高中生物必修三第一章第二節(jié)-內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性

高中生物必修三第一章第二節(jié)-內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性問題探討——血液生化六項(xiàng)檢查化驗(yàn)單問題探討1.為什么血漿的生化指標(biāo)能反映機(jī)體的健康狀況？血漿生化指標(biāo)指的是血漿中各種化學(xué)成分的含量，其中包括機(jī)體多種代謝產(chǎn)物的含量。健康機(jī)體的生化指標(biāo)一般都處于正常范圍內(nèi)。當(dāng)機(jī)體某項(xiàng)生理功能出現(xiàn)障礙時，勢必影響其代謝產(chǎn)物的含量，因此血漿的生化指標(biāo)可以反映機(jī)體的健康狀況，并且可以作為診斷疾病的依據(jù)。例如，正常情況下，轉(zhuǎn)氨酶主要分布在各種組織的細(xì)胞內(nèi)，以肝臟的活性最高，在血漿中的活性很低。當(dāng)某種原因使細(xì)胞膜通透性增高時，或因組織壞死破裂后，可有大量轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)入血漿，引起血漿中轉(zhuǎn)氨酶活性升高。問題探討2.每種成分的參考值(即正常值)都有一個變化范圍，這說明了什么？（1）內(nèi)環(huán)境中各種化學(xué)成分的含量不是恒定不變的，而是在一定范圍內(nèi)波動——內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定；（2）不同個體存在一定差異。問題探討3.從化驗(yàn)單上可以看出哪幾種成分超出正常范圍?這可能會對人體造成什么不利影響?（1）肌酐含量超標(biāo)。肌酐是有毒的代謝廢物，積累過多會影響健康?！I功能有障礙。（2）葡萄糖含量超標(biāo)?！呛窟^高可并發(fā)糖尿病、心血管癥等。（3）甘油三脂超標(biāo)?！梢鸶咧Y，易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。問題探討結(jié)論：內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定。內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。大家有疑問的，可以詢問和交流可以互相討論下，但要小聲點(diǎn)調(diào)查：體溫的日變化規(guī)律成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親

父親

自己

調(diào)查：體溫的日變化規(guī)律成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親37.0℃37.0℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父親36.8℃36.8℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.1℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃調(diào)查：體溫的日變化規(guī)律成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親37.0℃37.0℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父親36.8℃36.8℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.1℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃調(diào)查：體溫的日變化規(guī)律成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親37.0℃37.0℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父親36.8℃36.8℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.1℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃調(diào)查：體溫的日變化規(guī)律成員上午6h上午10h中午12h下午2h傍晚6h晚上9h母親37.0℃37.0℃37.3℃37.4℃37.2℃37.1℃父親36.8℃36.8℃37.1℃37.3℃37.1℃36.9℃自己37.1℃37.1℃37.4℃37.5℃37.3℃37.1℃1.正常人的體溫并不是一個固定值，而是一個溫度范圍，一般不超過1℃。而且，同一個人的體溫隨晝夜變化也不同。

2.體溫隨年齡及性別有所差異，一般年輕者較高、女性較高。3.健康人體溫始終接近37℃，處于動態(tài)平衡中。討論：體溫的日變化規(guī)律1.健康人的內(nèi)環(huán)境的每一種成分和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡中。2.這種動態(tài)平衡是通過機(jī)體的調(diào)節(jié)作用來實(shí)現(xiàn)的。3.生理學(xué)家把正常機(jī)體通過神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)，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)叫做穩(wěn)態(tài)。動態(tài)變化保持在—定范圍內(nèi)。如正常情況下，人的體溫變化范圍是36.5—37.5℃;血液的pH變化范圍是7.35—7.45；血漿滲透壓一般為770kPa(37℃時)；血糖正常水平為0.8—1.2g/L。一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化例1.下列關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境的敘述，錯誤的是

A．抗原與抗體的特異性結(jié)合發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中

B．內(nèi)環(huán)境成分中含有CO2、尿素、神經(jīng)遞質(zhì)等

C．組織液滲回血漿和滲入淋巴的量相差較大

D．血漿的成分穩(wěn)定時，機(jī)體達(dá)到穩(wěn)態(tài)【答案】D1、法國生理學(xué)家貝爾納曾推測，內(nèi)環(huán)境的恒定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)。2、美國生理學(xué)家坎農(nóng)提出穩(wěn)態(tài)維持機(jī)制的經(jīng)典解釋：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)的共同作用下實(shí)現(xiàn)的。3、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。二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識C.Bernard(1813—1878)W.B.Canon(1871—1945)1.體溫過高時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)最適宜的溫度。發(fā)熱時機(jī)體處于一種明顯的分解代謝過旺的狀態(tài)，持續(xù)高熱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。應(yīng)及時采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。2.大量出汗或嚴(yán)重腹瀉后，如果只喝水，不補(bǔ)充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓會出現(xiàn)什么變化？這會帶來怎樣的后果？

內(nèi)環(huán)境滲透壓會變小。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓變小時，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。嚴(yán)重時會出現(xiàn)疲倦、周身不適、表情淡漠、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。3.有人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，為什么？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？

因?yàn)楦咴諝庀”?，大氣壓和氧分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化勢必影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不甚劇烈，并且機(jī)體代償機(jī)制良好，內(nèi)環(huán)境的波動較小，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，就會影響身體健康。結(jié)論

機(jī)體對穩(wěn)態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)的能力是有限的。當(dāng)外界環(huán)境變化過于劇烈，或人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。例2.人體穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的。下列現(xiàn)象屬于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的是

A.寒冷時出現(xiàn)寒顫

B.從平原到高原，有的人出現(xiàn)肺水腫癥狀

C.接受抗原刺激后，B淋巴細(xì)胞增殖和分化

D.飲水不足時，抗利尿激素釋放增加【答案】B例3.下列關(guān)于內(nèi)環(huán)境的敘述，正確的是

A.內(nèi)環(huán)境的滲透壓下降會刺激下丘腦分泌抗利尿激素增加

B.內(nèi)環(huán)境是一個主要由H2PO4－

/HPO42－

構(gòu)成的緩沖體系

C.內(nèi)環(huán)境是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動和細(xì)胞代謝的場所

D.內(nèi)環(huán)境的變化會引起機(jī)體自動地調(diào)節(jié)器官和系統(tǒng)的活動【答案】D三．內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。1、正常的血糖水平和血氧含量是供給機(jī)體所需能量的重要保障。2、適宜的體溫和pH是酶發(fā)揮催化作用的基本條件。3、滲透壓是維持組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的重要因素。4、內(nèi)環(huán)境中過多的代謝產(chǎn)物如尿素，二氧化碳等會使機(jī)體中毒。1.生物材料加入HCl或NaOH后pH的變化更像緩沖液。2.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NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4溶液呈酸性，當(dāng)加入少量NaOH時，可以中和OH-；Na2HPO4溶液呈堿性，當(dāng)加入少量HCl時，可以中和H+。水溶液則不同，因而加入酸堿后，pH變化明顯。四、實(shí)驗(yàn)：生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制血液pH穩(wěn)定的機(jī)制緩沖物質(zhì)概念：血液中含有許多對對酸堿度起緩沖作用的物質(zhì)，也叫緩沖對。組成：每一對緩沖物質(zhì)都是一種弱酸和相應(yīng)的一種強(qiáng)堿鹽組成。

H2CO3/NaHCO3

、

NaH2PO4/Na2HPO4作用：使血液的酸堿度不會發(fā)生很大的變化，從而維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。血液pH穩(wěn)定的機(jī)制

2、調(diào)節(jié)機(jī)制+OH-+H+H2CO3HCO3-

肺CO2+

H2O腎臟

由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，以及機(jī)體的調(diào)節(jié)作用，可以使血液的酸堿度維持相對穩(wěn)定。體外體外例4、血液中的紅細(xì)胞源源不斷地為人體組織細(xì)胞輸送氧氣。血漿中無機(jī)鹽含量的相對穩(wěn)定對于維持紅細(xì)胞正常的結(jié)構(gòu)與功能至關(guān)重要，為患者輸液治療時必須考慮生理鹽水的濃度。請完善下列相關(guān)實(shí)驗(yàn)。（1）探究目的

（2）實(shí)驗(yàn)材料：略確定適合于人的生理鹽水的濃度.

①取7支潔凈試管，分別編號為1～7號，并分別加入2mL濃度依次為0.5％、0.7％、0.9％、1.1％、1．3％、l.5％的＿＿＿＿＿及蒸餾水，并各加入2滴抗凝劑（或檸檬酸鈉）。

②將左手無名指消毒，用消毒的采血針刺破皮膚，用小滴管吸血。

③向1～7號試管中分別滴入1滴血，搖勻，放置5min,④分別取7支試管中混合液各一滴，置于7個潔凈的已編號的載玻片上做成臨時裝片，在顯微鏡下鏡檢,觀察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。NaCl溶液