(共29张PPT)
1.2内环境的稳态
自学目标(本节聚焦)
1.什么是内环境的稳态?
2.稳态调节的机制是什么?
3.内环境的稳态有什么重要意义?
要求:有思考,有疑问,与内心产生对话;
有勾画,有梳理,自主学习有收获;完成部分讨论和习题
关键词:稳态
合作学习
1.什么是内环境的稳态?试用化学知识,解释酸碱缓冲对的作用。
2.稳态调节的机制是什么?用文字、箭头说明肾衰竭的后果。
3.试用文字、箭头说明内环境的稳态对生命活动的意义。
要求:有思考,有疑问,与内心产生对话;
有勾画,有梳理,自主学习有收获;完成部分讨论和习题
关键词:稳态
辩证思考
“酸碱体质理论”中的以下观点你认同吗?
①人的体质有酸性与碱性之分,酸性体质是“万病之源”;
②人若要想健康,应多摄入碱性食物。
人体内环境的正常pH在7.35~7.45(弱碱状态)
“酸性体质” 的定义?与疾病间的因果关系?
摄入碱性食物能够改变内环境的pH吗?
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?
内环境的pH
?
探究·实践:模拟生物体维持pH的稳定
课题:探究酸性和碱性物质进入体内,生物体的pH变化
实验对象
自变量
因变量
——生物组织材料
——酸性、碱性物质
——生物体pH的变化
——动物血浆、肝匀浆、蛋清等
——HCl/NaOH(均为0.1 mol/L)
——检测pH(pH计/pH试纸)
空白对照
已知具有减缓pH变化的能力的溶液,阳性对照(标准对照)
实验设计
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
缓冲液
肝匀浆
实验组
三次测量,取平均值
实验数据处理
如何更直观地体现pH的变化?
以酸或碱的滴数为横坐标,以pH为纵坐标,绘制3种样液pH变化曲线
实验数据处理
实验结果记录
实验数据处理
+酸
(滴数)
+碱
(滴数)
加入酸性或碱性物质后,内环境的pH在较小的范围内波动,内环境对外界pH的变化具有一定的缓冲能力。
实验结论
+酸
(滴数)
+碱
(滴数)
【典例分析】某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图1;接着取上清液,分别向其中滴加0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图2,下列说法错误的是( )
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 图2实验中HCl、NaOH的滴数为自变量
C. 图2实验结果表明:血浆有一定的缓冲能力
D. 用肝匀浆或蛋清稀释液代替上清液作为实验材料,也能得到相似的结果
上清液
沉淀物
蒸馏水
上清液
pH
血浆pH:7.35~7.45
体温:接近37 ℃
渗透压:770 kPa
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作稳态(homeostasis)。
内环境的稳态
(动态平衡)
渗透压主要与什么有关?
细胞内液:K+ 等
细胞外液:Na+、Cl- 等
内环境pH稳态的调节能力是有一定限度的
发明人被揭出根本没有行医执照,
他的疗法就是向静脉注射小苏打混合物溶液,但是每针收病人500美元!
“酸碱体质理论”惹争议 提出者付出高额赔偿
2018.11.2
依据本节课所学关于内环境稳态调节的相关知识,尝试评价“酸碱体质理论”。
人体内环境存在缓冲系统,能够自动调节pH,使之达到动态平衡。普通食物不能引起内环境的酸碱度变化。
过量注射酸或碱可能破坏内环境的稳态。
若你的亲朋好友为了健康而购买、饮用碱性水,你会怎么做?
(教材P14复习与提高 二、非选择题 2.)
讨论1:试用化学知识,解释酸碱缓冲对的作用
HCO3- H2CO3 CO2 ↑、H2O
H2CO3 HCO3-、H2O
+OH-
+ H+
呼吸
泌尿
干扰
内环境
H2CO3
乳酸 H2CO3 、乳酸钠
Na2CO3 2NaHCO3
呼吸
泌尿
缓冲对
+HCO3-
稳态的维持是在多器官、系统的协调配合下实现的
不同器官和系统如何实现协调配合
预2:稳态调节的机制是什么?
来源
去路
稳态
预2:稳态调节的机制是什么?
无论春夏秋冬,风云变幻,
它却总是轻波微澜。
稳态是生命系统的特征,
也是机体存活的条件。
它让每一个细胞分享,
又靠所有细胞共建。
讨论2:用文字和箭头,说明肾衰竭的后果
肾衰竭
水、盐代谢紊乱
尿素等毒性
物质增加
无机盐积累
细胞受毒害
组织液等
渗透压升高
内环境
稳态
被破坏
治疗:
血液透析
腹膜透析
肾移植
思考·讨论
1.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?
与社会的联系 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。
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?
1.血浆中有大量化学成分,其含量通常处于动态平衡中.......
2.动态平衡 / 个体差异
讨论3:试用文字、箭头说明内环境的稳态对生命活动的意义
内环境稳态
机体
生命活动
细胞代谢
物质:葡、O2 ....
条件:酶 ....
小结
内环境的变化会引发机体的自动调节,使其维持在相对稳定的范围内,这就是内环境稳态。
机体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础。细胞也参与了内环境形成和维持。
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件和体现。
【典例分析】
1.下列有关稳态的叙述中,错误的是( )
A.运动时,人的内环境稳态会遭到破坏
B.体液中胰岛素、甲状腺激素等参与内环境稳态的调节
C.正常人进食后血糖缓慢升高,并不会导致稳态失调
D.稳态有利于酶促反应的正常进行
2.下列生理活动与内环境的稳态没有直接关系的是( )
A.通过尿排泄废物
B.将食物残渣形成粪便排出体外
C.血液运输氧气和废物
D.血浆中的CO2增加会使呼吸加快
3.正常情况下转氨酶主要分布在各种组织细胞内(心脏和肝脏中活性最高,血浆中活性很低)某种原因使细胞膜通透性增强或因组织坏死细胞破裂后,可有大量转氨酶进入血浆。这项事实可作为下列哪项结论的证据( )
A.内环境是不稳定的,其稳态是不存在的
B.内环境的生化指标能反映机体的健康状况,可作为诊断疾病的依据
C.稳态的动态变化将不利于机体的正常代谢
D.细胞的代谢过程决定着内环境的稳态
4.对维持内环境稳态不起直接作用的是( )
A.肝脏根据体内需要增加或减少释放入血液中的葡萄糖量
B.肺根据需要按一定速率呼出CO2和吸入O2
C.红骨髓源源不断地造出新的血细胞
D.肾把代谢终产物不断排出体外
B
C
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
练习与应用(P12)
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。
练习与应用(P12)
复习与提高(P14)
一、选择题
1. 正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列相关叙述错误的是 ( )
A. 偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B. 在高温或寒冷条件下,正常人的体温总是接近37℃
C. 血浆的pH是由血浆中的氢离子维持的, 与其他物质无关
D. 喝水多则尿多,出汗多则尿少,以维持体液中水含量的稳定
2. 人在剧烈运动时,体内会发生一些变化。下列相关叙述,正确的是 ( )
A. 大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
B. 大量消耗葡萄糖,血浆中葡萄糖的浓度会相应降低
C. 大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
D. 大量失水,会引起血浆渗透压和细胞外液渗透压下降
C
C
二、非选择题
1. 在下图空白框和括号中填写适当的名词(箭头表示流动方向)。