1.2 内环境的稳态课件2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

1.2 内环境的稳态 1 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? 问题探讨 内环境的pH ? 2 一、内环境的动态变化——模拟生物体维持pH的稳定 P7-8 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。 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。 实验设计 空白对照 已知具有减缓pH变化的能力的溶液,标准对照 因变量 自变量 3 一、内环境的动态变化——模拟生物体维持pH的稳定 P7-8 实验步骤 2. 3. 充分冲洗烧杯,用缓冲液代替自来水,重复(2)中步骤,记录结果。 4. 充分冲洗烧杯,用肝匀浆代替自来水,重复(2)中步骤,记录结果。 5.根据所得数据,以酸或碱的滴数为横坐标,以溶液pH为纵坐标,绘制不 同实验材料在各种条件下的pH变化曲线。 ① 烧杯并向其中倒入25mL自来水,测试并记录起始pH。 ②一次加一滴0.1mol/L的 ,轻轻摇动。每加5滴测试并记录一次pH,直到加入30滴为止。 测酸对自来水pH的影响 测碱对自来水pH的影响 ①将25mL自来水倒入50mL烧杯中,测试并记录 。 ②一次加一滴0.1mol/L的 ,轻轻摇动。每加5滴测试并记录一次pH,直到加入30滴为止。 起始pH HCl 充分清洗 NaOH 1. 绘制实验记录表格。 4 一、内环境的动态变化——模拟生物体维持pH的稳定 P7-8 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 肝匀浆 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 多次记录,取平均值 5 一、内环境的动态变化——模拟生物体维持pH的稳定 P8-9 实验结论 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缓冲物质,能够维持pH的相对稳定。 缓冲对: 由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的,既能抗酸,又能抗碱,具有缓冲作用。如H2CO3/NaHCO3 , NaH2PO4/Na2HPO4 机体维持pH稳定的机制——以乳酸调节为例 6 一、内环境的动态变化 P9 内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围吗? 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,但健康人的腋窝温度始终变化不大。 7 一、内环境的动态变化 P9 和pH一样,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。化学成分和理化性质(即正常值)都有一个变化范围。 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。 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 血浆pH:7.35-7.45、体温:约37 、渗透压:770 kPa 稳态是如何实现的呢? 8 二、对稳态调节机制的认识 P9 维持内环境稳态的基础是人体各器官、系统协调一致地正常运行。 9 二、对稳态调节机制的认识 P9 产热 散热 体温正常37 稳态的维持是在多器官、系统的协调配合下实现的“来源”与“去路”的平衡 维持内环境稳态的基础是人体各器官、系统协调一致地正常运行。 直接相关的系统: 起调节作用的系统: 消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统 神经系统、内分泌系统、免疫系统 10 二、对稳态调节机制的认识——探究历程 P10 [法]贝尔纳(1857年)首次提出 的概念。并推测内环境保持稳定主要是依赖 的调节。 目前普遍认为: 是机体维持稳态的主要调节机制。 [美]坎农(1926年)首次提出 的概念。提出内环境稳态是在 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。 神经系统 内环境 稳态 神经调节 体液调节 神经-体液-免疫调节网络 内环境稳态会失调吗? 11 二、对稳态调节机制的认识 P10 分析内环境稳态失调的实例 实例1 你有过发高热的经历吗?谈谈高热最严重时的感受。