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第10章.内环境的控制


第十章内环境的控制
? 一、体温调节 ? 二、渗透调节和排泄 ? 三、肝在稳态中的作用

重点:肾的结构、尿的形成
过程、肝在稳态中的重要 作用

一、体温调节
? 1 按调节体温能力把动物 分为: 变温动物、异温动物、恒 温动物 ? 2.体温恒定的机制: ? 人体体温:体核(深部) 温度、体壳(体表)温度

? 腋 温 36.0-37.4 ℃ ? 口腔温 36.7-37.7 ℃ ? 直肠温 36.9-37.9 ℃

体温相对恒定是维持正常代谢和生命活动 的必要条件。
体温改变=总产热量(散热 产生+热量吸收)-总散熱量 产热量: 肌肉活动、提高代謝速率、 摄取熱的食物、疾病发烧 散热量: 排汗、增加血液循環、排 尿排粪、摄取較冷的食物

体温调节机制 “调定点”学说

干扰因素:

致热原使 调定点↑ 孕激素使 调定点↑

二、渗透调节和排泄
? 1 .渗透调节的必要性 ? 2 .排除体内的含氮废物 ? 3.排泄系统在稳态中的作用
3.1排泄系统 3.2尿的形成 3.3 尿渗透压的调节 3.4水重吸收的控制——抗利尿激素(ADH)的作用 3.5尿的排出 3 .6 泌尿系统疾病及救治

二、渗透调节和排泄
? 1 .渗透调节的必要性 : 维持内环境稳定 ? 2 .排除体内的含氮废物:蛋白质、核酸的代谢产物。
水生动物:氨 陆生动物:尿素 鸟类、爬行类:尿酸

二、渗透调节和排泄
?排泄(excretion)是机体将物质分解代谢的终末 产物和它不需要的或过剩的物质排出体外的过 程。
无脊椎动物排泄废物 草履虫 伸缩泡调节水和废物 水螅 扩散作用 涡虫 肾管排泄 昆虫 马氏管排泄

一.无脊椎动物的渗透调节和排泄器官
(一)伸缩泡: (二)原肾管:

变形虫伸缩泡的结构

涡虫的排泄系统

海绵动物的领细胞中也具有伸缩泡。腔肠 动物内、外胚层细胞都有排泄功能。 扁 形 动 物 的 排 泄 器 官 是 原 肾 ( protonephridia ),由焰细胞、毛细管、 排泄管组成。其终端为盲管状的焰细胞 ( flame cell ),故不开口入体腔。焰细 胞内具火焰状纤毛,纤毛摆动产生负压使 体内废液滤过进入毛细管,经排泄管排出。 环节动物和软体动物有后肾管 (metanephridia)。肾口呈漏斗状,开 口入体腔,经细肾管、排泄管将废物排出。

甲 壳 类 动 物 有 触 角 绿 腺 ( green gland)。它的头部是肾小囊,浸浴在 血淋巴中。 昆虫和蜘蛛具有马式管(malpighian tubule)。它位于消化管后部,浸浴 在血淋巴中,在中肠和原肠之间伸出2 至数百个细小的盲管。尿酸、钠、钾 和水等从血淋巴中分泌进入马式管, 然后经后肠排出。

(三)后肾管:

(四)马氏管:

蚯蚓的后肾 昆虫的马氏管

涡虫的消化、排泄器官

二、渗透调节和排泄
? 3.排泄系统在稳态 中的作用
?人 排泄的途径:

呼吸器官:CO2和水;
大肠:胆色素、无机盐等; 皮肤:水、盐、尿素等; 肾脏:含氮废物、水、盐;人 体最重要的排泄器官。

二、渗透调节和排泄
肾脏是维持机体内环境相对稳定的最重要器官之一。 生理功能: ? 排出大部分代谢终产物及进入体内的异物 ? 调节细胞外液量和渗透压 ? 保持体液中的重要电解质(钠、钾、碳酸氢盐及 氯离子等),维持酸碱平衡 ? 肾脏还可生成某些激素,如肾素、促红细胞生成 素等,所以肾脏还具有内分泌功能。

3.1泌尿系统 泌尿系统的组成
肾 脏: 形成尿的场所 输尿管 排尿的 膀胱 通道 尿道
肾脏位于人体腹腔后 壁脊柱的两侧,左右 各一个。

脊椎动物主要的渗透调节和排泄器官
肾结构: 肾 单 位 肾小体 肾小管 肾小球 肾小囊

(一)肾脏的结构与功能
1.肾脏的结构特点
肾单位:基本结构与功能单位, 包括肾小体和肾小管两个部分。

2.肾脏血液循环的特征
血流量很大。

3.肾脏的功能
泌尿功能;分泌活性物质 (如 促红细胞生成素、肾素等) 肾单位结构

肾单位
肾 单 位 肾小体 肾小球 肾小囊 分布在皮 质和髓质 分布在 皮质

肾小管

二、肾的功能单位——
肾单位(nephron)
肾 肾小球(glomerulus) 小 体 肾小囊(bowman capsule)
(renal corpuscle)

近球小管
肾 小 管

近曲小管 袢降粗段 袢降细段

(renal tubule)

髓袢

袢升细段 袢升粗段

远球小管

远曲小管

3.2尿的形成
? 超滤、重吸收、分泌。 ? 超滤:当血液经过肾小体时,血浆中除蛋 白质等大分子物质外,其余成分均可经 过滤过屏障被滤至肾小囊腔形成原尿; ? 重吸收:原尿经过肾小管各段中,一部分 (约99%)有用的物质和部分水分又被 重新吸收入血液循环(肾小管近曲小管 是重吸收最主要的场所) ; ? 分泌:原尿又收纳肾小管分泌的K+ 、H+ 、 NH3 等最后形成终尿排出体外。

3.2尿的形成

尿的形成
(1)肾小球的 滤过作用——形 成原尿 (2)肾小管 的重吸收作用 (3)肾小管 的分泌作用 形成 终尿

滤过的动力 —— 有效滤过压
有效滤过压=毛细血管血压

-(血浆胶体渗透压+囊内压)

入球端

有效滤过压
=45 –(20+10) =15mmHg)

>0 生成滤液

出球端
有效滤过压
=45 –(35+10)
= 0mmHg

无滤液生成

尿的形成

成 分
水 蛋白质 葡萄糖 尿素 尿酸 氯化物 钠 钾

血浆(%) 90~93 7~9
0.1 0.03 0.002 0.37 0.32 0.02

原尿(%) 99 微量
0.1 0.03 0.002 0.37 0.32 0.02

终尿(%) 95~97 ----------2 0.05 0.6 0.35 0.15



0.0001

0.0001

0.14

尿液的浓缩和稀释决 定于: ①肾髓质高渗梯度的 状况(先决条件) ; ②髓袢、集合管U形 结构的逆流系统(结 构基础); ③ 血 液 ADH 的 浓 度 (对水重吸收的调节 作用)

(一)逆流倍增作用 Na+
H2O

Na+

Na+ 髓袢、集合管和直小血管 与逆流系统相似

小结: ①形成肾髓质高渗梯度的物质: 外髓质:NaCl 内髓质:NaCl+尿素

髓袢升支粗段对NaCl的主动重吸收是 髓质渗透梯度建立的主要动力。 ②形成肾髓质高渗梯度的决定因素: 逆流系统+各段对物质的选择性通透→ 逆流倍增现象

300

320

330

350 400 800

600 700

1000 1100 1200 1200

3.4 水重吸收的控制——抗利尿 激素(ADH)的作用
? 下丘脑 垂体分泌 ? 作用:主要是提高远曲小管 和集合管上皮细胞对水的通 透性,从而增加水的重吸收, 使尿液浓缩,尿量减少(抗 利尿)。 ? 血量少、血浆渗透压高 ADH分泌增加,吸收水多, 排尿少。 ? 血量多、血浆渗透压低 抑制 ADH分泌 排尿多。

3.5尿的排出
输尿管

(1)排尿途径
肾脏→输尿管→膀胱 →尿道→体外

膀胱壁 (平滑肌)

尿道括约肌 尿道 (2)泌尿系统的卫生

A、每天要喝适量的开水
B、有了尿意要及时排尿 C、保持尿道外口的清洁

3.6 泌尿系统疾病及救治

三、肝在稳态中的作用
1. 分泌胆汁,乳化脂肪对脂类的消化、吸收起重 要作用。 2. 肝脏是贮存糖类的主要器官,调节血糖浓度平 衡。 3. 合成血浆蛋白,调节蛋白质代谢,将氨基酸的 代谢产物、氨转化为尿素。 4. 主要的解毒器官。 5. 贮存维生素(特别是维生素B12)、铜、铁的 主要器官。


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