1.2內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)課件-高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

選擇性必修1《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)第2節(jié)

內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.進(jìn)行生物體維持pH穩(wěn)定的模擬探究活動(dòng)，闡明穩(wěn)態(tài)的含義。2.舉例說(shuō)明機(jī)體不同器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一地完成各項(xiàng)生命活動(dòng)，是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ);闡明穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制。3.通過(guò)思考、討論穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例，舉例說(shuō)明人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的以及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)對(duì)正常生命活動(dòng)的重要意義。4.簡(jiǎn)述穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展，認(rèn)同生命系統(tǒng)的不同層次普遍存在穩(wěn)態(tài)。情境探究?

在進(jìn)行常規(guī)體檢時(shí)，通常要做血液生化檢查，以了解肝功能、腎功能、血糖、血脂等是否正常。下圖是某人的血液生化檢查化驗(yàn)單的一部分。討論:1、為什么血液的生化指標(biāo)能反映機(jī)體的健康情況？肝功能血糖心肌功能血脂情境探究?

在進(jìn)行常規(guī)體檢時(shí)，通常要做血液生化檢查，以了解肝功能、腎功能、血糖、血脂等是否正常。下圖是某人的血液生化檢查化驗(yàn)單的一部分。討論2、每種成分的參考值（即正常值）都有一個(gè)變化范圍，這說(shuō)明什么？?jī)?nèi)環(huán)境中各種成分含量不是恒定不變的，而是在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動(dòng)態(tài)的相對(duì)穩(wěn)定，不同個(gè)體存在一定差異。?情境探究

在進(jìn)行常規(guī)體檢時(shí)，通常要做血液生化檢查，以了解肝功能、腎功能、血糖、血脂等是否正常。下圖是某人的血液生化檢查化驗(yàn)單的一部分。討論3、從化驗(yàn)單上可以看出什么成分超出正常范圍？這可能會(huì)對(duì)人體造成什么不利影響？AST主要反映細(xì)胞（如肝臟、心臟或肌肉疾?。p傷，其水平升高更有診斷價(jià)值，偏低通常無(wú)臨床意義葡萄糖、糖化血清蛋白含量超標(biāo)，可能是糖尿?。桓视腿瑯?biāo)，可能是高脂血癥，易并發(fā)冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化等。一、內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化隨著外界環(huán)境的變化和體內(nèi)細(xì)胞代謝活動(dòng)的進(jìn)行，同學(xué)們請(qǐng)思考，內(nèi)環(huán)境會(huì)因此而劇烈變動(dòng)么？一、內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化

探究.實(shí)踐：模擬生物體維持PH的穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)比較自來(lái)水、緩沖液和肝勻漿在加入酸或堿后pH的變化，推測(cè)生物體是如何維持pH穩(wěn)定的。實(shí)驗(yàn)材料：實(shí)驗(yàn)原理：在溶液中加入酸或堿，緩沖對(duì)（如：HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的變化減弱；與自來(lái)水相比，生物組織勻漿更類似于緩沖液。實(shí)驗(yàn)步驟：1、繪制如圖所示的實(shí)驗(yàn)記錄表格材料(25mL)加入０.1mol/LHCl加入０.1mol/LNaOH加入不同數(shù)量液滴后的pH加入不同數(shù)量液滴后的pH0５1015202530０５1015202530自來(lái)水緩沖液肝勻漿自變量因變量空白對(duì)照已知具有減緩pH變化的能力的溶液,做標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照將測(cè)定自來(lái)水加入酸或堿后pH的變化值填入表格將測(cè)定緩沖液（肝勻漿）加入酸或堿后pH的變化值填入表格。

探究.實(shí)踐：模擬生物體維持PH的穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)步驟：2.將25mL自來(lái)水倒入50mL燒杯中。3.用pH計(jì)或pH試紙測(cè)起始的pH,并作記錄。4.一次加一滴0.1mol/L的HCl，然后輕輕搖動(dòng)，加入5滴后再測(cè)pH。重復(fù)這一步驟直到加入了30滴為止。將pH測(cè)定結(jié)果記入表中。5.充分沖洗燒杯，用同樣的方法把0.1mol/L的NaOH加入自來(lái)水中并測(cè)定結(jié)果。注意：HCL、NaOH有腐蝕性。應(yīng)避免它與皮膚和眼睛接觸，也不要入口。

若有酸濺到皮膚上，要立即用水沖洗15min，并盡快告訴老師。！實(shí)驗(yàn)步驟：6.充分沖洗燒杯，用緩沖液代替自來(lái)水，重復(fù)步驟2至步驟5，記錄結(jié)果。7.充分沖洗燒杯，用肝勻漿代替自來(lái)水，重復(fù)步驟2至步驟5，記錄結(jié)果。8.作圖，分析結(jié)果并得出結(jié)論。以酸或堿滴數(shù)為橫坐標(biāo)，以pH為縱坐標(biāo)，繪制樣液pH變化曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)論：生物材料的性質(zhì)類似于緩沖液而不同于自來(lái)水，

說(shuō)明生物材料內(nèi)含有緩沖物質(zhì)，能夠維持pH的相對(duì)穩(wěn)定

探究.實(shí)踐：模擬生物體維持PH的穩(wěn)定討論：1.就加入HCl或NaOH后pH的變化來(lái)說(shuō)，肝勻漿更像自來(lái)水還是更像緩沖液？2.緩沖液的pH變化為什么與自來(lái)水的不同？3.方法步驟9中所用到的生物材料與肝勻漿的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似嗎？肝勻漿加入HCl或NaOH后pH的變化更像緩沖液。緩沖液加入少量酸或堿后，pH變化不明顯，原因是磷酸緩沖液中含NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，當(dāng)加入少量NaOH時(shí)，可以中和OH-；Na2HPO4呈堿性，當(dāng)加入少量HCl時(shí)，可以中和H+。水溶液則不同，加入酸或堿后，pH變化明顯。類似一、內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化

機(jī)體內(nèi)環(huán)境中含有緩沖對(duì)HCO3-/H2CO3、HPO42-/H2PO4-等，它們能夠?qū)λ岷蛪A起緩沖作用，維持pH穩(wěn)定。緩沖對(duì)①由一種弱酸與該種弱酸的堿性鹽組成。②既能抗酸，又能抗堿，有緩沖作用。以NaHCO3/H2CO3為例(1)劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大量乳酸時(shí)：①乳酸＋NaHCO3→乳酸鈉＋H2CO3。②H2CO3→H2O＋CO2↑。結(jié)果：CO2

由肺排出體外，緩沖了體內(nèi)過(guò)多的酸。(2)堿性物質(zhì)進(jìn)入血液時(shí)：Na2CO3＋H2CO3→2NaHCO3結(jié)果：過(guò)多的NaHCO3由腎臟排出，緩沖了體內(nèi)的堿性變化思考：內(nèi)環(huán)境的其他化學(xué)成分和理化性質(zhì)也維持在一定范圍嗎？血漿pH：體溫：滲透壓：無(wú)論春夏秋冬，風(fēng)云變幻，它卻總是輕波微瀾。

——第1章章首頁(yè)體溫的日變化規(guī)律

真實(shí)情況下，不同人的體溫，會(huì)因年齡、性別等的不同而存在微小差異；同一個(gè)人的體溫在一日內(nèi)也有變動(dòng)，但變化幅度一般不超過(guò)1℃。7.35~7.45接近37℃770kPa小結(jié)：健康人體內(nèi)環(huán)境的每一種成分如血糖、血脂，以及滲透壓等理化性質(zhì)都是不斷變化的，但都處于一定的范圍內(nèi)。——穩(wěn)態(tài)一、內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化一、內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化穩(wěn)態(tài)（1）定義：正常機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)作用，使各個(gè)器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動(dòng)，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。（2）實(shí)質(zhì)：穩(wěn)態(tài)的實(shí)質(zhì)是內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分和理化性質(zhì)處于動(dòng)態(tài)平衡之中。（3）特點(diǎn)：①穩(wěn)態(tài)不是恒定不變的，而是相對(duì)恒定的一種動(dòng)態(tài)變化。②這種動(dòng)態(tài)變化保持在一定的范圍內(nèi)。思考：穩(wěn)態(tài)是如何實(shí)現(xiàn)的呢？需要哪些系統(tǒng)的參與？二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)未吸收的物質(zhì)有機(jī)廢物、水、無(wú)機(jī)鹽1.直接相關(guān)的系統(tǒng)：消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)2.起調(diào)節(jié)作用的系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行。3.維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)：機(jī)體內(nèi)各個(gè)器官、系統(tǒng)為什么能保持協(xié)調(diào)一致呢？二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)主要依賴神經(jīng)調(diào)節(jié)提出穩(wěn)態(tài)的概念，穩(wěn)態(tài)不是恒定不變，而是一種動(dòng)態(tài)的平衡。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下實(shí)現(xiàn)的后來(lái)發(fā)現(xiàn)免疫系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)并清除異物、病原微生物等引起內(nèi)環(huán)境波動(dòng)的因素目前普遍認(rèn)為：神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制。思考：內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)在任何時(shí)刻都能維持嗎？會(huì)不會(huì)出現(xiàn)失調(diào)的情形呢？二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例思考討論1.你有過(guò)發(fā)高熱的經(jīng)歷嗎?談?wù)劯邿嶙顕?yán)重時(shí)的感受。體溫過(guò)高時(shí)為什么要采取物理降溫或藥物降溫的措施？正常的體溫是體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行各種生化反應(yīng)最宜的溫度，發(fā)高燒時(shí)，各種酶的活性發(fā)生變化，代謝紊亂，機(jī)體功能異常。發(fā)熱時(shí)的癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng)，病人感覺(jué)不適、頭疼、頭暈、嗜睡等，同時(shí)常有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時(shí)機(jī)體處干一種明顯的分解代謝過(guò)旺的狀態(tài)，持續(xù)高執(zhí)必定引起器官的功能負(fù)荷加重，有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。對(duì)于6個(gè)月至4歲的幼兒來(lái)說(shuō)，持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥，相當(dāng)數(shù)量的患兒由此出現(xiàn)腦損傷，如智力落后、甚至癲癇，因此應(yīng)注意及時(shí)采用物理方法或服用藥物來(lái)退燒降溫。思考討論2.嚴(yán)重腹瀉后，如果只喝水，不補(bǔ)充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓可能會(huì)出現(xiàn)什么變化？二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例內(nèi)環(huán)境滲透壓會(huì)降低。當(dāng)內(nèi)環(huán)境中的水較多地通過(guò)滲透作用進(jìn)入細(xì)胞，造成細(xì)胞吸水腫脹，進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂和功能紊亂。嚴(yán)重時(shí)人體會(huì)出現(xiàn)疲倦、全身不適、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。思考討論3.援藏的技術(shù)人員到青藏高原后常會(huì)出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快甚至血壓升高等癥狀，為什么？這說(shuō)明外界環(huán)境與內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)之間有什么關(guān)系？二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例高原空氣稀薄，大氣壓和氧分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。這說(shuō)明外界環(huán)境的變化會(huì)影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不劇烈，并且機(jī)體代償機(jī)制良好，內(nèi)環(huán)境的波動(dòng)較小，仍能維持穩(wěn)態(tài)；若外界環(huán)境變化劇烈，機(jī)體代償機(jī)制不好，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞，就會(huì)影響身體健康。穩(wěn)態(tài)的特點(diǎn)：（1）穩(wěn)態(tài)不是恒定不變，而是相對(duì)恒定的一種動(dòng)態(tài)變化；這種動(dòng)態(tài)變化保持在一定范圍內(nèi)。（2）不同的個(gè)體存在差異。（3）穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的。人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。外環(huán)境變化過(guò)于劇烈(外因)調(diào)節(jié)能力出現(xiàn)障礙(內(nèi)因)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)遭到破壞細(xì)胞代謝紊亂甚至導(dǎo)致疾病發(fā)生二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)尿毒癥乳酸中毒抽搐血鈣過(guò)低化謝廢物積累02缺乏pH失調(diào)酸中毒、堿中毒體溫失調(diào)發(fā)熱、中暑組織水腫血漿中蛋白質(zhì)含量降低血糖平衡失調(diào)低血糖、糖尿病內(nèi)環(huán)境二、對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)穩(wěn)態(tài)失調(diào)實(shí)例：三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義1、細(xì)胞代謝是由細(xì)胞內(nèi)眾多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)組成的，完成這些反應(yīng)需要各種物質(zhì)和條件。(1)血糖和氧含量正常保證機(jī)體能量供應(yīng)(2)體溫、pH等理化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定保證酶活性、細(xì)胞代謝正常(3)滲透壓相對(duì)穩(wěn)定維持細(xì)胞的正常形態(tài)和功能(4)代謝廢物排出可防止機(jī)體中毒內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)成分處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)理化性質(zhì)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)細(xì)胞代謝正常2、重要意義：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。四、穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展不同層次的生命系統(tǒng)都存在著類似內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的特性1、分子水平上：基因表達(dá)的穩(wěn)態(tài)、激素分泌的穩(wěn)態(tài)、酶活性的穩(wěn)態(tài)等。2、細(xì)胞水平上：存在細(xì)胞的分裂和分化的穩(wěn)態(tài)等3、器官水平上：存在心臟活動(dòng)的穩(wěn)態(tài)（血壓、心率）、消化腺分泌消化液的穩(wěn)態(tài)等4、群體水平上：種群數(shù)量變化的穩(wěn)態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)態(tài)可見(jiàn)，在生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)層次上，都普遍存在著穩(wěn)態(tài)。內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)實(shí)質(zhì)基礎(chǔ)機(jī)制調(diào)節(jié)能力穩(wěn)態(tài)破壞的原因意義內(nèi)環(huán)境的各種化學(xué)成分和理化性質(zhì)保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)有一定的限度外界環(huán)境的變化過(guò)于劇烈；人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙。機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。小結(jié)一、概念檢測(cè)1。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機(jī)體存活的條件，判斷下列與人體穩(wěn)態(tài)有關(guān)的表述是否正確。（1）人吃進(jìn)酸性或堿性的食物會(huì)使得血漿pH發(fā)生紊亂。（2）有的人常吃咸魚(yú)、咸菜，但他細(xì)胞外液的滲透壓仍能保持相對(duì)穩(wěn)定。（3）在正常情況下，一個(gè)人的提問(wèn)是恒定不變的。（4）CO2是人體細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的廢物，不參與維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。2.在長(zhǎng)跑比賽中，運(yùn)動(dòng)員的體內(nèi)會(huì)發(fā)生復(fù)雜的生理變化，如機(jī)體大量產(chǎn)熱、出汗等。下列相關(guān)敘述正確的是（）A.大量產(chǎn)熱會(huì)使體溫急劇上升

B,大量出汗會(huì)使血漿的pH下降C,大量出汗可使血漿滲透壓降低

D,大量出汗有利于機(jī)體體溫穩(wěn)定╳√╳╳課后練習(xí)D三、拓展應(yīng)用

2017年，科學(xué)家研制了一個(gè)充滿電解質(zhì)溶液的大塑料袋，并用它來(lái)?yè)嵊绠a(chǎn)的羊羔。羊羔在此“人造子宮”中待了4周。足月后，研究者發(fā)現(xiàn)，它們與在母羊子宮中待到足月出生的小羊一樣健康。請(qǐng)你推測(cè)或搜集相關(guān)資料