1.2内环境的稳态课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

内环境的主要作用 1.内环境是细胞生存的直接环境 2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 第1章 人体的内环境与稳态 第2节　内环境的稳态 2 学习目标 什么是内环境的稳态？它有什么重要意义？ 01 02 在日常生活中，如何更好的维持内环境的稳态？ 03 稳态调节的机制是什么？ 内环境的稳态 选修一1.2 肝功能检查 1.2. 血糖 17.18 心肌、骨骼肌19 心肌、肝细胞21. 血脂 22、23 血液生化检测化验单(部分) 问题探讨 1.为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？ 血液生化指标指的是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。健康机体的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。因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。 问题探讨 2.每种成分的参考值（正常值）都有一个变化范围，这说明什么？ (1)内环境各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动; (2)不同个体存在一定差异。 问题探讨 3.从化验单上可以看出什么成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？ （1）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； （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。 随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行，内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。 那么，会剧烈变动吗？ 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也会产生一些酸性或者碱性物质。这些物质进入内环境，会使机体中的PH发生怎样的变化呢？ 内环境的动态变化 实验原理 2025/9/9 实验目的 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 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的稳定的 实验材料 防护手套、护目镜、50mL烧杯、50 mL量筒、pH计或pH试纸、镊子、自来水、物质的量浓度为0.1 mol/L的HCl(盛于滴瓶中)、物质的量浓度为0.1 mol/L的NaOH(盛于滴瓶中)、pH为7的磷酸盐缓冲液、肝匀浆等。 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 实验过程： 1.画记录表：在记录本上画出表格测自来水pH的变化 2.将25mL自来水倒人50mL烧杯中。 3. 用pH计或pH试纸测试起始的pH,并作记录 4.一次加一滴0.1 mol/L的HCl,然后轻轻摇动。加入5滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了30滴为止。 将pH测定结果记人表中。(注意：HCI有腐蚀性。应避免它与皮肤和眼晴接触，也不要入口。若有酸溅到皮肤上,要立即用水冲洗15 min, 并尽快告诉老师)。 5.充分冲洗烧杯并向其中倒入25 mL 自来水。 测定并记录起始的pH。再如步骤4，一滴一滴地加入0.1 mol/L的NaOH测定并记录pH。(注意：NaOH也有腐蚀性，注意事项同前)。 6.充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复步骤2至步骤5, 记录结果 7.充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复步骤2至步骤5, 记录结果。 8.根据所得数据，以酸或碱的滴数为横坐标, 以pH为纵坐标, 画出自来水pH变化的曲线。以实线表示加酸后pH的变化，虚线表示加入碱后pH的变化。再用另两种颜色的线条分别表示缓冲液、肝匀浆的PH变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸、碱后的变化。 9. 尝试用不同生物材料(如动物血浆、用2~5倍水稀释的鸡蛋清或马铃薯匀浆)代替肝匀浆完成实验。 结论 根据实验结果，说出不同实验材料pH变化的特点。 实验结果 2025/9/9 14 一、内环境的动态变化 探究·实践：模拟生物体维持pH的稳定 实验结果： 任务一：阅读课本P7、P8探究实践内容，结合给出的实验结果，回答以下几个问题： 1、该实验有几个组？三个组的实验材料有何不同？ 2、实验的自变量、因变量是什么？ 3、就加入HCI或NaOH后的pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是缓冲液？说明什么？ 自来水、缓冲液、肝匀浆，3个组 自变量：滴加的是酸还是碱，滴加的滴数 因变量：pH的变化 在一定范围内，肝匀浆类似于缓冲液。 说明：肝匀浆中含有缓冲物质 14 2025/9/9 4.缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？ 缓冲液pH变化不明显，原因是磷酸缓冲液中含有H2PO4-/HPO42-，其中H2PO4-呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH- ;  HPO42-呈碱性，当加人少量HCI时，可以中和H+。水溶液则不同，加入酸或碱后，pH 变化明显。 2025/9/9 5.方法步骤9中用到的生物材料与肝匀浆的实验结果类似吗？ 6.请根据模拟实验的结果，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释 类似 人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3-/H2CO3，其次还有HPO42-/H2PO4-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。 一、内环境的动态变化 内环境的缓冲原理：（H2CO3 / NaHCO3；NaH2PO4 / Na2HPO4等） ·当酸性物质如乳酸增加时：乳酸 + NaHCO3→乳酸钠+H2CO3 H2CO3→H2O+CO2 肝脏代谢或肾脏排出 呼吸排出 ·当碱性物质如Na2CO3增多时：Na2CO3 + H2CO3→2NaHCO3 肾脏排出 17 除了pH，健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及温度、渗透压等理化性质都是在不断变化的，但都处于一定的范围内（动态平衡）。 2.内环境稳态的实质：内环境的化学成分和理化性质都处于动态平衡 1.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。 理化性质 血浆的pH：7.35-7.45 温度：37℃左右 渗透压：770kPa左右 化学成分： 水、无机盐、各种营养物质、代谢产物 构成 任务二、阅读课本P9，回答内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围吗？ 消化系统 呼吸系统 泌尿系统 循环系统 细胞 二、对稳态调节机制的认识 1.维持稳态的基础： 如果某器官出现功能障碍，就会稳态失调。 CO2和O2 食物、水和无机盐 小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积 未被吸收的物质 有机废物、水和无机盐 肾小球是血管球、参与形成原尿 肺泡表面潮湿且伸缩性很大，有利于气体的交换 各个器官、系统协调一致地正常运行。 例如：肾功能衰竭时水和无机盐代谢功能紊乱，会出现全身水肿，尿素氮升高，呕吐等一系列症状，即尿毒症 2.稳态维持的调节机制 ①157年法国贝尔纳 内环境稳态主要依赖 。 ②1926年美国坎农 提出稳态的概念，内环境稳态是在 调节的共同作用下实现的 ③发现免疫系统 能够发现并清除异物、病原微生物等引起内环境波动的因素 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。 探究历程 神经调节 神经和体液 内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？ 任务三、阅读课本P10第三段，补充完整表格，并在课本上勾画 免疫系统 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? 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? 思考·讨论 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，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。 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。 分析内环境稳态失调的实例 思考·讨论 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。 内环境的稳态遭到破坏（失调） 细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生 机体调节功能出现障碍（内因） 外界环境变化过于剧烈（外因） 结论：人体维持稳态的调节能力是有 一定限度的。 影响内环境稳态的因素 ①外界环境的改变过于剧烈（外因） ②人体自身的调节功能出现障碍（内因） 三、内环境稳态的重要意义 (4)代谢废物及时排出 (1)血糖浓度和含氧量正常 保证机体能量供应 (2)体温、pH相对稳定 保证酶的活性，使细胞代谢正常进行 (3)渗透压相对稳定 维持细胞的正常形态和功能 防止机体中毒 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件！ 四、稳态概念的发展 在分子水平上：存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。 在细胞水平上：存在细胞的分裂和分化的稳态等; 在器官水平上：存在心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等; 在群体水平上：种群数量的变化存在稳态，生态系统的结构和功能也存在稳态。 在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。稳态已经成为生命科学的一大基本概念。 课堂小结 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 $