态失调后会出现什么现象呢？
内环境稳态失调的病例有：尿毒症、 糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹 泻、酸碱中毒等。
血糖浓度过低可能出现低血糖症；血糖 浓度过高可能出现糖尿病。
当血液中钙的含量过低时，会影响骨 发育，出现佝偻病等；血钙过高则会引起 肌无力等症状。
肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功