實(shí)驗(yàn) 生物體維持PH穩(wěn)定的機(jī)制

1、實(shí)驗(yàn) 生物體維持PH穩(wěn)定的機(jī)制實(shí)驗(yàn)原理細(xì)胞代謝會(huì)產(chǎn)生許多酸性物質(zhì)，如碳酸等，人和動(dòng)物吃的食物消化吸收后經(jīng)代謝會(huì)產(chǎn)生一些酸性或堿性物質(zhì)，這些酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，常使PH發(fā)生偏移。但一般情況下，機(jī)體能通過(guò) 使PH穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。目的要求通過(guò)比較自來(lái)水、緩沖液（如Na2HPO4、NaH2PO4等的溶液，在加入酸或堿后，能使PH的變化減弱）和生物材料在加入酸或堿后PH的變化，推測(cè)生物體是如何維持PH穩(wěn)定的。實(shí)驗(yàn)過(guò)程一、材料用具生物材料（肝勻漿、馬鈴薯勻漿、用水5：1稀釋的雞蛋清、黃瓜勻漿），PH=7的磷酸緩沖液，0.1mol/L HCl（盛于滴瓶中）、0.1mol/L NaOH（盛于滴瓶中）、

2、4副防護(hù)手套、50ml燒杯1個(gè)、50ml量筒1個(gè)，彩色鉛筆、PH計(jì)或萬(wàn)能PH試紙、鑷子、自來(lái)水。二、方法步驟和記錄1、將2.5ml自來(lái)水倒入50ml燒杯中2、用PH計(jì)成PH試紙測(cè)試 ，并作記錄3、一次加一滴0.1mol/L HCl，然后 ，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。4、 ，并向其中倒入25ml自來(lái)水。測(cè)定并記錄起始PH，再如步驟3，一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH，測(cè)定并記錄PH。5、充分沖洗燒杯，用 代替自來(lái)水，重復(fù)步驟1至步驟4，記錄結(jié)果6、充分沖洗燒杯， 分別代替自來(lái)水，重復(fù)步驟1至4記錄結(jié)果。三、現(xiàn)象觀察不同實(shí)驗(yàn)材料PH變化記

3、錄表加入0.1mol/L HCl加入0.1mol/L 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(lái)水緩沖液生物材料1生物材料2四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論1、根據(jù)所得數(shù)據(jù)，以酸或堿的滴數(shù)為橫軸，以PH為縱軸，畫(huà)出自來(lái)水PH變化的曲線。以實(shí)線表示加入酸后PH的變化，虛線表示加入堿后PH的變化。再用其他顏色的線條分別表示生物材料、緩沖液PH的變化情況。2、根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)出不同實(shí)驗(yàn)材料PH變化的特點(diǎn)。五、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)你的實(shí)驗(yàn)測(cè)得的不同情況下的PH值是否存在誤差？分析誤差存在的原因，如何降低誤差？誤區(qū)警示1、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，出現(xiàn)了很多次的“充分沖洗燒杯”請(qǐng)你分

4、析目的是什么？解析：第一次“充分沖洗燒杯”是為了避免酸性物質(zhì)HCl與堿性物質(zhì)NaOH發(fā)生中和發(fā)應(yīng)，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，減少誤差。第二次和第三次“充分沖洗燒杯”是為了防止不同的生物材料混合，影響實(shí)驗(yàn)效果。2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中腐蝕性物質(zhì)使用注意事項(xiàng)及解決措施。解析：HCl和NaOH都有腐蝕性，應(yīng)避免它與皮膚和眼睛接觸，也不要入口。若有灑落或?yàn)R出，要立即用水沖洗15min，并告訴老師。3、生物材料最好是一種植物材料，一種動(dòng)物材料。問(wèn)題探究一、問(wèn)題思考1、就實(shí)驗(yàn)加入HCl 或NaOH后的PH的變化來(lái)說(shuō)，生物材料是更像自來(lái)水還是更像緩沖液？2、分析緩沖液的PH變化情況為什么與自來(lái)水的不同。3、嘗試對(duì)生物材料維持

5、PH穩(wěn)定的機(jī)制進(jìn)行解釋。二、探究創(chuàng)新1、通過(guò)“生物體維持PH穩(wěn)定機(jī)制”的實(shí)驗(yàn)探討，你認(rèn)為生物體內(nèi)環(huán)境中其它環(huán)境（如血糖、溫度、H2O、無(wú)機(jī)鹽等）是否也可以維持穩(wěn)態(tài)？2、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)會(huì)不會(huì)失調(diào)？什么情況下會(huì)出現(xiàn)失調(diào)？鞏固練習(xí)1、加入酸堿物質(zhì)后，要 2、維持血液PH恒定的緩沖物質(zhì)是（ ）A. 強(qiáng)酸和相應(yīng)的強(qiáng)堿鹽 B. 強(qiáng)酸和相應(yīng)的弱堿鹽C. 弱酸和相應(yīng)的強(qiáng)堿鹽 D. 弱酸和相應(yīng)的弱堿鹽3、劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量乳酸進(jìn)入血液，但血液的PH并沒(méi)有明顯下降，為什么？4、正常人的血液PH通常在 之間而且相對(duì)穩(wěn)定，原因是因?yàn)檠褐泻性S多對(duì)酸堿起， 的物質(zhì) 如： 5、能夠緩沖乳酸的物質(zhì)是（ ）A. H2CO3

6、 B.NaHCO3 C.NaH2PO4 D.Na2HP046、人體劇烈運(yùn)動(dòng)以后，血液的PH值會(huì)明顯下降，其原因是（ ）A. 血漿中乳酸增多 B. 血漿中磷酸肌酸的增多C. 血漿中碳酸增多 D. 血漿中丙酮酸的增多7、若選用動(dòng)物肝臟做實(shí)驗(yàn)材料，在提取之前，最好增加 程序，使組織更易分離。實(shí)驗(yàn) 生物體維持PH穩(wěn)定的機(jī)制答案實(shí)驗(yàn)原理：緩沖物質(zhì)方法步驟：起始PH，輕輕搖動(dòng)，充分沖燒杯，緩沖液，選兩種生物材料不同實(shí)驗(yàn)材料PH變化記錄表（提示：加入0.1mol/L HCl后，自來(lái)水PH逐漸偏小，緩沖液、生物材料PH幾乎不變；加入0.1mol/L NaOH相同）四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論 PH 加酸 10.5 水 加堿

7、7 緩沖液或生物材料 緩沖液或生物材料 3.5 水 0 5 10 15 20 25 30 加入酸堿滴數(shù)2、自來(lái)水中加入酸堿物質(zhì)后，PH逐漸偏小或偏大，而緩沖液和生物材料中加入酸堿后PH幾乎不變或變化不大。五、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)有誤差。原因：1、燒杯清洗不干凈。2、加入酸、堿后不搖動(dòng)或搖動(dòng)不均勻、不徹底。3、加入酸、堿后不待其穩(wěn)定就立即測(cè)PH值等。問(wèn)題探究1、更像緩沖液2、提示：緩沖液加入少量酸堿后，PH變化不明顯，原因是磷酸緩沖液中含有NaH2P04/Na2HPO4，其中NaH2P04/溶液顯酸性，當(dāng)加少量NaOH，可以中和OH-；Na2HPO4呈堿性，當(dāng)加入少量HCl時(shí)，可中和H+，水溶液而不同，因而加入酸堿后PH變化明顯。3、提示：生物材料中含有緩沖對(duì)NaH2P04/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等，它們能夠?qū)λ釅A度的變化起緩沖作用，此外，機(jī)體還可通過(guò)對(duì)生理活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)來(lái)維持PH穩(wěn)定。探究創(chuàng)新1、可以2、會(huì)失調(diào)；人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。當(dāng)外界環(huán)境的變化過(guò)于劇烈，或人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障