生物人教版2019选择性必修1 1.2 内环境的稳态（共22张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版2019选择性必修1 1.2 内环境的稳态（共22张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-08 22:40:02 | ||
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文档简介
(共22张PPT)
人教版 高二生物
第一单元
第2课 内环境的稳态
内环境的动态变化
01
对稳态调节机制的认识
02
内环境稳态的重要意义
03
问题探讨
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？
①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；
②不同个体存在一定差异。
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 33.7↑ % 10.8 17.1
肌酸激酶 CK 126.0 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
甘油三脂 TG 2.21↑ mmol/L 0 1.7
总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1 5.2
1. 为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？
当机体某项生理功能出现障碍时，会影响其代谢产物的含量，从而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
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 33.7↑ % 10.8 17.1
肌酸激酶 CK 126.0 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
甘油三脂 TG 2.21↑ mmol/L 0 1.7
总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1 5.2
3.从化验单上可以看出哪几种
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（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）甘油三酯超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
02
【拓展材料】高原反应
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。
问题探讨
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？
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。
内环境的动态变化
营养物质
代谢废物
内环境
体外
细胞
营养物质
代谢废物
内环境会因此而剧烈变动么？
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
1、自变量？
2、因变量？
3、实验设计遵循原则？
4、实验预期结果？
缓冲液、自来水、肝匀浆、马铃薯匀浆、
0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH
提出问题
作出假设
设计实验
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：
提出问题
作出假设
设计实验
实验步骤：分7组（每组一种液体材料），组内分AB两个小组分别测酸碱。（以自来水材料为例，其余测定小组步骤相同）
A组：测酸对自来水pH的影响：
第一步：将25mL自来水倒入50mL烧杯中，测量并记录起始的pH；
第二步：一次加5滴0.1mol/L HCl，用玻璃棒搅匀后测pH，记录pH值到下方表格，直到加入30滴为止。
B组：测碱对自来水pH的影响：
第一步：烧杯中加入25mL自来水，测定并记录起始的pH；
第二步：一次加5滴0.1mol/L NaOH，用玻璃棒搅匀后测pH，记录pH值到下方表格，直到加入30滴为止。
进行实验
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
材料 (25mL) 0.1mol/L的HCl 0.1mol/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 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
缓冲液 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
肝匀浆 6.4 6.2 6.1 6.0 6.0 5.9 5.9 6.3 6.4 6.5 6.7 6.7 6.8 7.0
标准对照
空白对照
实验组
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果
得出结论
机体能维持pH的稳定。
生物材料的pH变化较小，类似于缓冲液而不同于自来水
机体pH能否维持在一定范围内？
机体能维持pH的相对稳定
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
自变量：
因变量：
无关变量：
对照类型：
不同的溶液，滴加酸或碱的数量
溶液pH的变化
不同的溶液的体积、所加酸或碱的浓度
对比试验
缓冲对
NaHCO3/H2CO3
Na2HPO4/NaH2PO4
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。
(1)剧烈运动产生大量乳酸时：
①乳酸＋NaHCO3→乳酸钠＋H2CO3。
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
以NaHCO3/H2CO3为例
②H2CO3→H2O＋CO2↑。
内环境的动态变化
缓冲液维持pH稳定的机制
（推测）机体维持pH稳定的机制
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
1.缓冲对
2.对生命活动的调节
内环境的动态变化
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？
成员 上午6h 上午9h 中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℃
人体体温日变化规律
（1）正常人的体温并不是一个固定值，而是一个温度范围，一般不超过1℃。
（2）不同年龄的人的体温有微小的差异，一般青年人高于老年人。
（3）不同性别的人的体温也有微小的差异，一般女性高于男性。
总结：健康人的体温始终在37 ℃左右，处于动态平衡中。
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。
内环境的动态变化------稳态
①稳态不是恒定不变的，而是相对稳定的一种动态变化。
②存在个体差异。
③稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡之中。
对稳态调节机制的认识
人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
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、正常的运行呢？
1857年，贝尔纳推测：内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节。
1926年，坎农提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态平衡。提出：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
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。
总结内环境稳态的概念
对稳态调节机制的认识
对稳态调节机制的认识
人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
直接相关的系统：
消化系统、呼吸系统、
循环系统、泌尿系统。
调节作用的系统:
神经系统、内分泌系统、
免疫系统
内环境稳态是指正常机体通过___________________________的_____作用。使各个器官、系统_________，共同维持内环境_____和__________的____________状态。
神经-体液-免疫调节网络
调节
协调活动
理化性质
相对稳定
内环境稳态会失调吗？
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
成分
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
动态平衡
调节作用
对稳态调节机制的认识
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。
稳态失调的实例---尿毒症
对稳态调节机制的认识
对稳态调节机制的认识
尿毒症
乳酸中毒、高原反应
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、失温
组织水肿
血浆蛋白质降低
血糖平衡失调
低血糖、糖尿病“三多一少”
内
环
境
稳态失调的其他实例
(4)代谢废物排出
(1)血糖和氧含量正常
保证机体能量供应
(2)体温、pH等理化
性质相对稳定
保证酶活性、细胞代谢正常
(3)渗透压相对稳定
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
细胞代谢是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件。
内环境稳态的重要意义
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。
（1）分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。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；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。
（2）细胞水平：细胞的分裂和分化的稳态等。
（3）器官水平：心脏活动如血压、心率的稳态、消化腺分泌消化液的稳态等。
（4）群体水平：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等。
稳态概念的发展
练习与应用
二、拓展应用
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？
【提示】“人造子宫”看起来像一个大塑胶袋，确切地说是用特殊材质制成的一种生物袋。它要代替母羊子宫孕育羊羔，这个生物袋内必须装“羊水”，能够为早产羊羔生活提供适宜的液体环境。该“羊水”模拟自然子宫羊水的成分种类和含量，除水和电解质外，包含多种可以促进羊羔生长的营养物质和生长因子，如蛋白质、糖类、脂肪等，也包括抗生素、尿素等。此外，这种“羊水”还必须具备适宜的温度和酸碱度。“人造子宫”接有专门管道，需要每天注入定量电解质溶液，以确保“羊水”得到更新，保持相对稳定。
另外，“人造子宫”外部配置了机器胎盘，与早产羊羔的脐带连通。早产羊羔靠机器胎盘来获得养料，排出代谢废物，以保持羊羔内环境的稳定：含有养料和O2的新鲜血液源源不断输送到羊羔体内，羊羔的心脏也将较多含有CO2和其他代谢废物的血液挤压到机器胎盘中，后者将血液更新之后再回输到羊羔体内。
人教版 高二生物
第一单元
第2课 内环境的稳态
内环境的动态变化
01
对稳态调节机制的认识
02
内环境稳态的重要意义
03
问题探讨
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？
①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；
②不同个体存在一定差异。
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 33.7↑ % 10.8 17.1
肌酸激酶 CK 126.0 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
甘油三脂 TG 2.21↑ mmol/L 0 1.7
总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1 5.2
1. 为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？
当机体某项生理功能出现障碍时，会影响其代谢产物的含量，从而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
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 33.7↑ % 10.8 17.1
肌酸激酶 CK 126.0 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
甘油三脂 TG 2.21↑ mmol/L 0 1.7
总胆固醇 TCHO 5.15 mmol/L 3.1 5.2
3.从化验单上可以看出哪几种
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（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）甘油三酯超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
02
【拓展材料】高原反应
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。
问题探讨
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？
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。
内环境的动态变化
营养物质
代谢废物
内环境
体外
细胞
营养物质
代谢废物
内环境会因此而剧烈变动么？
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
1、自变量？
2、因变量？
3、实验设计遵循原则？
4、实验预期结果？
缓冲液、自来水、肝匀浆、马铃薯匀浆、
0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH
提出问题
作出假设
设计实验
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：
提出问题
作出假设
设计实验
实验步骤：分7组（每组一种液体材料），组内分AB两个小组分别测酸碱。（以自来水材料为例，其余测定小组步骤相同）
A组：测酸对自来水pH的影响：
第一步：将25mL自来水倒入50mL烧杯中，测量并记录起始的pH；
第二步：一次加5滴0.1mol/L HCl，用玻璃棒搅匀后测pH，记录pH值到下方表格，直到加入30滴为止。
B组：测碱对自来水pH的影响：
第一步：烧杯中加入25mL自来水，测定并记录起始的pH；
第二步：一次加5滴0.1mol/L NaOH，用玻璃棒搅匀后测pH，记录pH值到下方表格，直到加入30滴为止。
进行实验
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
材料 (25mL) 0.1mol/L的HCl 0.1mol/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 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
缓冲液 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
肝匀浆 6.4 6.2 6.1 6.0 6.0 5.9 5.9 6.3 6.4 6.5 6.7 6.7 6.8 7.0
标准对照
空白对照
实验组
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
提出问题
作出假设
设计实验
进行实验
分析结果
得出结论
机体能维持pH的稳定。
生物材料的pH变化较小，类似于缓冲液而不同于自来水
机体pH能否维持在一定范围内？
机体能维持pH的相对稳定
内环境的动态变化
模拟生物体维持PH的稳定
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
自变量：
因变量：
无关变量：
对照类型：
不同的溶液，滴加酸或碱的数量
溶液pH的变化
不同的溶液的体积、所加酸或碱的浓度
对比试验
缓冲对
NaHCO3/H2CO3
Na2HPO4/NaH2PO4
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。
(1)剧烈运动产生大量乳酸时：
①乳酸＋NaHCO3→乳酸钠＋H2CO3。
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
以NaHCO3/H2CO3为例
②H2CO3→H2O＋CO2↑。
内环境的动态变化
缓冲液维持pH稳定的机制
（推测）机体维持pH稳定的机制
模拟生物体维持PH的稳定
探究 · 实践
1.缓冲对
2.对生命活动的调节
内环境的动态变化
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？
成员 上午6h 上午9h 中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℃
人体体温日变化规律
（1）正常人的体温并不是一个固定值，而是一个温度范围，一般不超过1℃。
（2）不同年龄的人的体温有微小的差异，一般青年人高于老年人。
（3）不同性别的人的体温也有微小的差异，一般女性高于男性。
总结：健康人的体温始终在37 ℃左右，处于动态平衡中。
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。
内环境的动态变化------稳态
①稳态不是恒定不变的，而是相对稳定的一种动态变化。
②存在个体差异。
③稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡之中。
对稳态调节机制的认识
人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
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、正常的运行呢？
1857年，贝尔纳推测：内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节。
1926年，坎农提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态平衡。提出：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
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。
总结内环境稳态的概念
对稳态调节机制的认识
对稳态调节机制的认识
人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
直接相关的系统：
消化系统、呼吸系统、
循环系统、泌尿系统。
调节作用的系统:
神经系统、内分泌系统、
免疫系统
内环境稳态是指正常机体通过___________________________的_____作用。使各个器官、系统_________，共同维持内环境_____和__________的____________状态。
神经-体液-免疫调节网络
调节
协调活动
理化性质
相对稳定
内环境稳态会失调吗？
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
成分
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
动态平衡
调节作用
对稳态调节机制的认识
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。
稳态失调的实例---尿毒症
对稳态调节机制的认识
对稳态调节机制的认识
尿毒症
乳酸中毒、高原反应
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、失温
组织水肿
血浆蛋白质降低
血糖平衡失调
低血糖、糖尿病“三多一少”
内
环
境
稳态失调的其他实例
(4)代谢废物排出
(1)血糖和氧含量正常
保证机体能量供应
(2)体温、pH等理化
性质相对稳定
保证酶活性、细胞代谢正常
(3)渗透压相对稳定
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
细胞代谢是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件。
内环境稳态的重要意义
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。
（1）分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。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；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。
（2）细胞水平：细胞的分裂和分化的稳态等。
（3）器官水平：心脏活动如血压、心率的稳态、消化腺分泌消化液的稳态等。
（4）群体水平：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等。
稳态概念的发展
练习与应用
二、拓展应用
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？
【提示】“人造子宫”看起来像一个大塑胶袋，确切地说是用特殊材质制成的一种生物袋。它要代替母羊子宫孕育羊羔，这个生物袋内必须装“羊水”，能够为早产羊羔生活提供适宜的液体环境。该“羊水”模拟自然子宫羊水的成分种类和含量，除水和电解质外，包含多种可以促进羊羔生长的营养物质和生长因子，如蛋白质、糖类、脂肪等，也包括抗生素、尿素等。此外，这种“羊水”还必须具备适宜的温度和酸碱度。“人造子宫”接有专门管道，需要每天注入定量电解质溶液，以确保“羊水”得到更新，保持相对稳定。
另外，“人造子宫”外部配置了机器胎盘，与早产羊羔的脐带连通。早产羊羔靠机器胎盘来获得养料，排出代谢废物，以保持羊羔内环境的稳定：含有养料和O2的新鲜血液源源不断输送到羊羔体内，羊羔的心脏也将较多含有CO2和其他代谢废物的血液挤压到机器胎盘中，后者将血液更新之后再回输到羊羔体内。