21人体的代谢与稳态

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1、第第2章章 生物个体的内环生物个体的内环境与稳态境与稳态第第1节节 人体的代谢与稳态人体的代谢与稳态单细胞生物：只能在水环境中生活，如果水体干单细胞生物：只能在水环境中生活，如果水体干涸，它们就会休眠或死亡；涸，它们就会休眠或死亡；猜一猜：猜一猜：细胞生活的环境细胞生活的环境一般一般是？（）是？（）A. 固体环境固体环境 B. 液体环境液体环境 C. 气体环境气体环境多细胞生物：绝大多数细胞没有直接于外界环境多细胞生物：绝大多数细胞没有直接于外界环境接触，不能直接与外界环境进行物质交换。接触，不能直接与外界环境进行物质交换。这些细胞直接生活的环境是什么呢？这些细胞直接生活的环境是什么呢？血细胞

2、血细胞血细胞生活在血细胞生活在血浆血浆中中神经细胞、肌肉细胞等大多数组织细胞都生活神经细胞、肌肉细胞等大多数组织细胞都生活在一种液体环境中，叫在一种液体环境中，叫组织液组织液。参与人体免疫的淋巴细胞、吞噬细胞生活在参与人体免疫的淋巴细胞、吞噬细胞生活在淋淋巴液巴液中。中。体液体液细胞内液细胞内液组织液（细胞间隙液）组织液（细胞间隙液）血浆血浆淋巴淋巴细胞外液细胞外液（ 2/3 ）（ 1/3 ）= =内环境内环境一、内环境的概念：一、内环境的概念：细胞液？细胞液？1.内环境内环境与与细胞外液细胞外液是同一概念。内环境是相对于外是同一概念。内环境是相对于外界环境提出，细胞外液是相对于动物和人的细胞

3、内界环境提出，细胞外液是相对于动物和人的细胞内液提出的。液提出的。2.主要包括组织液、血浆和淋巴，但不是说就只有这主要包括组织液、血浆和淋巴，但不是说就只有这三种。例如，三种。例如，脑脊液脑脊液也属于内环境组成成分。也属于内环境组成成分。3.人的呼吸道、肺泡腔、消化道等属于人体与外界相人的呼吸道、肺泡腔、消化道等属于人体与外界相通的通的外环境外环境，因而汗液、尿液、消化液，因而汗液、尿液、消化液（唾液、胃（唾液、胃液、肠液、胰液、胆汁）、液、肠液、胰液、胆汁）、泪液等液体泪液等液体不属于内环不属于内环境境，也，也不是体液不是体液。内环境概念的内涵内环境概念的内涵二、内环境的稳态及意义二、内环境

4、的稳态及意义1. 内环境的稳态内环境的稳态: 各部分细胞外液之间、细胞外液和细胞内液各部分细胞外液之间、细胞外液和细胞内液之间彼此隔开，但又能进行物质交换，在不断之间彼此隔开，但又能进行物质交换，在不断的物质交换过程中，内环境的温度、的物质交换过程中，内环境的温度、pH等理等理化性质保持相对稳定，称为化性质保持相对稳定，称为内环境的稳态内环境的稳态。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毛毛细血管壁细血管壁细细胞胞内内液液O2和营养物质和营养物质单向渗透单向渗透双向渗透双向渗透毛细淋巴管壁毛细淋巴管壁单向回单向回流流体液各部分之间既是彼此隔开又是相互联系体液各部

5、分之间既是彼此隔开又是相互联系循循环环系系统统血浆血浆淋巴淋巴组织液组织液细细胞胞内内液液外外界界环环境境中中的的物物质质食物食物O2CO2废物废物消化系统消化系统呼吸系统呼吸系统泌尿系统泌尿系统皮肤皮肤与人体实现物质交换密切相关的四大系统：与人体实现物质交换密切相关的四大系统：呼吸系统呼吸系统、消化系统消化系统、循环系统循环系统、泌尿系统泌尿系统内环境是细胞与外界环境进内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介行物质交换的媒介内环境内环境内环境是细胞与外界环境进内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介行物质交换的媒介课堂检测课堂检测1 1、体液的概念及组成：、体液的概念及组成：DCBA2 2、

6、 人体内细胞生活的直接环境是人体内细胞生活的直接环境是 。其中。其中 是血细胞直接生活的环境，是血细胞直接生活的环境， 是体内绝大多数细胞直接生活的环境，是体内绝大多数细胞直接生活的环境， 是吞噬细胞直接生活的环境。是吞噬细胞直接生活的环境。 A、B、C、D分别分别代表什么液体？代表什么液体？ 不同人体细胞所生活的环境不同人体细胞所生活的环境(1)(1)绝大多数绝大多数组织细胞：组织细胞：(2)(2)毛细血管壁细胞：毛细血管壁细胞：(3)(3)毛细淋巴管壁细胞：毛细淋巴管壁细胞：(4)(4)血细胞：血细胞：(5)(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

7、淋巴、组织液淋巴、组织液淋巴、血浆淋巴、血浆血浆血浆12534血浆的化学组成血浆的化学组成营养物质营养物质代谢废物代谢废物气体气体调节物质调节物质（水、无机盐、蛋白质、葡萄糖等）（水、无机盐、蛋白质、葡萄糖等）（尿素等）（尿素等）（O2、CO2等等）（胰岛素等激素）（胰岛素等激素）血浆血浆血浆的主要成分血浆的主要成分 组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于完全相同，最主要的差别在于血浆血浆中含有中含有较多的蛋较多的蛋白质白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。 细胞外液本质上是一种细胞外液本

8、质上是一种盐溶液盐溶液，类似于海水，一，类似于海水，一定程度上反应了生命起源于海洋。定程度上反应了生命起源于海洋。思考：思考：白细胞、呼吸酶、血红蛋白、血浆蛋白细胞、呼吸酶、血红蛋白、血浆蛋白是否属于细胞外液的成分？白是否属于细胞外液的成分？例：下列各组化合物中全是内环境成分的是（例：下列各组化合物中全是内环境成分的是（ ） A O2、CO2、血红蛋白、血红蛋白、H B H2O2酶酶、抗体、激素、抗体、激素、H2O C 纤纤维蛋白原、维蛋白原、Ca2、载体、载体 D Na、HPO42、葡萄糖、氨基酸、葡萄糖、氨基酸D细胞外液的理化性质细胞外液的理化性质v 渗透压：渗透压：v 指溶液中溶质微粒对

9、水的吸引力指溶液中溶质微粒对水的吸引力v 渗透压大小与溶液浓度成正比渗透压大小与溶液浓度成正比v 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关（主要是含量有关（主要是Na+和和Cl-），约为），约为770kPa，相当于细胞内液的渗透压。相当于细胞内液的渗透压。v 酸碱度：酸碱度：v pH7.357.45v NaHCO3 / H2CO3、 Na2HPO4 / NaH2PO4 等酸等酸碱缓冲对维持碱缓冲对维持pH的稳定的稳定v 温度：温度：一般维持在一般维持在37 左右左右2. 内环境稳态的意义内环境稳态的意义:内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件。内

10、环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件。（1）正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能）正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障量的重要保障（2）适宜的体温和）适宜的体温和pH是酶发挥催化作用的基本条件是酶发挥催化作用的基本条件（3）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（4）内环境中过多的代谢产物如尿素，二氧化碳等）内环境中过多的代谢产物如尿素，二氧化碳等会使机体中毒会使机体中毒内环境稳态失调的病例有：内环境稳态失调的病例有：尿毒症、糖尿病、高山尿毒症、糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中毒缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中

11、毒等。等。三、内环境稳态的调节三、内环境稳态的调节 在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节反馈调节（Feedback Regulation）。）。如排便、排尿、分娩、凝血等。但如排便、排尿、分娩、凝血等。但很多正反馈都是有害的，因为常导很多正反馈都是有害的，因为常导致失控致失控人体维持内环境稳定的调节多数属人体维持内环境稳定的调节多数属于负反馈调节于负反馈调节正反馈调节：正反馈调节：负反馈调节：负反馈调节： 目前普遍认为，目前普遍认为，神经神经 - - 体液

12、体液 - - 免疫调节网免疫调节网络络是机体维持稳态的主要调节机制。是机体维持稳态的主要调节机制。 起调节作用的系统：起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、神经系统、内分泌系统、免疫系统免疫系统1. 水的平衡及其调节水的平衡及其调节2. 无机盐的平衡及其调节无机盐的平衡及其调节3. 血糖的平衡及其调节血糖的平衡及其调节激素名称激素名称分泌器官分泌器官作用器官作用器官胰岛素胰岛B细胞肝、肌肉等组织器官胰高血糖素胰岛A细胞肝肾上腺素肾上腺肝（1 1）肾上腺与胰高血糖素协同作用使肝糖元分解；）肾上腺与胰高血糖素协同作用使肝糖元分解；（2 2）胰岛素和胰高血糖素的拮抗作用使血糖维持相对稳定；）胰岛素

13、和胰高血糖素的拮抗作用使血糖维持相对稳定；（3 3）胰高血糖素可使非糖物质转化为葡萄糖；）胰高血糖素可使非糖物质转化为葡萄糖；（4 4）胰高血糖素促进胰岛素的分泌，胰岛素抑制胰高血糖素的分泌；）胰高血糖素促进胰岛素的分泌，胰岛素抑制胰高血糖素的分泌；（5 5）调节血糖平衡的激素有多种，但以胰岛素和胰高血糖素为主。）调节血糖平衡的激素有多种，但以胰岛素和胰高血糖素为主。与血糖有关的三种激素的联系与区别与血糖有关的三种激素的联系与区别4. 体温的平衡及其调节体温的平衡及其调节人体表面温度人体表面温度 环境温环境温度时度时l散热途径：散热途径：1 1）皮肤皮肤（主要）（主要）2 2）呼吸道加温空气和

14、蒸发水分）呼吸道加温空气和蒸发水分3 3）随尿和粪便的排出）随尿和粪便的排出皮肤散热的方式：皮肤散热的方式：直接直接散热散热蒸发蒸发散热散热辐射辐射散热（以热射线的形式）散热（以热射线的形式）对流对流散热（热量被冷空气带走）散热（热量被冷空气带走）传导传导散热（与人体接触）散热（与人体接触）体温体温 环境温度，唯一散热方式环境温度，唯一散热方式l体温来源：体温来源：体内物质代谢过程中释放的热量体内物质代谢过程中释放的热量l调节体温的主要中枢在哪里？调节体温的主要中枢在哪里？下丘脑下丘脑l寒冷：寒冷：l炎热：炎热：l体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？ 在

15、某些在某些特殊情况特殊情况下，体温在一定范围内升下，体温在一定范围内升高或降低对人体是高或降低对人体是有益有益的。的。降低：降低：低温麻醉低温麻醉升高：升高：感冒时的发烧感冒时的发烧 这时白细胞增多，抗体生成活跃，肝脏的这时白细胞增多，抗体生成活跃，肝脏的解毒功能增强，物质代谢速度加快，能使病解毒功能增强，物质代谢速度加快，能使病人的抵抗力提高，利于消灭致病因素，使人人的抵抗力提高，利于消灭致病因素，使人体恢复健康。体恢复健康。The End血浆与血清血浆与血清呼吸系统呼吸系统消化系统消化系统循环系统循环系统肾脏肾脏膀胱膀胱尿道尿道输尿管输尿管泌尿系统泌尿系统关于等渗溶液关于等渗溶液注射注射 肌肉注射肌肉注射（组织液）（组织液）静脉注射静脉注射（血浆）（血浆）0.9%NaCl溶液溶液 ( 生理盐水生理盐水 )5%葡萄糖溶液葡萄糖溶液 这两种溶液的渗透压与细胞外液的渗透压相同，这两种溶液的渗透压与细胞外液的渗透压相同，所以是细胞外液的所以是细胞外液的等渗溶液等渗溶液。等渗状态等渗状态低渗状态低渗状态高渗状态高渗状态肾小体肾小体肾小囊肾小囊肾小球肾小球肾小管肾小管毛细血管毛细血管集合管集合管