1.2 内环境的稳态 课件(共44张PPT)-2025-2026学年上学期高二生物（人教版）选必修1

(共44张PPT)
2.1 内环境的稳态
——关于饮食习惯的调查——
请吃饭口味重的同学举手。
请吃饭口味清淡的同学举手。
重
清
哪种对身体更有利呢？
容易引发高血压等疾病。
破坏机体的内环境平衡。
1、每种成分的参考值（即正常值）是定值吗，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
②说明不同个体存在一定差异
2、图中上下箭头代表什么含义？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？
↑表示高于参考值，↓表示低于参考值
（1）肌酐含量超标，肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。
（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。（3）甘油三酯超标，可引起高血脂症，并发冠心病、动脉粥样硬化等。
一
1.酸碱度的动态变化
思考：
剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质， 这会影响血浆的pH吗？在这种情况下，机体是如何维持细胞外液的酸碱度的？
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？
探究·实践
模拟生物体维持pH的稳定
1.实验原理：
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。
2.实验目的：
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。
3.材料用具：
缓冲液（在加入酸或碱时，能维持pH的相对稳定）、自来水、肝匀浆、鸡蛋清、黄瓜匀浆、西红柿汁、0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH
0.1 mol/L的HCl 0.1 mol/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
缓冲液
生物材料
滴数
pH
材料
自变量
因变量
——酸性、碱性物质
——HCl/NaOH（均为0.1 mol/L）
——生物体pH的变化
——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，标准对照
4.方法步骤
滴数 pH 材料 加入0.1mol/L的 HCl 加入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 5.5 5.1 4.6 4.1 3.5 3.0 2.5 5.6 6.6 7.5 8.5 9.0 10 11
肝匀浆 6.0 6.0 5.5 5.5 4.8 4.6 4.6 6.0 6.0 6.5 6.5 7.0 7.5 7.5
马铃薯匀浆 6.0 5.5 5.5 5.1 4.8 4.6 4.4 6.0 6.0 6.5 7.0 7.0 7.0 7.5
鸡蛋清 7.0 7.0 6.5 6.0 6.0 6.0 6.0 7.0 7.5 8.0 8.5 8.5 9.0 10
黄瓜匀浆 6.0 5.5 5.1 4.6 4.4 4.1 3.8 6.0 6.0 6.5 6.5 7.5 7.5 8.5
缓冲液 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0 7.0
自变量
自来水
缓冲液
生物材料
实验结果：
根据实验结果完成教材P8的讨论
（1）就加入的HCl或NaOH后pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？
更像缓冲液
自来水
缓冲液
生物材料
实验结果：
（2）缓冲液的pH变化为什么与自来水不同
缓冲液加入少量酸或碱后，pH变化不明显，原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH-；Na2HPO4呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H+。
自来水
缓冲液
生物材料
实验结果：
（3）根据模拟实验结果，你可得出什么结论？
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能维持pH的稳定。
（4）根据模拟实验结果尝试解释机体维持pH稳定的机制
乳酸钠
+NaHCO3
+H2CO3
H2O+CO2
蔬菜水果中的OH 进入血液
OH
+H2CO3
HCO3 +H2O
机体剧烈运动
乳酸
由泌尿系统
肾脏排出
由呼吸系统排出CO2
来源
去路
内环境pH稳态的调节
2018年11月2日，美国圣地亚哥法庭判一个叫做“罗伯特欧阳”（Robert O. Young）的人，赔偿一名癌症患者1.05亿美元。他就是大名鼎鼎的“酸碱体质理论”的创始人。并且当庭承认是骗局！
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”。
实验表明，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。
若你的亲朋好友为了健康而购买、饮用碱性水，你会怎么做？
2.体温的动态变化
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1℃;
尽管气温波动范围较大,但健康人的体温始终接近37℃。
（1）定义：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。
3.稳态
（2）体现：
①稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化；
②这种动态变化保持在一定的范围内
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。
（3）影响内环境稳态的因素:
①外因:_________________________
②内因:_________________________
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
食物、水
和无机盐
CO2
O2
未吸收的物质
有机废物、
水和无机盐
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
循环系统
直接相关的系统：
起调节作用的系统：
消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统
神经系统、内分泌系统、免疫系统
二
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。
内环境
Ⅱ
细胞
Ⅰ
Ⅲ
O2
CO2
Ⅳ
①
③
②
体外
体外
体外
体外
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示4种能直接与内环境进行物质交换的器官或系统，①②③表示生理过程
Ⅰ呼吸系统
Ⅱ消化系统 ①消化作用
Ⅲ泌尿系统 ②重吸收③滤过作用
Ⅳ皮肤
食物、水
和无机盐
CO2
O2
未吸收的物质
有机废物、
水和无机盐
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
循环系统
二
尿毒症: 肾功能_________时，尿素等代谢废物在体内________导致的。
衰竭
积累
糖尿病：由于胰岛素活性不足以及胰升糖素活性过多引起糖、脂肪、蛋白质的代谢紊乱。
只有机体内各个器官、系统协调合作，内环境才能处于稳态
1857年，贝尔纳提出：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。
机体内各器官、系统为什么能保持协调一致呢？
外环境变化过于剧烈
（外因）
调节能力有限
（内因）
内环境的稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
水 肿
尿毒症
中暑
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
病例1：发烧
酶的活性发生变化，代谢紊乱，机体明显的分解代谢过旺，持续高热会加重器官的功能负荷，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。
病例2 ：腹泻
大量出汗或严重腹泻后
细胞代谢和功能紊乱，严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。
细胞吸水肿胀
内环境渗透压会降低
只喝水 不补充盐分
病例3：高原病
这说明外界环境的变化会影响内环境的稳态。
到高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，这是因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。
病例4：中暑
中暑是指高温引起机体体温调节功能紊乱所表现出的一系列症状，如高热、皮肤干燥、恶心、呕吐、食欲不振、心悸、头痛等。严重中暑会使体温超过40 °C,病死率比较高。
病例5：失温
2021年5月22日，甘肃一山地马拉松赛遭遇极端天气，21人死亡多人受伤。一群热爱运动、热爱生命的人却被意外无情地剥夺了生命，造成事故的主要原因——就是失温。
病例5：失温
失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。一般来说，如果人体的核心温度低于35度，就是医学上的失温，也就是低体温。
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
内环境稳态
成分稳定
理化性质稳定
物质和能量
细胞代谢
条件（酶活性强）
温度适宜
适宜
pH
供应
保证
(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
注意：　
(1)内环境稳态遭到破坏时，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，如镰状细胞贫血是遗传物质改变导致红细胞形态异常造成的。
(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素
食物过咸会直接使血浆渗透压升高，使得组织细胞通过渗透作用失水，水分进入组织液中，进而流入血管，导致口干舌燥。
(2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件
人体内正常情况下，pH应保持在7.35~7.45，过酸过碱均可以依赖于缓冲对NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaH2PO4进行调节，但过多的酸碱性物质则对身体有毒害作用。
血浆蛋白异常：
血浆蛋白过少导致血浆渗透压下降，组织液渗透压吸水引发组织水肿。
血糖异常：
人体低血糖会出现四肢发冷甚至昏迷的现象，需及时补充糖分；血糖过高会导致糖尿病，糖尿病患者会有三多一少现象——吃得多、喝得多、尿的多、体重减少。
(3)正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重要保障
(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体中毒。
血钙含量异常：
机体缺乏血钙会导致抽搐，而血钙含量过多会导致肌无力。
尿素等代谢产物异常：
代谢产物加重了肾脏的负担，严重时会导致尿毒症、肾衰竭。
可见，在生态系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。
不同层次的生命系统都存在着类似于内环境稳态的特性。
人体的内环境与稳态
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
【知识总结】
分别向20 mL的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀NaOH溶液，血浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是(　　)
D
1．下列关于人体内环境及其稳态的叙述，正确的是（ ）
A．葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境
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．人体的内环境即指体液
B
2．某同学参加学校组织的秋季越野赛后，感觉浑身酸痛，并伴随着大量出汗等。下列有关 说法正确的是（ ）
A．参加剧烈运动的人，体内会产生大量的乳酸，致使血浆pH显著下降
B．应该及时补充盐水，并注意适当散热，维持水盐与体温平衡
C．由于能量大量消耗需要进食较多蛋白质类食品
D．当人体内环境pH失衡时，会出现酶促反应加快，细胞代谢紊乱。
B
3．有关人体内环境稳态的叙述，不正确的是（ ）
A．长跑后肌肉酸痛是因为运动时产生的酸性物质积累所致
B．猪流感病毒的入侵很可能会破坏人体内环境稳态
C．血液中CO2浓度升高会导致呼吸中枢兴奋
D．人体散失水分过多会导致下丘脑中的神经中枢产生渴觉
D
1、下列关于稳态的叙述，错误的是(　　)
A．稳态主要是机体通过消化、呼吸、循环系统共同维持的
B．正常情况下内环境的各项理化指标都在一定范围内波动
C．稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节
D．体内多对缓冲物质对维持体液pH相对稳定具有重要作用
A
C
2、下图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是(　　)
A．内环境稳态的调节机制有神经调节、体液调节和免疫调节等
B．血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量
C．内环境由血液、组织液和淋巴组成
D．细胞不仅仅依赖于内环境，还参与内环境的形成和维持
3、取甲、乙两个试管，向甲试管内加入血浆，乙试管内加入等量的蒸馏水，用pH试纸检测；然后，向甲、乙试管内各滴入等量的几滴盐酸或NaOH溶液，摇匀后，再用pH试纸检测。下列关于此实验的过程和结果的分析，不正确的是(　　)
A．“等量”是对照实验中对无关变量的要求，在这种条件下，实验结果才可靠如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。
B．“摇匀”使酸性或碱性物质与试管中的血浆或蒸馏水充分混合，确保pH试纸检测结果的准确性
C．结果是甲试管中血浆pH变化不明显，乙试管中蒸馏水的pH变化明显
D．血浆中有缓冲物质，加入酸或碱后，pH恒定不变
D