1.2 内环境的稳态 课件-2024-2025学年高二上学期人教版（2019）生物选择性必修1

必修3 第1章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境的稳态 1 2021年6月17日，神舟十二号发射 2024年4月25日，神舟十八号发射 若下表为某航天员血液生化检查一部分数据: 项目 测定值 单位 参考值 丙氨酸氨基转移酶 ALT 11 U/L 9~60 天冬氨酸氨基转移酶 AST 30 U/L 15~45 糖化血清白蛋白 GA 14.6 % 10.8~17.1 葡萄糖 GLU 5.8 mmol/L 3.9~6.1 甘油三酯 TG 1.1 mmol/L 0~1.7 总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1~5.2 (1)内环境成分的含量不是恒定不变的,而是在一定范围内波动,内环境稳态表现为一种动态平衡; 一、内环境的动态变化 思考：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)不同个体存在一定差异。 疑问：那内环境的理化性质也处于相对稳定状态吗？ 太空医院 无线生理信号检测装置 （监测心电、呼吸、体温） 健康人体温是不断变化的； 某位正常航天员的体温日变化数据 思考：对于健康人的体温而言，从以上数据能得出什么结论？ 健康人体温在一日之内的变化幅度不超过1 ℃，始终接近37 ℃，处于动态平衡中。 太空中 太空失重，下肢10%的水分，平均分布在头部和上身，机体误认为水量过多 返回地球，宇航员出舱需坐在椅子上，原因之一是此时处于脱水状态 地球上 维持人体内环境渗透压的相对稳定 思考：机体对内环境渗透压降低或升高产生上述反应，目的是什么？ →内环境渗透压___ →排尿增加 ↓ →内环境渗透压___ ↑ →医生给宇航员补充水分 太空食物和饭后运动 若宇航员的食物中有碱性物质（如碳酸钠），饭后运动，肌细胞内产生酸性物质（如乳酸），这些物质进入血浆，发生如下反应： Na2CO3+H2CO3→NaHCO3 乳酸 + NaHCO3→乳酸钠+H2CO3 产生NaHCO3和乳酸钠可随尿液排出 H2CO3易分解成CO2和H2O 思考：1.参与维持pH的HCO3- /H2CO3是怎样形成的？ 细胞代谢产生的CO2和H2O结合，形成H2CO3， H2CO3进一步发生下列反应： H2CO3 → HCO3- +H+ 2.人体内环境中还有其他维持pH的物质吗？ 3.产生的NaHCO3、乳酸钠、 H2CO3如何排出体外呢？ 4.在上述两个过程中，需要哪些器官、系统参与呢？ 5.若某人发生肾功能衰竭，身体可能会出现什么症状？ 疑问：机体内各个器官、系统，为什么能够保持协调 一致呢？ 自主探究： 阅读教材P10 第二段文字 思考： 人类对机体维持内环境相对稳定状态机制的认识是怎样逐步完善的？ 法国贝尔纳： 目前普遍认为： 美国坎农： 神经系统的调节 神经调节和体液调节 神经—体液—免疫调节网络 二、内环境稳态概念 正常机体通过____________________________作用，使_______________协调活动，共同维持内环境的____________________________相对稳定状态叫做内环境稳态。 神经—体液—免疫调节网络 各个器官、系统 化学成分和理化性质 根据以上学习，完善内环境稳态概念： 思考：内环境各种化学成分和理化性质变化的原因？ 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 来源 去路 稳态 思考：若宇航员出舱不穿宇航服，进入太空持续30秒，人的体液会沸腾，器官爆炸，为什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？ 如果宇航员不穿宇航服，进入太空就是从标准大气压到0气压的环境，人体会因为内部的压强发生膨胀，最终体内的细胞被涨破。 这说明外界环境的变化会影响内环境的稳态。人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境变化过于剧烈，内环境的稳态就会遭到破坏。 小组讨论：若机体不能维持内环境的化学成分和理化性质相对稳定，会发 生哪些疾病？ 分析内环境稳态失调的实例 1. 你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？ 发高烧时，各种酶的活性发生变化，代谢紊乱，机体功能发生异常。发热时的症状主要集中在中枢神经系统，病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。 发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态， 持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。对于6个月至4岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此出现脑损伤，如智力落后、甚至癫痫，因此应该注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。 2. 严重腹泻后 ，如果只喝水 ，不补充盐 ，内环境的渗透压可能会出现什么变化？ 内环境渗透压会降低。当内环境渗透压降低时，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时人体会出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。 3. 援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛 、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 ？ 高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化会影响内环境的稳态。若外界环境变化不剧烈，并且机体调节机制良好，内环境波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体调节能力不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。 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。中暑是指高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状，如高热、皮肤干燥、恶心、呕吐、食欲不 振、心悸、头痛等。严重中暑会使体温超过40℃,病死率比较高。 与社会的联系： 随生理学及其他学科的发展 20 1、为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？ 当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的量，进而引起血液生化指标的变化，因此血浆生化指标能反映机体的健康状况 3、可以看出哪几种成分产出正常范围？可能会又什么不利影响？ 【思考】 天冬氨酸氨基转移酶↓—通常没有临床意义。若偏高说明肝功能受损 葡萄糖↑糖化血清白蛋白↑—可能是糖尿病，患者长期高血糖，会导致眼、肾、心脏、血管、神经等慢性损伤 甘油三酯↑—可能引发高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等 21 三、内环境稳态的重要意义 内环境稳态是机体进行正常生命活动的_____条件。 必要 人体生命活动是以细胞内生化反应为基础的，由以上实例可知，内环境的氧气、葡萄糖等化学成分为这些生化反应的进行提供了_____；正常的温度、pH、渗透压等理化性质为这些生化反应的进行提供了_____； 物质 条件 四、稳态概念的发展 分子水平 细胞水平 器官水平 群体水平 基因表达、激素分泌、酶活性…… 细胞分裂和分化…... 心脏活动、消化腺分泌消化液…... 种群数量的变化、生态系统的结构与功能…... 阅读教材第11页稳态概念的发展，结合必修一、二所学的内容，和同学分享你对于不同水平稳态的理解。 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？ 内环境的pH ？ 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 高中生物学 24 自来水 缓冲液 肝匀浆 高中生物学 实验步骤 三次测量，取平均值 实验结果记录 实验数据处理 如何更直观地体现pH的变化？ 高中生物学 26 以酸或碱的滴数为横坐标，以pH为纵坐标，绘制3种样液pH变化曲线 实验数据处理 实验结果记录 实验数据处理 高中生物学 27 加入酸性或碱性物质后，内环境的pH在较小的范围内波动，内环境对外界pH的变化具有一定的缓冲能力。 实验结果和实验结论 实验结论 高中生物学 28 若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是(　　) A.机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平 B.机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平 C.机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平 D.机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平 高中生物学 Lavf58.29.100 $$