1.2内环境稳态课件高二上学期生物人教版选择性必修1

本节聚焦

第2节内环境的稳态

第1章人体的内环境和稳态什么是内环境稳态？内环境稳态的重要意义是什么？稳态调节的机制是什么？

讨论

1．为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？

血液生化指标指的是血液中各种化学成分的含量，包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内，即处于相对稳定的状态。当机体某项生理功能出现障碍，势必影响其代谢产物的含量，进而引起血液生化指标的变化，因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。【问题探讨】讨论

2．每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么？

①内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动。②不同个体存在一定差异。在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。【问题探讨】讨论

3．从化验单上可以看出什么成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？（1）天冬氨酸氨基转移酶（即谷草转氨酶）略微低于正常值，这通常没有临床意义，建议定期复查。若该值偏高，说明肝功能受损。在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。【问题探讨】讨论

3．从化验单上可以看出什么成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？（2）葡萄糖含量超标，且糖化血清白蛋白严重超标，可能是糖尿病。糖尿病患者长期高血糖，会导致眼、肾、心脏、血管、神经等慢性损害。在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。【问题探讨】讨论

3．从化验单上可以看出什么成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？（3）甘油三酯超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。【问题探讨】

一、内环境的动态变化内环境会剧烈变动么？一、目的要求通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。

二、材料用具防护手套、护目镜、50mL烧杯、50mL量筒、pH计或pH试纸、镊子、自来水、pH为7的磷酸缓冲液、0．1mol/L的HCl（盛于滴瓶中）、0．1mol/L的NaOH（盛于滴瓶中）、肝匀浆等。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定三、方法步骤

1．在记录本中，画一个如下表格。材料0．1mol/L的HCl0．1mol/L的NaOH加入不同数量液滴后的pH加入不同数量液滴后的pH051015202530051015202530自来水缓冲液肝匀浆

2．将25mL自来水倒入50mL烧杯中。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定三、方法步骤

3．用pH计或pH试纸测起始的pH，并作记录。

4．一次加一滴0．1mol/L的HCl，然后轻轻摇动，加入5滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了30滴为止。将pH测定结果记入表中。

5．充分冲洗烧杯，用同样的方法把0．1mol/L的NaOH一滴一滴加入自来水中，测定并记录pH。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定三、方法步骤

6．充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复上述步骤，记录结果。

7．充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复上述步骤，记录结果。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定三、方法步骤

8．根据所得数据，以酸或碱的滴数为横坐标，以pH为纵坐标，画出三者pH变化的曲线。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定加入HCI或NaOH后pH的变化，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？四、结论

肝匀浆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缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。

五、讨论

1．实验过程中，出现了很多次的“充分冲洗烧杯”请你分析目的是什么？

解析：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。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定

五、讨论

2．缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？

提示：缓冲液加入少量酸或碱后，pH变化不明显，原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH-；Na2HPO4呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H+。水溶液则不同，加入酸或碱后，pH变化明显。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定

3．请根据模拟实验的结果，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释。提示：机体内含有缓冲物质HC03-/H2C03、HPO42-/H2PO4-等，它们能够对酸和碱起缓冲作用。

探究·实践

模拟生物体维持pH稳定

体温的动态变化（1）正常情况下，不同人的体温因＿＿＿＿＿＿等不同而存在着微小的差异；（2）同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不超过＿___；

（3）尽管周围气温波动范围较大，但健康人的体温始终接近＿＿＿。内环境的每一种成分和理化性质处于一定的范围内，这种动态平衡是通过机体的调节作用实现的。年龄、性别1℃37℃

一、内环境的动态变化

1．稳态的定义正常机体通过＿＿＿作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的＿＿＿＿＿状态叫作稳态。

2．稳态的实质健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于＿＿＿＿＿中。

3．影响内环境稳态的因素（1）外因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（2）内因：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。调节相对稳定动态平衡稳态不是恒定不变的，而是相对稳定的一种动态变化。这种动态变化保持在一定的范围内。外界环境的改变体内细胞代谢活动的进行

一、内环境的动态变化

1．某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心，结果如图甲；接着取上清液，分别向其中滴加0．1mol/L的HCI和0．1mol/L的NaOH，同时用蒸馏水做对照，结果如图乙。下列说法正确的是即时巩固

A．取适量上清液加入双缩脲试剂，若出现紫色则说明含血红蛋白

B．沉淀物主要是大分子血浆蛋白

C．图乙实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量

D．图乙实验结果表明血浆有一定的缓冲能力D

2．下列关于内环境稳态的叙述，最确切的是（）

A．稳态是指机体内环境组成成分相对稳定的状态

B．稳态是指机体内环境温度、pH、渗透压恒定不变的状态

C．稳态是指机体内环境组成成分和理化性质的动态平衡

D．机体内环境稳态保证了机体细胞能够在各种恶劣条件下正常代谢即时巩固C

3．下列关于人体内环境中pH调节的叙述，错误的是（）

A．人体血浆的pH通常维持在7．35~7．45

B．血浆中乳酸过多时,乳酸会与NaHCO3发生反应，生成乳酸钠和H2CO3

C．血浆中Na2CO3过多时，Na2CO3会与H2CO3结合形成NaHCO3

D．人体大量喝水时血浆pH会明显上升即时巩固D

1．维持内环境稳态的基础：

人体各器官、系统协调一致地正常运行。肾功能衰竭，导致尿毒症

二、对稳态调节机制的认识

2．内环境稳态的调节机制

（1）法国生理学家贝尔纳（1857年）

主要依赖＿＿＿＿＿的调节。

（2）美国生理学家坎农（1926年）

内环境稳态是在＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。

（3）目前普遍认为

＿＿＿＿＿＿＿＿调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。神经系统贝尔纳坎农神经调节体液调节神经—体液—免疫

二、对稳态调节机制的认识

1．你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？

病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡、食欲不振、厌食、恶心等。正常体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度，发热时，各种酶的活性发生变化，代谢紊乱，机体功能异常，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。思考·讨论对稳分析内环境稳态推失调的实例

2．严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么变化？

内环境渗透压会降低。当内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时人体会出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。

思考·讨论对稳分析内环境稳态推失调的实例

3．援藏的技术人员到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，为什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？

高原空气稀薄，大气压和氧分压低，容易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化会影响内环境的稳态。若外界环境变化不剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将会受到破坏，就会影响身体健康。思考·讨论对稳分析内环境稳态推失调的实例

3．人体维持稳态的调节能力是有一定限度的

当外界环境的变化过于＿＿＿，或人体自身的＿＿＿功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。剧烈调节

中暑是指高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状。如高热、皮肤干燥、恶心、呕吐、食欲不振、心悸、头痛等。严重中暑会使体温超过40°C，病死率比较高。

二、对稳态调节机制的认识

失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。

2021年5月22日（气温为9．1～24℃）中午1点左右，在甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛高海拔赛段20～31公里处，受突变极端天气影响，局地出现冰雹、冻雨、大风等灾害性天气，气温骤降，参赛人员出现身体不适、失温等情况，最终导致21人遇难。

二、对稳态调节机制的认识

内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。

三、内环境稳态的重要意义正常渗透压：维持细胞形态与功能；适宜体温和pH：酶正常发挥催化作用的基本条件；正常血糖含量和含氧量：机体的能量保障。

在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。

内环境中稳态概念的发展分子水平——存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等细胞水平——存在细胞分裂和分化的稳态等器官水平——存在心脏活动的稳态，消化腺分泌消化液的稳态等群体水平——种群数量的变化存在稳态、生态系统的结构和功能也存在稳态拓展延伸

4．以下关于内环境稳态的说法，错误的是（）

①稳态就是指内环境的各种成分及理化性质处于绝对稳定的状态②人体各器官、系统协调一致正常运行，是维持内环境稳态的基础③目前认为，内环境稳态的调节机制是神经一体液一免疫调节网络④即使外界环境发生剧变，人体也一定能保持稳态的平衡

A．①②

B．①④

C．②③

D．②④即时巩固B

5．下列有关稳态概念的说法，错误的是（）

A．在分子水平上，存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态

B．在细胞水平上，存在细胞的分裂和分化的稳态

C．在器官水平上，存在心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态

D．稳态只存在于动物体内，是机体运行正常生命活动的必要条件即时巩固D

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练习与应用

一、概念检测

1．稳态是生命系统的特征，也是机体存活的条件。判断下列与人体稳态有关的表述是否正确。（1）人吃进酸性或碱性的食物会使血浆pH发生紊乱。（2）有的人常吃咸鱼、咸菜，但他细胞外液的渗透压仍能保持相对稳定。（3）在正常情况下，一个人的体温是恒定不变的。（4）CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态。✔✘✘✘

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练习与应用

2．在长跑比赛时，运动员的体内会发生复杂的生理变化，如机体大量产热、出汗等。下列相关叙述正确的是（）

A．大量产热会使体温急剧升高

B．大量出汗会使血浆的pH下降

C．大量出汗可使血浆渗透压