1.2内环境的稳态 课件高二上学期生物人教版选择性必修1

第1章人体的内环境与稳态第2节内环境的稳态1教学目标1.进行生物体维持ph稳定的模拟探究活动，阐明稳态的含义。2.举例说明机体不同器官、系统协调统一完成各项生命活动是完成内环境稳态的基础；阐明稳态的调节机制。3.通过思考讨论稳态失调的实例，举例说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，及内环境稳态对正常生命活动的重要意义。4.简述稳态概念的发展，认同生命系统的不同层次，普遍存在稳态。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。某人的血液生化检查部分数据结果导入讨论：（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：血浆中各种化学成分的含量，其中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。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量。（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，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；②不同个体存在一定差异。（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？可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。可能患有糖尿病，过高会并发酮症酸中毒、心血管合并症等。甘油三酯含量超标：（某人的血液生化检查部分数据结果）检测项目英文对照结果单位参考值丙氨酸氨基转移酶ALT11U/L9-60天冬氨酸氨基转移酶AST12U/L15-45葡萄糖GLU10.96mmol/L3.9-6.1糖化血清白蛋白GA33.7%10.8-17.1肌酸激酶CK126U/L38-174肌酸激酶同功酶MBMMB1.9ng/mL0.6-6.3乳酸脱氢酶LDH173U/L140-271甘油三酯TG2.21mmol/L0-1.7总胆固醇TCHO5.15mmol/L3.1-5.2葡萄糖和糖化血清白蛋白含量超标：尿酸增高:急性肾炎、痛风等一、内环境的动态变化1.原因：（1）外因：

的变化（2）内因：体内

活动的进行外界环境细胞代谢内环境会因此而剧烈变动吗？一

、内环境的动态变化

2.实验目的通过比较自来水、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。1.实验原理在溶液中加入酸或碱，缓冲对（如：HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。3.材料用具等pH计探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定课题：探究酸性和碱性物质进入体内，生物体的pH变化实验对象自变量因变量——生物组织材料——酸性、碱性物质——生物体pH的变化——动物血浆、肝匀浆、蛋清等——HCl/NaOH（均为0.1mol/L）——检测pH（pH计/pH试纸）空白对照已知具有减缓pH变化的能力的溶液，阳性对照如何进行实验设计任务一：一

内环境的动态变化

探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定①量取肝匀浆（上清液）25mL于烧杯中；②用pH计测定初始pH并记录；③④滴加5滴0.1mol/L的HCl，边滴加边轻轻摇动烧杯，加入5滴后测定pH并记录；重复③、④，直至滴加30滴HCl为止。⑤清洗烧杯和pH计探头；滴加NaOH，重复③、④步骤；直至滴加30滴NaOH;肝匀浆测定后，清洗烧杯和pH计探头；用同样的方法测定自来水和缓冲液。一

内环境的动态变化

5.实验结果材料(25mL)0.1mol/L的HCl滴数0.1mol/L的NaOH滴数051015202530051015202530自来水6.86.56.36.05.04.13.87.08.89.49.810.010.511.0缓冲液7.07.06.86.66.56.46.37.07.27.37.57.88.08.2肝匀浆6.46.26.16.06.05.95.96.36.46.56.76.76.87.0探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定自来水自来水肝匀浆肝匀浆缓冲液模拟生物体维持pH的稳定缓冲液思考：为什么在一定范围内机体能维持PH稳定？人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是HC03-/H2C03，其次还有HPO42-/H2P04-

等。实验结论一

内环境的动态变化

探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定讨论1.就加入HCI或NaOH后pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？肝匀浆加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。2.缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？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。一

内环境的动态变化

探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定讨论4.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。机体内含有缓冲物质NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等，它们能够对pH的变化起缓冲作用。3.方法步骤9中所用到的生物材料与肝匀浆的实验结果类似吗？类似一

内环境的动态变化

人体内环境中存在很多缓冲对，如H2CO3/NaHCO3；NaH2PO4/Na2HPO4等正常人血浆pH维持7.35~7.45呼吸系统泌尿系统内环境pH的稳态来源去路细胞内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围吗？一

内环境的动态变化

正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在微小差异；同一个人的体温在一日内也有变动，但变化幅度一般不超过1℃。不仅体温如此，健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及渗透压等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。若某成分含量高于或低于参考值，则预示着机体可能处于不健康状态。一

内环境的动态变化正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。内环境变化外界环境的变化体内细胞代谢活动的进行动态平衡调节作用内环境稳态包括理化性质稳定和各种成分相对稳定两个方面。二

对稳态调节机制的认识人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。器官出现功能障碍会引起稳态失调，如肾衰竭会引起尿毒症。内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关各器官、系统是怎样实现协调一致的呢？代谢终产物代谢终产物CO2外外食物营养物质尿液消化系统呼吸系统泌尿系统循环系统淋巴组织液血浆空气空气营养物质O2CO2O2细胞O2营养物质皮肤汗液CO2代谢终产物如何构建机体内各器官、系统协调一致正常运行的思维导图呢？二

对稳态调节机制的认识1857年，贝尔纳提出：内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节。1926年，坎农提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态平衡。提出：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。目前普遍认为：神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？二

对稳态调节机制的认识思考·讨论

分析内环境稳态失调的实例1.你有过发高烧的经历吗？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？2.大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会出现什么变化？这会带来怎样的后果？感觉头晕、厌食、四肢无力等。高温影响酶活性,导致细胞代谢出现紊乱。内环境渗透压会变小。当内环境渗透压变小时，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。严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。二

对稳态调节机制的认识思考·讨论

分析内环境稳态失调的实例3.援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、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？因为高原空气稀薄,大气压和氧分压低,使人体内缺氧，出现高原反应。说明外界环境变化剧烈会影响内环境的稳态。二

对稳态调节机制的认识

稳态的特点：（1）稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化；这种动态变化保持在一定范围内。（2）不同的个体存在差异。（3）稳态的调节能力是有限的。人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。外环境变化过于剧烈(外因)调节能力出现障碍(内因)内环境稳态遭到破坏细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生与生活的联系

炎炎夏季，在高温环境中从事体力劳动的人，最容易发生中暑。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。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。一般来说，如果人体的核心温度低于35度，就是医学上的失温，也就是低体温。三

内环境稳态的重要意义

（1）正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障（2）适宜的体温和pH是酶发挥催化作用的基本条件（3）渗透压正常能够维持细胞正常的形态和功能内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。细胞代谢是细胞内众多复杂的化学反应组成的。完成这些反应需要各种物质和条件：重要意义稳态概念的发展在生命系统的各个层次上，普遍存在稳态个体（生理）水平上——内环境的稳态分子水平——基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态细胞水平——细胞分裂和分化的稳态器官水平——心脏活动的稳态，消化腺分泌消化液的稳态群体水平——种群数量的变化存在稳态生态系统——结构和功能的稳态（稳定性）课堂总结外界环境细胞物质交换物质交换内环境器官系统协调运行稳态基础神经-体液-免疫调节网络调节机制正常生命活动的必要条件参与共建稳态的实质是内环境化学成分和理化性质维持相对稳定。随堂训练概念辨析：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