内环境与稳态

生物必修三第一章人体内环境与稳态笔记，主要包括细胞生活的环境、内环境稳态的重要性两部分内容。

内环境与稳态

• 体内调节系统维持稳态
  • 维持稳态的必要性
    • 稳态——内环境的动态稳定（哺乳动物体内的与生殖五官的多数调节机制都和稳态相关
      • 负反馈回路
        • 感受器
          • 监控内环境中的每一项指标，传递信息给整合中枢
        • 整合中枢（脑或者脊髓的一个特定部位、少数情况是某些内分泌腺的细胞）
          • 包含“调定点”即每一项指标的标准值，比较从感受器传出的信号，若偏离调定点则使效应器活动加强或减弱
        • 效应器（一般是即若和腺体）
          • 使出现问题的环境向调定点回归（反应
      • 控制温度
        • 脊椎动物
          • 恒温动物（哺乳类鸟类
            • 大脑中的下丘脑检测到温度变化
              • 下丘脑控制运动神经
                • 体温上升：出汗、皮肤血管扩张
                • 体温下降：颤抖、皮肤血管收缩
                • 多次调解、达到稳态
          • 变温动物
            • 通过某些行为维持体温恒定（如使机体处于阳光或阴影下
        • 无脊椎动物
          • 无反馈机制调节体温
            • 行为调节：蝴蝶为达飞行温度在早晨面向东方飞、一些昆虫利用颤抖反射温暖飞行胸肌
      • 控制血糖（负反馈机制
        • 血糖升高时，胰腺的胰岛作为感受器和整合器，肌肉、肝脏和脂肪组织作为效应器吸收葡萄糖
          • 肌肉和肝脏把葡萄糖转化成糖原、脂肪细胞把葡萄糖转化成脂肪
  • 拮抗效应器和正反馈
    • 拮抗效应器（控制体温、血糖、心率等
      • 一个效应器的渐增活动伴随着另一个效应器的渐减活动，比一个效应器简单的开关更为有效
        • 胰岛素降低高血糖、另一极速使得血糖在两餐之间升高
        • 一类神经纤维受刺激提高心率，一类神经纤维受刺激降低心率
    • 正反馈循环
      • 使干扰加强的反馈循环，互暖引起效应器反应，使其更加偏离调定点；对一些生理机理很重要，也是大范围内维持稳态的一部分
        • 血液凝固，一个促凝因子迅速引起凝血团的形成，防止失血，保持血液总量不变
        • 胎儿伸展和子宫收缩的互相助长导致胎儿分娩减少了子宫的收缩
• 在大多脊椎动物中，细胞外液的浓度是稳定的
  • 渗透压浓度和渗透平衡
    • 重量摩尔渗透压浓度
      • 每千克水中溶解的溶质的总摩尔数
        • 等渗溶液
          • 具有相同渗透压的溶液
        • 低渗溶液
          • 具有较低渗透压的溶液
        • 高渗溶液
          • 具有较高渗透压的溶液
    • 渗透压
      • 细胞放入与细胞质相比更高渗透压的高渗溶液中细胞失水萎缩；低渗透压溶液中的细胞会吸水膨胀
    • 等渗透溶液也是等压的
• 脊椎动物肾脏的功能是由肾单位完成的
  • 哺乳动物的肾脏
    • 尿液
      • 输尿管
        • 肾盂
          • 肾皮质
          • 肾髓质
          • 膀胱
    • 肾单位的结构和过滤作用
      • 每一个肾脏包含大约一百万个肾单位
        • （哺乳动物肾脏）
          • 近髓肾单位：在髓质中有很长的环状管道
          • 皮质肾单位：最髓质中有较短管道
        • 每一个肾单位
          • 血液
            • 入球小动脉
              • 肾小球
                • 肾小球是一一团毛细血管 肾小球过滤：由于压力作用大量水喝溶于水的分子渗过毛细血管壁深入肾小囊
                • 滤出液
                  • 肾小囊
                    • 近曲小管（肾小管
                      • 髓质
                        • 髓袢in皮质（哺乳类和鸟类有
                          • 远曲小管
                            • 集合管
                              • 在皮质向下延伸、汇合，使得尿液在肾盂中形成
                • 血液中没有滤除的成分
                  • 出球小动脉
                    • 管周毛细血管
    • 重吸收和分泌
      • 由于人肾小球滤除液中大多数水以及水中溶解的溶质要回到血液循环中
        • 葡萄糖、氨基酸和其他身体所必须的分子通过主动运输的载体被重新吸收
          • 血液中（滤除液）中浓度大于100ml/180mg则多余的葡萄糖会由尿液排除，机体尿液含有葡萄糖就表明机体含有糖尿病
      • 外源分子和体内特殊废物的分泌作用是与这些分子穿过毛细血管壁进入滤除液有关
        • 这是通过一个和重吸收方向相反的过程，这样便于分泌的分子很快进入尿液，仅通过肾脏就可以将它们从血液完全去除
  • 哺乳动物肾单位中的运输过程
    • 某些机制下肾小球滤除液和血液之间产生了渗透梯度使重吸收作用发生导致了人体尿液的产出（水平衡、电解质平衡
      • 近曲小管：滤除大约2/3的氯化钠和水
      • 髓袢
        • 髓质：髓质的间隙液是高渗（决定渗透梯度）的，水分被集合管壁多次吸收，最后留下高渗的尿液。髓袢产生高渗髓质的作用称为逆流倍增系统
        • 髓袢的升支主动排除Na+，Cl-也随着一起排出，不排出水分子。由升支泵出的氯化钠滞留在周围的组织液是由于皮质中的管周毛细血管——直小血管有许多环使氯化钠从离开髓质的血液中扩散到进入髓质的血液中。水分子由于渗透作用进入高渗的髓质中进入直小血管。降支中水分流失，升支主动排出氯化钠使浓度变得更高。髓袢越长，升支降支之间的作用区域就越长所产生的总浓度就越高。尿素也对髓质的总渗透度有贡献因为尿素可以透过降支和集合管扩散离开肾单位。
      • 远曲小管和集合管
        • 到达远曲小管和集合管中的低渗氯化钠滤除液运到高渗的髓质，很容易进入周围血管中
• 肾脏由激素调控
  • 激素控制稳态的功能
    • 抗利尿激素
      • 下丘脑产生、垂体分泌
    • 醛固酮和心房钠尿肽