內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)和神經(jīng)調(diào)節(jié)講義(含練習(xí)題及答案)

第一章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)

一、內(nèi)環(huán)境：（由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境）細(xì)胞內(nèi)液（細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、細(xì)胞液）（存在于細(xì)胞內(nèi)，約占2/3）1.體液血漿細(xì)胞外液＝內(nèi)環(huán)境（細(xì)胞直接生活的環(huán)境）組織液（存在于細(xì)胞外，約占1/3）淋巴2.內(nèi)環(huán)境的組成及相互關(guān)系細(xì)胞內(nèi)液組織液血漿淋巴（淋巴循環(huán)）3、細(xì)胞外液的成分水，無機(jī)鹽（Na+,Cl-），蛋白質(zhì)（血漿蛋白）血液運(yùn)送的物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)：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(jīng)遞質(zhì)，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(zhì)，細(xì)胞外液是鹽溶液，反映了生命起源于海洋，血漿各化學(xué)成分的種類及含量保持動態(tài)的穩(wěn)定，所以分析血漿化學(xué)成分可在一定程度上反映體內(nèi)物質(zhì)代謝情況，可以分析一個(gè)人的身體健康狀況細(xì)胞外液又稱內(nèi)環(huán)境（是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介）血細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是血漿淋巴細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是淋巴毛細(xì)血管壁的內(nèi)環(huán)境是血漿、組織液毛細(xì)淋巴管的內(nèi)環(huán)境是淋巴、組織液4、理化性質(zhì)（滲透壓，酸堿度，溫度）滲透壓：一般來說，溶質(zhì)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(jī)鹽，蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。人的血漿滲透壓約為７７０kpa，相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。功能：是維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的重要因素。典型事例：（高溫工作的人要補(bǔ)充鹽水；嚴(yán)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(xì)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(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)處于動態(tài)平衡中．內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。直接參與物質(zhì)交換的系統(tǒng)：消化，呼吸，循環(huán)，泌尿系統(tǒng)間接參與的系統(tǒng)（調(diào)節(jié)機(jī)制）：神經(jīng)－體液（內(nèi)分沁系統(tǒng)）－免疫人體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)能力是有一定限度的．同時(shí)調(diào)節(jié)也是相對的。5、組織水腫形成原因：代謝廢物運(yùn)輸困難：如淋巴管堵塞滲透問題；血漿中蛋白質(zhì)含量低過敏，毛細(xì)血管通透性增強(qiáng)，蛋白質(zhì)進(jìn)入組織液營養(yǎng)不良腎炎，蛋白尿，使血漿中的蛋白質(zhì)含量低。6、尿液的形成過程尿的形成過程：血液流經(jīng)腎小球時(shí)，血液中的尿酸、尿素、水、無機(jī)鹽和葡萄糖等物質(zhì)通過腎小球的過濾作用，過濾到腎小囊中，形成原尿。

當(dāng)尿液流經(jīng)腎小管時(shí)，原尿中對人體有用的全部葡萄糖、大部分水和部分無機(jī)鹽，被腎小管重新吸收，回到腎小管周圍毛細(xì)血管的血液里。原尿經(jīng)過腎小管的重吸收作用，剩下的水和無機(jī)鹽、尿素和尿酸等就形成了尿液。二、穩(wěn)態(tài)

（1）概念：正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個(gè)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)。（2）意義：維持內(nèi)環(huán)境在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)態(tài)是生命活動正常進(jìn)行的必要條件。

（3）調(diào)節(jié)機(jī)制：神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)1、單細(xì)胞（如草履蟲）直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換2、多細(xì)胞動物通過內(nèi)環(huán)境作媒介進(jìn)行物質(zhì)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(zhì)，而組織液、淋巴中蛋白質(zhì)含量較少。4、內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)：滲透壓，酸堿度，溫度①血漿滲透壓大小主要與無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)含量有關(guān)；無機(jī)鹽中Na+、cl-占優(yōu)勢細(xì)胞外液滲透壓約為770kpa，相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)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(guān)；③人的體溫維持在370C左右（變化幅度一般不超過10C）。5、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性：穩(wěn)態(tài)是指正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個(gè)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)。內(nèi)環(huán)境成分相對穩(wěn)定內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)溫度內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的相對穩(wěn)定酸堿度（PH值）滲透壓穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)是各器官系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行調(diào)節(jié)機(jī)制：神經(jīng)-體液-免疫穩(wěn)態(tài)相關(guān)的系統(tǒng)：消化、呼吸、循環(huán)、排泄系統(tǒng)（及皮膚）維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的，若外界環(huán)境變化過于劇烈或人體自身調(diào)節(jié)能力出現(xiàn)障礙時(shí)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)會遭到破壞=2\*GB2⑵內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的意義：機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)

一、通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

1、神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位是神經(jīng)元。

神經(jīng)元的功能：接受刺激產(chǎn)生興奮，并傳導(dǎo)興奮，進(jìn)而對其他組織產(chǎn)生調(diào)控效應(yīng)。

神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)：由細(xì)胞體、突起[樹突（短）、軸突（長）]構(gòu)成。

2、反射：是神經(jīng)系統(tǒng)的基本活動方式。是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，動物體或人體對內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。

3、反射弧：是反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能單位。感受器：感覺神經(jīng)末稍和與之相連的各種特化結(jié)構(gòu)，感受刺激產(chǎn)生興奮

傳入神經(jīng)：將感受器的興奮傳至神經(jīng)中樞神經(jīng)中樞：在腦和脊髓的灰質(zhì)中，由功能相同的神經(jīng)元細(xì)胞體匯集在一起構(gòu)成

傳出神經(jīng)：將神經(jīng)中樞的指令傳至效應(yīng)器

效應(yīng)器：運(yùn)動神經(jīng)末稍與其所支配的肌肉或腺體

4、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)（1）興奮：指動物體或人體內(nèi)的某些組織（如神經(jīng)組織）或細(xì)胞感受外界刺激后，由相對靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。

（2）興奮是以電信號的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，這種電信號也叫神經(jīng)沖動。

（3）興奮的傳導(dǎo)過程：靜息狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜電位外正內(nèi)負(fù)→受到刺激，興奮狀態(tài)時(shí)，細(xì)胞膜電位為外負(fù)內(nèi)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(nèi)：興奮部位→未興奮部位）→興奮向未興奮部位傳導(dǎo)

（4）興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的方向：雙向

5、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞：

（1）神經(jīng)元之間的興奮傳遞就是通過突觸實(shí)現(xiàn)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(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi)，所以興奮在神經(jīng)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(gè)神經(jīng)元的軸突→下個(gè)神經(jīng)元的細(xì)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(diào)節(jié)機(jī)體活動的最高級中樞，是高級神經(jīng)活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。其上有語言、聽覺、視覺、運(yùn)動等高級中樞；小腦：是重要的運(yùn)動調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)中樞、滲透壓感受器、是調(diào)節(jié)內(nèi)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(qū)）→失寫癥（能聽、說、讀，不能寫）運(yùn)動性語言中樞（S區(qū)）→運(yùn)動性失語癥（能聽、讀、寫，不能說）聽性語言中樞（H區(qū)）→聽覺性失語癥（能說、寫、讀，不能聽）閱讀中樞（V區(qū)）→失讀癥（能聽、說、寫，不能讀）（3）其他高級功能：學(xué)習(xí)與記憶二、激素的調(diào)節(jié)（體液調(diào)節(jié)中，激素調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)水平衡、血壓多種促激素釋放激素調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等重要生理過程垂體生長激素促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)生長多種促激素控制其他內(nèi)分泌腺的活動甲狀腺甲狀腺激素促進(jìn)代謝活動；促進(jìn)生長發(fā)育（包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育），提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性；胸腺胸腺激素促進(jìn)T淋巴細(xì)胞的發(fā)育，增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞的功能腎上激腺腎上腺激素參與機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)和體溫調(diào)節(jié)等多項(xiàng)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(jìn)女性性器官的發(fā)育、卵細(xì)胞的發(fā)育和排卵，激發(fā)并維持第二性征等睪丸雄激素促進(jìn)男性性器官的發(fā)育、精子的生成，激發(fā)并維持男性第二性征3、激素間的相互關(guān)系：

協(xié)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(diào)節(jié)的實(shí)例：實(shí)例一、血糖平衡的調(diào)節(jié)，（甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)：課本P28）1）、血糖的含義：血漿中的葡萄糖(正常人空腹時(shí)濃度：0.8~1.2g/L)

2）、血糖的來源和去路：、調(diào)節(jié)血糖的激素：（1）胰島素：（降血糖）分泌部位：胰島B細(xì)胞

作用機(jī)理：①促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞，并在組織細(xì)胞內(nèi)氧化分解、合成糖元、轉(zhuǎn)變成脂肪酸等非糖物質(zhì)。②抑制肝糖元分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖（抑制2個(gè)來源，促進(jìn)3個(gè)去路）

（2）胰高血糖素：（升血糖）分泌部位：胰島A細(xì)胞

作用機(jī)理：促進(jìn)肝糖元分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖（促進(jìn)2個(gè)來源）

4）、血糖平衡的調(diào)節(jié)：（負(fù)反饋）

血糖升高→胰島B細(xì)胞分泌胰島素→血糖降低血糖降低→胰島A細(xì)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?。翰∫颍阂葝uB細(xì)胞受損，導(dǎo)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)：在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機(jī)制，它對于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)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(jìn)一步增強(qiáng)的調(diào)節(jié)。

負(fù)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(diào)節(jié)。實(shí)例二：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)5.激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：1）微量和高效2）通過體液運(yùn)輸3）作用于靶器官、靶細(xì)胞

三、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系

（一）兩者比較：比較項(xiàng)目神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)作用途徑反射弧體液運(yùn)輸反應(yīng)速度迅速較緩慢作用范圍準(zhǔn)確、比較局限較廣泛作用時(shí)間短暫比較長（二）體溫調(diào)節(jié)

1、體溫的概念：指人身體內(nèi)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(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)等的共同調(diào)節(jié)下，人體的產(chǎn)熱和散熱過程保持動態(tài)平衡的結(jié)果。

產(chǎn)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(diào)節(jié)過程：

（1）寒冷環(huán)境→冷覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調(diào)節(jié)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(qiáng)、腎上腺分泌腎上腺激素增加（增加產(chǎn)熱）→體溫維持相對恒定。

（2）炎熱環(huán)境→溫覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調(diào)節(jié)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(jìn)行的必需條件，主要通過對酶的活性的調(diào)節(jié)體現(xiàn)

（三）水平衡的調(diào)節(jié)

1、人體內(nèi)水分的動態(tài)平衡是靠水分的攝入和排出的動態(tài)平衡實(shí)現(xiàn)的

2、人體內(nèi)水的主要來源是飲食、另有少部分來自物質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生的水。水分的排出主要通過泌尿系統(tǒng)，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(diào)節(jié)（細(xì)胞外液滲透壓調(diào)節(jié)）：（負(fù)反饋）

過程：飲水過少、食物過咸等→細(xì)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(qiáng)→細(xì)胞外液滲透壓下降、尿量減少

總結(jié)：水分調(diào)節(jié)主要是在神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)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(chǎn)生，由垂體釋放的，作用是促進(jìn)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(diào)節(jié)（見教材）

五、動物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用：在生產(chǎn)中往往應(yīng)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(yùn)用催情激素誘發(fā)魚類的發(fā)情和產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)量。

4、人工合成昆蟲內(nèi)激素提高產(chǎn)量：可人工噴灑保幼激素，延長其幼蟲期，提高蠶絲的產(chǎn)量和質(zhì)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(biāo)之一，多種激素參與血糖濃度的調(diào)節(jié)。(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(fā)生障礙，體內(nèi)脂肪和蛋白質(zhì)分解加強(qiáng)，導(dǎo)致機(jī)體消瘦。血糖含量過低導(dǎo)致驚厥和昏迷時(shí)，應(yīng)及時(shí)給患者，以緩解癥狀。(2)左圖中，三條曲線分別表示進(jìn)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(shí)，測量血糖應(yīng)在空腹時(shí)進(jìn)行，其生理學(xué)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(jīng)沖動單向傳導(dǎo)的原因是A．沖動在S中單向傳導(dǎo)B．沖動在②中單向傳導(dǎo)C．沖動在③中單向傳導(dǎo)D．沖動在①中單向傳導(dǎo)（2）假設(shè)M是一塊肌肉，現(xiàn)切斷a處。分別用閾值以上的電流刺激Ⅱ、Ⅲ兩處，則發(fā)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(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度為：毫米/毫秒。3．（2006上海生物-8）哺乳動物肌肉細(xì)胞之間進(jìn)行物質(zhì)交換的環(huán)境是A．血液 B．體液 C．組織液 D．細(xì)胞內(nèi)液4．（2006廣東生物-25）下列屬于人體內(nèi)環(huán)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(zhì)小泡和氨基酸