生物人教版（2019）选择性必修1 1.2内环境的稳态（共29张ppt）

(共29张PPT)
第1章 人体的内环境与稳态
1.2 内环境的稳态
学习目标
说明内环境稳态及其生理意义
尝试解释生物体维持pH稳定的机制；简述稳态的调节机制
比较清水、缓冲液、体液对pH变化的调节作用
问题探讨
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。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。
讨论
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。
课本P7
生化指标
问题探讨
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。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。
讨论
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。
课本P7
生化指标
正常值
问题探讨
课本P7
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。右图是某人的血液生化检验结果报告单的一部分。
讨论
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。
生化指标
正常值
内环境的动态变化
【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。
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。
内环境会因此而剧烈变动么？
课本P7
内环境
外界环境
细胞
营养物质
代谢废物
营养物质
代谢废物
内环境的动态变化
探究·实践 模拟生物体维持pH的稳定
课本P7-8
一. 实验目的:
二. 实验原理:
三. 材料用具:
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后，缓冲对能使溶液pH的变化______；
通过向自来水、缓冲液、肝匀浆中加入酸或碱溶液引起的pH不同变化，对比说明在一定范围内生物组织匀浆（生物体内的液体环境）与_________相似，从而说明生物体的pH维持相对稳定与其含有__________有关
缓冲液
缓冲物质
自来水、pH为7的磷酸盐缓冲液(HPO42-/H2PO4-)、肝匀浆
物质的量浓度为0.1mol/L的HCl(盛于滴瓶中)
物质的量浓度为0.1mol/L的NaOH(盛于滴瓶中)
pH计或pH试纸
减弱
内环境的动态变化
课本P7-8
探究·实践 模拟生物体维持pH的稳定
四. 方法步骤:
(1)画记录表
内环境的动态变化
课本P7-8
探究·实践 模拟生物体维持pH的稳定
四. 方法步骤:
(1)测酸对自来水pH的影响
①将25mL自来水倒入50mL烧杯中；
③加入酸并测pH变化
一次加___滴0.1mol/L的盐酸轻轻摇动；
每加____滴测一次pH，重复这一步；
直到加入____滴为止；
将pH测定结果记入表中；
①__________烧杯并向其中加入25mL自来水，测定并记录__________；
②如步骤(1)中③，一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH溶液，测定并记录pH；
(2)测碱对自来水pH的影响
②用_______或________测试__________，并记录；
pH计
pH试纸
起始的pH
1
5
30
充分冲洗
起始的pH
(2)测自来水pH的变化
内环境的动态变化
课本P7-8
探究·实践 模拟生物体维持pH的稳定
四. 方法步骤:
(3)测缓冲液pH的变化
_________烧杯，用 代替自来水，重复2中步骤，记录结果；
充分冲洗
(4)测肝匀浆pH的变化
_________烧杯，用 代替自来水，重复2中步骤，记录结果；
充分冲洗
(5)绘制曲线
根据表格中记录的数据，以______________为横坐标，以____为纵坐标，画出各实验中pH变化的曲线
酸或碱的滴数
pH
为了使实验结果更可信，应尝试用不同生物材料完成实验。
缓冲液
肝匀浆
实验结果记录、实验数据处理（多次记录，取平均值）
内环境的动态变化
课本P7-8
探究·实践 模拟生物体维持pH的稳定
五. 实验结果:
自来水组
缓冲液组
肝匀浆组
缓冲液
自来水
生物材料内含有缓冲物质
维持pH的相对稳定
在一定范围内，生物组织匀浆的性质类似于________而不同于_________，这说明_________________________，能够_________________________；
六. 实验结论:
自来水中加入酸或碱后，pH逐渐____________，而缓冲液、肝匀浆中加入酸或碱后pH 。
减小或增大
几乎不变或变化不大
自来水组
自来水组
缓冲液组、肝匀浆组
内环境的动态变化
课本P7-8
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↑。
缓冲液维持pH稳定的机制
（推测）机体维持pH稳定的机制
内环境的动态变化
内环境因为含有缓冲对，其pH能维持在一定范围内。人体内环境最重要的缓冲对是HCO3-/H2CO3，其次是HPO42-/H2PO4-。
NaH2PO4/Na2HPO4发挥作用的原理与上图相似，H2PO4- 呈酸性，可以与OH-反应生成HPO42-和H2O，HPO42-呈碱性，可以和H＋反应生成H2PO4-。
课本P9
[例1] 某同学以清水、缓冲液和血浆为实验材料进行“探究血浆是否具有维持pH稳定的功能”的实验，预期结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A.起对照作用的是清水组和缓冲液组
B.三组实验中，预期结果不合理的是清水组
C.预期结果说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的
D.图中结果表明缓冲液组维持pH稳定的能力强于血浆组
D
[例4] 下列关于人体内环境中pH调节的叙述，错误的是(　　)
A.人体血浆的pH通常维持在7.35～7.45
B.血浆中乳酸过多时，乳酸会与NaHCO3发生反应，生成乳酸钠和H2CO3
C.血浆中Na2CO3过多时，Na2CO3会与H2CO3结合形成NaHCO3
D.人体大量喝水时血浆pH会明显上升
D
内环境的动态变化
①正常情况下，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____℃;
尽管气温波动范围较大,但健康人的体温始终接近_____℃；
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；
1
37
成分
理化性质
一般青年人高于老年人，
女性高于男性
除了PH值，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？
课本P9
内环境的稳态
1. 概念:
2. 实质:
3.影响内环境稳态的因素:P7
______机体通过__________，使各个_____、_____协调活动，共同维持_____________________叫做稳态。
正常
调节作用
器官
系统
内环境的相对稳定状态
内环境的各种_________和__________都处于________中。
化学成分
理化性质
动态平衡
①外因:_________________________
②内因:_________________________
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
稳态是如何实现的呢？
内环境的动态变化
课本P9
（二者缺一不可）
[例3] 下列对人体中内环境稳态所包含内容的叙述，不正确的是(　　)
A.线粒体基质中pH相对稳定
B.血浆中各种化学成分相对稳定
C.组织液的温度相对稳定
D.血浆渗透压相对稳定
A
对稳态调节机制的认识
课本P9
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
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。
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
营养物质
O2、CO2、H2O
水、无机盐、尿素、尿酸
内环境稳态是在 和 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。
对稳态调节机制的认识
贝尔纳
法国生理学家
内环境保持稳定主要依赖 的调节
坎农
美国生理学家
神经系统
提出 的概念：稳态不是恒定不变，而是一种 。
神经调节
课本P10
稳态
动态平衡
体液调节
目前普遍认为， 是机体维持稳态的主要调节机制。
神经—体液—免疫调节网络
【检测】判断正误
（1）稳态是机体在神经系统的协调下，通过各器官、系统的协调活动来共同维持的。（ ）
（2）机体通过消化、呼吸、循环、泌尿这四个系统的协调活动就能维持内环境的稳态。（ ）
（3）稳态是指人体内环境中各种化学成分含量的相对稳定（ ）
（4）在正常情况下，内环境的各种化学成分和理化性质都保持不变。（ ）
×
×
×
×
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
化学成分
内环境稳态会失调吗？
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
课本P10
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）
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的
内环境的稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
对稳态调节机制的认识
内环境稳态失调引起的疾病
人体维持稳态的调节能力有一定的限度。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，危及机体健康
《创新设计》P11
对稳态调节机制的认识
《创新设计》P11
(1)稳态与疾病：
①内环境稳态遭到破坏后，会引起细胞代谢紊乱，但代谢速率不一定下降；
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。
②内环境达到稳态时，人不一定不患病；
如遗传病患者，红绿色盲、镰状细胞贫血是由遗传物质改变造成的。
③内环境维持稳态时，生命活动不一定正常，如植物人。
(2)内环境不是机体新陈代谢的主要场所。
新陈代谢的主要场所是 。
细胞质基质
内环境稳态的重要意义
课本P11
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
细胞代谢包括众多反应，完成这些反应需要各种物质和条件
(1)血糖浓度、血液含氧量保持在正常范围：能为细胞代谢供能提供充足的反应物；
(2)温度、pH等都在适宜范围：保证酶正常发挥催化作用、细胞代谢正常；
(3)渗透压相对稳定：是维持组织细胞结形态与功能的重要因素。
[例5] 人体内环境稳态的调节能力是有一定限度的，下列现象不属于内环境稳态失调的是(　　)
A.夏天长期待在空调房间容易引起空调病
B.有人到青藏高原后会头晕、乏力、血压升高
C.人屏息一段时间后，呼吸运动会明显加强
D，长期处于高温环境可能会引起中暑
解析　夏天长时间待在空调房间引起的空调病、人到青藏高原后出现的高原反应和长时间处于高温环境引起的中暑均属于内环境稳态失调。人屏息一段时间后，呼吸运动明显加强是机体在调节内环境的稳态。
C
【检测】下列关于内环境与稳态的叙述，正确的是(　　)
A.高等动物体内细胞与细胞之间均充满组织液
B.酵母菌的细胞通过内环境与外界进行物质交换
C.外部环境经常变化,但机体的内环境不会变化
D.内环境稳态是体内细胞酶促反应正常进行的必要条件
D
总结: 人体的内环境与稳态（教材P14左下角）
淋巴液
组织液
血浆
组成
内环境
内环境稳态
酸碱度
例如
温度
例如
渗透压
例如
细胞
O2、养料
CO2、代谢废物
外环境
O2、养料
CO2、代谢废物
稳态概念的发展
课本P11
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）
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性