2013年《随堂优化训练》第1章 第2节 内环境稳态的重要性

(共30张PPT)
第 2 节 内环境稳态的重要性
内环境的动态变化
1．内环境稳态的概念
正常机体通过__________作用，使各个器官、__________
协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。
2．内环境稳态的实质
内环境的每一种成分和理化性质都处于______________
中。
调节
系统
动态平衡
【探究与学习】你知道组织水肿是由于内环境中哪种理化
性质被破坏引起的，这说明了什么？
提示：组织水肿是由于内环境中渗透压的不平衡引起的，
说明内环境的稳态对于维持人体的健康是非常重要的。
内环境稳态的调节机制
1．内环境稳态的调节
(1)基础：人体各______________协调一致地正常运行。
(2)直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、__________系
统、泌尿系统。
2．内环境稳态的调节机制
(1)经典解释：在__________调节和__________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。
(2)主要调节机制：____________________调节网络。
3．人体维持稳态的调节能力：有一定的__________。
器官、系统
循环
神经
体液
神经—体液—免疫
限度
【探究与学习】任何内环境稳态的维持是否都需要神经－
体液－免疫的共同调节？
提示：不是，如人体能保持体温恒定是由神经—体液共同
调节的。
内环境稳态的意义
1．意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
2．实例
(1)正常的____________含量和血液中的含氧量，保证为细
胞代谢提供能量。
(2)适宜的__________、pH 等，保证酶正常地发挥催化作用。
血糖
温度
【探究与学习】内环境中的温度和酸碱度是如何影响细胞
代谢的？
提示：主要通过影响酶的活性来影响细胞代谢。
内环境稳态的重要性及实例分析
内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
1．渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素
(1)当患肠胃炎时，我们常常感到四肢无力，其原因是体内
丢失了大量的无机盐。需通过输液来补充无机盐，维持无机盐
的平衡。
(2)人体内血钙过高，会患肌无力；血钙过低，常会发生抽
搐现象。
2．正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度
在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导致体
内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。病人感觉不
适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食的表现。
3．正常的血糖含量和血液中的含氧量是供给机体所需能量
的重要保障
当我们较长时间没有进食而饥饿时，常感到四肢无力，这
是由低血糖引起的；当我们由蹲位突然站立时，常感到头晕眼
花，这是由于脑部供氧不足引起的。
4．内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2 等会使机体中毒
当发生肾功能衰竭时，尿素、无机盐等代谢废物在体内积
累，就会出现尿毒症。
【例1】下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是(
)
A．有利于酶促反应的正常进行
B．是机体进行正常生命活动的必要条件
C．当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生
D．当血液的成分稳定时，人一定不会发生疾病
【名师点拨】如果血液的成分稳定，但其他内环境稳态被
破坏，人也可能发生疾病。
【答案】D
【变式训练1】细胞内酶促反应的正常进行，需要的重要
条件是(
)
C
A．血液酸碱度的稳定
B．内环境理化性质的变化
C．酶和稳态
D．温度和渗透压的不断变化
解析：细胞内的酶促反应除了要有酶的催化外，还需要一
定的外界环境，如适宜的渗透压、温度、酸碱度，即稳态。
生物体维持 pH 稳定的机制
1．比较自来水、缓冲液、生物材料在加入处理液时的 pH
变化曲线图
图 1－2－1
(1)曲线①表示用 NaOH 对自来水的处理。
(2)曲线②表示 NaOH 或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处
理。
(3)曲线③表示用盐酸对自来水的处理。
结论：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说
明生物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持 pH 的相对稳定。
2．内环境 pH 调节机制(如图 1－2－2 所示)
图 1－2－2
(1) 主 要 缓 冲 对 类 型 ： NaHCO3/H2CO3( 最 主 要 ) 、
Na2HPO4/NaH2PO4。
(2)缓冲对的特点
①由一种弱酸与该种弱酸的盐组成。
②既能抗酸，又能抗碱，有缓冲作用。
NaHCO3/H2CO3 对血浆 pH 的反馈调节
(1)剧烈运动产生大量乳酸时：
①乳酸＋NaHCO3―→乳酸钠＋H2CO3
②H2CO3―→H2O＋CO2↑
结果：CO2 由肺排出体外，缓冲了体内过多的酸。
(2)碱性物质进入血液时：
Na2CO3＋H2CO3―→2NaHCO3
结果：过多的 NaHCO3 由肾脏排出，缓冲了体内的碱性变
化。
【例2】关于人体内环境中的 pH 调节的叙述中，不正确的
是(
)
A．人体血液的 pH 通常在 7.35～7.45 之间
B．血液中乳酸过多时，就会与 NaHCO3 发生反应，生成
乳酸钠和 H2CO3
C．血液中Na2CO3过多时，就会与H2CO3 结合形成NaHCO3
D．pH 的相对平衡只由血液中的缓冲物质调节，与神经—
体液调节无关
【名师点拨】内环境的稳态离不开神经—体液的调节，也
离不开各个器官系统的协调配合。
【答案】D
【变式训练2】食物中过多的酸性物质被肠道吸收进入血
液后，血浆的 pH 不会发生很大的变化，其主要原因是(
)
A．与血浆中的强碱中和
C
B．很快进入组织液中
C．NaHCO3/H2CO3 等缓冲物质的调节作用
D．形成 Na2CO3 排出体外
解析：血浆的 pH 之所以能维持恒定，是由于血浆是一种
缓冲溶液，血液中含有具有抗酸和抗碱作用的缓冲对，如
NaHCO3/H2CO3、Na2HPO4/NaH2PO4 等。
生物体维持 pH 稳定的机制
【体验过程】
1．实验原理：细胞代谢会产生许多酸性物质，但一般情况下，
机体能通过____________使pH稳定在一定范围内。
2．实验过程：(1)测定____________的初始 pH，滴加 0.1 mol/L
的 HCl，分别测定不同滴数的 pH，并作记录。
(2)洗涤烧杯，加入自来水并测定初始 pH，滴加
0.1 mol/L 的________，如步骤1测定pH并作记录。
缓冲物质
自来水
NaOH
(3)冲洗烧杯，用____________代替自来水，重
复步骤 1 和 2，记录结果。
(4)冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来水，
重复步骤 1、2，记录结果。
(5)分析数据并绘图。
3．实验结果：自来水中加入酸碱物质后，pH________，而缓冲
液和生物材料中加入酸碱后 pH________________。
缓冲液
变化明显
变化不明显或很弱
【提炼方法】
1．人体内环境中 pH 的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲
物质。
2．证明缓冲物质对 pH 的变化具有缓冲作用的关键是要有
条件对照(缓冲液滴加酸或碱之后 pH 的变化)。所以这类实验中，
往往会同时出现空白对照和条件对照。
【典例】稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，其中
内环境的 pH 的稳定是人体稳态的重要组成部分，血浆是人体
内环境的重要成分。为探究人体内环境中 pH 的相对稳定是由
于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列
问题。
(1)实验材料用具：家兔的血浆适量、蒸馏水、事先配制的
缓冲溶液、量筒、试管若干支。人体内缓冲物质所调节的主要
物质是 _____________________________ 。 此 外 ， 还必须以
__________________________作为实验用具。
(2)实验步骤
①设计 A、B 两个实验组，每组取 3 支试管。
②先向 A 组中的 3 支试管分别加入____________________
__________________________，再依次滴入等量____________，
测量 pH 并记录入表。
③对 B 组如何操作？_______________________________。
(3)结果预测
A 组：___________________________________________。
B 组：___________________________________________。
(4) 从以上两组实验结果的分析，可以得出的结论是_____
______________________________________。
【解答提示】解答本题的关键是：①明确本实验的自变量
是血液中是否含有缓冲物质；②为了证明血浆中含有缓冲物质，
需设置一组缓冲液作为条件对照。
【答案】(1)Na2CO3、乳酸 pH 试纸、滴管
(2)②等量蒸馏水、缓冲液、家兔血浆 乳酸
③对 B 组三支试管按 A 组操作依次加入等量三种物质后，
再滴加等量 Na2CO3
(3)A 组：1 号试管 pH 变化明显，2、3 号试管 pH 变化不明
显
B 组：1 号试管 pH 变化明显，2、3 号试管 pH 变化不明显
(4)血浆 pH 相对稳定是由于存在缓冲物质
1．下列关于内环境稳态的叙述中，错误的是(
)
A．内环境的理化性质是相对稳定的
B．内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C．内环境的理化性质是恒定不变的
D．不能维持内环境稳态，机体的生命活动就会受到威胁
C
2．高等动物和人的内环境能够保持相对稳定。下列各项生
理活动中，与内环境的稳态没有直接关系的是(
)
B
A．通过汗和尿排泄废物
B．将食物残渣形成粪便排出体外
C．血液运输氧和废物
D．血液中二氧化碳地增加使呼吸加快
解析：血液中二氧化碳增加会使呼吸加快，以排出血液中
过多的二氧化碳，维持二氧化碳含量的相对稳定；食物残渣是
没有经过消化吸收的物质，形成粪便后排出体外，它并没有进
入到内环境中，不会对内环境的相对稳定产生直接的影响。
3．在探究生物体维持 pH 的机制的实验中，加入 0.1 mol/L
)
A
NaOH 溶液后，pH 显著变化的材料是(
A．自来水
B．肝匀浆
C．黄瓜浆
D．稀释的鸡蛋清
解析：因为自来水中没有缓冲物质，而肝匀浆、黄瓜浆、鸡蛋清中都有缓冲物质，可以中和OH－，所以pH变化不大。
4．有关人体内环境稳态的叙述，错误的是(
)
B
A．有 3 种以上的生理系统参与维持人体内环境稳态
B．人体内环境稳态的失调与外界环境无关
C．人体维持内环境稳态的调节能力有限
D．稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常
5．(双选)下列关于人体稳态的叙述，正确的是(
)
A．与稳态直接相关的系统只有消化、循环和泌尿系统
B．H2CO3、NaHCO3 对血浆 pH 相对稳定有重要作用
C．内环境的温度随气温变化而变化
D．运动后排出体外 Na＋、K＋较多，但机体的内环境仍维
持相对稳定状态
解析：与稳态直接相关的系统有消化、循环、呼吸和泌尿
系统；人是恒温动物，因此其内环境的温度是相对稳定的。
BD
6．根据所学的知识，据图 1－2－3 回答下列与人体健康有
关的问题(括号内填序号，横线上填名称)。
图 1－2－3
(1)某人喝大量的食醋后是否会引起内环境中的 pH 明显下
降？________，原因是图中[
]内存在着__________物质。
(2)若某人长期营养不良，血浆中蛋白质减少，会引起图中
[
]____________ 中 的 液 体 增 多 ， 其 结 果 将 会 引 起 组 织
__________。
不会
A
缓冲
B
组织液
水肿