内容正文:
第一章 内环境与稳态
描述稳态的概念和意义
说明维持内环境稳态的调节机制
通过实验探究血浆对PH变化的调节作用
第二节 内环境的稳态保障正常生命活动
学习目标
P12
小资料:分析霍乱弧菌对内环境的影响
讨论:
1.上述资料中,内环境的哪些物理化学特性发生了改变?对人体造成怎么样的影响?
一、内环境处于动态变化的相对稳定状态
随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行,内环境(如血浆)的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。
食物代谢后会产生酸性和碱性物质,细胞代谢也会产生酸性物质,这些物质进入内环境,会使机体的pH发生怎样的变化呢?
01
探究·:血浆对PH变化的调节作用
2.实验目的
比较自来水、缓冲液和血浆在加入一定浓度的盐酸或氢氧化钠后pH的变化,设计记录表格,对收集的数据进行分析处理,绘制曲线图。
1.实验原理
本实验采用对比实验的方法,通过向清水、pH为7的磷酸缓冲液、血浆中加入酸或碱溶液引起pH的变化,定性说明在一定范围内生物体内
血浆(或液体环境)与缓冲液相似,从而说明生物体pH相对稳定的机制。
3.材料用具
等
pH计
4
4.实验设计
课 题:内环境会因为细胞代谢产物/饮食而剧烈变化吗?
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、肝匀浆等
——HCl/NaOH(均为0.1 mol/L)
——检测pH(pH计/pH试纸)
空白对照
已知具有减缓pH变化能力的溶液,标准对照
因变量
自变量
血浆
探究·:血浆对PH变化的调节作用
5
5.实验结果
材料
(25mL) 0.1mol/L的HCl滴数 0.1mol/L的NaOH滴数
0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30
自来水 6.8 6.5 6.3 6.0 5.0 4.1 3.8 7.0 8.8 9.4 9.8 10.0 10.5 11.0
缓冲液 7.0 7.0 6.8 6.6 6.5 6.4 6.3 7.0 7.2 7.3 7.5 7.8 8.0 8.2
血浆 6.4 6.2 6.1 6.0 6.0 5.9 5.9 6.3 6.4 6.5 6.7 6.7 6.8 7.0
血浆
探究·:血浆对PH变化的调节作用
血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。
01
6.实验结论
人体内环境中也有很多缓冲对,其中最重要的是HCO3-/H2CO3,其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后,内环境的pH仍能维持在一定范围内。
内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围吗?
探究·:血浆对PH变化的调节作用
7
成员 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 睡前 平均温度
母亲 36.4 36.7 37.1 37.4 37.0 36.8 36.7
父亲 36.2 36.6 36.9 37.2 36.9 36.6 36.6
自己 36.5 36.6 37.2 37.3 37.1 36.9 36.8
36.87
36.71
36.91
课外实践:调查体温的日变化规律
正常情况下,不同人的体温因年龄、性别等的不同而存在微小差异;
同一人的体温一日内有变化,变化幅度一般不超过1℃。
尽管环境气温波动较大,但健康人的体温始终接近37℃。
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
动物体通过调节作用,使得机体内部环境保持相对稳定状态叫做稳态。
无论春夏秋冬,风云变幻,
它却总是轻波微澜。
——第1章 章首页
血浆pH:7.35-7.45、体温:约37 ℃、渗透压:770 kPa、葡萄糖浓度80~120mg/dL
稳态是如何实现的呢?
稳 态
体温如此,健康人内环境的每一种成分如血糖浓度、PH、渗透压等理化性质都处于相对稳定的动态平衡中。
9
人体任何内外环境出现变化都需要多个器官系统协调统一来维持内环境的相对稳定
各器官、系统是怎样实现协调一致的呢?
二、各器官系统协调统一共同维持内环境稳态
10
目前普遍认为:神经-体液-免疫调节网络是机体维持内环境稳态的主要调节机制。
二、各器官系统协调统一共同维持内环境稳态
内环境的稳态会不会出现失调的情形呢?
——产热和散热的平衡
①
②
P13
=内分泌调节
P13
③免疫调节
【实例】2021年5月22日,黄河石林山地马拉松百公里越野赛
思考·讨论
1.内环境中哪些理化因子发生变化?这会带来怎样的后果?
02
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)
调节能力有限(内因)
内环境的稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
二、各器