血液pH值相对稳定的原因
问题的提出高中生物中,内环境的教学内容也是一个难点,故内环境的稳态属于选考内容。其中,血液中的pH在浙科版教材中没有阐述,个人觉得,这是该内容教学中比较容易理解的情境教学,有利于学生理解内环境及其稳态,因此,我在教学中经常以此为教学情境。
问题:血液的pH是多少?如何保持稳定?
内环境示意图
血液的pH值
的形态血液pH值易于测定,是酸碱平衡障碍的一个很有用的指标。婴幼儿低于儿童,儿童低于成人。血液酸碱度(pH)正常值:7.35~7.45(或H+浓度:36~44nmol/L),静脉血:7.33~7.41。
例如,新生儿血浆pH值为7.3~7.35,就处于成人pH值7.35~7.45的下限以下。这是因为年龄越小血浆二氧化碳分压越高,乃属正常生理范围。正常成人动脉血液pH值比静脉血液者高约0.02~0.1,组织间液pH值与血浆者近似。细胞内液pH比细胞外液低,视细胞代谢旺盛程度而不同,其范围约6.0~7.4,平均7.0。
血液酸碱度即血液内氢离子浓度的负对数值。凡细胞内的生化改变均受到血液pH的影响。当血液pH低于6.9或高于7.7时,就会发生生命危险。通常取动脉血在不接触空气的条件下进行检测。
血液pH临床意义
1.血液酸碱度值增高
(1)呼吸性碱中毒:由于换气过多所致,如呼吸中枢兴奋性增高的中枢神经疾病等。
(2)代谢性碱中毒:常因服碱过多或丢酸过多所致,如长期大量呕吐。
2.血液酸碱度值降低
(1)呼吸性酸中毒:主要由于肺排出二氧化碳功能障碍,如呼吸肌麻痹、肺部疾病如肺水肿、阻塞性肺病、哮喘持续状态等。
(2)代谢性酸中毒:①体内产酸过多,如糖尿病酮症酸中毒,饥饿性酸中毒;②肾脏排泄障碍,如尿毒症;③丢失碱过多,如慢性腹泻;④酸性药物服用过多。
饮食对血液pH影响
1.食物是引起体液酸碱变化的物质基础
人体内的酸碱平衡依赖于所摄入食物的酸碱性,以及排泄系统对酸碱平衡进行调节来实现的。
食物除了为人体提供的基本的营养物质外,还对体液酸碱水平有影响。因为食物是引起体液酸碱变化的物质基础。
其原因有两点:一是通过为体液提供质子受体的数量来影响体液的pH值;二是因食物种类不同导致消化吸收过程耗费能量和生物酶不同,从而导致体液pH下降水平的不同,因此过多摄取酸性食物,就会造成酸性代谢产物在体液中积累,同时还会影响细胞排泄酸性代谢产物,通过皮肤和各种分泌腺使分泌液的pH下降。
2.食物的酸碱性
对于酸碱性食物的区分,大家可能都存在错误观念,以为靠舌头品尝,以味觉来判定是酸味或涩味;或取石蕊试纸,按理化特性,看其颜色的改变,变蓝为碱性,变红为酸性;或以平日饮食之经验来区分,以为柠檬、醋、橘子、苹果等食物口味偏酸,因此属于酸性食物。其实食物的酸碱性,取决于食物中所含矿物质的种类及含量。
食物基本都含有5大类要素--蛋白质、脂肪、碳水化合物(俗称糖类)、维生素、矿物质。
人人皆知蛋白质、维生素非常重要,矿物质虽然只是微量,但却也是维系身体健康不可或缺的要素。对人类而言,必要的矿物质中,与食物的酸碱性有密切关系者有8种:钾、钠、钙、镁、铁、磷、氯、硫。前5种元素进入人体之后就呈现碱性。
从营养的角度来讲,酸性食物和碱性食物实际上是指成酸性食物和成碱性食物,是针对他们对人体酸碱平衡的影响而言的,酸性食物和碱性食物是一个生理性概念,而不是一个简单的味觉或食物溶于水中所表现出来的化学性质,它是指人吃了某种食物,经过消化吸收和新陈代谢,最后在体内变成的物质是酸性的还是碱性的。
根据食物本身所含元素成分的多少,可分为碱性食物、酸性食物、中性食物。
①酸性食物
含硫、磷、氯等矿物质较多的食物,在体内的最终代谢产物呈酸性,如肉、蛋鱼等动物食品及豆类和谷类等。与呈碱食物适当搭配,有助于维持体内酸碱平衡。
②碱性食物
含钾、钠、钙、镁等矿物质较多的食物,在体内的最终的代谢产物常呈碱性,如,蔬菜、水果、乳类、大豆和菌类食物等。与呈酸食物适当搭配,有助于维持体内酸碱平衡。
3.酸碱性食物有哪些:
强酸性食品:牛肉、猪肉、鸡肉、金枪鱼、牡蛎、比目鱼、奶酪、米、麦、面包、酒类、花生、核桃、薄肠、糖、饼干、白糖、啤酒等。
弱酸性食品:火腿、鸡蛋、龙虾、章鱼、鱿鱼、荞麦、奶油、豌豆、鳗鱼、河鱼、巧克力、葱、空心粉、炸豆腐等。
强碱性食品:恰玛古、茶、白菜、柿子、黄瓜、胡萝卜、菠菜、卷心菜、生菜、芋头、海带、柑橘类、无花果、西瓜、葡萄、葡萄干、板栗、咖啡、葡萄酒等等。
弱碱性食品:豆腐、豌豆、大豆、绿豆、竹笋、马铃薯、香菇、蘑菇、油菜、南瓜、芹菜、番薯、莲藕、洋葱、茄子、萝卜、牛奶、苹果、梨、香蕉、樱桃等等。
还有一些食物因吃起来酸,人们就错误地把它们当成了酸性食物,如山楂、西红柿、醋等,其实这些东西正是典型的碱性食物。
某些干果(椰子、杏、栗)产生碱性成分,而其它(如花生、核桃)产生酸性成分。玉米和小扁豆则是成酸性食品。
典型试题解析
试题:医学研究表明,大多数成年人的身体健康与其血液PH值有关(如图所示)。以下对于血液pH值在各区间变化性质的表述中,正确的是( )
A.pH值在7.35和7.45间的任何变动均属于量变
B.pH值在6.8和7.8间的任何变动均属于量变
C.pH值在6.8和7.45间的任何变动均属于质变
D.pH值在7.35和7.8间的任何变动均属于质变
解析:pH值在7.35和7.45间任何变动均未发生根本性质的变化,属于量变阶段,A正确;pH值在6.8和7.8间的变动,性质改变了,发生了质变,B错误;pH值在6.8和7.45间的变动有量变也有质变,C错误;pH值在7.35和7.8间的变动有量变也有质变,D错误。故答案为A。
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王甫荣