内容正文:
第2节 内环境的稳态
[课标要求] 1.以血糖、体温、pH和渗透压等为例,阐明机体通过调节作用保持内环境的相对稳定,以保证机体的正常生命活动。 2.举例说明机体不同器官、系统协调统一地共同完成各项生命活动,是维持内环境稳态的基础。
知识点1 内环境的动态变化
1.原因:外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行。
2.模拟生物体维持pH的稳定
(1)实验原理
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pH的变化,定性说明在一定范围内生物体内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。
(2)方法步骤
(3)实验结论
生物材料类似于缓冲液,而不同于自来水,生物材料内含有缓冲对物质,加入少量酸或碱不会引起pH的大幅度变动。
3.体温的动态变化
(1)正常情况下,不同人的体温会因年龄、性别等的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,但变化幅度一般不超过1℃。
4.其他化学成分和理化性质的变化
(1)内环境的每一种成分如血糖、血脂不断变化,但都处于一定范围内。
(2)渗透压不断变化,但处于一定范围内。
5.内环境稳态
(1)含义: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。
(2)实质:健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。
知识点2 对稳态调节机制的认识
1.内环境稳态的基础
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。
2.对稳态调节机制的认识历程
贝尔纳(法)
内环境保持稳定主要是
依赖神经系统的调节
坎农(美)
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
现代观点
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
3.调节能力
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剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。
知识点3 内环境稳态的重要意义
1.实例分析
内环境成分或理化性质
意义
渗透压正常
维持组织细胞正常的
形态与功能
体温和pH相对稳定
酶活性正常,保证酶促
反应正常进行
血糖、氧气含量稳定
保证机体正常的
能量供应
2.意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
3.稳态概念的发展
在生命系统的各个层次上都普遍存在着稳态,稳态已成为生命科学的一大基本概念。
分子水平 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 细胞的分裂和和分化的稳态等 器官水平 心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等 群体水平 种群数量的变化的稳态、生态系统的结构和功能的稳态
判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)人体剧烈运动后,由于无氧呼吸产生乳酸,使血浆pH明显降低。( × )
(2)内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质恒定不变。( × )
(3)稳态是由神经调节、体液调节共同完成的。( × )
(4)当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生。( √ )
(5)人体腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失。( × )
(6)内环境的稳态有利于酶促反应的正常进行。( √ )
1.(教材P10“与社会的联系”)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,严重中暑会使体温超过40℃,病死率比较高。
(1)体温升高会导致食欲不振,你认为最可能的原因是什么?
(2)在高温环境中只要不待过长时间,一般并不会中暑。但在高温环境中长时间大运动量活动,又常常会发生中暑。这一现象与人体的稳态有什么关系?
提示 (1)体温升高,影响消化酶的活性导致消化不良、食欲不振。
(2)一方面说明人体有维持稳态的能力,另一方面也说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
探究点1 内环境的动态变化
下图为某人的血液生化检查单的一部分(血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分含量,包括多种代谢产物含量)。
(1)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?
(2)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)为什么人体的稳态具有调节能力人还是会患病?
提示 (1)①内环境的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,这说明内环境的稳态表现为一种动态平衡。②不同个体存在一定差异。
(2)①天冬氨酸氨基转移酶(即谷草转氨酶)略低于正常值,这通常没有临床意义,建议定期复查。若该值偏高,则说明肝功能受损。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。③甘油三酯超标,可引起高脂血症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
(3)人体维持稳态的调