專題七 動(dòng)物的新陳代謝及其調(diào)節(jié)

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1、學(xué)科:生物年級(jí)：高三版本：沖刺版期數(shù)：2340本周教學(xué)內(nèi)容：專題七動(dòng)物的新陳代謝及其調(diào)節(jié)【知識(shí)聯(lián)系框架】【重點(diǎn)知識(shí)聯(lián)系與剖析】一、動(dòng)物的新陳代謝1．單細(xì)胞動(dòng)物的物質(zhì)交換單細(xì)胞動(dòng)物體內(nèi)與外界環(huán)境只相隔一層細(xì)胞膜，因而體內(nèi)與外界直接進(jìn)行物質(zhì)交換。2．內(nèi)環(huán)境與內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)(1)內(nèi)環(huán)境的概念內(nèi)環(huán)境是指人體內(nèi)（高等的多細(xì)胞動(dòng)物體內(nèi)）的細(xì)胞外液體，是人體細(xì)胞賴依生存的液體環(huán)境。內(nèi)環(huán)境就是細(xì)胞外液，主要包括淋巴、血漿和組織液，它們之間的關(guān)系是：血漿和組織液之間可以通過(guò)毛細(xì)血管壁互相滲透，組織液可以滲人毛細(xì)淋巴管成為淋巴，淋巴只有通過(guò)淋巴循環(huán)再回到血漿。可用如下關(guān)系式表示：在研究?jī)?nèi)環(huán)境時(shí)，要搞清楚消

2、化道的地位，消化道是動(dòng)物在進(jìn)化過(guò)程中形成的被圍在體內(nèi)的專門用于消化食物的特殊的外界環(huán)境。消化腺分泌的消化液已經(jīng)脫離了內(nèi)環(huán)境，不屬于體液，也不屬于細(xì)胞外液。(2)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細(xì)胞生存的直接環(huán)境。由于細(xì)胞與內(nèi)環(huán)境之間、內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境之間不斷地進(jìn)行著物質(zhì)交換，因此細(xì)胞的代謝活動(dòng)和外界環(huán)境的不斷變化，必然會(huì)影響內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)，如pH值、滲透壓、溫度等，但內(nèi)環(huán)境通過(guò)機(jī)體的調(diào)節(jié)活動(dòng)能夠維持相對(duì)的穩(wěn)定。下面以pH值為例作一說(shuō)明：人體在新陳代謝過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生許多酸性物質(zhì)，如乳酸、碳酸；人的食物（如蔬菜、水果）中往往含有一些堿性物質(zhì)(如碳酸鈉)。這些酸性和堿性的物質(zhì)進(jìn)入血液，就會(huì)使血液

3、的pH值發(fā)生變化。但是在血液中含有許多對(duì)酸堿度起緩沖作用的物質(zhì)——緩沖物質(zhì)，每一對(duì)緩沖物質(zhì)都是由一種弱酸和相應(yīng)的一種強(qiáng)堿鹽組成，如H2CO3／NaH2PO4/Na2HPO4等。當(dāng)機(jī)體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉中產(chǎn)生大量的乳酸、碳酸等物質(zhì)，并且進(jìn)入血液。乳酸進(jìn)入血液后，就與血液中的NaHCO3發(fā)生作用，生成乳酸鈉和H2CO3，H2CO3是一種弱酸，而且不穩(wěn)定，易分解成CO2和H2O，所以對(duì)血液的pH值影響不大。血液中增加的CO2會(huì)刺激呼吸活動(dòng)的神經(jīng)中樞，增強(qiáng)呼吸運(yùn)動(dòng)，增加通氣量，從而將CO2排出體外。當(dāng)Na2CO3進(jìn)入血液后，就與血液中的H2CO3發(fā)生作用，生成碳酸氫鹽，而過(guò)多的碳酸氫鹽可以由腎

4、臟排出。這樣由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，可以使血液的pH值不會(huì)發(fā)生大的變化，通常穩(wěn)定在7．35～7．45之間。內(nèi)環(huán)境的其他理化性質(zhì)，如溫度、滲透壓、各種化學(xué)物質(zhì)的含量等，在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)之下，通過(guò)各個(gè)器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)，也都能維持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。生理學(xué)家把正常機(jī)體在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)之下，通過(guò)各個(gè)器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，稱為內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。(3)免疫①免疫的概念傳統(tǒng)的免疫概念是指機(jī)體抵抗病原微生物的能力，即抗傳染免疫。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，免疫的概念已大大超過(guò)了抗傳染免疫的范圍。因此，現(xiàn)代免疫的概念是：免疫是機(jī)體的一種生理機(jī)能，機(jī)體依靠這種功

5、能能夠識(shí)別“自己”和“非己”成分，從而破壞和排斥進(jìn)入機(jī)體內(nèi)的抗原物質(zhì)，如病原體，異體組織等或機(jī)體本身所產(chǎn)生的老死和受損細(xì)胞腫瘤細(xì)胞等，以維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。免疫分非特異性免疫和特異性免疫。非特異性免疫是指對(duì)所有病原微生物都有一定程度的抵抗能力，沒(méi)有特殊的選擇性。又稱為天然免疫或先天性免疫。如皮膚、黏膜的屏障作用，血腦屏障，胎盤等的屏障作用；吞噬細(xì)胞的吞噬作用（血液中的中性粒細(xì)胞和組織中的運(yùn)噬細(xì)胞）和殺菌物質(zhì)（溶菌酶等）的殺菌作用。特異性免疫是指機(jī)體針對(duì)某一種或某一類微生物或其產(chǎn)物所產(chǎn)生的特異性抵抗力，包括體液免疫和細(xì)胞免疫。體液免疫主要是指通過(guò)B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗體的免疫過(guò)程。如進(jìn)入體內(nèi)的

6、細(xì)菌外毒素，與機(jī)體內(nèi)的抗毒素（一種抗體）結(jié)合后使它喪失毒性，病毒侵入機(jī)體后，抗體與抗原（病毒）結(jié)合后使病毒失去活力，不能侵人細(xì)胞。體液免疫的過(guò)程大致分為三個(gè)階段：感應(yīng)階段、反應(yīng)階段和效應(yīng)階段。感應(yīng)階段是指抗原侵人機(jī)體后，被巨噬細(xì)胞吞噬，吞噬后再將抗原決定基傳遞給T淋巴細(xì)胞，再通過(guò)T淋巴細(xì)胞傳遞給B淋巴細(xì)胞。反應(yīng)階段是指B淋巴細(xì)胞被激活后形成效應(yīng)B淋巴細(xì)胞，其中一小部分轉(zhuǎn)化為記憶細(xì)胞，大部分效應(yīng)B淋巴細(xì)胞迅速增殖，產(chǎn)生大量的效應(yīng)B淋巴細(xì)胞，產(chǎn)生大量的抗體。效應(yīng)階段效應(yīng)B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的抗體再與抗原結(jié)合發(fā)揮免疫反應(yīng)的過(guò)程。細(xì)胞免疫主要是指通過(guò)T淋巴細(xì)胞發(fā)揮免疫作用的免疫反應(yīng)過(guò)程，與體液免疫

7、過(guò)程一樣也分為三個(gè)階段。感應(yīng)階段與體液免疫的感應(yīng)階段基本一樣。反應(yīng)階段是指T淋巴細(xì)胞接受抗原刺激后形成效應(yīng)T細(xì)胞，其中一部分轉(zhuǎn)變成記憶T細(xì)胞，大部分迅速增殖形成大量的效應(yīng)T細(xì)胞，產(chǎn)生更強(qiáng)的特異性免疫反應(yīng)。效應(yīng)階段是指效應(yīng)T細(xì)胞與被抗原入侵的宿主細(xì)胞（即靶細(xì)胞）密切接觸，激活靶細(xì)胞內(nèi)的溶酶體，使靶細(xì)胞的膜透性改變，滲透壓發(fā)生變化，最終導(dǎo)致某細(xì)胞死亡。當(dāng)免疫功能正常時(shí)對(duì)機(jī)體發(fā)揮免疫保護(hù)作用，當(dāng)免疫功能失調(diào)時(shí)，可引起過(guò)敏性反應(yīng)(如花粉過(guò)敏、青霉素過(guò)敏等)、自身免