第2节　内环境稳态的重要性

第1章人体的内环境与稳态第2节内环境稳态的重要性 栏目链接 1 说明内环境稳态及其生理意义 简述稳态的调节机制 2 关注内环境稳态与健康的关系 3 尝试解释生物体维持pH稳定的机制 栏目链接 栏目链接 1 体温 1 健康人的体温始终接近 同一个人的体温在一日内的变化一般不超过 2 不同人的体温 会因 等的不同而存在差异 2 稳态 正常机体通过 作用 使各个器官 系统协调活动 共同维持内环境的 状态叫稳态 知识清单 一 内环境的动态变化 37 1 年龄 性别 相对稳定 调节 栏目链接 1 稳态的实现 是机体在 调节下 各器官 系统分工合作 协调统一的结果 2 人体维持稳态的调节能力是 的 3 内环境稳态的重要意义 是机体进行正常生命活动的必要条件 4 浓度和血液中 保持在正常范围内 保证为细胞代谢提供能量 5 适宜的 和 等条件保证酶正常地发挥催化作用 二 对稳态调节机制的认识及内环境稳态的意义 内环境稳态 有一定限度 神经调节 体液调节和免疫 血糖 含氧量 知识清单 温度 pH 栏目链接 为什么发烧时会出现食欲不振 四肢无力等症状 应用思考 答案 这是由于体温升高 影响了消化酶等各类酶催化功能 导致消化不良和其他代谢活动的紊乱 知识清单 三 生物体维持pH稳定的机制 实验流 实验结果 起始的pH 0 1mol L的HCl 栏目链接 知识清单 充分冲洗 0 1mol L的NaOH 栏目链接 3 充分冲洗烧杯 用 代替步骤2中的自来水 重复2中 1 2 步骤 4 充分冲洗烧杯 用两种 代替上述步骤2中的自来水 并重复2中 1 2 步骤 知识清单 缓冲液 生物材料 栏目链接 要点探究 探究一内环境的动态变化 1 内环境的稳态是一种动态平衡 1 内环境中的各种化学成分和理化性质不是恒定不变的 因为细胞不断进行的代谢活动和外界环境因素的变化都会影响内环境 2 内环境的变化都有一定的范围 正常情况下 人的体温变化范围为36 5 37 5 血液的pH值变化范围为7 35 7 45 血浆渗透压约为770kPa 血糖正常水平为0 80 1 20g L 栏目链接 要点探究 2 人体体温及其变化 1 体温的含义 人体内部的温度 来自有机物氧化分解释放出来的热能 2 体温的变化 人的体温是相对恒定的 但是正常情况下体温也会随时间 年龄 性别等不同而略有差异 同一个人的体温昼夜有差别 凌晨最低 但变化量不超过1 体温 幼年 成年 老年 女性 男性 体温会因活动量的改变而改变 因此被测试者应处于平静状态时进行测量 栏目链接 易错提示 1 体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果 可以这样说 产的热 散的热多 产的热少 散的热少 2 外环境温度低时 机体产热多 散热也多 外环境温度高时 机体产热减少 散热也减少 栏目链接 尝试应用 1 下列有关内环境稳态的叙述中正确的是 A 内环境稳态主要是机体通过各个器官 系统的协调来维持的B 内环境稳态是机体在神经系统的调节下 通过各个器官 系统的协调活动来维持的C 在正常情况下 内环境的各项理化性质是保持不变的D 在正常情况下 内环境的各项理化性质是经常处于变动之中的 但都要保持在适宜的范围内 答案 D 栏目链接 尝试应用 2 下列各项中不属于影响内环境稳态的因素是 A 温度B 酶C pHD 渗透压 答案 B 栏目链接 要点探究 探究二内环境稳态的调节机制 1 各个器官 系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础 直接相关的系统 消化系统 呼吸系统 循环系统和泌尿系统 参与调节的系统 神经系统 内分泌系统和免疫系统 2 神经 体液 免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制 栏目链接 尝试应用 3 人在静脉注射时所用的生理盐水的浓度必须与血浆浓度基本相同 其中的原因是 A 维持内环境渗透压的稳定B 使体内增加水分C 使体内增加无机盐D 使体内营养物质保持稳定 答案 A 栏目链接 尝试应用 4 下列关于人体内环境及其稳态的叙述 正确的是 A 葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔进入内环境B H2CO3 NaHCO3对血浆pH相对稳定有重要作用C 内环境的温度随气温变化而变化D 人体的内环境即体液 栏目链接 解析 葡萄糖被小肠吸收 方式是主动运输 人体血浆pH通常在7 35 7 45之间 而且相对稳定 这主要依靠血浆中的缓冲物质 如H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4等 的调节 人的体温是相对恒定的 不会随环境气温的变化而发生明显的变化 人体的体液包括细胞内液和细胞外液 细胞外液才是内环境 答案 B 尝试应用 栏目链接 要点探究 探究三 生物体维持pH稳定的机制 实验探究 1 实验原理 各种生物均具有特定的pH范围 这是保证酶活性的前提 生物组织中pH之所以维持稳定 与其含有缓冲物质 如人血浆中含HCO 3 HPO2 4等 有关 本实验采用对比实验的方法 通过向自来水 缓冲液 生物材料中加入酸或碱溶液引起的pH的不同变化 定性说明人体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水 从而说明生物体pH相对稳定的机制 栏目链接 要点探究 栏目链接 要点探究 表示用NaOH对自来水的处理 表示用NaOH或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处理 表示用盐酸对自来水的处理 比较以上三曲线变化规律可知 生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水 说明生物材料内含有酸碱缓冲物质 从而能维持pH相对稳定 栏目链接 要点探究 3 与生活实际的联系 水果 蔬菜中往往含有一些碱性物质 如碳酸钠 当食用这些食物时 碳酸钠进入血液后 就与血液中的H2CO3发生反应形成碳酸氢钠 而过多的NaHCO3可以由肾脏排出 这样 血液的pH仍可维持相对稳定状态 哮喘 肺气肿或剧烈运动 初上高原等特定情况下 机体由于缺O2进行无氧呼吸造成体内乳酸积累 但在缓冲物质作用下 乳酸与NaHCO3结合生成的乳酸钠排出体外 生成的碳酸分解产生CO2随呼吸系统排出体外 血浆pH仍维持相对稳定 栏目链接 1 加入酸或碱时 要一滴一滴地加入 并严格控制滴数 2 盐酸和氢氧化钠均有腐蚀性 避免其与皮肤和眼睛接触 3 冲洗烧杯一定要充分 否则将影响实验结果 4 至少选两种生物材料进行实验 5 绘制pH变化曲线时可用不同颜色的笔或实虚线标明 易错提示 栏目链接 6 实验过程中 出现了很多次的 充分冲洗烧杯 其目的是 第一次 充分冲洗烧杯 是为了避免酸性物质HCl与碱性物质NaOH发生中和发应 使实验现象不明显 减少误差 第二次和第三次 充分冲洗烧杯 是为了防止不同的生物材料混合 影响实验效果 7 生物材料最好是一种植物材料 一种动物材料 易错提示 栏目链接 尝试应用 5 对于高烧不退的病人 可以采用一些辅助治疗措施来降低体温 下列措施中不正确的是 A 盖棉被 增加排汗量B 额头上敷用冷水浸过的毛巾C 用酒精棉球擦拭四肢等部位D 适当撤减衣被 答案 A 栏目链接 尝试应用 6 水果 蔬菜中往往含有一些碱性物质 如碳酸钠 当食用这些食物时 碳酸钠会进入血液 并发生一系列的反应 1 碳酸钠与血液中的 缓冲对发生作用 相应的反应式为 2 所形成的 通过 器官 随 排出体外 3 通过血液中缓冲物质的作用 可使血液的 维持相对稳定状态 栏目链接 尝试应用 解析 碳酸钠进入血液 与碳酸反应 生成碳酸氢盐 多余的碳酸氢盐由肾脏随尿液排出 血液中的缓冲对一般都由一种弱酸和相应的强碱盐组成 当酸性或碱性物质进入后 缓冲对能与之反应 削弱其影响 以维持内环境pH的相对稳定 答案 1 H2CO3 NaHCO3Na2CO3 H2CO3 2NaHCO3 2 NaHCO3肾脏尿液 3 pH 栏目链接 栏目链接 题型1内环境稳态 例1下列关于内环境稳态的叙述 不正确的是 A 正常人血液中的pH通常在7 35 7 45之间B H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4对血液中酸碱度起缓冲作用C 内环境稳态的维持依赖于各器官系统的协调活动D 内环境的稳态是体液调节的结果 栏目链接 名师点睛 正确地理解血糖的恒定 水盐平衡 体温的恒定等过程的原理 才能深入理解稳态的重要性 栏目链接 解析 内环境的稳态是在神经 体液 免疫的调节下 通过各器官系统的协调配合完成的 如人体血浆pH的调节 血浆pH基本维持在7 35 7 45之间 变动幅度不大 一些酸碱物质进入血液后 就会和血液中的缓冲物质发生反应 从而使pH不会发生剧烈变化 维持相对稳定 答案 D 变式训练 1 双选 下列有关内环境的叙述中错误的是 A 在人体内环境中可以发生抗体与相应抗原的特异性结合B 剧烈运动后 乳酸在血液中的含量先增后减C 人喝醋后 血浆中的pH会明显下降D 细胞与内环境之间进行物质运输 能量交换和信息传递可以不经过细胞膜 答案 CD 栏目链接 题型2稳态调节机制的含义以及内环境稳态的意义 例2下列关于内环境稳态的叙述 不正确的是 A 内环境的理化性质是相对稳定的B 内环境的稳态是由体内各种调节机制维持的C 内环境的理化性质是恒定不变的D 内环境稳态不能维持 机体的生命活动就会受到威胁 栏目链接 名师点睛 神经调节 体液调节和免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 解析 内环境的各种成分和理化性质都处于动态变化中 不是恒定不变的 答案 C 栏目链接 变式训练 2 下列有关稳态生理意义的叙述 错误的是 A 稳态有利于酶促反应的正常进行B 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件C 当稳态遭到破坏时 可导致疾病发生D 当血液的成分稳定时 人一定不会发生疾病 答案 D 栏目链接 题型3生物体维持pH稳定的机制的实验 例3科学家通过研究发现 人的血液pH通常在7 35 7 45之间 血液pH变化不大的原因是 H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4等多对缓冲物质对血液酸碱度起缓冲作用 通过呼吸系统可不断排出CO2 血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外 神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液pH的相对稳定 栏目链接 食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液pHA B C D 名师点睛 1 人体血液中的NaHCO3为缓冲物质 维持人体内环境稳定 2 植物进行光合作用时 需在一密闭容器内放一盛有NaHCO3溶液的小烧杯 NaHCO3溶液的作用为植物提供稳定的CO2 并非调节pH的作用 栏目链接 解析 血液中含有许多对酸碱度缓冲物质 每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱弱酸盐组成的 血液中的CO2会刺激控制呼吸活动的神经中枢 促使呼吸运动增强 增加通气量 从而将CO2排出体外 使血浆pH变化不大 当Na2CO3进入血液后 就与血液中的碳酸