1.2+內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)課件【知識(shí)精研+拓展提升】高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

情境導(dǎo)入：霍亂是霍亂弧菌感染造成的烈性傳染病，表現(xiàn)為劇烈嘔吐、腹瀉，并表現(xiàn)出嚴(yán)重水、電解質(zhì)紊亂、酸堿平衡紊亂，進(jìn)一步表現(xiàn)出低血容量休克。第一章人體的內(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.說(shuō)明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義。2.嘗試解釋生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制，簡(jiǎn)述穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制。3.關(guān)注相關(guān)健康問(wèn)題，增強(qiáng)自我保健并關(guān)愛(ài)他人的意識(shí)。問(wèn)題探討1.由表中數(shù)據(jù)可推測(cè)該檢測(cè)者可能患有何種疾病？2.每種成分的參考值都是一個(gè)變化范圍，說(shuō)明什么？3.血漿的各種化學(xué)成分都在不斷變化的原因是什么？可能患有糖尿病、高血脂、高血壓。說(shuō)明：①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(dòng)；②不同個(gè)體間存在一定差異。體內(nèi)細(xì)胞代謝活動(dòng)的進(jìn)行和外界環(huán)境的變化。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)物吃的食物代謝后也會(huì)產(chǎn)生一些酸性或堿性物質(zhì)。這些物質(zhì)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，會(huì)使機(jī)體的pH發(fā)生怎樣的變化呢?資料：某患者經(jīng)血液檢查后發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞，中性粒細(xì)胞及大單核細(xì)胞增多。血清鉀、鈉、氯化物和碳酸鹽降低，血漿pH下降，尿素氮增加，出現(xiàn)酸中毒現(xiàn)象。正常機(jī)體怎樣調(diào)節(jié)維持pH的穩(wěn)定的呢?內(nèi)環(huán)境的pH？2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.實(shí)驗(yàn)原理通過(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。在溶液中加入酸或堿后，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?！咎骄俊?shí)踐】模擬生物體維持pH的穩(wěn)定3.材料用具4.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課題：探究酸性和堿性物質(zhì)進(jìn)入體內(nèi)，生物體的pH變化實(shí)驗(yàn)對(duì)象自變量因變量：生物組織材料：酸性、堿性物質(zhì)：生物體pH的變化（動(dòng)物血漿、肝勻漿、蛋清等）——HCl/NaOH（均為0.1mol/L）——檢測(cè)pH（pH計(jì)/pH試紙）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實(shí)驗(yàn)組空白對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照(5)清洗燒杯和pH計(jì)探頭，分別用自來(lái)水、緩沖液代替肝勻漿，重復(fù)步驟2至步驟5，記錄結(jié)果。(1)量取肝勻漿（上清液）25mL于燒杯中。(2)用pH計(jì)測(cè)定初始pH并記錄。(3)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，直至滴加30滴HCl為止。(4)清洗pH計(jì)探頭及燒杯并加入25mL肝勻漿。測(cè)定并記錄起始的pH。再如步驟4，一次加一滴0.1mol/L的NaOH，測(cè)定并記錄pH。5.實(shí)驗(yàn)過(guò)程材料(25mL)0.1mol/L的HCl滴數(shù)0.1mol/L的NaOH滴數(shù)051015202530051015202530自來(lái)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6.46.26.16.06.05.95.96.36.46.56.76.76.87.06.實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照空白對(duì)照

實(shí)驗(yàn)組生物材料的性質(zhì)類似于緩沖液而不同于自來(lái)水。說(shuō)明生物材料內(nèi)含有酸堿緩沖物質(zhì)，從而能維持pH相對(duì)穩(wěn)定。結(jié)論：三次測(cè)量，取平均值1.緩沖液的pH變化為什么與自來(lái)水的不同？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有HPO42-/H2PO4-，其中H2PO4-呈酸性，當(dāng)加入少量NaOH時(shí)，可以中和OH-；HPO42-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。討論：2.方法步驟9中所用到的生物材料（動(dòng)物血漿、蛋清等）與肝勻漿的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似嗎？3.請(qǐng)根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，嘗試對(duì)機(jī)體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制進(jìn)行解釋機(jī)體內(nèi)含有緩沖物質(zhì)HC03-/H2C03，HPO42-/H2PO4-等，它們能夠?qū)H的變化起緩沖作用。類似成員6:009:0012:0015:0018:0021:00睡前平均溫度母親36.336.636.836.836.636.436.736.60父親36.136.436.536.636.336.236.636.39自己36.336.836.937.036.736.436.836.70家庭成員體溫調(diào)查表(1)不同的人(年齡、性別不同)體溫變化有何異同？(2)同一個(gè)人在一日內(nèi)的體溫變化有何特點(diǎn)？(3)人體溫的日變化與當(dāng)?shù)貧鉁氐娜兆兓泻尾町悾磕贻p者高于年老者；女性高于男性。同一個(gè)人的體溫在一日內(nèi)有變化，但不超過(guò)1℃。盡管氣溫波動(dòng)范圍較大，但健康人的體溫始終接近37℃。結(jié)論：健康人的體溫始終接近____℃，處于______________中。動(dòng)態(tài)平衡37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)。1.穩(wěn)態(tài)：內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化內(nèi)環(huán)境的這種動(dòng)態(tài)平衡是通過(guò)機(jī)體的調(diào)節(jié)作用實(shí)現(xiàn)。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。這種動(dòng)態(tài)變化保持在一定的范圍內(nèi)。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.影響內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的因素動(dòng)態(tài)平衡內(nèi)環(huán)境改變外界環(huán)境的改變體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行的代謝活動(dòng)調(diào)節(jié)作用穩(wěn)態(tài)是如何實(shí)現(xiàn)的呢？2.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的體現(xiàn)（外因）（內(nèi)因）1.通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，人的血漿pH通常為7.35～7.45，變化不大的原因是①通過(guò)呼吸系統(tǒng)可不斷排出CO2②血漿中過(guò)多的碳酸氫鹽可從腎臟排出③呼吸強(qiáng)度的調(diào)節(jié)有利于維持血漿pH的相對(duì)穩(wěn)定④H2CO3和NaHCO3等多對(duì)緩沖物質(zhì)對(duì)血漿pH起緩沖作用⑤食物中的堿性物質(zhì)與細(xì)胞代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)構(gòu)成的堿基對(duì)調(diào)節(jié)了血漿pHA.①② B.①②③C.①②③④ D.①②③⑤√典題應(yīng)用總結(jié)：血漿pH的調(diào)節(jié)機(jī)制：學(xué)習(xí)筆記P132.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，健康人的內(nèi)環(huán)境處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。以下關(guān)于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的說(shuō)法，正確的是A.穩(wěn)態(tài)是指組成內(nèi)環(huán)境的各種物質(zhì)總是處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)B.草履蟲(chóng)通過(guò)內(nèi)環(huán)境與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)C.外界環(huán)境的變化和體內(nèi)細(xì)胞的代謝活動(dòng)均可以影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)D.機(jī)體中血漿、淋巴液、組織液達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，內(nèi)環(huán)境實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)√學(xué)習(xí)筆記P13對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)1.維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行。2.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)泌尿系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制是什么？1857年，貝爾納提出：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)。1926年，坎農(nóng)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)平衡。提出：內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下，通過(guò)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。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。內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)會(huì)不會(huì)出現(xiàn)失調(diào)的情形呢？3.穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制探究歷程1.在高溫環(huán)境中只要不待過(guò)長(zhǎng)時(shí)間，一般并不會(huì)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(gè)小時(shí)，隨時(shí)面臨著中暑危險(xiǎn)，這一現(xiàn)象與人體的穩(wěn)態(tài)有什么關(guān)系？核心探討一方面說(shuō)明人體有維持穩(wěn)態(tài)的能力，另一方面也說(shuō)明人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實(shí)例2.嚴(yán)重腹瀉后，如果只喝水，不補(bǔ)充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓會(huì)出現(xiàn)什么變化？這會(huì)帶來(lái)怎樣的后果？?jī)?nèi)環(huán)境滲透壓會(huì)降低，從而造成細(xì)胞吸水腫脹，進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝和功能紊亂。3.援藏的技術(shù)人員到青藏高原后會(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？因?yàn)楦咴鯕庀”?，?dǎo)致人體供氧不足，影響了內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。這說(shuō)明外界環(huán)境的改變會(huì)影響內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。學(xué)習(xí)筆記P141.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。對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)2.人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病尿毒癥乳酸中毒抽搐血鈣過(guò)低代謝廢物積累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(4)代謝廢物排出(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)和功能可防止機(jī)體中毒內(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。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。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義1.實(shí)例分析2.意義：3.穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展在生命系統(tǒng)的各個(gè)層次上都普遍存在著穩(wěn)態(tài)，穩(wěn)態(tài)已成為生命科學(xué)的一大基本概念。分子水平―→_________的穩(wěn)態(tài)、激素分泌的穩(wěn)態(tài)、酶活性的穩(wěn)態(tài)等↓細(xì)胞水平―→細(xì)胞的___________的穩(wěn)態(tài)等↓器官水平―→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↓群體水平―→種群__________的穩(wěn)態(tài)、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)態(tài)基因表達(dá)分裂和分化數(shù)量變化3.下列不屬于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)實(shí)例的是A.夏天戶外工作人員中暑B.血液中鈣鹽過(guò)多引起肌無(wú)力C.某人登上雪山后出現(xiàn)胸悶頭暈D.體內(nèi)失水導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓升高√典題應(yīng)用4.(2023·南寧高二月考)以下關(guān)于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的說(shuō)法，不正確的是A.穩(wěn)態(tài)就是指內(nèi)環(huán)境的各種成分及理化性質(zhì)處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)B.人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運(yùn)行，是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)C.目前認(rèn)為，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制是神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)D.即使外界環(huán)境發(fā)生劇變，人體也一定能保持穩(wěn)態(tài)的平衡√學(xué)習(xí)筆記P14課堂小結(jié)：外界環(huán)境細(xì)胞物質(zhì)交換物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境器官系統(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(dòng)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(duì)穩(wěn)定。復(fù)習(xí)與提高(P14）一、選擇題1.正常情況下，人體具有維持內(nèi)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的能力。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）

A.偶爾吃咸的食物不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間影響血漿滲透壓的穩(wěn)定B.在高溫或