1.2 内环境的稳态 课件 2024—2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第一章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境的稳态 知识回顾 内环境的作用： ①体内的细胞生活在细胞外液（内环境） ②细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 判断正误： 内环境是细胞代谢的主要场所。（ ） 任务：读取化验单 血液生化指标是指血液中各种化学成分的含量，包括机体多种代谢产物的含量。血液的生化指标能反映机体的健康状况。 高中生物学 3 每种成分的参考值都有一个变化范围，这说明什么？ 各种成分的含量不是恒定不变的，而处于动态变化之中，且维持在一定的范围内 任务：读取化验单 高中生物学 4 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___________和___________在不断发生变化。 化学成分 理化性质 动态变化 一、内环境的动态变化 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 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 ？ 实验原理： 在溶液中加入酸或碱，______________________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。 缓冲对（HPO42-/H2PO4-） 一、内环境的动态变化 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 ——蛋清、肝匀浆、黄瓜匀浆等 实验步骤： 一、内环境的动态变化 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 1、绘制如图所示的实验记录表格。 加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 肝匀浆 自变量 因变量 空白对照 实验步骤： 2、测自来水加入酸或碱后pH的变化， ①将25mL自来水倒入烧杯中，测试并记录________。 ②一次加一滴0.1mol/L的HCl（或NaOH），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 加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 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 实验步骤： 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。 加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 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 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 实验步骤： 4、充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水代替自来水，重复（2）中步骤，记录结果。 加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 肝匀浆 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 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 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 实验步骤： 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。 加入０.1mol/L HCl 加入０.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 0 ５ 10 15 20 25 30 ０ ５ 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 肝匀浆 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 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 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 实验数据处理： 实验结论： 生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定 自来水 缓冲液 肝匀浆 加碱 加酸 加碱 加酸 加碱 加酸 人体内环境中存在很多缓冲对，正常人血浆pH维持7.35~7.45 最重要的是HCO3-/H2CO3，其次还有HPO42-/H2PO4-等。 剧烈运动时： 碱性食物： 泌尿系统 呼吸系统 泌尿系统 内环境pH的调节原理： Na2CO3 NaHCO3 任务：调查体温的日变化规律 15 我 0.25 0.375 0.5 0.625 0.75 0.875 36.3 36.8 36.9 37 36.7 36.4 妈妈 0.25 0.375 0.5 0.625 0.75 0.875 36.3 36.6 36.8 36.8 36.6 36.4 爸爸 0.25 0.375 0.5 0.625 0.75 0.875 36.1 36.4 36.5 36.6 36.3 36.2 内环境温度： 接近37 ℃ ①正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在微小差异; ②同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过1℃。 尽管气温波动范围较大，但健康人的体温始终接近37℃。 内环境 组成成分 理化性质 动态平衡 调节作用 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叫做稳态。 内环境稳态: 二、对稳态调节机制的认识 1、维持内环境稳态的基础 ----人体各器官、系统协调一致地正常运行 直接相关的系统： 消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统 起调节作用的系统： 神经系统、内分泌系统、免疫系统 二、对稳态调节机制的认识 2、对稳态调节机制的探究历程 [法]贝尔纳（1857年）首次提出内环境的概念 内环境保持稳定主要是依赖神经系统的调节。 目前普遍认为 神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。 [美]坎农（1926年）首次提出稳态的概念 内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。 神经-体液-免疫调节网络 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 高血糖 高血脂 来源 去路 稳态失衡 来源 去路 稳态 分析内环境稳态失调实例（1） 肾是形成尿液的器官，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。 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 分析内环境稳态失调实例（2） 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 分析内环境稳态失调实例（3） 你有过高热的经历吗？回忆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。对于6个月至4岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，出现脑损伤，如智力落后、甚至癫痫，因此应及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 分析内环境稳态失调实例（4） 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，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。 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 分析内环境稳态失调实例（5） 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。 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，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，危及机体健康。 内环境稳态的调节能力是不是无限的呢？ 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必要条件 血糖浓度、血液含氧量保持在正常范围：保证细胞正常能量供应 温度、pH在适宜范围内： 酶活性正常，细胞代谢正常 渗透压正常：维持细胞形态和功能 …… 四、稳态概念的发展 （1）分子水平 （2）细胞水平 （3）器官水平 （4）群体水平 细胞正常生命活动的必要条件 化学成分和理化性质维持相对稳定 器官、系统协调运行 内环境稳态 基础 神经-体液-免疫调节网络 调节机制 小结 意义 实质 $$