1.2内环境的稳态课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦内环境的稳态，涵盖概念、调节机制及意义，通过血液生化检查化验单问题探讨导入，衔接“内环境概念”前序知识，以问题链搭建学习支架，引导学生逐步深入理解稳态的动态平衡本质。 其亮点在于融合探究实践与科学思维，通过“模拟生物体维持pH稳定”实验，引导学生分析自变量、因变量及实验原则，培养科学探究能力。结合发热、腹泻、高原反应等生活实例，渗透健康意识与社会责任，强化生命观念。小结系统梳理调节机制与稳态实质，助力学生构建知识网络，教师教学更具直观性与启发性。

1、什么是内环境？ 2、内环境成分及其理化性质是恒定不变的吗？ 回顾思考 晏学飞 · 著 第一章 第2节 内环境的稳态 学习目标 什么是内环境的稳态？它有什么重要意义？ 稳态调节的机制是什么？ 日常生活中如何更好的维持内环境的稳态？ 检测项目 英文对照 结果 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 12 ↓ U/L 15~45 葡萄糖 GLU 10.96 ↑ mmol/L 3.9~6.1 糖化血清蛋白 GA 33.70 ↑ % 10.8~17.1 肌酸激酶 CK 126 U/L 38~174 肌酸激酶同工酶MB MMB 1.9 ng/ml 0.6~6.3 乳酸脱氢酶 LDH 173 U/L 140~271 甘油三酯 TG 2.21 ↑ mmol/L 0~1.7 总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1~5.2 在进行常规体检时，通常要做血液生化检查 ，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。下图是某人的血液生化桧查化验单的一部分。 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(即正常值)都有一变化范围，这说明什么 ？ 这说明: (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; (2)不同个体存在一定差异。 问题探讨 检测项目 英文对照 结果 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 12 ↓ U/L 15~45 葡萄糖 GLU 10.96 ↑ mmol/L 3.9~6.1 糖化血清蛋白 GA 33.70 ↑ % 10.8~17.1 肌酸激酶 CK 126 U/L 38~174 肌酸激酶同工酶MB MMB 1.9 ng/ml 0.6~6.3 乳酸脱氢酶 LDH 173 U/L 140~271 甘油三酯 TG 2.21 ↑ mmol/L 0~1.7 总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1~5.2 问题探讨 肝功能 血糖 心肌功能 肝功能 血脂 高血糖 高血脂 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)天冬氨股氨基转移酶(即谷草转氨酶)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)甘油三脂超标,可引起高血脂症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。 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？ 随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行， 内环境会因此而剧烈变动么？ 各种化学成分和理化性质不断发生变化 内环境会因此剧烈变动吗？ 8 1.人的体质有酸性与碱性之分，酸性体质是“万病之源”； 2.人若要想健康，应多摄入碱性食物。 人体内环境的正常pH在7.35~7.45（弱碱状态） 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？ 酸碱体质理论 一、内环境的动态变化 9 1.实验原理 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。 NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaH2PO4 弱酸 弱酸 弱碱 弱碱 ①由一种弱酸与该种弱酸的碱性盐组成。 ②既能抗酸，又能抗碱，有缓冲作用。 缓冲对 模拟生物体维持pH的稳定 探究•实践 10 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。 2.实验目的 3.材料用具 防护手套、护目镜、50mL烧杯、50mL量筒、pH计或pH试纸、镊子、自来水、物质的量浓度为0.1mol/L的HCI(盛于滴瓶中)、物质的量浓度为0.1mol/L的NaOH(盛于滴瓶中)、pH为7的磷酸盐缓冲液、肝匀浆等。 模拟生物体维持pH的稳定 探究•实践 11 4.方法步骤 材料 0.1 mol/L的HCl 0.1 mol/L的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 注：缓冲液为pH=7的磷酸盐缓冲液。材料均加入25mL。 该实验的自变量、因变量是什么？ 该实验设计须遵循哪些原则？ 该实验的预期结果是怎样的？ （1）在记录本中，画一个如下的表格。 模拟生物体维持pH的稳定 探究•实践 12 课题： 实验对象 自变量 因变量 探究酸性和碱性物质进入体内，生物体的pH变化 ——生物组织材料 ——动物血浆、肝匀浆、蛋清等 ——酸性、碱性物质；实验材料种类 ——生物体pH的变化 ——检测pH（pH计/pH试纸） 空白对照 已知具有减缓pH变化的能力的溶液，阳性对照 模拟生物体维持pH的稳定 探究•实践 13 （2）量取肝匀浆25 mL倒于烧杯中。 （3）用pH计测定初始pH并记录。 （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，直至滴加30滴HCl为止。 （5）清洗pH计探头及烧杯并加入25 mL肝匀浆。 测定并记录起始的pH。 再如步骤4，一次加一滴0.1 mol/L的NaOH，测定并记录pH。 （6）清洗烧杯和pH计探头，分别用自来水、缓冲液代替肝匀浆， 重复步骤（2）至步骤（5），记录结果。 4.方法步骤 14 5.实验结果 材料 0.1 mol/L的HCl 0.1 mol/L的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 6.5 6.5 6.2 6.0 5.5 5.8 5.1 6.5 6.8 7.0 7.5 7.8 8.3 8.5 如何更直观地体现pH的变化？ 自变量 因变量 ——酸性、碱性物质添加的滴数（𝔁轴） ——生物体pH的变化（𝔂轴） 模拟生物体维持pH的稳定 探究•实践 15 阳性对照 空白对照 实验组 6.实验结论 5.实验结果 生物组织匀浆类似于_______，加入少量酸或碱后pH 发生大幅度变动。说明生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。 缓冲液 不会 16 碱性食物 正常机体 消化系统 剧烈运动 Na2CO3 NaHCO3 乳酸 pH↑ pH↓ 缓冲对中的H2CO3 缓冲对中的NaHCO3 pH↓ 泌尿系统 NaHCO3 外界环境 乳酸钠+H2CO3 pH↑ CO2+H2O 呼吸系统 CO2 促进 呼吸中枢 刺激 内环境 乳酸钠 一、内环境的动态变化 17 一、内环境的动态变化 ①不同人的体温，会因年龄、性别等的不同存在微小的差异； 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℃。 除了酸碱度，内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围内吗？ 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 检测项目 英文对照 结果 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 12 ↓ U/L 15~45 葡萄糖 GLU 10.96 ↑ mmol/L 3.9~6.1 糖化血清蛋白 GA 33.70 ↑ % 10.8~17.1 肌酸激酶 CK 126 U/L 38~174 肌酸激酶同工酶MB MMB 1.9 ng/ml 0.6~6.3 乳酸脱氢酶 LDH 173 U/L 140~271 甘油三酯 TG 2.21 ↑ mmol/L 0~1.7 总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1~5.2 ②健康人内环境的每一种______如血糖、血脂，以及渗透压等_________都是不断变化的，但都处于一定的范围； 成分 理化性质 一、内环境的动态变化 在进行常规体检时，通常要做血液生化检查 ，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。下图是某人的血液生化桧查化验单的一部分。 二、内环境的稳态 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。 ①稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化； (1)稳态概念： (3)特点： (2)实质： 内环境的 化学成分 和 理化性质处于动态平衡之中。 ②这种动态变化保持在一定范围内。 水、无机盐、血糖、血脂等 渗透压、酸碱度、温度 (4)影响因素: 外因: 内因: 外界环境的变化 体内细胞代谢活动的进行 实例: 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。 三、 对稳态调节机制的认识 各器官、系统协调一致地正常运行。 维持稳态的基础： 外界环境中的物质 消化系统 呼吸系统 皮肤，泌尿、系统 循环系统 血浆 淋巴 组织液 细胞内液 系统中枢 营养物质 O2、CO2、H2O 水、无机盐、尿素、尿酸 促进 刺激 三、 对稳态调节机制的认识 直接相关的系统： 消化系统、 呼吸系统、 循环系统 泌尿系统 三、对稳态调节机制的认识 内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节 内环境稳态是在神经-体液调节的共同作用下实现的 神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制 19世纪 20世纪 当代 贝尔纳 坎农 普遍认为 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。 起调节作用的系统 神经系统、内分泌系统、免疫系统 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。 思考•讨论 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。 4. 与社会的联系 (1)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 °C,病死率比较高。 随生理学及其他学科的发展 27 (2)5月22日，甘肃一山地马拉松赛遭遇极端天气，21人死亡多人受伤。一群热爱运动、热爱生命的人却被意外无情地剥夺了生命，造成事故的主要原因——就是失温。 失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。一般来说，如果人体的核心温 度低于35度，就是医学上的失温，也就是低体温。 28 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 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 29 小结：人体维持内环境稳态的能力是有一定限度。当外界环境变化过于剧烈，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。 1.判断题 （1）内环境达到稳态时，人一定不患病。（ ） （2）内环境稳态遭到破坏时，代谢速率一定下降。（ ） 例如：镰刀型细胞贫血症是基因突变导致红细胞形态异常造成的 例如：成年人甲状腺激素分泌异常增多时，代谢速率上升， 表现出甲亢症状。 疾病不一定都是因稳态失衡造成的 可防止机体中毒 维持细胞的正常形态和功能 保证酶活性正常 保证机体能量供应 血糖和氧 含量正常 体温、pH理化 性质相对稳定 渗透压相对稳定 代谢废物 正常排出 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 稳态意义 内环境稳态失调时，必将引起_________________。 细胞代谢紊乱 四、 内环境稳态的重要意义 五、 稳态概念的发展 不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。 例如在正常生长和分裂的细胞中，原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态。如果这个稳态受到破坏，正常细胞就可能会变成癌细胞。正常人体内调节血糖的胰岛素和胰高血糖素等激素是处于动态平衡的。如果它们的分泌紊乱，人体血糖的稳态就会受到破坏。 32 小结 外界环境 细胞 物质交换 物质交换 内环境 器官系统协调运行 稳态 基础 神经-体液-免疫调节网络 调节机制 正常生命活动的必要条件 参与共建 稳态的实质是内环境化学成分和理化性质维持相对稳定。 $