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稳态，涵盖动态变化、调节机制及意义等核心知识。通过血液生化检查化验单问题导入，衔接内环境组成，引导学生思考成分参考值范围意义，搭建从静态组成到动态平衡的学习支架。 其亮点在于以模拟维持pH稳定实验为核心，通过变量控制、数据记录与分析培养科学探究能力，结合发烧、腹泻等病例分析强化健康意识与态度责任，跨层次拓展稳态概念至生态系统，深化生命观念。学生能直观理解稳态机制，教师可高效落实核心素养教学。

第一章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境的稳态 人教版 高二生物 选择性必修1 1 01 02 03 学习目标 通过掌握内环境的组成成分及相互关系，形成稳态与平衡观和生命的系统关。（生命观念） 通过模拟实验，探究生物体维持PH稳定的原理，培养科学探究的精神。（科学探究） 通过对人体渗透压、酸碱度和温度等细胞外液理化性质的学习，关注人类健康。（社会责任） 北京市医疗机构临床检验结果报告单 血糖 血脂 可能是糖尿病 易引发动脉粥样硬化等 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检查化验单的一部分。 1.每种成分的参考值都是一个变化范围，这说明什么？ 2.为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？ ①动态平衡； ②个体差异 肝功能 可能是熬夜 ①葡萄糖、糖化血清蛋白含量超标，可能是糖尿病； ②甘油三脂超标，可能是高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。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。 ①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，内环境稳态表现为一种动态平衡； ②不同个体间存在一定差异。 3 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）的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。 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 ？ 01 内环境的动态变化 01 内环境的动态变化 实验：模拟生物体维持pH的稳定 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。 HCO3-/H2CO3 缓冲对： HPO42-/H2PO4- 缓冲对： 溶液中酸性物质增加时： 溶液中碱性物质增加时： HPO42- + H+ → H2PO4- H2PO4- + OH- →HPO42- +H2O 乳酸+ NaHCO3→乳酸钠 + H2CO3 CO2 + H2O OH- + H2CO3→HCO3- + H2O 1、自变量？ 2、因变量？ 3、实验设计遵循原则？ 4、实验预期结果？ 提出问题 作出假设 设计实验 探究酸性和碱性物质进入体内，机体pH能否维持在一定范围内？ 机体能维持pH的相对稳定 实验材料： 缓冲液、自来水、肝匀浆、马铃薯匀浆、 0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH pH计 pH试纸 50mL量筒 50mL烧杯 实验：模拟生物体维持pH的稳定 自变量： 酸性、碱性物质 HCl/NaOH 溶液（0.1mol/L) 因变量： 生物体pH的变化 pH试纸、pH计 材料 (25mL) 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 空白对照 已知具有缓冲能力的溶液，标准对照 实验设计遵循原则： 单一变量原则 无关变量： 不同的溶液的体积、所加酸或碱的浓度 实验：模拟生物体维持pH的稳定 将25mL自来水倒入50mL烧杯中， 用 测试起始的pH，并作记录。 2.实验流程 自来水、缓冲液、生物材料（肝匀浆）依次进行实验 以 为横坐标，以 为纵坐标，将记录数据作图 pH计、pH试纸 一次加一滴，每加入5滴0.1(mol·L-1)HCI或NaOH溶液，测定并记录一次pH，直滴入30滴为止。 酸或碱的滴数 pH 01 内环境的动态变化 以细胞膜为界限，细胞内的液体叫：细胞外的液体叫： 泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液?一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都 （“不属于”、“属于”）体液。 8 01 内环境的动态变化 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 土豆匀浆 注：缓冲液为pH=7的磷酸盐缓冲液。材料均加入25mL。 1. 在记录本中，画一个如下的表格。 2.实验流程 01 内环境的动态变化 3.分析数据得出结论： 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？ 01 内环境的动态变化 以细胞膜为界限，细胞内的液体叫：细胞外的液体叫： 泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液?一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都 （“不属于”、“属于”）体液。 11 标准对照 空白对照 实验组 4.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 3.分析数据得出结论： 01 内环境的动态变化 以细胞膜为界限，细胞内的液体叫：细胞外的液体叫： 泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液?一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都 （“不属于”、“属于”）体液。 12 5.思考与讨论： 请根据模拟实验的结果，尝试构建机体维持PH稳定机制的模式图。 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CO2 内环境pH的稳态主要靠缓冲对调节 01 内环境的动态变化 13 同学们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 上午 6h 上午 9h 中午12h 下午 3h 傍晚 6h 晚上 9h 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 01 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。 (1)概念: (2)实质: 内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡之中。 化学成分；如：水、无机盐、血糖、血脂 理化性质；如：温度、酸碱度、渗透压 (3)特点: ①稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化； ②这种动态变化保持在一定范围内。 01 内环境的动态变化 科学家测定发现：血糖、 15 02 对稳态调节机制的认识 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 泌尿系统 机体内各器官、系统为什么能保持协调一致呢？ 02 对稳态调节机制的认识 1857 法国生理学家贝尔纳 1926 美国生理学家坎农 内环境 保持稳定 内环境 动态平衡 神经系统的调节 首次提出稳态的概念 神经调节 + 体液调节 02 对稳态调节机制的认识 神经系统 内分泌系统 免疫系统 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。 稳态在任何时刻都能维持吗？会不会出现稳态失调呢？ 02 对稳态调节机制的认识 病例1：发烧 谈谈你发高烧时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施呢？体温的改变主要通过影响什么来影响机体正常的生命活动？ 发高烧时，各种酶的活性发生变化，代谢紊乱 02 对稳态调节机制的认识 病例2 ：腹泻 严重腹泻后，若只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会出现什么变化？这会带来怎样的后果？ 严重腹泻后，若只喝水，不补充盐会使血浆中无机盐的浓度降低，使血浆渗透压下降，从而导致组织水肿。 02 对稳态调节机制的认识 病例3：高原病 援藏的技术人员到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，原因是什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？ 因为高原氧气稀薄，导致人体供氧不足，影响了内环境稳态。这说明外界环境的改变会影响内环境稳态。 02 对稳态调节机制的认识 病例4：中暑 在高温环境中只要不待过长时间，一般并不会中暑。但消防人员穿着厚重且密不透风的消防服，连续工作多个小时，随时面临着中暑的危险，这一现象与人体的稳态有什么关系？ 这一现象一方面说明人体有维持稳态的能力， 另一方面也说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。 调节功能出现障碍（内因） 外环境变化过于剧烈 （外因） 内环境的稳态遭到破坏 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生 02 对稳态调节机制的认识 ② 体温、pH等理化性质相对稳定 ③ 渗透压相对稳定 ④ 代谢废物排出 保证酶活性、细胞代谢正常 维持细胞的正常形态和功能 如尿素、CO2等排出可防止机体中毒 ① 血糖和氧含量正常 保证机体能量供应 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 细胞代谢正常 理化性质稳定 化学成分稳定 内环境稳态 内环境稳态的意义： 03 内环境稳态的重要意义 24 稳态概念的发展： 个体水平 分子水平 细胞水平 器官水平 群体水平 生态系统 心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等 细胞的分裂和分化的稳态等 基因表达的稳态(如原癌基因和抑癌基因)、激素分泌的稳态 （如胰岛素和胰高血糖素）、酶活性的稳态等 种群数量的变化存在稳态 内环境的稳态 生态系统的结构和功能存在稳态等 03 内环境稳态的重要意义 可见，在生态系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。 以细胞膜为界限，细胞内的液体叫：细胞外的液体叫： 泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液?一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都 （“不属于”、“属于”）体液。 25 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 03 课堂小结 稳态是生命系统的特征，也是机体存活的条件。 判断下列与人体稳态有关的表述是否正确。 (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。 ( ) × √ × × 课堂练习 27 2. 在长跑比赛时，运动员的体内会发生复杂的生理变化， 如机体大量产热、岀汗等。下列相关叙述正确的是 ( ) A. 大量产热会使体温急剧升高 B. 大量出汗会使血浆的pH下降 C. 大量出汗可使血浆渗透压降低 D. 大量出汗有利于机体体温的稳定 D 课堂练习 28 $