普通生物学6内环境的控制课件.ppt

1、10 10 内环境的控制内环境的控制10.1 10.1 体温调节体温调节v分类：分类：变温动物、恒温动物和异温动物。变温动物、恒温动物和异温动物。v变化：变化：人的体温有周期性的变化。人的体温有周期性的变化。v产热：产热：内脏、肌肉、脑，骨骼肌和肝脏是主要的产热内脏、肌肉、脑，骨骼肌和肝脏是主要的产热器官。器官。v散热：散热：皮肤是主要的散热器官，通过血管运动和汗腺皮肤是主要的散热器官，通过血管运动和汗腺活动来完成。某些情况下，通过呼吸道来散发热量。活动来完成。某些情况下，通过呼吸道来散发热量。v调节：调节：下丘脑体温调节中枢起主要的调节作用。下丘脑体温调节中枢起主要的调节作用。10.2.1

2、10.2.1 排泄和排遗排泄和排遗v排泄排泄（excretion）：机体将新陈代谢过程中产生的一：机体将新陈代谢过程中产生的一些终产物、摄入量超过机体需要的物质及进入机体的些终产物、摄入量超过机体需要的物质及进入机体的各种异物，经血液循环到达排泄器官而排出体外的过各种异物，经血液循环到达排泄器官而排出体外的过程，程，是保持体液稳定的过程。是保持体液稳定的过程。v排遗排遗：将食物中不能被消化的，或未被消化的残渣，：将食物中不能被消化的，或未被消化的残渣，掺以细胞的各种分泌物排出体外的过程。排遗是消化掺以细胞的各种分泌物排出体外的过程。排遗是消化器官的一种功能。器官的一种功能。10.2 渗透调节和

3、排泄渗透调节和排泄v10.2.2 排泄的途径：排泄的途径：v呼吸器官呼吸器官：以气体形式排出：以气体形式排出CO2和少量水。和少量水。v大肠大肠：排泄物混合于粪便中：胆色素（尿胆素和粪：排泄物混合于粪便中：胆色素（尿胆素和粪胆素），肠粘膜排出无机盐类。胆素），肠粘膜排出无机盐类。v皮肤皮肤：水和汗腺分泌的汗液，有氯化钠及尿素。：水和汗腺分泌的汗液，有氯化钠及尿素。v肾脏肾脏：以尿液形式排出，包括多种物质。：以尿液形式排出，包括多种物质。v水生动物水生动物排泄排泄氨气或氨基酸；氨气或氨基酸；v陆生动物陆生动物排泄排泄尿酸；尿酸；v人和其他陆生人和其他陆生的哺乳类和两栖类，排泄的哺乳类和两栖类，排

4、泄尿素尿素。v一般说排泄尿酸是卵生动物的特点，排泄尿素是胎生一般说排泄尿酸是卵生动物的特点，排泄尿素是胎生动物的特点。动物的特点。10.2.3 10.2.3 动物的排泄物动物的排泄物10.2.4 10.2.4 水盐平衡水盐平衡v原因：原因：生物细胞内各种生理生化过程只能在具有一定化生物细胞内各种生理生化过程只能在具有一定化学成分的盐溶液中进行。学成分的盐溶液中进行。v渗透调节渗透调节(osmoregulation):体内水分和盐类含量的调节，体内水分和盐类含量的调节，即体液渗透压的调解。即体液渗透压的调解。v海洋无脊椎动物：海洋无脊椎动物：体液和海水等渗，一般不存在水盐平体液和海水等渗，一般不

5、存在水盐平衡的问题。在低渗海水中，衡的问题。在低渗海水中，蟹、牡蛎和蛤蟹、牡蛎和蛤等是如何适应等是如何适应的。的。v海洋鱼类海洋鱼类靠体表、靠鳃上特化的细胞，排氨气，靠体表、靠鳃上特化的细胞，排氨气，而肾脏的排尿量较少。鲨鱼的血中尿素含量少，而肾脏的排尿量较少。鲨鱼的血中尿素含量少，并含有三甲基胺减少尿素的毒性。并含有三甲基胺减少尿素的毒性。v海产的或沿岸生活的爬行类和鸟类海产的或沿岸生活的爬行类和鸟类靠眼窝附靠眼窝附近的盐腺来排泄大量的盐分。近的盐腺来排泄大量的盐分。v海豹和鲸类海豹和鲸类很少饮水，从海鱼中获得低渗的水分。很少饮水，从海鱼中获得低渗的水分。并且排泄含高浓度尿素的浓尿。并且排泄

6、含高浓度尿素的浓尿。淡水动物淡水动物v必须防止水分进入和盐分的散失，不饮水；淡水的尿必须防止水分进入和盐分的散失，不饮水；淡水的尿是高度稀释的，防止盐分的散失。是高度稀释的，防止盐分的散失。陆生动物陆生动物v靠饮水和节水来调节水盐平衡。靠饮水和节水来调节水盐平衡。v体表被角质化的死细胞或鳞、羽、毛等附属物覆盖，体表被角质化的死细胞或鳞、羽、毛等附属物覆盖，水分只能从汗腺排出，呼吸器官的面积虽然大，但耗水分只能从汗腺排出，呼吸器官的面积虽然大，但耗水较少。水较少。v陆生动物的排泄器官有回收水分的功能，也有回收盐陆生动物的排泄器官有回收水分的功能，也有回收盐分的功能。分的功能。10.3 无脊椎动物

7、排泄器官的演化无脊椎动物排泄器官的演化10.3.1 10.3.1 原生动物和海绵动物原生动物和海绵动物伸缩泡伸缩泡v利用利用伸缩泡伸缩泡来进行排泄和调节水盐平衡。来进行排泄和调节水盐平衡。v伸缩泡周期性的涨大和缩小，使细胞的水量和盐分伸缩泡周期性的涨大和缩小，使细胞的水量和盐分得以保持稳定。得以保持稳定。调节水分是伸缩泡的主要功能。调节水分是伸缩泡的主要功能。v淡水海绵动物的变形细胞和领细胞中含有伸缩泡。淡水海绵动物的变形细胞和领细胞中含有伸缩泡。10.3.2 10.3.2 扁形动物扁形动物原肾管，如涡虫和轮原肾管，如涡虫和轮虫虫v原肾管主要由焰细胞、排泄管和原肾孔（排泄孔）组原肾管主要由焰细

8、胞、排泄管和原肾孔（排泄孔）组成。成。v一对多分支到组织和器官之间的细管，细管分支，末一对多分支到组织和器官之间的细管，细管分支，末端以端以焰细胞焰细胞封盖。封盖。v排出体内过多的水分，重新吸收离子。排出体内过多的水分，重新吸收离子。原管肾原管肾10.3.3 10.3.3 环节动物环节动物后肾管后肾管v环节动物环节动物的排泄器官成为的排泄器官成为后肾管后肾管，按体节排列。，按体节排列。v肾口肾口为有纤毛的开口，与体腔相通。为有纤毛的开口，与体腔相通。v肾口向后是曲折成团的细管，末端膨大成囊，通到体表肾口向后是曲折成团的细管，末端膨大成囊，通到体表的的肾孔肾孔(排泄孔排泄孔)。v肾管中的排泄物和

9、体腔液大不相同，此时应该称为肾管中的排泄物和体腔液大不相同，此时应该称为尿尿。v 软体动物软体动物后肾管的肾口与后肾管的肾口与围心腔围心腔相通，体腔液从肾相通，体腔液从肾口进入后肾管，然后从排泄孔排出。口进入后肾管，然后从排泄孔排出。v后肾管不再深入到身体各组织部分去吸收代谢废物，后肾管不再深入到身体各组织部分去吸收代谢废物，其其功能和脊椎动物的肾很相似。功能和脊椎动物的肾很相似。10.3.4 10.3.4 甲壳动物甲壳动物触角腺触角腺v虾、蟹等甲壳动物排泄器官为触角腺，又称绿腺，虾、蟹等甲壳动物排泄器官为触角腺，又称绿腺，触角的基部有触角的基部有腺体、管和尿囊三部分组成。腺体、管和尿囊三部分

10、组成。10.3.5 10.3.5 节肢动物节肢动物马氏管，马氏管，如昆虫如昆虫l中肠和后肠之间许多细小的盲管，沐浴在昆虫的血中肠和后肠之间许多细小的盲管，沐浴在昆虫的血液中，即为液中，即为马氏管。马氏管。血液中的代谢废物渗入马氏管，血液中的代谢废物渗入马氏管，经后肠从肛门排出体外。经后肠从肛门排出体外。10.4 脊椎动物肾脏的演化v脊椎动物的排泄器官是高度集中的肾脏。脊椎动物的排泄器官是高度集中的肾脏。v由由中胚层的肾节中胚层的肾节发育而来的，泌尿生殖器官。发育而来的，泌尿生殖器官。10.4.1 10.4.1 圆口类的前肾圆口类的前肾v前肾前肾是由许多平行的是由许多平行的肾小管肾小管组成，一端

11、在体腔开口，组成，一端在体腔开口，有纤毛。肾小管汇集到有纤毛。肾小管汇集到前肾输管前肾输管。10.4.2 10.4.2 鱼类和两栖类的中肾鱼类和两栖类的中肾v中肾的一部分膨大成杯状，中肾的一部分膨大成杯状，与血管组合成肾小体。与血管组合成肾小体。v前肾输管纵分为二：前肾输管纵分为二：中肾输管中肾输管，输卵管输卵管。v雄性：雄性：中肾输管又叫输尿精管中肾输管又叫输尿精管，输卵管退化输卵管退化。v雌性：雌性：中肾输管中肾输管运送尿液，运送尿液，输卵管输卵管运送卵。运送卵。雄雄雌雌10.4.3 10.4.3 爬行类的后肾爬行类的后肾v用后肾生活。用后肾生活。v雄性：中肾输管成为雄性：中肾输管成为输精

12、管输精管，后肾产生，后肾产生后肾输管作后肾输管作为输尿管为输尿管。v雌性：输卵管的一部分膨大为雌性：输卵管的一部分膨大为子宫子宫，后肾的肾小管，后肾的肾小管在肾盂开口，经输尿管排出体外。在肾盂开口，经输尿管排出体外。v两栖类以上的动物，排泄腔的一部分膨大成两栖类以上的动物，排泄腔的一部分膨大成膀胱膀胱，鸟类除外鸟类除外10.5 哺乳动物和人的排泄器官哺乳动物和人的排泄器官v哺乳动物和人哺乳动物和人的排泄器官：的排泄器官：由肾、输尿管、由肾、输尿管、膀胱和尿道组膀胱和尿道组成。成。肾髓质肾髓质肾皮质肾皮质肾动脉肾动脉肾静脉肾静脉肾盂肾盂输尿管输尿管肾小球：毛细血管球肾小球：毛细血管球肾小囊：肾小

13、囊：皮质皮质内）内）肾单位肾单位肾小体肾小体肾小管肾小管降支降支升支升支近曲小管：与肾小囊相连（近曲小管：与肾小囊相连（皮质皮质内）内）髓袢髓袢远曲小管：汇入远曲小管：汇入皮质皮质内集合管内集合管（大部位于（大部位于髓质髓质）10.5.1 10.5.1 肾单位肾单位10.5.2 10.5.2 尿的形成尿的形成1、肾小球过滤作用肾小球过滤作用 l当血液流过肾小球毛细血管时，血浆中一部分水当血液流过肾小球毛细血管时，血浆中一部分水及所有水溶性物质都可以滤过肾小球毛细血管而及所有水溶性物质都可以滤过肾小球毛细血管而进入肾小囊腔内。肾小囊中液体所含的溶解物质进入肾小囊腔内。肾小囊中液体所含的溶解物质和

14、血浆一样，和血浆一样，v肾小囊的内壁细胞称为足细胞，伪足样的突起铺肾小囊的内壁细胞称为足细胞，伪足样的突起铺在肾小球微血管壁上，足样突起之间有缝隙，滤在肾小球微血管壁上，足样突起之间有缝隙，滤出的为肾小球滤出液。出的为肾小球滤出液。v过滤的动力来自血液的压力过滤的动力来自血液的压力，入球小动脉比出球，入球小动脉比出球小动脉略粗，血流阻力小。小动脉略粗，血流阻力小。2、重吸收重吸收发生在肾小管（主要是发生在肾小管（主要是近曲小管近曲小管）。）。v肾小管的上皮细胞肾小管的上皮细胞有选择性有选择性重吸收是重吸收是逆浓度梯度逆浓度梯度进行进行的耗能过程。的耗能过程。v水几乎全部被吸收，葡萄糖完全被吸收

15、，氨基酸几乎水几乎全部被吸收，葡萄糖完全被吸收，氨基酸几乎全部再吸收，尿素一部分被吸收，大部分无机盐被吸全部再吸收，尿素一部分被吸收，大部分无机盐被吸收。收。3 3、分泌作用分泌作用主要发生在主要发生在远曲小管远曲小管v肾小管可分泌肾小管可分泌K K+、H H+、NHNH4 4+、HCOHCO3 3-等离子到滤出液中。等离子到滤出液中。可置换可置换NaNa+，帮助，帮助NaNa+的重吸收。的重吸收。v肾小管可将血红素的降解产物，各种代谢废物、青霉肾小管可将血红素的降解产物，各种代谢废物、青霉素等药剂和各种毒素等从血液中转移到滤出液中。素等药剂和各种毒素等从血液中转移到滤出液中。v血尿血尿:离心

16、沉淀后的尿液，光镜下高倍视野有离心沉淀后的尿液，光镜下高倍视野有红红细胞细胞3个个以上。以上。v肾（小球）性血尿肾（小球）性血尿:肾小球病变引起通透性变化，肾小球病变引起通透性变化，使不该滤过的红细胞能通过肾小球基底膜而引使不该滤过的红细胞能通过肾小球基底膜而引起的血尿起的血尿。v肾炎、尿毒症肾炎、尿毒症引起血尿的原因引起血尿的原因各种疾病引起血小板功能障碍各种疾病引起血小板功能障碍和和/或数量减少或数量减少败血症、流行性出血热、钩端螺旋体病、败血症、流行性出血热、钩端螺旋体病、白血病、血友病、血小板减少性紫癜白血病、血友病、血小板减少性紫癜LNLN、过敏性紫癜、过敏性紫癜亚急性细菌性心内膜炎

17、、慢性心衰亚急性细菌性心内膜炎、慢性心衰肾小球基底膜肾小球基底膜通透性改变通透性改变薄基底膜、薄基底膜、AlportAlport 综合征、综合征、指甲指甲-骨骨-肾综合征、慢性肾炎肾综合征、慢性肾炎炎症炎症膀胱炎、肾盂肾炎、膀胱炎、肾盂肾炎、肾结核肾结核损伤损伤结石、外伤、结石、外伤、肾穿刺肾穿刺邻近器官疾病邻近器官疾病前列腺炎、急性阑前列腺炎、急性阑尾炎、急性盆腔炎尾炎、急性盆腔炎肿瘤肿瘤肾脏、输尿管、肾脏、输尿管、膀胱肿瘤膀胱肿瘤血尿血尿血管异常血管异常畸形畸形多囊肾多囊肾药物或化学作用药物或化学作用功能性血尿功能性血尿本章重点本章重点v渗透调节、原肾管、后肾管、马氏管渗透调节、原肾管、后肾管、马氏管v排泄和排泄途径排泄和排泄途径v排泄的含氮废物有哪些。排泄的含氮废物有哪些。v泌尿系统的演化过程泌尿系统的演化过程v肾脏的演化过程肾脏的演化过程v肾脏的结构和功能肾脏的结构和功能