第四节 机体的内环境、稳态和生物节律
一、机体的内环境
- 体内各种组织细胞直接接触并赖以生存的环境称为内环境
- 人体内的液体总称为体液,约占体重的60%
- 约2/3的体液分布在细胞内, 称为细胞内液,其余的1/3分布在细胞外, 称为细胞外液
- 由于体内细胞直接接触的环境就是细胞外液,所以生理学中通常把细胞外液称之为内环境
- 胃内、肠道内、汗腺管内、尿道内、膀胱内的液体, 都是与外环境连通的, 所以不属于内环境的范畴
二、内环境的稳态
- 内环境的稳态 (homeostasis) 是指内环境的理化性质, 如温度、酸碱度、渗透压和各种液体成分的相对恒定状态。
- 稳态的概念一直被引用并泛化到细胞分子水平、器官系统乃至机体整体功能活动的相对稳定状态
- 内环境的稳态并不是静止不变的固定状态,而是各种理化因素在各种生理活动的调节下达到动态平衡的一种相对恒定的状态
- 稳态的维持是机体自我调节的结果
- 机体可通过多个系统和器官的活动以及负反馈控制系统,使机体内环境的各种理化因素包括渗透压、温度、酸碱度、水、电解质及营养成分等都保特在一个适宜的相对恒定的水平,从而维持其相对稳定。
- 如果内环境的理化条件发生重大变化或急骤变化, 超过机体本身调节与维持稳态的能力, 则机体的正常功能会受到严重影响,引起疾病, 甚至危及生命
- ! 维持稳态是保证机体正常生命活动的必要条件
真题
1.2010 N 1 A 关于体液的叙述,正确的是
A. 分布在各部分的体液量大体相等
B. 各部分体浓彼此隔开又相互沟通
C. 各部分体液的成分几乎没有差别
D. 各部分体液中最活跃的是细胞内液
2.2005 N 1 A 机体的内环境是指
A.体液
C.细胞外液
B.细胞内液
D.血浆
E.组织间液
3.2021 N 1 A 下列关于人体内环境的概念,叙述错误的是
A. 机体内全部液体
B.细胞赖以生存的环境
C. 其理化性质变动很小
D.生物进化的结果
4.2016 N 1 A 下列关于机体内环境稳态的描述,错误的是
A. 稳态是指细胞内液理化性质基本恒定
B. 稳态是一种动态平衡
C. 稳态的维持是机体自我调节的结果
D.稳态调节中都有一个调节点
5.2019 N 1 A 下列对生理学中稳态概念的描述,错误的是
A. 限于内环境理化性质的稳定状态
C. 稳态的维持是机体自我调节的结果
B. 内环境理化性质可在一定范围内波动
D. 稳态是机体维持生命活动的必要条件
第五节机体生理功能的调节
- 机体内部必须进行一系列的调节活动来维持这种稳态, 这种过程称为生理功能的调节 (regulation)。
- 包括:神经调节、体液调节、自身调节
一、神经调节
- 由神经系统的活动调节完成的, 称为神经调节
- 反射 (reflex) 是神经调节的基本形式
- 反射弧:感受器、传入神经、中枢、传出神经、效应器
- 反射弧任何一个部分受损,反射活动将无法进行
- 反应迅速,起作用快,调节精确
二、体液调节
- 体液调节是指机体的某些组织细胞所分泌的特殊化学物质,通过体液途径到达并作用于靶细胞上的相应受体,影响靶细胞生理活动的一种调节方式。
- 特殊的化学物质:
- 内分泌细胞&内分泌腺:激素
- 组织细胞产生的:如白细胞介素 (简称白介素)、生长因子、趋化因子、组胺
- 组织细胞代谢产物:CO2、NO、H+
- 通过血液循环作用于全身各处的靶细胞, 主要通发挥相应的调节作用,这种方式称为远距分泌
- 经扩散作用到达邻近的细胞后发挥特定的生理作用,称为局部性体液调节&旁分泌
- 细胞分泌的激素或化学物质在局部扩散, 又反馈作用于产生该激素或化学物质的细胞本身,称为自分泌
- 下丘脑内有一些神经细胞能合成激素,激素随神经轴突的轴浆流至末梢,由末梢释放入血,这种方式称为神经内分泌(neuroendocrine)调节,如血管升压素等
- 人体内也有很多内分泌腺的活动接受来自神经和体液的双重调节,称为“神经-体液调节”
三、自身调节
- 自身调节是指某些细胞或组织器官凭借本身内在特性, 而不依赖神经调节和体液调节, 对内环境变化产生特定适应性反应的过程。
- 强度较弱,影响过围小,且灵敏度较低,调节常局限于某些器官或组织细胞内
6.2014 N 1 A 下列生理功能活动中,主要通过神经反射而完成的调节是
A. 育龄期女性月经周期的正常进行
B. 肢体在受伤害性刺激时的回撤动作
C. 餐后血糖很快恢复正常水平的过程
D. 正常人体的生长与发育过程
7.2007 N 1 A 下列关于体液调节的叙述,错误的是
A. 不受神经系统控制
B. 通过特殊化学物质实现
C. 不一定都是全身性的
D. 反应比神经调节缓慢
8.2015 N 1 A 下列生理功能活动中,主要通过体液途径完成的调节是
A. 沙尘飞入眼中引起的闭眼动作
B. 大量出汗引起尿量减少
C. 食物入口引起唾波分泌
D. 肢体发动随意运动
9.2013 N 121 B 胰岛素抑制胰岛 A 细胞分泌映高血糖素属于
A. 旁分泌调节
B. 自身调节
C. 自分泌调节
D. 体液调节
10.2006 N 1 A 机体处于寒冷环境时,甲状膜激素分泌增多属于
A. 神经调节
B. 血分泌调节
C. 局部调节
D. 腔分泌调节
E. 神经-体液调节
11.2012 N 122 B 交感-肾上腺随质系统兴奋引起血压升高的调节属于
A. 神经调节
B. 体液调节
C. 自身调节
D. 神经-体液调节
12.2012 N 121 B 当平均动脉压在 60~140 mmHg 范围波动时,维持脑血流量恒定的调节属于
A. 神经调节
B. 体液调节
C. 自身调节
D. 神经-体液调节
第六节人体内自动控制系统
一、反馈控制系统
- 反馈控制系统是由比较器、控制部分和受控部分组成的一个闭环系统
- 负反馈控制系统
- 来自受控部分的输出信息反馈调整控制部分的活动最终便受控部分的活动向与其原先活动的相反方向改变,称为负反馈。
- 使系统处于一种稳定状态
- 体内的控制系统绝大多数都属于负反馈控制系统
- 他们在维持机体内环境稳态中起到重要作用
- 正反馈控制系统
- 来自受控部分的输出信息反馈调整控制部分的活动,最终使受控部分的活动向与其原先活动的相同方向改变,这种反馈活动称为正反馈
- 在正反馈的情况下,反馈控制系统处于再生状态。
- 打破原先的平衡状态。体内的正反馈控制系统远较负反馈控制系统少
- 正常机体中的一些正反馈活动也是为了维持整个机体的稳态
- 并不是所有正反馈所建立的稳态都是有利于机体的,在异常的情况下,过强的正反馈也会导致病理改变。
二、前馈控制系统
- 利用输入或扰动信号(前馈信号)的直接控制作用构成的开环控制系统
- 当控制部分发出信号,受控部分不发出反馈信号, 而是由某一监测装置在受到刺激后发出前馈信号, 作用于控制部分, 使其及早作出适应性反应
- 前馈控制系统可以避免负反馈调节时矫枉过正产生的波动和反应的溃后现象
- 控制更快、更准确
- 人在参加赛跑前, 尽管信号枪还没响起, 通过前馈调节, 参赛者已出现心率加快, 心输出量增加, 肺通气量增加, 肾上腺素分泌增加等一系列应急反应
- 使机体的调节控制更富有预见性和适应性
13.2024 N 1 A 在人体的自动控制系统中,由受控部分发出,到达控制部分的信息是
A.偏差信息
C. 反馈信息
14.2008 N 1 A 从控制论的观点看,对维持内环境的稳态具有重要作用的调控机制是
A. 非自动控制
C. 正反馈控制
15.2009 N 1 A 人体功能保持相对稳定依靠的调控系统是
A. 非自动控制系统
C. 正反馈控制系统
16.2020 N 1 A 有关人体内控制系统中的调定点,错误的描述是
A. 自动控制系统中设定的工作点
C. 正反馈调控的终极目标
B.前馈信息
D. 指令信息
B. 负反馈控制
D. 前馈控制
B. 负反馈控制系统
D. 前馈控制系统
B. 可视生理指标正常值的均数
D.负反馈调控比较器的参照点
17.2011 N 1 A 下列生理活动中,存在负反馈控制的是
A. 动作电位的产生
C. 排便反射的过程
18.2018 NIA 在机体内环境中,负反馈调节有什么特点
A. 快速
C. 预见性
B. 血糖浓度的调节
D. 兴奋的突触传播
B.波动性
D. 有可能失误
19.2022 N 136×负反馈的特征包括
A. 其控制系统是一个闭合的环路
C. 没有纠正偏差的作用
B. 都有一个调定点
D. 数量比正反馈少
20.2023 N 1 A 下面符合前的是
A. 睡液腺分泌
C. 脚踩铁钉后立即出现的退缩反应
B. 主动脉弓维持血压稳定
D. 百米比赛枪响开始之前心眺加快