第一章人體的內環境與穩態

一、內環境：（由細胞外液構成的液體環境）細胞內液（細胞質基質、細胞液）（存在于細胞內，約占2/3）1.體液血漿細胞外液＝內環境（細胞直接生活的環境）組織液（存在于細胞外，約占1/3）淋巴2.內環境的組成及相互關系細胞內液組織液血漿淋巴（淋巴循環）3、細胞外液的成分水，無機鹽（Na+,Cl-），蛋白質（血漿蛋白）血液運送的物質營養物質：葡萄糖甘油脂肪酸膽固醇氨基酸等廢物：尿素尿酸乳酸等氣體：O2、CO2等激素，抗體，神經遞質，維生素組織液，淋巴，血漿成分相近，最主要的差別在于血漿中含有很多的蛋白質，細胞外液是鹽溶液，反映了生命起源于海洋，血漿各化學成分的種類及含量保持動態的穩定，所以分析血漿化學成分可在一定程度上反映體內物質代謝情況，可以分析一個人的身體健康狀況細胞外液又稱內環境（是細胞與外界環境進行物質交換的媒介）血細胞的內環境是血漿淋巴細胞的內環境是淋巴毛細血管壁的內環境是血漿、組織液毛細淋巴管的內環境是淋巴、組織液4、理化性質（滲透壓，酸堿度，溫度）滲透壓：一般來說，溶質微粒越多，溶液濃度越高，對水的吸引力越大，滲透壓越高，血漿滲透壓的大小主要與無機鹽，蛋白質的含量有關。人的血漿滲透壓約為７７０kpa，相當于細胞內液的滲透壓。功能：是維持細胞結構和功能的重要因素。典型事例：（高溫工作的人要補充鹽水；嚴重腹瀉的人要注入生理鹽水，海里的魚在河里不能生存；吃多了咸瓜子，唇口會起皺；水中毒；生理鹽水濃度一定要是0.9%；紅細胞放在清水中會脹破；吃冰棋淋會口渴；）酸堿度：正常人血漿近中性，7.35--7.45溫度：有三種測量方法（直腸，腋下，口腔），恒溫動物（體溫不隨外界溫度變化而變化）與變溫動物（體溫隨外界溫度變化而變化）不同．溫度主要影響酶的活性。內環境的理化性質處于動態平衡中．內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。直接參與物質交換的系統：消化，呼吸，循環，泌尿系統間接參與的系統（調節機制）：神經－體液（內分沁系統）－免疫人體穩態調節能力是有一定限度的．同時調節也是相對的。5、組織水腫形成原因：代謝廢物運輸困難：如淋巴管堵塞滲透問題；血漿中蛋白質含量低過敏，毛細血管通透性增強，蛋白質進入組織液營養不良腎炎，蛋白尿，使血漿中的蛋白質含量低。6、尿液的形成過程尿的形成過程：血液流經腎小球時，血液中的尿酸、尿素、水、無機鹽和葡萄糖等物質通過腎小球的過濾作用，過濾到腎小囊中，形成原尿。

當尿液流經腎小管時，原尿中對人體有用的全部葡萄糖、大部分水和部分無機鹽，被腎小管重新吸收，回到腎小管周圍毛細血管的血液里。原尿經過腎小管的重吸收作用，剩下的水和無機鹽、尿素和尿酸等就形成了尿液。二、穩態

（1）概念：正常機體通過調節作用，使各個器官、系統協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態叫做穩態。（2）意義：維持內環境在一定范圍內的穩態是生命活動正常進行的必要條件。

（3）調節機制：神經——體液——免疫調節網絡1、單細胞（如草履蟲）直接與外界環境進行物質交換2、多細胞動物通過內環境作媒介進行物質交換3、組織液、淋巴的成分與含量與血漿相近，但又不完全相同，最主要的差別在于血漿中含有較多的蛋白質，而組織液、淋巴中蛋白質含量較少。4、內環境的理化性質：滲透壓，酸堿度，溫度①血漿滲透壓大小主要與無機鹽、蛋白質含量有關；無機鹽中Na+、cl-占優勢細胞外液滲透壓約為770kpa，相當于細胞內液滲透壓；②正常人的血漿近中性，PH為7.35-7.45與HCO3-、HPO42-等離子有關；③人的體溫維持在370C左右（變化幅度一般不超過10C）。5、內環境穩態的重要性：穩態是指正常機體通過調節作用，使各個器官系統協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態。內環境成分相對穩定內環境穩態溫度內環境理化性質的相對穩定酸堿度（PH值）滲透壓穩態的基礎是各器官系統協調一致地正常運行調節機制：神經-體液-免疫穩態相關的系統：消化、呼吸、循環、排泄系統（及皮膚）維持內環境穩態的調節能力是有限的，若外界環境變化過于劇烈或人體自身調節能力出現障礙時內環境穩態會遭到破壞=2\*GB2⑵內環境穩態的意義：機體進行正常生命活動的必要條件動物和人體生命活動的調節

一、通過神經系統的調節

1、神經調節的基本結構和功能單位是神經元。

神經元的功能：接受刺激產生興奮，并傳導興奮，進而對其他組織產生調控效應。

神經元的結構：由細胞體、突起[樹突（短）、軸突（長）]構成。

2、反射：是神經系統的基本活動方式。是指在中樞神經系統參與下，動物體或人體對內外環境變化作出的規律性應答。

3、反射弧：是反射活動的結構基礎和功能單位。感受器：感覺神經末稍和與之相連的各種特化結構，感受刺激產生興奮

傳入神經：將感受器的興奮傳至神經中樞神經中樞：在腦和脊髓的灰質中，由功能相同的神經元細胞體匯集在一起構成

傳出神經：將神經中樞的指令傳至效應器

效應器：運動神經末稍與其所支配的肌肉或腺體

4、興奮在神經纖維上的傳導（1）興奮：指動物體或人體內的某些組織（如神經組織）或細胞感受外界刺激后，由相對靜止狀態變為顯著活躍狀態的過程。

（2）興奮是以電信號的形式沿著神經纖維傳導的，這種電信號也叫神經沖動。

（3）興奮的傳導過程：靜息狀態時，細胞膜電位外正內負→受到刺激，興奮狀態時，細胞膜電位為外負內正→興奮部位與未興奮部位間由于電位差的存在形成局部電流（膜外：未興奮部位→興奮部位；膜內：興奮部位→未興奮部位）→興奮向未興奮部位傳導

（4）興奮在神經纖維上傳導的方向：雙向

5、興奮在神經元之間的傳遞：

（1）神經元之間的興奮傳遞就是通過突觸實現的

突觸：包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜

（2）興奮的傳遞方向：由于神經遞質只存在于突觸小體的突觸小泡內，所以興奮在神經元之間（即在突觸處）的傳遞是單向的，只能是：突觸前膜→突觸間隙→突觸后膜

（上個神經元的軸突→下個神經元的細胞體或樹突）

6、人腦的高級功能

（1）人腦的組成及功能：大腦：大腦皮層是調節機體活動的最高級中樞，是高級神經活動的結構基礎。其上有語言、聽覺、視覺、運動等高級中樞；小腦：是重要的運動調節中樞，維持身體平衡；腦干：有許多重要的生命活動中樞，如呼吸中樞；下丘腦：有體溫調節中樞、滲透壓感受器、是調節內分泌活動的總樞紐

（2）語言功能是人腦特有的高級功能

語言中樞的位置和功能：書寫中樞（W區）→失寫癥（能聽、說、讀，不能寫）運動性語言中樞（S區）→運動性失語癥（能聽、讀、寫，不能說）聽性語言中樞（H區）→聽覺性失語癥（能說、寫、讀，不能聽）閱讀中樞（V區）→失讀癥（能聽、說、寫，不能讀）（3）其他高級功能：學習與記憶二、激素的調節（體液調節中，激素調節起主要作用）人體主要激素及其作用激素分泌部位激素名稱主要作用下丘腦抗利尿激素調節水平衡、血壓多種促激素釋放激素調節內分泌等重要生理過程垂體生長激素促進蛋白質合成，促進生長多種促激素控制其他內分泌腺的活動甲狀腺甲狀腺激素促進代謝活動；促進生長發育（包括中樞神經系統的發育），提高神經系統的興奮性；胸腺胸腺激素促進T淋巴細胞的發育，增強T淋巴細胞的功能腎上激腺腎上腺激素參與機體的應激反應和體溫調節等多項生命活動胰島胰島素使血糖水平降低胰高血糖素使血糖水平升高卵巢雌激素等促進女性性器官的發育、卵細胞的發育和排卵，激發并維持第二性征等睪丸雄激素促進男性性器官的發育、精子的生成，激發并維持男性第二性征3、激素間的相互關系：

協同作用：如甲狀腺激素與生長激素

拮抗作用：如胰島素與胰高血糖素

4、激素調節的實例：實例一、血糖平衡的調節，（甲狀腺激素分泌的分級調節：課本P28）1）、血糖的含義：血漿中的葡萄糖(正常人空腹時濃度：0.8~1.2g/L)

2）、血糖的來源和去路：、調節血糖的激素：（1）胰島素：（降血糖）分泌部位：胰島B細胞

作用機理：①促進血糖進入組織細胞，并在組織細胞內氧化分解、合成糖元、轉變成脂肪酸等非糖物質。②抑制肝糖元分解和非糖物質轉化為葡萄糖（抑制2個來源，促進3個去路）

（2）胰高血糖素：（升血糖）分泌部位：胰島A細胞

作用機理：促進肝糖元分解和非糖物質轉化為葡萄糖（促進2個來源）

4）、血糖平衡的調節：（負反饋）

血糖升高→胰島B細胞分泌胰島素→血糖降低血糖降低→胰島A細胞分泌胰高血糖素→血糖升高

5）、血糖不平衡：過低—低血糖病；過高—糖尿病

6）、糖尿病：病因：胰島B細胞受損，導致胰島素分泌不足

癥狀：多飲、多食、多尿和體重減少（三多一少）

防治：調節控制飲食、口服降低血糖的藥物、注射胰島素 檢測：斐林試劑、尿糖試紙7）反饋調節：在一個系統中，系統本身工作的效果，反過來又作為信息調節該系統的工作，這種調節方式叫做反饋調節。反饋調節是生命系統中非常普遍的調節機制，它對于機體維持穩態具有重要意義。正反饋：反饋信息與原輸入信息起相同的作用，使輸出信息進一步增強的調節。

負反饋：反饋信息與原輸入信息起相反的作用，使輸出信息減弱的調節。實例二：甲狀腺激素分泌的分級調節5.激素調節的特點：1）微量和高效2）通過體液運輸3）作用于靶器官、靶細胞

三、神經調節與體液調節的關系

（一）兩者比較：比較項目神經調節體液調節作用途徑反射弧體液運輸反應速度迅速較緩慢作用范圍準確、比較局限較廣泛作用時間短暫比較長（二）體溫調節

1、體溫的概念：指人身體內部的平均溫度。2、體溫的測量部位：直腸、口腔、腋窩

3、體溫相對恒定的原因：在神經系統和內分泌系統等的共同調節下，人體的產熱和散熱過程保持動態平衡的結果。

產熱器官：主要是肝臟和骨骼肌 散熱器官：皮膚（血管、汗腺）

4、體溫調節過程：

（1）寒冷環境→冷覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調節中樞→皮膚血管收縮、汗液分泌減少（減少散熱）、

骨骼肌緊張性增強、腎上腺分泌腎上腺激素增加（增加產熱）→體溫維持相對恒定。

（2）炎熱環境→溫覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調節中樞→皮膚血管舒張、汗液分泌增多（增加散熱）

→體溫維持相對恒定。

5、體溫恒定的意義：是人體生命活動正常進行的必需條件，主要通過對酶的活性的調節體現

（三）水平衡的調節

1、人體內水分的動態平衡是靠水分的攝入和排出的動態平衡實現的

2、人體內水的主要來源是飲食、另有少部分來自物質代謝過程中產生的水。水分的排出主要通過泌尿系統，其次皮膚、肺和大腸也能排出部分水。人體的主要排泄器官是腎。

3、水分調節（細胞外液滲透壓調節）：（負反饋）

過程：飲水過少、食物過咸等→細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器→垂體→抗利尿激素→腎小管和集合管重吸收水增強→細胞外液滲透壓下降、尿量減少

總結：水分調節主要是在神經系統和內分泌系統的調節下，通過腎臟完成。起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘腦產生，由垂體釋放的，作用是促進腎小管和集合管對水分的重吸收，從而使排尿量減少。四、免疫調節（見教材）

五、動物激素在生產中的應用：在生產中往往應用的并非動物激素本身，而是激素類似物

1、催情激素提高魚類受孕率：運用催情激素誘發魚類的發情和產卵，提高魚類的受孕率。

2、人工合成昆蟲激素防治害蟲：可在田間噴灑一定量的性引誘劑（性外激素類似物），干擾雌雄性昆蟲間的正常交配。

3、閹割豬等動物提高產量：對某些肉用動物注射生長激素，加速其生長。對豬閹割，減少性激素含量，從而縮短生長周期，提高產量。

4、人工合成昆蟲內激素提高產量：可人工噴灑保幼激素，延長其幼蟲期，提高蠶絲的產量和質量。1．(2005江蘇生物-37)（12分）糖濃度是人體健康狀況的重要指標之一，多種激素參與血糖濃度的調節。(1)血糖濃度的正常范圍是mg／dL。分泌不足引起的糖尿病患者由于糖代謝發生障礙，體內脂肪和蛋白質分解加強，導致機體消瘦。血糖含量過低導致驚厥和昏迷時，應及時給患者，以緩解癥狀。(2)左圖中，三條曲線分別表示進食后血液中胰島素和胰高血糖素相對含量的變化。其中表示糖尿病患者胰島素變化趨勢的是曲線，表示健康人胰高血糖素變化趨勢的是曲線。(3)體檢時，測量血糖應在空腹時進行，其生理學理。2．（2002年上海生物-36）（共8分）下圖為脊髓反射模式圖，請回答：（1）在反射弧中，決定神經沖動單向傳導的原因是A．沖動在S中單向傳導B．沖動在②中單向傳導C．沖動在③中單向傳導D．沖動在①中單向傳導（2）假設M是一塊肌肉，現切斷a處。分別用閾值以上的電流刺激Ⅱ、Ⅲ兩處，則發生的情況是：刺激Ⅱ處，肌肉；刺激Ⅲ處，肌肉。（3）在離肌肉5毫米的Ⅰ處給予電刺激，肌肉在3.5毫秒后開始收縮，在離肌肉50毫米的Ⅱ處給予電刺激，肌肉在5.0毫秒后開始收縮。神經沖動在神經纖維上的傳導速度為：毫米/毫秒。3．（2006上海生物-8）哺乳動物肌肉細胞之間進行物質交換的環境是A．血液 B．體液 C．組織液 D．細胞內液4．（2006廣東生物-25）下列屬于人體內環境的組成成分是①血漿、組織液和淋巴②血紅蛋白、O2和葡萄糖③葡萄糖、CO2和胰島素④激素、遞質小泡和氨基酸