Bài viết này cần thêm chú thích nguồn gốc để kiểm chứng thông tin. Mời bạn giúp hoàn thiện bài viết này bằng cách bổ sung chú thích tới các nguồn đáng tin cậy. Các nội dung không có nguồn có thể bị nghi ngờ và xóa bỏ. |
Cân bằng nội môi (hay hằng tính nội môi, tiếng Anh: Biological homeostasis) là một đặc tính của một hệ thống mở để điều khiển môi trường bên trong nhằm duy trì trạng thái cân bằng, thông qua việc điều chỉnh các cơ chế điều hòa cân bằng động khác nhau. Tất cả các sinh vật sống bao gồm cả đơn bào hay đa bào đều duy trì cân bằng nội môi. Cân bằng này có thể là cân bằng pH nội bào ở mức độ tế bào; hay cân bằng nhiệt độ cơ thể ở động vật máu nóng; hay cũng chính là tỉ phần khí cacbonic trong khí quyển ở mức độ hệ sinh thái.
Bài này trình bày cân bằng nội môi theo cái nhìn của sinh lý học người. (Human homeostasis)
Trong phạm vi của sinh lý học, cân bằng nội môi được hiểu là "sự giữ cho các trạng thái của môi trường bên trong tương đối hằng định". Có thể nói hầu hết các mô và cơ quan đều góp phần duy trì sự hằng định tương đối này.
Hệ tuần hoàn máu - pha trộn và vận tải dịch ngoại bào
Dịch ngoại bào được vận tải khắp cơ thể qua hai giai đoạn. Thứ nhất là sự chuyển động của máu trong các động, tĩnh và mao mạch. Thứ hai là sự di chuyển qua lại của các chất giữa các mao mạch và khoảng gian bào.
Khi nghỉ ngơi, toàn bộ lượng máu trong người được lưu thông khắp cơ thể chỉ trong 1 phút, khi hoạt động cật lực, tốc độ này có thể nhanh hơn gấp 6 lần.
Khi máu lưu thông qua các mao mạch, sự pha trộn giữa huyết tương và dịch kẽ diễn ra liên tục. Vì vách mao mạch có tính thấm đối với hầu hết các chất trong huyết tương, chỉ trừ các đại phân tử protein, nên dịch ngoại bào và các chất hòa tan trong đó qua lại dễ dàng giữa mô và máu. Hiếm có tế bào nào nằm cách xa mao mạch trên 50 micromét, nên mọi tế bào đều có thể tiếp cận với các chất đến từ mao mạch chỉ trong vài giây.
Như vậy, dịch ngoại bào ở bất cứ nơi nào trong cơ thể - dù huyết tương hay mô kẽ - cũng được pha trộn liên tục, nên hầu như có tính đồng nhất hoàn toàn.
Việc cung cấp các chất vào dịch ngoại bào
- Hệ hô hấp: Máu lấy O2 từ các phế nang để cung cấp cho các tế bào. Lớp màng ngăn giữa phế nang và lòng mao mạch phổi chỉ dày 0,2 - 0,4 micromét nên O2 có thể đi qua các lỗ trên màng này để vào máu cũng bằng với cách mà nước và các ion thấm qua mao mạch các mô.
- Ống tiêu hóa: Máu đi qua các mao mạch ở vách ống tiêu hóa, tại đây, các chất dinh dưỡng hòa tan như đường, axit béo, [[axit được hấp thu.
- Gan và các cơ quan khác có chức năng chuyển hóa căn bản: Không phải mọi chất hấp thu từ ống tiêu hóa đều có thể được tế bào sử dụng ngay dưới nguyên dạng. Gan chuyển hóa nhiều thành phần hóa học của các chất ấy thành những thành phần dễ sử dụng hơn. Ngoài ra, các tế bào mỡ, niêm mạc ống tiêu hóa, thận, các tuyến nội tiết v.v. cũng giúp biến đổi các chất trên hoặc dự trữ chúng.
- Hệ cơ xương: giúp cơ thể đi tìm thức ăn, chạy trốn sự nguy hiểm, nếu không, cơ thể cũng không sống được.
Loại bỏ các sản phẩm chuyển hóa cuối cùng (chất thải)
- Phổi: loại bỏ CO2. CO2 là sản phẩm chuyển hóa cuối cùng nhiều nhất, nó được thải ra đồng thời với quá trình hấp thu O2 nêu trên.
- Thận: Trừ CO2, thận loại bỏ phần lớn các chất khác không cần thiết cho hoạt động của các tế bào, như urê, axit uric; hoặc các ion và nước dư thừa do ăn uống quá nhiều. Quá trình lọc của thận có thể tóm tắt thế này: trừ protein, tất cả các thành phần của huyết tương sẽ qua cầu thận, rồi các chất cần thiết được hấp thu lại vào máu nhờ các ống thận; các chất bị xem là đồ bỏ cũng được hấp thụ lại nhưng rất ít, phần lớn trôi theo dòng nước tiểu ra ngoài.
Điều hòa hoạt động cân bằng nội môi
- Hệ thần kinh: gồm 3 thành phần: phần cảm thụ (đầu vào), cơ quan xử lý và phần phản ứng (đầu ra). Hệ thần kinh tự chủ điều hành một cách vô thức chức năng nhiều cơ quan, như hoạt động bơm máu của tim, chuyển động của ống tiêu hóa, sự tiết của nhiều cơ quan.
- Hệ nội tiết: 8 tuyến nội tiết tiết ra các hooc-môn để điều hòa hoạt động của các tế bào, như hooc-môn tuyến giáp làm tăng các phản ứng sinh hóa trong mọi tế bào, insulin điều hòa chuyển hóa glucozơ, hooc-môn vỏ tuyến thượng thận điều hòa Na+, K+ cũng như chuyển hóa protein, hooc-môn tuyến cận giáp điều hòa calci và phosphat v.v.
Sự sinh sản
Thường thì sinh sản không được xem là một hoạt động duy trì cân bằng nội môi. Nhưng sinh sản tạo ra các cá thể mới thay thế cho các cá thể già chết, nếu không, giống nòi sẽ bị tuyệt diệt.
Kết luận
Tế bào lấy dưỡng chất từ dịch ngoại bào (môi trường bên trong), bao nhiêu chất thải tạo ra cũng đổ lại vào chính dịch ngoại bào đó. Đúng là... đại tiện!!! (lời của giáo sư Nguyễn Ngọc Lanh trong một cuốn sách phổ biến kiến thức, chủ đề "Máu").
2. Luyện tập Bài 20 Sinh học 11 Sau khi học xong bài này các em cần: - Nắm được khái niệm cân bằng nội môi, vai trò của cân bằng nội môi.
- Hiểu được Sơ đồ điều hoà nội môi và chức năng của các bộ phận
- Nêu được vai trò của gan và thận trong điều hoà cân bằng nội môi
2.1. Trắc nghiệm Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Sinh học 11 Bài 20 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé! 2.2. Bài tập SGK và Nâng cao Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Sinh học 11 Bài 20 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập. Bài tập 1 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 2 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 3 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 4 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 5 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 6 trang 90 SGK Sinh học 11 Bài tập 9 trang 34 SBT Sinh học 11 Bài tập 7 trang 37 SBT Sinh học 11 Bài tập 8 trang 37 SBT Sinh học 11 Bài tập 9 trang 38 SBT Sinh học 11 Bài tập 4 trang 38 SBT Sinh học 11 Bài tập 16 trang 41 SBT Sinh học 11 Bài tập 17 trang 41 SBT Sinh học 11 Bài tập 18 trang 41 SBT Sinh học 11 Bài tập 19 trang 41 SBT Sinh học 11 Bài tập 20 trang 41 SBT Sinh học 11 Bài tập 1 trang 83 SGK Sinh học 11 NC Bài tập 2 trang 83 SGK Sinh học 11 NC Bài tập 3 trang 83 SGK Sinh học 11 NC Bài tập 4 trang 83 SGK Sinh học 11 NC Bài tập 5 trang 83 SGK Sinh học 11 NC Bài tập 5 trang 88 SGK Sinh học 11 NC 3. Hỏi đáp Bài 20 Chương 1 Sinh học 11 Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Sinh học HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng! Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập! Cân bằng nội môi là thuật ngữ sinh học không còn xa lạ với nhiều người. Hãy cùng tham khảo bài viết này để biết rõ hơn về khái niệm, ý nghĩa, vai trò của bài tiết và cân bằng nội môi nhé!
Cùng đi tìm hiểu về khái niệm của cân bằng nội môi là gì?
- Nội môi là gì? Nội môi là môi trường bên trong của cơ thể, đây là môi trường mà tế bào thực hiện quá trình trao đổi chất.
- Cân bằng nội môi là gì? Đây là một bài giảng sinh học nằm trong chương trình sinh học phổ thông lớp 11. Bạn có thể tìm hiểu các thông tin cơ bản về cân bằng nội môi sinh học 11.
- Cân bằng nội môi là sự duy trì sự ổn định các điều kiện lí hoá của môi trường trong cơ thể. Sự cân bằng này được hiểu chính là đặc tính của hệ thống mở nhằm điều khiển bên trong của môi trường. Với tác dụng chính là duy trì trạng thái cân bằng thông qua các cơ chế điều hòa cân bằng khác nhau. Duy trì cân bằng ở tất cả các sinh vật đơn bào và đa bào.
- Cân bằng nội môi có thể là cân bằng ở mức độ tế nào, cân bằng pH nội bào hay cân bằng nhiệt độ ở động vật máu nóng. Theo định nghĩa trong sinh học thì quá trình này được hiểu là “sự giữ cho các trạng thái của môi trường bên trong tương đối hằng định”. Đơn giản hơn là duy trì sự ổn định của môi trường trong cơ thể.
![Ý nghĩa của nội cân bằng đối với cơ thể](/dist/images/loading.svg)
Cân bằng nội môi sẽ giúp cho các tế bào cơ quan trong cơ thể người được hoạt động bình thường. Dưới đây là một số ý nghĩa của cân bằng nội môi:
- Sự cân bằng của khối lượng nước, nồng độ các chất glucozo, các ion và axit amin…
- Giúp duy trì áp suất thẩm thấu, huyết áp cũng như pH của môi trường trong.
- Giúp đảm bảo sự tồn tại cũng như việc thực hiện chức năng sinh lí của các tế bào cơ thể với sự tham gia của các enzym khác nhau.
Hãy cùng tham khảo sơ đồ duy trì cần bằng nội môi:
- Bộ phận tiếp nhận kích thích: Bộ phận này nằm tại cơ quan thụ cảm và được gọi là thụ thể. Bộ phận này có nhiệm vụ tiếp nhận kích thích từ môi trường bên trong và bên ngoài. Sau đó chúng sẽ hình thành nên xung thần kinh truyền về bộ phận điều khiển.
- Bộ phận điều khiển hay còn được biết đến với các tên gọi tuyến nội tiết hoặc trung ương thần kinh. Bộ phận này có chức năng điều khiển cơ quan bằng các hoạt động gửi đi các tín hiệu hoocmôn hoặc thần kinh.
- Bộ phận thực hiện: bao gồm các các cơ quan như gan, mạch máu, thận, phổi, tim,… . Các bộ phận này sẽ dựa trên tín hiệu hoocmôn hoặc thần kinh từ bộ phận điều khiển để tăng hoặc giảm hoạt động. Với chức năng chính là đưa môi trường trở về trạng thái ổn định, cân bằng.
- Liên hệ ngược sẽ diễn ra khi những trả lời của bộ phận thực hiện tác động ngược lại đối với bộ phận tiếp nhận kích thích.
Hệ bài tiết và cân bằng nội môi có vai trò gì? Cùng tìm hiểu chi tiết:
Thận có vai trò quan trọng trong việc điều hòa cân bằng áp suất cũng như ổn định áp suất thẩm thấu cũng như tăng khả năng thải bớt nước hoặc tái hấp thụ các chất hòa tan trong máu.
Trong trường hợp cơ thể hấp thụ một lượng lớn chất mặn hay đổ mồ hôi khiến cho áp suất thẩm thấu trong máu tăng cao thận sẽ có chức năng tăng cường tái hấp thu nước trả về máu. Bên cạnh đó nó cũng có công dụng trong việc giảm cảm giác khát nước cũng như cân bằng áp suất thẩm thấu.
Thận có vai trò quan trọng đối với cân bằng nội môi. Cụ thể hơn thì thận có vai trò cân bằng acid-base của máu. Cân bằng chất điện giải và nước trong máu. Điều hòa huyết áp cũng như điều hoàn sinh sản trong hồng cầu. Thận còn có tác dụng điều hòa chống lại đông máu. Có thể khẳng định thận đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc tham gia trực tiếp vào điều hòa tính hằng định nội môi.
Gan đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa nội môi. Cơ quan này tham gia vào quá trình điều hòa áp suất thẩm thấu với tác dụng điều hòa nồng độ của các chất có thể hòa tan trong máu như glucôzơ.
Thông thường sau bữa ăn hàm lượng glucose trong máu sẽ tăng lên nhanh chóng. Tại lúc này tuyến tụy sẽ tiết ra insulin với công dụng chuyển hóa glucose thành glycogen dự trữ. Gan đóng vai trò vận chuyển trong trường hợp này cùng với nhiệm vụ kích thích tế bào nhận sử dụng glucôzơ. Nhờ vậy mà nồng độ glucose trong máu sẽ suy giảm và đạt mức duy trì ổn định.
Trong trường hợp khi cơ thể chúng ta đói lượng glucose là nồng độ glucôzơ trong máu giảm do các tế bào trong cơ thể sử dụng nhiều. Vào lúc này tuyến tụy tiết ra glucagon giúp gan chuyển glycogen thành glucose đưa vào máu à nồng độ glucôzơ trong máu tăng lên và duy trì ổn định.
Chúng tôi đã cung cấp đến quý vị và các bạn các thông tin về cân bằng nội môi thông qua nội dung bài viết trên đây. Hi vọng đây sẽ là những tham khảo hữu ích nhất giúp bạn tích lũy thêm kiến thức cho mình!
|