第1章 人体的内环境与稳态 章末 核心素养统率下的单元整体教学设计(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节（人教版2019 单选）

章末 核心素养统率下的 单元整体教学设计 CONTENTS 目录 1 2 3 4 1 生命观念 2 科学思维 4 社会责任 3 科学探究 NO.1 1 生命观念 1．生命的系统观 (1)机体细胞通过内环境与外界环境实现物质交流，体现了生命系统的开放性。 (2)稳态的维持是依靠调节作用和各个器官、系统的协调活动而实现，体现了系统的总体性。 2．稳态和平衡观 基于稳态是内环境各种化学成分及理化性质所处的相对稳定的动态变化，认同生命系统的动态平衡特性。 [浸润素养] 1．下列关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述，错误的是 (　 ) A．组织液不断生成与回流，并保持动态平衡 B．生成与回流的组织液中二氧化碳的含量相等 C．血浆中的各种成分应保持动态平衡，如脂肪、蛋白质等 D．组织液中的大部分物质经毛细血管静脉端进入血液，小部分进入淋巴管 √ 解析：组织液与血浆相互渗透，保持着动态平衡，A正确； 生成和回流的组织液中二氧化碳的含量不等，生成的组织液中含氧多、二氧化碳少，回流的含氧少、二氧化碳多，B错误； 血浆中的某些物质可以经过毛细血管动脉端进入到组织液中，而组织液中大部分经毛细血管静脉端回流到血浆，少部分进入淋巴管内形成淋巴液，最后汇入血浆中，其中各种成分始终保持动态平衡，C、D正确。 2．如图为人体体液物质交换示意图，下列叙述正确的是(　 ) A．体液①含有血浆蛋白、葡萄糖和呼吸酶等物质 B．①②④在成分及含量上不完全相同 C．若③中产生乳酸，会引起①②④内pH剧烈变化 D．①②④是细胞代谢的主要场所 √ 解析：分析题图可知，①是血浆，②是组织液，③是细胞内液，④是淋巴液。①(血浆)可含有血浆蛋白、葡萄糖，但不含呼吸酶，A错误； ①(血浆)、②(组织液)、④(淋巴液)在成分及含量上不完全相同，①(血浆)中含有的蛋白质较多，B正确； 由于缓冲物质的存在，③(细胞内液)中产生乳酸不会引起①②④内pH剧烈变化，C错误； ①②④属于细胞外液，而细胞代谢主要发生在细胞内，D错误。 3．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，如果某器官的功能出现障碍就可能会引起稳态失调。下列对相关实例的分析，正确的是(　 ) A．某人长期通过节食减肥，不可能引起组织水肿 B．患急性肠胃炎的病人脱水时，肾脏对水的重吸收作用增强 C．肺气肿病人呼吸不畅，会使其内环境中的pH变大 D．肾脏是形成尿液的器官，肾功能衰竭时出现的尿毒症与内环境稳态失调无关 √ 解析：长期节食，会导致营养不良，血浆中蛋白质含量降低，引起组织液增多，可能导致组织水肿，A错误； 急性肠胃炎导致机体脱水时，肾小管和集合管对水分的重吸收能力增强，B正确； 由于病人呼吸不畅，组织细胞供氧不足，细胞无氧呼吸产生较多的乳酸，同时二氧化碳不能及时排出，进而使内环境pH下降，C错误； 严重的肾功能衰竭使机体内产生的代谢废物不能排出，从而出现尿毒症，与内环境稳态失调有关，D错误。 NO.2 2 科学思维 建构模型分析物质交换过程中通过生物膜的层数 1．模式图 2．过程分析 (1)葡萄糖从小肠吸收到进入组织细胞被利用经过的膜层数至少为进、出小肠黏膜上皮细胞(2层)＋进、出毛细血管壁细胞(两次、4层)＋进入组织细胞(1层)＝7层。 (2)O2从肺泡到组织细胞被利用经过的膜层数至少为进出肺泡壁细胞(2层)＋进、出毛细血管壁细胞(两次、4层)＋进、出红细胞(2层)＋进入组织细胞并进入线粒体(3层)＝11层。 [浸润素养] 1.人体内，外界空气中的O2通过肺部气体交换进入血液中，与血液中的血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，至少穿过的生物膜层数是(　 ) A．3层 B．4层 C．5层 D．6层 √ 解析：在人体中，外界物质O2进入血管中并与血红蛋白结合，必须考虑到三点：一是O2从外界环境进入肺泡中，经过呼吸道，并未穿过任何生物膜；二是O2从肺泡进入毛细血管中，肺泡壁由一层扁平的上皮细胞构成，O2在穿过时先进细胞，再出细胞，共穿过2层细胞膜，同样，毛细血管壁也是由一层扁平的上皮细胞构成的，O2在进入毛细血管时要穿过2层细胞膜；三是O2要与血红蛋白结合，还要穿过1层红细胞膜。综合上述三点，该过程至少要穿过5层膜。 2．如图为小肠绒毛上皮细胞(图中数字①所示)与内环境之间进行物质交换的示意图，下列说法正确的是(　 ) A．葡萄糖进入①的方式是自由扩散 B．③渗透压过高可引起组织水肿 C．由②携带的氧到组织细胞内被利用， 至少需要经过6层生物膜 D．⑤内含有的蛋白质与③内的一样多 √ 解析：葡萄糖进入①的方式是主动运输，A错误； ③是血浆，血浆渗透压过高不会引起组织水肿，B错误； 由②携带的氧到组织细胞内被利用，至少需要经过6层生物膜，包括1层红细胞膜、1层毛细血管壁细胞(即2层细胞膜)、1层组织细胞膜、线粒体膜(2层)，C正确； ⑤内液体含有的蛋白质比③内的少，D错误。 3．下图中甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管，①②③表示某些化学物质。请据图判断，下列说法正确的是(　 ) A．图中CO2浓度最高的部位是乙 B．若②为氨基酸，经吸收、运输，在组织细胞中的核糖体上合成组织蛋白共要穿过5层生物膜 C．①②③三种化学物质中②和③可以是葡萄糖 D．相对于内环境来说，相当于外界环境的是甲中的液体 √ 解析： CO2是细胞呼吸产生，所以图中CO2浓度最高的部位是组织细胞内，A错误； 氨基酸经过吸收、运输，在组织细胞中的核糖体上合成组织蛋白，至少需要经过小肠上皮细胞(2层膜)、2层毛细血管壁细胞(4层膜)、组织细胞膜(1层膜)，共要穿过7层生物膜，B错误； 由题图可知：①→②表示物质的消化过程，②和③可以是葡萄糖，C正确； 甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管，其内的液体均为血浆，是内环境的组成部分，D错误。 NO.3 3 科学探究 掌握模拟实验法的基本原理和思路 1．模拟实验的基本原理 模拟实验是根据相似原理设计并构建一个与研究对象具有相似属性的模型或替代物，通过观察和测试这个模型或替代物来模拟研究对象的实际情况。 2．模拟实验的一般过程 3．常见的模拟类实验 (1)模拟探究细胞的大小与物质运输效率的关系； (2)性状分离比的模拟实验； (3)模拟生物体维持pH的稳定； (4)模拟用标记重捕法进行种群数量的调查(选择性必修2)。 [浸润素养] 1．(2024·益阳高二质检)取甲、乙两个试管，向甲试管内加入血浆，乙试管内加入等量的蒸馏水，用pH试纸检测；然后，向甲、乙试管内各滴入等量的几滴盐酸或NaOH溶液，摇匀后，再用pH试纸检测。下列关于此实验的过程和结果的分析，不正确的是(　 ) A．“等量”是对照实验中对无关变量的要求，在这种条件下，实验结果才能可靠 B．“摇匀”使酸性或碱性物质与试管中的血浆或蒸馏水充分混合，确保pH试纸检测结果的准确性 C．结果是甲试管中血浆pH变化不明显，乙试管中蒸馏水的pH变化明显 D．血浆中有缓冲物质，加入酸或碱后，pH恒定不变 √ 解析：甲试管的血浆中具有缓冲物质，加入少量的酸或碱时，pH会有一定的波动，但变化不明显；乙试管加入的是蒸馏水，无缓冲物质，在本实验中为空白对照，加入酸或碱时，pH会发生明显的变化。 2．科研人员用多株红色(显性遗传因子A控制)辣椒作母本，黄色(隐性遗传因子a控制)辣椒突变体作父本进行杂交，子代辣椒红色和黄色的比例为3∶1，若要利用下图所示装置和不同颜色的小球模拟上述实验过程，下列叙述正确的是(　 ) A．甲容器中放两种颜色的小球，比例为1∶1 B．每次抓取小球记录好后，应将两桶内剩余小球摇匀后重复实验 C．从乙容器中抓取小球的过程，模拟了等位基因的分离 D．从甲、乙桶内各抓取一个小球组合在一起，即为杂交中的受精过程 √ 解析：依据子代辣椒红色和黄色的比例为3∶1，可知亲代多株红色辣椒的遗传因子组成为AA和Aa，且比例为1∶1，所以甲容器中两种颜色的小球比例为3∶1，A错误； 每次抓取小球记录好后，应将抓取的小球放回到原来的桶里，再将桶内小球摇匀后重复实验，B错误； 乙容器模拟的是父本的生殖器官，父本的遗传因子组成为aa，故不能模拟等位基因的分离，C错误； 从甲、乙桶内各抓取一个小球组合在一起，代表雌雄配子的结合，即为杂交中的受精过程，D正确。 NO.4 4 社会责任 (一)珍爱生命·健康生活 1．高原反应是指由平原进入高原或由高原进入更高海拔地区后，人体发生的一系列高原性缺氧应激反应，常伴有头痛、胸闷等症状。而长期在高海拔地区工作的人，重返平原后也可能发生不适应，如疲倦、无力、嗜睡、腹泻等，称为低原反应。下列有关叙述错误的是(　 ) A．高原反应过程中，由于无氧呼吸产生二氧化碳过多，导致人体血浆的pH可能会略有降低 B．低原反应出现严重腹泻后，需要注意及时补充水分和无机盐 C．高原反应或低原反应的产生是由于机体对内环境稳态的调节能力是有一定限度的 D．高原反应或低原反应说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 √ 解析：人体无氧呼吸不产生二氧化碳，A错误； 低原反应出现严重腹泻后，丢失大量水分时还丢失大量无机盐，需要注意及时补充水分和无机盐，B正确； 高原反应或低原反应的产生是由于机体对内环境稳态的调节能力是有一定限度的，C正确； 高原反应或低原反应都会出现一定的不适症状，说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，D正确。 2．(2024·信阳模拟)上火，是中医术语，一般认为“火”可以分为“实火”和“虚火”两大类，其中“实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致，此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起。“实火”患者表现为面红目赤、口唇干裂、口苦燥渴、口舌糜烂、咽喉肿痛、疥疮乍起、身热烦躁、尿少便秘。治疗上宜采用苦寒制火、清热解毒、泻实败火的原则和方法，常用药有三黄片、黄连上清丸、牛黄清胃丸、清热解毒口服液等。下列说法错误的是(　 ) A．“实火”的实质是患者内环境稳态的失调 B．“实火”只会由外部因素引发 C．注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状 D．“实火”会引起机体多个器官、系统稳态失衡 √ 解析：实火患者表现为面红目赤、口唇干裂、口苦燥渴、身热烦躁、尿少便秘，说明机体缺水，内环境稳态失调，A正确； “实火”多由于火热之邪内侵或嗜食辛辣所致，此外，精神过度刺激、脏腑功能失调亦可引起，说明内外因素均可引发“实火”，B错误； 上火者表现为缺水症状，因此注意饮食清淡，适当补充水分可一定程度缓解上火症状，C正确； “实火”患者常伴有口舌糜烂、咽喉肿痛、疥疮乍起、身热烦躁、尿少便秘，说明此过程中多个器官、系统的稳态有所失衡，D正确。 3．阅读某人的血清化验报告单部分内容(血清为血浆去除纤维蛋白原及某些凝血因子后分离出的淡黄色透明液体)。下列有关说法错误的是(　 ) 注：谷丙转氨酶是主要存在于肝脏内的一种酶，催化谷氨酸和丙酮酸之间的氨基转化。 A．血清尿素氮含量可反映人体蛋白质代谢的情况 B．该报告单显示血清中葡萄糖含量符合健康标准 C．该报告单中的参考值变化范围主要考虑了化验结果的误差 D．血清中谷丙转氨酶的含量可以作为检测肝脏细胞损伤程度的指标 √ 解析：蛋白质代谢产生的尿素氮会进入血液，血清尿素氮含量可反映人体蛋白质代谢的情况，A正确； 该报告单显示血清中葡萄糖含量在正常范围内，符合健康标准，B正确； 该报告单中的参考值变化范围主要考虑了内环境是动态平衡而非稳定不变的，C错误； 谷丙转氨酶存在于肝细胞内，血清中谷丙转氨酶的含量可以作为检测肝脏细胞损伤程度的指标，D正确。 (二)科学实践·应用发展 4．(2024·武汉期末)科学家研制了一个“人造子宫”来抚育早产的羊羔。“人造子宫”是一个充满电解质溶液的大塑料袋(见图)，下列分析正确的是(　 ) A．电解质溶液提供的液体渗透压应高于羊羔细胞 B．只要条件控制适宜，羊羔的体温就不会发生波动 C．羊羔可以通过血氧交换系统获得氧气，排出代谢废物 D．羊羔细胞在“人造子宫”中不断分裂、分化，但不会发生细胞凋亡 √ 解析：电解质溶液提供的液体环境相当于母羊的子宫，为便于物质交换和羊羔细胞正常存活，此液体环境的渗透压应与羊羔细胞的相当，A错误； 羊属于恒温动物，温度属于内环境的理化性质，在一定范围内波动，因此条件适宜，羊羔的体温也会发生小范围波动，B错误； 据图分析，血氧交换系统可保证氧气供应和二氧化碳排出，进而维持电解质溶液相对稳定，因此羊羔可通过血氧交换系统获得氧气，排出代谢废物，C正确； 羊羔细胞在“人造子宫”中发育时，会不断分裂、分化，也会发生细胞凋亡，D错误。 5．在北京冬奥会上，各国运动员展现了自信开放、迎难而上、追求卓越、共创未来的冬奥精神。运动员在寒冷赛场上进行着体力和毅力的比拼，超越自己，为国争光。如图所示为某比赛项目中运动员运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗率的关系，据此可为之后的训练制定科学的训练计划。结合所学知识，下列分析正确的是(　 ) A．运动强度大于b后，产生大量乳酸，导致血浆pH明显降低 B．运动强度大于c后，肌肉细胞CO2的产生量将大于O2的消耗量 C．此比赛项目为长距离赛事，若运动强度长时间超过d，身体会因产生乳酸积累使肌肉酸胀乏力 D．运动员ab段为有氧呼吸，bc段为有氧呼吸和无氧呼吸，cd段为无氧呼吸 √ 解析：运动强度大于b后，产生的乳酸可以与血液中的碳酸氢钠(缓冲物质)反应生成乳酸钠和碳酸，因此乳酸不会大量积累，也不会导致内环境pH明显下降，A错误； 人体有氧呼吸产生的二氧化碳和消耗的氧气相等，无氧呼吸不消耗氧气，也不产生二氧化碳，故肌肉细胞产生的二氧化碳量始终等于氧气的消耗量，B错误； 据题图可知，如果运动强度长期超过d，血液中乳酸水平过高，会使肌肉酸胀乏力，C正确； 分析题图曲线可知，cd段氧气消耗率较高，血液中乳酸水平升高，因此该阶段既进行有氧呼吸也进行无氧呼吸，D错误。 6．人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型，其中R型与氧的亲和力是T型的500倍，血液pH升高、温度下降等因素都可以使血红蛋白由T型转化为R型。已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白氧亲和力呈正相关，如图表示氧分压与血红蛋白氧饱和度的关系。下列说法错误的是(　 ) A．血液流经组织后，二氧化碳含量升高，有利于氧合血红蛋白释氧 B．血红蛋白的构型由R型转化为T型时，实线b向虚线c方向偏移 C．机体运动后或炎症等能使组织温度增高，实线b向虚线a方向偏移 D．R型和T型之间的相互转化，有利于维持内环境的相对稳定 √ 解析：血液流经组织后，二氧化碳含量升高，氧分压降低，血红蛋白氧饱和度降低，已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白氧亲和力呈正相关，因此血红蛋白氧亲和力下降，有利于氧合血红蛋白释氧，A正确； 已知血红蛋白氧饱和度与血红蛋白氧亲和力呈正相关，R型与氧的亲和力是T型的500倍，由R型转向T型，则是氧的亲和力下降，实线b向虚线c方向偏移，B正确； 由题意可知，温度下降等因素可以使血红蛋白由T型转化为R型，导致氧的亲和力上升，血红蛋白氧饱和度也上升，而机体运动后或炎症等能使组织温度升高，则不会使血红蛋白氧饱和度上升，即不会使实线b向虚线a方向偏移，C错误； R型和T型之间的相互转化，有利于维持内环境的氧含量的相对稳定，D正确。 本课结束 $$