生物人教版（2019）选择性必修1 1.2内环境的稳态（共22张ppt）

(共22张PPT)
第2节 内环境的稳态
本节聚焦：
1.什么是内环境的稳态？它有什么重要意义？
2.稳态调节的机制是什么？
3.在日常生活中，如何更好地维持内环境的稳态？
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查化验单的一部分。
问题探讨
讨论:
1.为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况
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
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
问题探讨
1.为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？
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，内环境稳态表现为一种动态平衡；不同个体存在一定差异。
血液生化指标：血浆中各种化学成分的含量，其中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。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量。
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？
葡萄糖含量超标，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。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。
内环境
外界环境
细胞
理化性质
化学成分
各器官、系统
组成
组织液、血浆、淋巴液
细胞膜
思考：内环境的各种化学成分和理化性质发生变化的原因？
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动
内环境会因此剧烈变动吗？
模拟生物体维持pH的稳定
1.实验原理：
2.实验目的：
探究·实践：
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。
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。
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
磷酸盐缓冲液
肝匀浆
HPO42-/H2PO4-
动物血浆
马铃薯匀浆
3.实验设计
生物材料
课 题：探究酸性和碱性物质进入体内，生物体的pH变化
自变量：
因变量：
pH的变化
不同的材料；加入HCl/NaOH（均为0.1 mol/L）的滴数
——用“pH计/pH试纸”检测
空白对照
已知具有减缓pH变化的能力的溶液，标准对照
实验结果:
三次测量，取平均值
如何更直观地体现pH的变化？
4.进行实验，记录结果
实验数据处理:
实验结论:
人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3-/H2CO3，其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。
HPO42-/H2PO4-
讨论：肝匀浆加入HCl或NaOH后pH的变化，更像自来水还是缓冲液？说明什么？
4.分析结果，得出结论
生物材料pH的变化更像缓冲液。
说明生物材料内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。
化学成分
理化性质:
渗透压、酸碱度、温度
内环境
任务1：读取化验单
思考：每种成分的参考值都有一个变化范围，这说明什么？
说明内环境成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，内环境稳态表现为一种动态平衡。
任务2：读取“体温的日变化规律”调查结果
正常情况下，不同人的体温因年龄、性别等的不同而存在微小差异；
同一人的体温一日内有变化，变化幅度一般不超过1℃。
尽管环境气温波动较大，但健康人的腋窝温度始终变化不大。
一、内环境的动态变化
动态平衡
调节作用
1. 内环境各种化学成分和理化性质变化的原因
健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及渗透压等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。
——动态平衡
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动
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。
2. 内环境稳态的概念
稳态是如何实现的呢？
内环境中营养物质、代谢废物、O2、CO2的含量是如何维持相对稳定的？
如果某种器官的功能出现障碍，对内环境稳态会造成什么影响？
机体内各个器官、系统，为什么能够保持协调一致呢？
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。
二、对稳态调节机制的认识
二、对稳态调节机制的认识
[法]贝尔纳:1857年提出内环境保持稳定主要是依赖神经系统的调节。
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。
[美]坎农：1926年首次提出稳态的概念
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。
稳态调节机制的探究历程:
外界环境
细胞
物质交换
物质交换
内环境
各器官系统协调运行
细胞膜
稳态
基础
神经-体液-免疫调节网络
调节机制
[美]坎农：“我们的身体本身就在行使着医生的职能。”
二、对稳态调节机制的认识
高血糖
高血脂
来源
去路
稳态失衡
来源
去路
稳态
任务3：分析内环境稳态失调实例（1）
产热
散热
021.你有过发高热的经历吗？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？2.严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么变化？3.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？任务3：分析内环境稳态失调实例（2）严重腹泻发热高原反应2.内环境渗透压会降低。当内环境渗透压降低时，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。严重时人体会出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。3.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。若外界环境变化不剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。1.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，同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。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。发热时机体分解代谢旺盛，持续高热会引起器官的功能负荷加重，可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。对于6个月至4岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，出现脑损伤，如智力落后、甚至癫痫，因此应及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。 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。
任务3：分析内环境稳态失调实例
三：内环境稳态的重要意义
03
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。
（1）氧化分解葡萄糖为机体提供能量，需要 和
保持在正常范围内。
（2）酶正常地发挥作用，需要 、 保持在正常范围内。
(3)正常的 有利于维持细胞的正常形态。
稳态破坏
—→细胞代谢紊乱
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
血糖浓度
血液中的含氧量
温度 pH
渗透压
※ 稳态概念的发展 P11
“稳态”的概念源于对内环境的研究，后来这一概念得到了很大的扩充，范围涵盖了小到分子，大到生态系统等各个层次，在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。稳态已经成为生命科学的一大基本概念。
一、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。
内环境的每一种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。
外界环境因素的变化、体内细胞代谢活动
1.变化原因：
2.稳态的实质：
3.稳态的概念：
二、对稳态调节机制的认识
1.维持稳态的基础：
3.调节能力：
稳态失调的原因：
人体各器官、系统协调一致地正常运行。
神经—体液—免疫调节网络
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
①外界环境的变化过于剧烈 ②人体自身调节功能出现障碍
2.维持稳态的调节机制：
三、内环境稳态的重要意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
外界环境
细胞
物质交换
物质交换
内环境
各器官系统协调运行
细胞膜
稳态
基础
神经-体液-免疫调节网络
调节机制
课堂小结
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。