1.2内环境稳态的重要性--高二上学期生物人教版必修3.pptx

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1、【复习】什么是内环境？内环境由哪些成份组成？内环境具有哪些主要的理化性质？内环境稳态的重要性第一章 第2节一、内环境稳态二、对稳态调节机制的认识三、内环境稳态的重要意义本节主要内容四、生物体维持pH稳定的机制讨论1：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 1）内环境中各种化学成分）内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，内环境的在一定范围内波动，内环境的稳定是一种动态的相对稳定。稳定是一种动态的相对稳定。（2 2）不同个体存在一定差异。）不同个体存在一定差异。讨论2：从化验单上可以看出那几种成分超出正常范围？这可能会对人

2、体造成什么不利影响？肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。讨论2：从化验单上可以看出那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？肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。血清葡萄糖是血液中血糖浓度的一项指标，对于诊断以及指导治疗糖尿病具有重要意义。肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。血清葡

3、萄糖是血液中血糖浓度的一项指标，对于诊断以及指导治疗糖尿病具有重要意义。甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标。高血脂症与冠心病有密切的关系，尤其是胆固醇与甘油三脂皆增高的，患冠心病的危险性更大。肌酐与尿素氮是衡量肾功能的一项指标，当肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出体外，以致大量含氮废物和其他毒性物质在体内积累，内环境稳态被破坏。血清葡萄糖是血液中血糖浓度的一项指标，对于诊断以及指导治疗糖尿病具有重要意义。甘油三脂和总胆固醇是衡量血液中血脂水平的一项指标。高血脂症与冠心病有密切的关系，尤其是胆固醇与甘油三脂皆增高的，患冠心病的危险性更大。【资料2】：某家庭体温日变化调查表成员成员6

4、h6h9h9h12h12h15h15h18h18h21h21h睡前睡前平均平均母亲母亲36.836.836.936.937.137.137.537.537.237.236.936.936.836.83737父亲父亲36.636.636.836.837.037.037.237.237.237.236.836.836.836.836.936.9自己自己36.736.736.736.736.936.937.237.237.137.136.936.936.736.736.936.9讨论1：不同家庭成员的体温完全一致吗？这说明了什么？不同家庭成员的体温不一致，但相差幅度不超过不同家庭成员的体温不一致，但

5、相差幅度不超过1 1，说明人的体温存在个体差异。说明人的体温存在个体差异。【资料2】：某家庭体温日变化调查表成员成员6h6h9h9h12h12h15h15h18h18h21h21h睡前睡前平均平均母亲母亲36.836.836.936.937.137.137.537.537.237.236.936.936.836.83737父亲父亲36.636.636.836.837.037.037.237.237.237.236.836.836.836.836.936.9自己自己36.736.736.736.736.936.937.237.237.137.136.936.936.736.736.936.9讨论

6、2：同一个人在一日内的体温变化有何特点？白天略高于晚上，但温差不超过白天略高于晚上，但温差不超过1 1。【资料2】：某家庭体温日变化调查表成员成员6h6h9h9h12h12h15h15h18h18h21h21h睡前睡前平均平均母亲母亲36.836.836.936.937.137.137.537.537.237.236.936.936.836.83737父亲父亲36.636.636.836.837.037.037.237.237.237.236.836.836.836.836.936.9自己自己36.736.736.736.736.936.937.237.237.137.136.936.936.

7、736.736.936.9讨论3：将人体体温的日变化情况与当地气温的日变化情况进行对比，结果如何？人体体温变化不受当地气温变化的影响，或者说在正常情况下影响人体体温变化不受当地气温变化的影响，或者说在正常情况下影响很小。很小。像血浆中各种成份的含量以及人体体温的变化情况一样。健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡之中，这种动态平衡称之为稳态。一、内环境稳态稳态的实现离不开调节作用稳态的实现离不开各器官、系统的协调活动稳态是一种动态平衡、是相对稳定。【稳态的概念】：正常机体通过调节作用,使各器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态，叫做稳态。二、对稳态调节机制的认识【资料1】：

8、最初，法国生理学家贝尔纳推测：内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。【资料2】：1889年德国医学家发现胰腺和糖尿病之间存在关联。1921年夏天，班亭分离出胰岛素，并确定胰岛素具有降低实验动物的血糖的作用。美国生理学家坎农提出：内环境是在神经调节和体液调节的共同作用下实现的。【资料3】：之后，人们发现，免疫系统能发现并清除异物、外来病原微生物等引起内环境波动的因素。免疫系统对内环境稳态也起重要的调节作用。目前普遍认为：神经体液免疫二、对稳态调节机制的认识【易错易混易错易混】任何内环境稳态的维持是否都需要神经体液免疫的共同调节？不是，如人体能保持体温恒定是由神经体液共同调节的。二、对稳态调节机制

9、的认识 内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？你知道有哪些吗？二、对稳态调节机制的认识【思考与讨论】1、高烧时会什么要采取物理或药物降温的措施？正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度。由于机体的产热与散热失去平衡，引起体温升高。在发高烧的状态下，体内酶的活性受到影响，导致体内的各种反应出现紊乱。病人会产生许多不适感觉，持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。二、对稳态调节机制的认识【思考与讨论】2、大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水,不补充盐,内环境的渗透压会出现什么变化?这会带来什么后果？如果只喝水,不补充盐

10、,内环境的渗透压会变小，内环境中的水分较多地通过渗透作用进入细胞，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。二、对稳态调节机制的认识【思考与讨论】3、有人到了青藏高原后会出现头痛,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?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势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈，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。二、对稳态调节机制的认识稳态失调稳态失调生病生病调节能力有限调节能力有限外环境变化剧

11、烈外环境变化剧烈二、对稳态调节机制的认识内环境稳态失调引起的其他病例：1 1、血糖失调：血糖浓度过低可能出现血糖失调：血糖浓度过低可能出现血糖失调：血糖浓度过低可能出现血糖失调：血糖浓度过低可能出现低血糖症低血糖症低血糖症低血糖症；血糖浓度过高可能出；血糖浓度过高可能出；血糖浓度过高可能出；血糖浓度过高可能出现现现现糖尿病糖尿病糖尿病糖尿病。2 2、血钙失调：当血液中钙的含量过低时，会影响血钙失调：当血液中钙的含量过低时，会影响血钙失调：当血液中钙的含量过低时，会影响血钙失调：当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育骨发育骨发育骨发育；血钙过高则；血钙过高则；血钙过高则；血钙过高则会引起会引起会引

12、起会引起肌无力肌无力肌无力肌无力等症状。等症状。等症状。等症状。3 3、尿毒症：尿毒症：尿毒症：尿毒症：肾脏肾脏肾脏肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现尿毒症，最终会引起死亡。尿毒症，最终会引起死亡。尿毒症，最终会引起死亡。尿毒症，最终会引起死亡。4 4、空调病：空调风使人体表面空调病：空调风使人体表面空调病：空调风使人体表面空调病：空调风使人体表面水分蒸发量水分蒸发量水分蒸发量水分蒸发量加大，毛孔收缩不能正常排加大，毛孔收缩不能正常排加大，毛

13、孔收缩不能正常排加大，毛孔收缩不能正常排汗，也会引起内分泌的紊乱。汗，也会引起内分泌的紊乱。汗，也会引起内分泌的紊乱。汗，也会引起内分泌的紊乱。二、对稳态调节机制的认识内环境稳态失调引起的其他病例：【易错易混易错易混】内环境保持稳态是不是就能保持健康？不是，内环境稳态失衡，必会引起疾病，但引起疾病的原因并不仅仅是内环境稳态的失衡，例如色盲、血友病等。稳态调节机制稳态调节机制:神经体液免疫人体维持稳态的调节能力是有一人体维持稳态的调节能力是有一定限度的定限度的三、内环境稳态的重要意义 细胞的代谢过程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。内环境稳态失调时，必将引起细胞

14、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。三、内环境稳态的重要意义1、正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障。2、适宜的体温和pH是酶发挥催化作用的基本条件。3、渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素。4、内环境中过多的代谢产物如尿素，二氧化碳等会使机体中毒。讨论讨论：如何预防内环境稳态失调、保持机体健康如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？1.保护我们的生存环境，防治环境污染，减少外界环境变化对机体的不良影响。讨论讨论：如何预防内环境稳态失调、保持机体健康如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？1.保护我们的生存环境，防治环境污染，减少外界环境变化对机体的不良影响。

15、2.加强自我保健，为机体保持健康创造有利条件。讨论讨论：如何预防内环境稳态失调、保持机体健康如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？1.保护我们的生存环境，防治环境污染，减少外界环境变化对机体的不良影响。2.加强自我保健，为机体保持健康创造有利条件。3.加强体育锻炼，增强体质，提高机体适应外界环境的能力 人体在新陈代谢中，会产生许多酸性物质如乳酸，人的食物中往往含有一些碱性物质，如碳酸钠。这些酸性的碱性物质进入血液，就会使血液的pH发生变化，实际上正常人血液中的pH变化范围很小，这是为什么？实验原理分析：实验原理分析：本实验采用本实验采用对比实验对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液、生物的方法，

16、通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的材料中加入酸或碱溶液引起的pHpH不同变化，定性说明人体内不同变化，定性说明人体内液体环液体环境境与与缓冲液缓冲液相似而不同于相似而不同于自来水自来水，从而说明生物体，从而说明生物体pHpH相对稳定的机相对稳定的机制。制。四、生物体维持pH稳定的机制2 2、将、将25ml25ml自来水倒入自来水倒入50ml50ml烧杯中。烧杯中。3 3、用、用PHPH计或计或PHPH试纸测试起始的试纸测试起始的PHPH值，并作记录。值，并作记录。5.54 4、一次加一滴、一次加一滴0.1molLHCL0.1molLHCL，然后轻轻摇动。加入，然后轻轻摇动。加

17、入5 5滴后再测滴后再测PHPH。重复这一步骤直到加入重复这一步骤直到加入3030滴为止，将滴为止，将PHPH测试结果记入表中。测试结果记入表中。5.55.1 4.54.13.53.02.05 5、充分冲洗烧杯并向其中倒入充分冲洗烧杯并向其中倒入25ml25ml自来水自来水测定并记录起始的测定并记录起始的pHpH。再如步骤，一滴一滴地加入再如步骤，一滴一滴地加入.mol/L Naomol/L Nao，测定并记录，测定并记录pHpH。5.55.1 4.54.13.53.02.05.66.67.58.59.010116 6、充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复步骤至步骤，充分冲洗烧杯，用缓冲液代

18、替自来水，重复步骤至步骤，记录结果。记录结果。5.55.1 4.54.13.53.02.05.66.67.58.59.010117.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07 7、充分冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来水，重复步骤充分冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来水，重复步骤至步骤，记录结果。至步骤，记录结果。5.55.1 4.54.13.53.02.05.66.67.58.59.010117.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.0 6.86.66.66.56.57.07.17.37.5 7.

19、57.67.8实验步骤：实验步骤：8 8、根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以pHpH为纵轴，画出自为纵轴，画出自来水来水pHpH变化的曲线。以实线表示加入酸后的变化，虚线表示加入变化的曲线。以实线表示加入酸后的变化，虚线表示加入碱后的变化。再用其它颜色的线条分别表示生物材料、缓冲液碱后的变化。再用其它颜色的线条分别表示生物材料、缓冲液pHpH的变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。的变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸和碱的变化。5 510101515202025253030PHPH6 612123 39 9滴数滴数5 51010

20、1515202025253030PHPH6 612123 39 9滴数滴数加加HCLHCL组组加加NaOHNaOH组组自来水自来水缓冲液缓冲液血浆血浆自来水自来水缓冲液缓冲液血浆血浆问题讨论：问题讨论：1 1、就加入就加入HClHCl或或NaOHNaOH后的后的pHpH的变化来说，生物材料是更像自来水的变化来说，生物材料是更像自来水还是更像缓冲液？还是更像缓冲液？2 2、分析缓冲液的、分析缓冲液的pHpH变化情况为什么与自来水不同？变化情况为什么与自来水不同？从实验结果来看，生物材料更像缓冲液。从实验结果来看，生物材料更像缓冲液。缓冲液中含有缓冲液中含有NaHNaH2 2POPO4 4/Na/

21、Na2 2HPOHPO4 4，其中，其中NaHNaH2 2POPO4 4呈酸性，加入呈酸性，加入少量的少量的NaOHNaOH时可以中和时可以中和OHOH-，NaNa2 2HPOHPO4 4呈碱性，加入少量呈碱性，加入少量HCLHCL可可以中和以中和H H+。血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质血液中有很多对酸碱度起缓冲作用的物质弱酸弱酸和相应的和相应的强碱盐强碱盐组成。组成。例如：例如：H2CO3 和和 HCO3-H2PO3-和和 HPO32-问题讨论：问题讨论：3 3、尝试对生物材料维持尝试对生物材料维持pHpH稳定的机制进行解释。稳定的机制进行解释。问题讨论：问题讨论：3 3、尝试对生物材料维持尝试对生物材料维持pHpH稳定的机制进行解释。稳定的机制进行解释。剧烈运动时：乳酸乳酸+NaHCO3 乳酸钠乳酸钠+H2CO3H2O+CO2由肺将CO2排出碳酸钠进入血液：Na2CO3+H2CO3 NaHCO3由肾脏排出本节结束