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核心内容，通过血液生化化验单问题导入，结合模拟维持pH稳定实验，系统阐述动态变化、调节机制及意义，构建从现象分析到本质理解的学习支架。 其特色在于融合科学思维与探究实践，以实验数据推理pH稳定机制，结合热射病等社会案例强化态度责任。采用案例分析与实验探究结合的教学方法，帮助学生深化生命观念，教师可高效开展情境化教学。

热射病 人教版选择性必修一 第一章 人体的内环境与稳态 内环境的稳态 第1章 第2节 课标要求 学习目标 核心内容 内环境的变化会引发机体的自动调节,以维持内环境的稳态 1.说明内环境稳态及其生理意义,在个体水平认知稳态与平衡观 2.尝试解释生物体维持pH稳定的机制,简述稳态的调节机制 3.关注相关健康问题,增强自我保健及关爱他人的意识 1.内环境稳态及意义 2.内环境稳态的调节机制 3.日常生活中如何更好地维持内环境稳态 学习目标 对稳态调节机制的认识 1 2 3 内环境的动态变化 内环境稳态的重要意义 4 稳态概念的发展 目 录 目 录 这些生化指标反映机体出现什么问题？ 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 糖化血清白蛋白 GA 33.70 % 10.8～17.1 肌酸激酶 CK 126 U/L 38～174 肌酸激酶同功酶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 血液生化检测化验单（部分） 你能看出这张化验单有什么问题吗？ 资料1： 问题探讨 初步诊断 ①血糖较高，且近期血糖控制不好，可能是糖尿病。 ②血脂较高，注意饮食和运动。 ③肝功能也有问题 1.为什么血浆的生化指标能够反映出人体的机体的健康状况？ 血浆生化指标是指血浆中各种化学成分的具体含量，包括多种代谢产物的含量。当某一项生理功能产生了障碍之时,检测值超出了正常的范围,所以该指标可以反映健康状况。 检测项目 丙氨酸氨基转移酶 天冬氨酸氨基转移酶 葡萄糖 糖化血清白蛋白 肌酸激酶 肌酸激酶同功酶MB 乳酸脱氢酶 甘油三酯 总胆固醇 肝功能 血 糖 心肌功能 肝功能 血脂 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 糖化血清白蛋白 GA 33.70 % 10.8～17.1 肌酸激酶 CK 126 U/L 38～174 肌酸激酶同功酶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 血液生化检测化验单（部分） 2.每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么？ 内环境中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，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；不同个体存在一定差异。 问题∙探讨 资料2：运动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？ 随着外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行，内环境中化学成分和理化性质在不断发生变化。 内环境会因此而剧烈变动吗？ 实验：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。 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 内环境的动态变化 一 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。 1. 在记录本中，画一个如下的表格。 （4）实验方法： 内环境的动态变化 一 内环境的动态变化 一 （5）实验结果： 材料 0.1 mol/L HCl 0.1 mol/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 注：不同地区自来水pH有差异，缓冲液配制差异也会影响结果。 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 内环境的动态变化 一 （6）实验数据分析： 根据所得数据，以酸或碱的滴数为横坐标，以PH为纵坐标，画出每次实验中pH变化的曲线。 结论：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。 内环境的动态变化 一 1. 加入HCI或NaOH后pH 的变化，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？ 肝匀浆加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。 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变化不明显，原因是缓冲液中含有HCO3-/H2CO3 ,其中H2CO3 呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH-； HCO3-呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H+。水溶液则不同，加入酸或碱后，pH变化明显。 3. 方法步骤9中所用到的生物材料与肝匀浆的实验结果类似吗？ 4. 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 机体内含有缓冲物质HCO3-/H2CO3 ， HPO42-/H2PO4-等，它们能够对pH的变化起缓冲作用。 类似 （7）实验结果讨论： 内环境的动态变化 一 4. 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 内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定范围吗？ 内环境的动态变化 一 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； 同一个人的体温在一日内也有变动，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 ℃。 结论：健康人的体温始终接近37℃，处于动态平衡中。 （8）温度 内环境的动态变化 一 （二）其他化学成分及理化性质 其他化学成分 血糖 血脂等 酸碱度 渗透压 温度 不断变化 一定范围，相对稳定 稳态 内环境的动态变化 一 17 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叫做稳态（homeostasis）。 稳态不是恒定不变的，而是相对恒定一种动态变化。 这种动态变化保持在一定的范围内。 稳态的实质是内环境化学成分和理化性质处于动态平衡之中。 稳态体现： 动态平衡 内环境改变 外界环境的改变 体内细胞进行的代谢活动 调节作用 影响内环境稳态的因素： 稳态是如何实现的呢？ 对稳态调节机制的认识 二 食物、水和无机盐 co2 o2 泌尿系统 消化系统 细胞 循环系统 呼吸系统 有机废物、水和无机盐 未被吸收的物质 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 稳态的调节机制是什么？ 对稳态调节机制的认识 二 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 神经调节 + 体液调节 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。 稳态在任何时刻都能维持吗？会不会出现稳态失调呢？ 对稳态调节机制的认识 二 正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。发高烧时，各种酶的活性发生变化，代谢紊乱，机体功能异常。发热时的症状大部分集中在中枢神经系统，病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常伴有食欲不振、厌食、恶心的表现。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。 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？ 对稳态调节机制的认识 二 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。 对稳态调节机制的认识 二 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。 对稳态调节机制的认识 二 与社会的联系 案例1：热射病 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℃病死率比较高。 案例2：尿毒症 由于肾脏的衰竭，导致代谢失常引起的毒害：人体不能通过肾脏产生尿液，无法将体内代谢产生的废物和过多的水分排出体外。从而引起机体内部生化过程紊乱而产生的一系列复杂的综合征。 案例3：失温 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。 与社会的联系 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 对稳态调节机制的认识 二 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 可防止机体中毒 维持细胞的正常形态和功能 保证酶活性、细胞代谢正常 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 代谢废物排出 稳态意义 内环境稳态的重要意义 三 在生命系统的各个层次上，普遍存在稳态 个体（生理）水平上——内环境的稳态 分子水平——基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态 细胞水平——细胞分裂和分化的稳态 器官水平——心脏活动的稳态，消化腺分泌消化液的稳态 群体水平——种群数量的变化存在稳态 生态系统——结构和功能的稳态（稳定性） 稳态概念的发展 四 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 课堂小结 1. 常规体检时，血液生化六项的测定值与参考值的大小关系是医生做出诊断的重要参考依据。下列叙述错误的是（       ） A.稳态的改变会影响组织细胞的正常代谢 B.内环境是机体进行细胞代谢的重要场所 C.内环境稳态离不开人体各器官、系统的分工合作和协调一致 D.各项生化指标的测定值都有一个变化范围，与个体差异有关 B 课堂小测 2. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列关于内环境稳态的说法中，正确的是（       ） A.血液中积累大量的乳酸不会破坏内环境的稳态 B.内环境的稳态只涉及温度、酸碱度和渗透压三个方面 C.激素可调节内环境稳态，其含量相对稳定也是内环境稳态的一部分 D.任何一种稳态的维持都必须有神经、体液和免疫调节同时参与 C 课堂小测 3.(2026内蒙古赤峰高二月考)以下关于内环境稳态的说法,不正确的是(　　) A.稳态就是指内环境的各种成分及理化性质处于相对稳定的状态 B.人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态基础 C.目前认为,内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络 D.即使外界环境发生剧变,人体也一定能保持稳态的平衡 C 解析 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,内环境的稳态就会遭到破坏。 课堂小测 一、概念检测 1. 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。 ( ) 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 课堂小测 二、拓展应用 1. 2017年，科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋，并用它来抚育早产的羊羔。羊羔在此“人造子宫”中待了4周。足月后，研究者发现，它们与在母羊子宫中待到足月出生的小羊一样健康。请你推测或搜集相关资料，从内环境稳态的角度分析：“人造子宫”必须具备哪些条件？ 课堂小测 THANK YOU Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $