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

第1章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境的稳态 高中生物选择性必修1 稳态与平衡 高中生物选择性必修1 稳态与调节 1 举例说明机体不同器官、系统协调统一地完成各项生命活动，是维持内环境稳态的基础，阐明稳态的调节机制。 通过思考、讨论稳态失调的实例，举例说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的以及内环境稳态对正常生命活动的重要意义。 2 简述稳态概念的发展，认同生命系统的不同层次普遍存在稳态。 3 学习目标 高血糖 高血脂 天冬氨酸氨基转移酶略微低于正常值， 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；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；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：(1)由报告单中的数据可推测该检测者可能患有何种疾病？ P7 问题探讨 情境导入 SZ-LWH 糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损，或两者兼有引起。长期存在的高血糖，导致各种组织，特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。“三多一少”症状 3 (2)每种成分的参考值都是一个变化范围，这说明什么？ 这说明内环境的成分不是恒定不变的，而是在一定范围内波动的； 不同个体间存在一定差异。 (3)为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？（生化指标指血液中各种化学成分的含量，包括机体代谢产物的含量） 生化指标一般都处于正常范围内，即处于相对稳定的状态。当机体某项生理功能出现障碍，势必影响其代谢产物的含量,进而引起血液生化指标的变化。 P7 问题探讨 情境导入 SZ-LWH 内环境的动态变化 对稳态调节机制的认识 内环境稳态的重要意义 目录 1 2 3 目 录 SZ-LWH (1) 的变化。 (2)体内细胞 的进行。 1、内环境化学成分和理化性质不断变化的原因 外界环境 代谢活动 一、内环境的动态变化 消防员剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质， 这会影响血浆的pH吗？在这种情况下，机体是如何维持细胞外液的酸碱度的？ 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？ 一、内环境的动态变化 2、探究●实践：模拟生物体维持pH的稳定 （1）实验目的： （2）实验原理： 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。 自变量 因变量 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。 （3）材料用具： 缓冲液（在加入酸或碱时，能维持pH的相对稳定）、 自来水、肝匀浆、鸡蛋清、黄瓜匀浆、西红柿汁、0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH 一、内环境的动态变化 （4）方法步骤： ②测自来水加入酸或碱后pH的变化。 ③充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复上述过程，记录结果。 ④充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复②过程，记录结果。 ①画表格。 一、内环境的动态变化 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 (5)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。 酸或碱的滴数 PH 一、内环境的动态变化 任务一：分析实例，归纳总结内环境稳态的含义 1.“模拟生物体维持pH的稳定”的实验结果如图所示，分析实验结果，回答下列问题： (1)就加入HCl或NaOH后pH的变化来说，生物材料更类似于自来水还是缓冲液？ 生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更类似于缓冲液。 一、内环境的动态变化 (2)缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？ 缓冲液加入少量酸或碱后，pH的变化不明显，原因是缓冲液中含有缓冲对如NaH2PO4/ Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH－； Na2HPO4 呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H＋。自来水无缓冲对，加入酸或碱后，pH变化明显。 (3)实验结论：生物组织匀浆类似于_______，加入少量酸或碱后pH不会发生___________。 缓冲液 大幅度变动 一、内环境的动态变化 (4)请根据模拟实验的结果，以H2CO3/NaHCO3缓冲对为例，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释。 乳酸钠 +NaHCO3 +H2CO3 H2O+CO2 蔬菜水果中的OH‾进入血液 OH‾ +H2CO3 HCO3 ‾+H2O 机体剧烈运动 乳酸 由泌尿系统 肾脏排出 由呼吸系统排出CO2 来源 去路 内环境pH稳态的调节 一、内环境的动态变化 某同学对家庭成员的体温进行了调查，结果如下表，从中能得出什么结论？ 成员 早晨 6点 上午 9点 中午 12点 下午 3点 傍晚 6点 晚上 9点 母亲 37.0℃ 37.2℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2℃ 37.1℃ 父亲 36.8℃ 37.0℃ 37.1℃ 37.3℃ 37.1℃ 36.9℃ 自己 37.1℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.5℃ 37.3℃ 37.1℃ ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 体温 时间 36.8 37.0 37.2 37.4 6 9 12 15 18 21 自己 母亲 父亲 说明不同人的体温，会因年龄、性别不同存在微小差异 说明同一个人的体温，在一天不同时间也有变化 结论：健康人的体温始终接近____ ℃，且处于_________中。 37.0 动态平衡 一、内环境的动态变化 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）特点：稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化； 这种动态变化保持在一定范围内。 3、稳态概念： （1）实质：内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。 一、内环境的动态变化 内环境的动态变化 对稳态调节机制的认识 内环境稳态的重要意义 目录 1 2 3 目 录 SZ-LWH 直接相关的系统： 起调节作用的系统： 神经系统、内 分泌系统、免疫系统 消化系统、呼吸 系统、循环系统和泌尿系统 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 17 1、人体各 、 协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。 系统 器官 2、内环境稳态的调节机制： 最初推测 (法国贝尔纳) 经典解释 ( 美国坎农) 目前普遍认为 内环境的恒定主要依赖于 的调节 内环境稳态是在 和 的共同作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一实现的。 内环境的稳态是在 的共同作用下，通过各器官、系统分工合作协调统一实现的。 神经系统 神经系统 体液调节 神经-体液-免疫调节 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 思考：内环境稳态会不会出现失调的情况？ 你阳过吗？高热是新冠肺炎的典型症状，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？ 正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导致体内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 思考：内环境稳态会不会出现失调的情况？ 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？ 大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境渗透压会变小。这样内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 思考：内环境稳态会不会出现失调的情况？ 援藏的人员到高原后常会出现头痛、乏力、心跳加快、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？ 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，疲倦，呼吸困难等，俗称高原反应。 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，或人体自身的调节能力出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，危机机体健康。 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 2021年5月22日(气温为9.1-24℃)中午1点左右，在甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛高海拔赛段20公里至31公里处，受突变极端天气影响，局地出现冰雹、冻雨、大风等灾害性天气，150多位参赛者有21名遇难。有赛事亲历者表示，不少选手出现失温症状，抽搐、口吐白沫，身着短裤短袖倒在海拔2000多米的赛道线路旁。 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 (1)人体维持稳态的调节能力是有_______________。 一定限度的 内环境的稳态遭到破坏 细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生 外环境变化过于剧烈 （外因） 调节能力有限 （内因） (2) 3、稳态失调 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 人体内环境稳态失调引起的疾病 尿毒症 乳酸中毒 抽搐 血钙过低 代谢废物积累 02缺乏 pH失调 酸中毒、碱中毒 体温失调 发热、中暑、失温 组织水肿 血浆中蛋白质含量降低 血糖平衡失调 低血糖、糖尿病 内环境 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 (1)内环境中各种稳态的维持不一定都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统的共同参与，如内环境中pH稳态调节，只与内环境中缓冲物质有关。 (2)能够维持内环境稳态的人，其生命活动不一定正常，比如“植物人’。 易错提醒： 二、对稳态调节机制的认识 表观遗传 内环境的动态变化 对稳态调节机制的认识 内环境稳态的重要意义 目录 1 2 3 目 录 SZ-LWH (1)实例分析 1、稳态的意义 内环境的成分或理化性质 意义 渗透压正常 体温和pH相对稳定 血糖、氧气含量稳定 (2)意义：内环境稳态是机体进行_______________的必要条件。 维持组织细胞正常的形态与功能 酶活性正常，保证酶促反应正常进行 保证机体正常的能量供应 正常生命活动 三、内环境稳态的重要意义 表观遗传 2、稳态概念的发展 三、内环境稳态的重要意义 表观遗传 /////// 内环境的稳态 实质 基础 机制 调节能力 稳态破坏的原因 意义 内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。 人体各器官、系统协调一致地正常运行 神经-体液-免疫调节网络 有一定的限度 外界环境的变化过于剧烈；人体自身的调节功能出现障碍。 机体进行正常生命活动的必要条件。 课堂小结 SZ-LWH 1、判断下列描述是否正确 （1）人吃进酸性或碱性的食物会使血浆pH发生紊乱。（ ） （2）有的人常吃咸鱼、咸菜，但他细胞外液的渗透压仍能保持相对 稳定。（ ） （3）在正常情况下，一个人的体温是恒定不变的。（ ） （4）CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态。（ ） × √ × × 习题巩固 SZ-LWH 2.分别向20 mL的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀NaOH溶液，血浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是(　　) D 习题巩固 SZ-LWH 3.下列有关稳态生理意义的叙述，不正确的是（ ） A.稳态有利于酶促反应的正常进行 B.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 C.当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生 D.当血液成分稳定时，人一定不会患病 D 习题巩固 SZ-LWH 人体的内环境与稳态（教材P14） 淋巴液 组织液 血浆 组成 内环境 内环境稳态 酸碱度 例如 温度 例如 渗透压 例如 细胞 O2、养料 CO2、代谢废物 外环境 O2、养料 CO2、代谢废物 本章小结 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$