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

第2節(jié)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)消防員劇烈運(yùn)動會使肌肉產(chǎn)生大量乳酸等酸性物質(zhì)，這會影響血漿的pH嗎？在這種情況下，機(jī)體是如何維持細(xì)胞外液的酸堿度的？食物代謝后會產(chǎn)生酸性和堿性物質(zhì)，細(xì)胞代謝也會產(chǎn)生酸性物質(zhì)，這些物質(zhì)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，會使機(jī)體的pH發(fā)生怎樣的變化呢？情境一

模擬生物體維持pH的穩(wěn)定通過比較自來水、緩沖液和肝勻漿在加入酸或堿后pH的變化，推測生物體是如何維持pH穩(wěn)定的。（1）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模鹤宰兞恳蜃兞吭谌芤褐屑尤胨峄驂A，緩沖對（如：HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的變化減弱；與自來水相比，生物組織勻漿更類似于緩沖液。2內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的動態(tài)變化探究●實(shí)踐（2）實(shí)驗(yàn)原理：（3）材料用具：pH計緩沖液（在加入酸或堿時，能維持pH的相對穩(wěn)定）、自來水、肝勻漿、雞蛋清、黃瓜勻漿、西紅柿汁、0.1mol/LHCl、0.1mol/LNaOH（4）方法步驟：①設(shè)計實(shí)驗(yàn)記錄表：0.1mol/L的HCl0.1mol/L的NaOH加入不同數(shù)量液滴后的pH加入不同數(shù)量液滴后的pH051015202530051015202530自來水緩沖液生物材料滴數(shù)pH材料根據(jù)實(shí)驗(yàn)的流程，設(shè)計表格記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。②測自來水加入酸或堿后pH的變化③充分沖洗燒杯，用緩沖液代替自來水，重復(fù)上述過程，記錄結(jié)果。④充分沖洗燒杯，用肝勻漿代替自來水，重復(fù)②過程，記錄結(jié)果。（4）方法步驟：材料(25mL)0.1mol/L的HCl滴數(shù)0.1mol/L的NaOH滴數(shù)051015202530051015202530自來水6.86.56.36.05.04.13.87.08.89.49.810.010.511.0緩沖液7.07.06.86.66.56.46.37.07.27.37.57.88.08.2肝勻漿6.46.26.16.06.05.95.96.36.46.56.76.76.87.0

根據(jù)所得數(shù)據(jù)，以______________為橫坐標(biāo)，以_____為縱坐標(biāo)，畫出每次實(shí)驗(yàn)中pH變化的曲線。（5）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：酸或堿的滴數(shù)PH1.“模擬生物體維持pH的穩(wěn)定”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答下列問題：(1)就加入HCl或NaOH后pH的變化來說，生物材料更類似于自來水還是緩沖液？生物材料加入HCl或NaOH后pH的變化更類似于緩沖液。分析實(shí)例，歸納總結(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的含義

任務(wù)一(2)緩沖液的pH變化為什么與自來水的不同？緩沖液加入少量酸或堿后，pH的變化不明顯，原因是緩沖液中含有緩沖對如NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，當(dāng)加入少量NaOH時，可以中和OH－；Na2HPO4

呈堿性，當(dāng)加入少量HCl時，可以中和H＋。自來水無緩沖對，加入酸或堿后，pH變化明顯。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：生物組織勻漿類似于_______，加入少量酸或堿后pH不會發(fā)生_______________。緩沖液大幅度變動(4)請根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，以H2CO3/NaHCO3緩沖對為例，嘗試對機(jī)體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制進(jìn)行解釋。乳酸鈉+NaHCO3+H2CO3H2O+CO2蔬菜水果中的OH￣進(jìn)入血液OH￣+H2CO3HCO3￣+H2O

機(jī)體劇烈運(yùn)動乳酸由泌尿系統(tǒng)腎臟排出由呼吸系統(tǒng)排出CO2來源去路內(nèi)環(huán)境pH穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)2.某同學(xué)對家庭成員的體溫進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果如下表，從中能得出什么結(jié)論？成員上午6h上午9h中午12h下午3h傍晚6h晚上9h母親37.0℃37.2℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父親36.8℃37.0℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.3℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃．．．．．．．．．．．．．．．．．．體溫時間36.837.037.237.46912151821

自己

母親

父親結(jié)論：健康人的體溫始終接近______

℃，且處于____________中。37.0動態(tài)平衡說明不同人的體溫，會因年齡、性別不同存在微小差異說明同一個人的體溫，在一天不同時間也有變化內(nèi)環(huán)境滲透壓過高內(nèi)環(huán)境滲透壓過低減少排尿，增加飲水增加排尿內(nèi)環(huán)境化學(xué)成分的動態(tài)變化討論：(1)由報告單中的數(shù)據(jù)可推測該檢測者可能患有何種疾病？該檢測者可能患有糖尿病、高血脂。問題·探討(2)每種成分的參考值都是一個變化范圍，這說明什么？這說明內(nèi)環(huán)境的成分不是恒定不變的，而是在一定范圍內(nèi)波動的；不同個體間存在一定差異。(3)為什么血漿的各種化學(xué)成分都在不斷發(fā)生變化？動態(tài)平衡(1)____________的變化。(2)體內(nèi)細(xì)胞___________的進(jìn)行。外界環(huán)境代謝活動1內(nèi)環(huán)境化學(xué)成分和理化性質(zhì)不斷變化的原因正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)。特點(diǎn)：（1）穩(wěn)態(tài)不是恒定不變，而是相對恒定的一種動態(tài)變化；

（2）這種動態(tài)變化保持在一定范圍內(nèi)。4穩(wěn)態(tài)概念：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)化學(xué)成分理化性質(zhì)水、無機(jī)鹽、各種營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物pH值、滲透壓、溫度1.(2023·陜西寶雞高二期末)在血液生化六項檢查的化驗(yàn)單上，每種成分的參考值都有一個變化范圍，下列對此理解錯誤的是A.該變化范圍主要考慮了化驗(yàn)結(jié)果的誤差B.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是一種動態(tài)的、相對的穩(wěn)定狀態(tài)C.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)不是恒定的，可在一定范圍內(nèi)波動D.年齡、性別等個體差異會導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境的成分存在差異√2.為了探究血漿pH能維持穩(wěn)定，設(shè)計實(shí)驗(yàn)比較①蒸餾水、②人工配制的緩沖液、③血漿分別滴加0.1mol/LNaOH和0.1mol/LHCl后pH變化的情況。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計和分析的敘述，錯誤的是A.②和③在加入少量酸或堿后pH沒有明顯變化B.本實(shí)驗(yàn)中①和②屬于對照組，③屬于實(shí)驗(yàn)組C.無論是緩沖液還是血漿中都含有堿性物質(zhì)和酸性物質(zhì)D.隨意增加NaOH和HCl的濃度不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果√各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行討論：維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)過程中直接參與的系統(tǒng)有哪些？食物、水和無機(jī)鹽CO2O2未吸收的物質(zhì)有機(jī)廢物、水和無機(jī)鹽呼吸系統(tǒng)消化系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)1內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)：內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定主要依賴神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)的共同作用下，通過機(jī)體各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實(shí)現(xiàn)的神經(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2對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的探究歷程19世紀(jì)20世紀(jì)貝爾納坎農(nóng)普通認(rèn)為當(dāng)代分析內(nèi)環(huán)境失調(diào)的實(shí)例內(nèi)環(huán)境滲透壓會降低，內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，造成細(xì)胞吸水腫脹，進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝和功能紊亂。感覺頭暈、厭食、四肢無力等。高溫影響酶活性，導(dǎo)致細(xì)胞代謝出現(xiàn)紊亂。1.發(fā)燒2.腹瀉后只喝水，不補(bǔ)充鹽到高原后會出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快甚至血壓升高等癥狀。高原空氣稀薄，氧分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。分析內(nèi)環(huán)境失調(diào)的實(shí)例高熱、皮膚干燥、惡心、嘔吐、食欲不振、心悸、頭痛等。嚴(yán)重中暑（熱射?。贵w溫超過40℃，病死率較高。4.中暑3.高原病分析內(nèi)環(huán)境失調(diào)的實(shí)例腎功能衰竭時，形成尿液不足，尿素等代謝廢物在體內(nèi)積累導(dǎo)致中毒。頭暈、頭痛、食欲不振、上呼吸道感染、關(guān)節(jié)酸痛等癥狀?？照{(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸量加大，毛孔收縮，不能正常排汗，也會引起內(nèi)分泌的紊亂；空調(diào)房間里，氣流方向經(jīng)常變換，氣流速度增加，空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺，削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng)；房間內(nèi)濕度太低，會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用，導(dǎo)致黏膜?。皇覂?nèi)空氣與外界幾乎隔絕，干燥而又溫度適宜，空氣中有害細(xì)菌含量快速上升。5.尿毒癥6.空調(diào)病病癥名稱內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)變化疾病的癥狀感冒發(fā)燒嚴(yán)重腹瀉糖尿病尿毒癥高原反應(yīng)體溫過高，影響體內(nèi)酶的活性食欲不振、四肢無力丟失大量水和無機(jī)鹽疲倦、周身不適、惡心血液中葡萄糖含量過高多食、多飲、多尿、口渴、饑餓感強(qiáng)烈，身體消瘦尿素等代謝廢物在體內(nèi)積累自身中毒和綜合病癥體內(nèi)缺氧，血氧過低頭痛、乏力、心跳加快1.在高溫環(huán)境中只要不待過長時間，一般并不會中暑。但消防人員穿著厚重且密不透風(fēng)的消防服，連續(xù)工作多個小時，隨時面臨著中暑的危險，這一現(xiàn)象與人體的穩(wěn)態(tài)有什么關(guān)系？這一現(xiàn)象一方面說明人體有維持穩(wěn)態(tài)的能力，另一方面也說明人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例

任務(wù)二2.嚴(yán)重腹瀉后，若只喝水，不補(bǔ)充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓會出現(xiàn)什么變化？這會帶來怎樣的后果？嚴(yán)重腹瀉后，若只喝水，不補(bǔ)充鹽會使血漿中無機(jī)鹽的濃度降低，使血漿滲透壓下降，從而導(dǎo)致組織水腫。3.援藏的技術(shù)人員到青藏高原后會出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快甚至血壓升高等癥狀，原因是什么？這說明外界環(huán)境與內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)之間有什么關(guān)系？援藏人員出現(xiàn)上述癥狀是因?yàn)楦咴鯕庀”?，?dǎo)致人體供氧不足，影響了內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。這說明外界環(huán)境的改變會影響內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。水腫尿毒癥中暑如果某種器官的功能出現(xiàn)障礙，就會引起穩(wěn)態(tài)失調(diào)。例如：細(xì)胞代謝紊亂甚至導(dǎo)致疾病發(fā)生(1)人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有_______________。一定限度的內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)遭到破壞外環(huán)境變化過于劇烈（外因）調(diào)節(jié)能力有限（內(nèi)因）(2)3穩(wěn)態(tài)失調(diào)(1)實(shí)例分析(2)意義：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行_______________的必要條件。正常生命活動1穩(wěn)態(tài)的意義血糖和氧含量正常代謝廢物排出體溫、pH相對穩(wěn)定滲透壓相對穩(wěn)定保證機(jī)體能量供應(yīng)保證酶活性、細(xì)胞代謝正常維持細(xì)胞的正常形態(tài)和功能可防止機(jī)體中毒2穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展心臟活動的穩(wěn)態(tài)(血壓、心率)、消化腺分泌消化液的穩(wěn)態(tài)等種群數(shù)量變化的穩(wěn)態(tài)、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)態(tài)細(xì)胞的分裂和分化的穩(wěn)態(tài)等基因表達(dá)的穩(wěn)態(tài)、激素分泌的穩(wěn)態(tài)、酶活性的穩(wěn)態(tài)等分子水平細(xì)胞水平群體水平器官水平物質(zhì)交換物質(zhì)交換器官系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行穩(wěn)態(tài)基礎(chǔ)神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)機(jī)制正常生命活動的必要條件參與共建穩(wěn)態(tài)的實(shí)質(zhì)是內(nèi)環(huán)境化學(xué)成分和理化性質(zhì)維持相對穩(wěn)定（即動態(tài)平衡）。內(nèi)環(huán)境外界環(huán)境細(xì)胞3.(