内容正文:
本节聚焦:
1.什么是内环境的稳态?
它有什么重要意义?
2.稳态调节的机制是什么?
3.在日常生活中,如何更好地维持内环境的稳态?
1.2 内环境的稳态
问题探讨
请阅读书本P7-10,完成步步高P10-13《梳理教材新知》
细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等;人和动物吃的食物代谢后会产生一些酸性或碱性物质。这些物质进入内环境,会使机体的pH发生怎样的变化呢?
实验:模拟生物体维持pH的稳定·梳理教材新知P10
01
(1)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。
思考
请根据实验目的判断以上三组材料,
哪些是实验组?哪些是对照组?
实验组:
对照组:
肝匀浆(生物材料)
①自来水
②缓冲液
:空白对照;
:说明生物材料中有类似缓冲液中的缓冲物质;
缓冲液是阳性对照
实验:模拟生物体维持pH的稳定·梳理教材新知P10
01
(2)方法步骤:
①设计实验记录表。
②测自来水pH的变化→
③充分冲洗烧杯,
用 代替自来水,
重复上述过程,记录结果。
④充分冲洗烧杯,
用 代替自来水,
重复②过程,记录结果。
5
30
充分
缓冲液
肝匀浆
实验过程中,多次出现了“充分冲洗烧杯”的要求,但目的不同。
检测碱对pH的影响前“充分冲洗烧杯”是为了避免残留的HCl与NaOH反应而使实验现象不明显。
更换实验材料前“充分冲洗烧杯”主要是为了防止不同的实验材料混合,影响实验结果。
实验:模拟生物体维持pH的稳定变化·梳理教材新知P11
01
(3)分析实验数据:
根据所得数据,以 为横坐标,以 为纵坐标,
画出每次实验中pH变化的曲线。
材料 实验结果 实验结论
自来水 滴加 HCl溶液后,自来水pH逐渐 ;
滴加NaOH溶液后,自来水pH逐渐 ;
酸或碱的滴数
pH
减小
增大
自变量
因变量
实验:模拟生物体维持pH的稳定·梳理教材新知P11
01
材料 实验结果 实验结论
缓冲液 无论滴加HCl溶液还是NaOH溶液,
缓冲液的pH均 ;
生物材料 无论滴加HCl溶液还是NaOH溶液,
生物材料的pH均 ;
(4)得出实验结论:
比较曲线变化规律可知,生物材料的性质类似于 而不同于自来水,
说明生物材料内含有酸碱缓冲物质,从而能维持pH ;
保持相对稳定
保持相对稳定
缓冲液
相对稳定
内环境的动态变化·探究核心知识P11
02
【资料1】人体内环境中有很多缓冲对,
其中最重要的是 ,其次还有 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。
HCO3-/H2CO3
HPO42-/H2PO4-
【扩展】血浆pH的调节机制(以HCO3-/H2CO3为例)
内环境的动态变化·探究核心知识P11
02
【资料2】如图为某人的血液生化检验结果报告单的一部分
(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)。
【讨论1】由报告单中数据可推测该检测者可能患有何种疾病?
血糖高
血脂高
糖尿病、高血脂
【讨论2】每种成分的参考值都是一个变化范围,这说明什么?
①内环境的成分不是恒定不变的,
而是在一定范围内波动;
②不同个体间存在一定差异。
(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。
(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,可引起高血脂症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
【讨论3】为什么血浆的各种化学成分都在不断发生变化?
血糖高
血脂高
外因:外界环境的变化。
内因:体内细胞代谢活动的进行。
内环境的动态变化·探究核心知识P11
02
【资料2】如图为某人的血液生化检验结果报告单的一部分
(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)。
内环境的动态变化·探究核心知识P12
02
【资料3】家庭成员体温调查表
结论:健康人的体温始终接近 ℃,且处于 中。
小结:内环境的 和 是变化的,并且处于动态平衡中。
成员 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 睡前 平均温度
母亲 36.3 36.6 36.8 36.8 36.6 36.4 36.7 36.60
父亲 36.1 36.4 36.5 36.6 36.3 36.2 36.6 36.39
自己 36.3 36.8 36.9 37.0 36.7 36.4 36.8 36.70
37
动态平衡
化学成分
理化性质
内环境的动态变化·小结
02
1.内环境化学成分和理化性质不断变化的原因:
①外因: ;
②内因: ;
2.内环境的稳态:正常机体通过调节作用,
使各个 、 协调活动,共同维持内环境的 状态。
3.稳态的实质:
内环境的各种 和 保持动态平衡。
器官
系统
相对稳定
化学成分
理化性质
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
内环境的动态变化·判断正误P11
02
(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)血浆pH的相对稳定主要靠H2PO4-/HPO42-维持( )
(3)血浆、组织液、淋巴液的成分稳定时,机体不一定达到稳态( )
(4)内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变( )
×
×
√
×
血浆中有多对缓冲对调节,pH不会明显降低;
主要是HCO3-/H2CO3;
稳态的实质包括化学成分和理化性质保持动态平衡;
动态平衡;
内环境的动态变化·落实思维方法P12
02
1.在过酸、过碱等条件下,细胞难以维持正常生活。下列有关人体内环境中酸碱度的叙述,错误的是( )
A.人体血浆pH通常保持在7.35~7.45
B.大量运动产生过多乳酸时,内环境的pH明显下降
C.通过泌尿系统可以将血浆中过多的碳酸氢盐排出体外
D.血浆中CO2浓度的变化与HCO3-、H2CO3等物质有关
B
血浆中有多对缓冲对调节,pH不会明显降低,×;
内环境的动态变化·落实思维方法P12
02
2.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,健康人的内环境处于相对稳定的状态。以下关于内环境稳态的说法,正确的是( )
A.稳态是指组成内环境的各种物质总是处于动态平衡状态
B.草履虫通过内环境与外界进行物质交换,从而实现稳态
C.外界环境的变化和体内细胞的代谢活动均可以影响内环境的稳态
D.内环境的成分中有葡萄糖、无机盐、激素、消化酶等
C
化学成分和理化性质,×;
草履虫-单细胞生物直接与外界环境进行物质交换,×;
消化酶不属于内环境的成分,×;
对稳态调节机制的认识及意义·梳理教材新知P12
03
1.内环境稳态调节的基础
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 。
直接相关的系统: 系统、 系统、 系统、 系统。
基础
消化
思考
机体内各个器官、系统,
为什么能够保持协调一致呢?
呼吸
泌尿
循环
过度:稳态是如何实现的呢?
对稳态调节机制的认识及意义·梳理教材新知P12
03
2.对稳态调节机制的探究历程
神经系统
神经调节
体液调节
神经
—体液—免疫
思考
内环境的稳态会不会出现失调的情形呢?
中暑
对稳态调节机制的认识及意义·探究核心知识P13
03
【实例分析1】在高温环境中只要不待过长时间,一般并不会中暑。但消防人员穿着厚重且密不透风的消防服,连续工作多个小时,随时面临着中暑的危险。这一现象与人体的稳态有什么关系?
提示:
一方面说明人体有 的能力,
另一方面也说明人体维持稳态的
调节能力是有 的。
维持稳态
一定限度
对稳态调节机制的认识及意义·探究核心知识P13
03
【实例分析2】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?
提示:
内环境渗透压会 ,
从而造成细胞 ,
进一步导致细胞代谢和功能紊乱。
降低
吸水肿胀
对稳态调节机制的认识及意义·探究核心知识P13
03
【实例分析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?
提示:
因为高原氧气稀薄,导致人体 不足,
影响了内环境的稳态。
这说明 。
供氧
外界环境的改变会影响内环境稳态
对稳态调节机制的认识及意义·梳理教材新知P12
03
3.稳态失调
(1)人体维持稳态的调节能力是有一定 的。
(2)当 (外因),
或 (内因),
内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
(3)实例:
限度
外界环境的变化过于剧烈
人体自身的调节功能出现障碍
尿毒症
高原反应
抽搐
低血糖、糖尿病
酸中毒、碱中毒
发热、中暑
组织水肿
尿毒症:肾脏是形成尿液的器官,当发生肾功能衰竭时,病人的水和无机盐等的代谢会紊乱,可出现全身水肿尿素氮升高、呕吐等一系列症状,即尿毒症,严重时会导致死亡。
高原反应:因为高原空气稀薄,大气压和氧分压低,易造成体内缺氧,常见的症状有头痛,失眠,食欲减退,疲倦,呼吸困难等,俗称高原反应。
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。
对稳态调节机制的认识及意义·梳理教材新知P12
03
4.稳态的意义
(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 的必要条件。
正常生命活动
对稳态调节机制的认识及意义·梳理教材新知P12
03
5.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→ 的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。
↓
细胞水平→细胞的 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 的稳态、生态系统的结构和功能的稳态。
基因表达
分裂和分化
数量变化
对稳态调节机制的认识及意义·判断正误P13
03
(1)维持内环境的稳态离不开体内细胞的参与( )
(2)内环境达到稳态时,人一定不得病( )
(3)内环境稳态遭到破坏时,代谢紊乱,此时代谢速率一定下降( )
√
×
×
不一定,如遗传病红绿色盲;
可能加快,
如成年人甲状腺激素分泌异常增多时,代谢速率上升,
表现出甲亢症状;
对稳态调节机制的认识及意义·落实思维方法P13
03
3.稳态揭示了内环境的相对稳定是生命活动及其功能调节的基础;适稳态是指人体可适应外环境的持续改变而建立新稳态以维持健康,强调机体同时具有稳定性和灵活性。下列说法错误的是( )
A.适稳态是机体的一种适应和保护性调节机制
B.运动过程中人体体温略有升高,是内环境稳态失调的表现
C.内环境稳态指各种化学成分和理化性质的相对稳定
D.组织水肿、抽搐都是内环境成分发生明显变化而引起的病症
B
仍在正常范围内,不属于内环境稳态失调,×;
对稳态调节机制的认识及意义·落实思维方法P13
03
4.以下关于内环境稳态的说法,不正确的是( )
A.稳态是指内环境的各种成分及理化性质处于相对稳定的状态
B.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
C.目前认为,内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络
D.即使外界环境发生剧变,人体也一定能保持稳态的平衡
D
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的,
当外界环境发生剧变时,内环境的稳态可能遭到破坏,×;
随堂小结:细胞生活的环境
$$