內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)學(xué)習(xí)目標1.運用穩(wěn)態(tài)與平衡觀，說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)維持的機制。（生命觀念）2.模擬生物體維持pH的穩(wěn)定，理解機體具有維持穩(wěn)態(tài)的機制。（科學(xué)探究）情境導(dǎo)入隨著外界環(huán)境的變化和體內(nèi)細胞代謝活動的進行，內(nèi)環(huán)境（如血漿）的各種化學(xué)成分和理化性質(zhì)在不斷發(fā)生變化。外界環(huán)境變化內(nèi)環(huán)境代謝活動內(nèi)環(huán)境會因此而劇烈變動嗎？1、鋼鐵工人煉鋼房的溫度遠遠高于人體溫度，但正常情況下，工人的體溫一般維持在37℃左右。一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？問題探究1：體溫的變化特點是什么？一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？2、人體體溫日變化規(guī)律(調(diào)查數(shù)據(jù)取自23班)成員上午6h上午9h中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℃問題探究1：體溫的變化特點是什么？一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？問題探究1：體溫的變化特點是什么？1、同一個人在24小時內(nèi)體溫變化有何特點？2、將體溫變化的測量情況與當天氣溫日變化的測量大致情況進行比較，結(jié)果如何？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?？偨Y(jié):健康人的體溫始終在37℃左右，處于動態(tài)平衡中外界環(huán)境溫度對體溫有一定影響，但影響不大一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？問題探究2：內(nèi)環(huán)境滲透壓的變化特點是什么？1、回憶上一節(jié)課討論過的問題“生理鹽水的濃度是多少”？2、如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)低于或高于0.9%，則會造成什么樣的后果？NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)等于0.9%如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)低于0.9%，組織細胞吸水膨脹；如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分數(shù)高于0.9%，組織細胞失水皺縮。一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？問題探究3：內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分含量的動態(tài)變化是什么？檢測項目英文對照結(jié)果單位參考值丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶ALT11U/L9~60天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶AST12↓U/L15~45葡萄糖GLU10.96↑mmol/L3.9~6.1糖化血清蛋白GA33.70↑%10.8~17.1肌酸激酶CK126U/L38~174肌酸激酶同工酶MBMMB1.9ng/ml0.6~6.3乳酸脫氫酶LDH173U/L140~271甘油三酯TG2.21↑mmol/L0~1.7總膽固醇TCHO5.15mmol/L3.1~5.2在進行常規(guī)體檢時，通常要做血液生化檢查，以了解肝功能、腎功能、血糖、血脂等是否正常。下圖是某人的血液生化檢查化驗單的一部分。一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化探究一：舉例說明內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化？理解穩(wěn)態(tài)的概念及實質(zhì)是什么？問題探究3：內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分含量的動態(tài)變化是什么？1、每種成分的參考值（即正常值）都有一變化范圍，這說明什么？①內(nèi)環(huán)境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)境穩(wěn)態(tài)表現(xiàn)為一種動態(tài)平衡;

②不同個體存在一定差異。2、從化驗單上可以看出什么成分超出正常范圍？這可能會對人體造成什么不利影響？①天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(即谷草轉(zhuǎn)氨酶)略微低于正常值,這通常沒有臨床意義,建議定期復(fù)查。若該值偏高,說明肝功能受損。②葡萄糖含量超標,且糖化血清白蛋白嚴重超標,可能是糖尿病。糖尿病患者長期高血糖,會導(dǎo)致眼、腎、心臟、血管、神經(jīng)等慢性損害。③甘油三脂超標,可引起高血脂癥,易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等我們探究到，不僅體溫如此，健康人內(nèi)環(huán)境的每一種成分如血糖、血脂，以及滲透壓等理化性質(zhì)都是不斷變化的，但都處于一定的范圍內(nèi)。若某種成分含量高于或低于參考值，則預(yù)示機體可能處于不健康狀態(tài)。正常機體通過調(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)叫做穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)的定義如：血糖、血脂、水分如：溫度、酸堿度、滲透壓內(nèi)環(huán)境化學(xué)成分理化性質(zhì)維持相對穩(wěn)定一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化穩(wěn)態(tài)是如何實現(xiàn)的呢？下列有關(guān)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的內(nèi)容,敘述正確的是()A.多吃“堿性食物”如蘇打水、蘇打餅干等可以改善現(xiàn)代人的弱酸性體質(zhì)B.在炎熱的環(huán)境下,機體大量出汗應(yīng)多喝純凈水避免機體脫水C.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指在機體的調(diào)節(jié)作用下,內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)處于穩(wěn)態(tài)D.劇烈運動大量失水后,會引起細胞外液滲透壓升高評價檢測1探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定（1）觀察現(xiàn)象，提出問題：二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（2）作出假設(shè)：（3）設(shè)計實驗：（5）分析結(jié)果，得出結(jié)論：（4）實驗驗證：小組合作制定實驗思路，并用簡潔的語言記錄在學(xué)案上。

細胞代謝會產(chǎn)生許多酸性物質(zhì)，如碳酸等；人和動物吃的食物代謝后也會產(chǎn)生一些酸性或者堿性物質(zhì)。這些物質(zhì)進入內(nèi)環(huán)境，會使機體中的PH發(fā)生怎樣的變化呢？探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定（1）觀察現(xiàn)象，提出問題：二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制生物體維持pH穩(wěn)定的機制是什么？

細胞代謝會產(chǎn)生許多酸性物質(zhì)，如碳酸等；人和動物吃的食物代謝后也會產(chǎn)生一些酸性或者堿性物質(zhì)。這些物質(zhì)進入內(nèi)環(huán)境，會使機體中的PH發(fā)生怎樣的變化呢？探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（2）作出假設(shè)：【緩沖物質(zhì)】由弱酸和相應(yīng)的強堿鹽組成

磷酸緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4電離平衡：H2PO4-H++HPO42-適量酸適量堿生物體內(nèi)有緩沖物質(zhì)，可維持PH穩(wěn)定探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（3）設(shè)計實驗：生物材料：肝勻漿兩種溶液：0.1mol/LHCL、0.1mol/LNaOHPH測試用具：PH測試筆、廣泛PH試紙請分小組合作，利用下列材料用具，完成實驗設(shè)計兩種液體材料：自來水、PH=7的磷酸緩沖液其它器材：若干50ml燒杯、若干滴管、50ml量筒、鑷子、玻璃棒、玻璃皿探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（3）設(shè)計實驗：——生物組織材料——酸性、堿性物質(zhì)——生物體pH的變化——肝勻漿等——HCl/NaOH（均為0.1mol/L）——檢測pH（pH計/pH試紙）空白對照已知具有減緩pH變化的能力的溶液，陽性對照自變量因變量生物材料探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（4）實驗驗證：按照下表進行實驗并記錄實驗結(jié)果材料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自來水緩沖液肝勻漿注：緩沖液為pH=7的磷酸鹽緩沖液。材料均加入25mL。方法步驟1、3、5組完成滴加HCl的實驗2、4、6組完成滴加NaOH的實驗探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制注意事項量液和讀數(shù)：用量筒量液，倒入接近所需體積的液體，再改用膠頭滴管滴加。讀數(shù)時，視線要與凹液面最低處對齊。加酸或堿：一滴一滴地加，嚴格控制滴數(shù)，用玻璃棒攪拌充分后再測定pH。使用HCl和NaOH：腐蝕性，避免其與皮膚和眼睛接觸。測pH：正確使用pH計，待體系穩(wěn)定后再讀數(shù)。探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（5）分析結(jié)果，得出結(jié)論：材料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自來水緩沖液肝勻漿6.86.56.36.05.04.13.87.08.89.49.810.010.511.07.07.06.86.66.56.46.37.07.27.37.57.88.08.26.56.56.26.05.55.85.16.56.87.07.57.88.38.5探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（5）分析結(jié)果，得出結(jié)論：＋NaOH/滴＋HCl/滴3025201510551015202530pH111098654自來水肝勻漿磷酸緩沖液探究·實踐：模擬生物體維持pH的穩(wěn)定二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制（5）分析結(jié)果，得出結(jié)論：生物材料的性質(zhì)類似于緩沖液而不同于自來水，說明生物材料內(nèi)含有緩沖物質(zhì)，能夠維持pH的相對穩(wěn)定。二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制請根據(jù)模擬實驗的結(jié)果，嘗試對機體維持pH穩(wěn)定的機制進行解釋?

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NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4呈酸性，當加入少量NaOH時，可以中和OH-；Na2HPO4呈堿性，當加入少量HCl時，可以中和H+。水溶液則不同，加入酸或堿后，pH變化明顯。

生物材料中存在緩沖物質(zhì)，此外，機體還可以通過對生理活動的調(diào)節(jié)來維持pH穩(wěn)定。實驗討論：二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制細胞消化系統(tǒng)碳酸鈉組織液乳酸血漿中緩沖物質(zhì)對H2CO3NaHCO3乳酸C02H2O碳酸鈉泌尿系統(tǒng)排出Na2HPO4NaH2PO4食物中的堿性物質(zhì)如碳酸鈉NaHCO3H2CO3乳酸鈉+呼吸系統(tǒng)排出C02二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制1.人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運行，是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)。2.__________________調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制。神經(jīng)-體液-免疫小結(jié)：二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制思考討論：

如果模擬生物體維持PH的穩(wěn)定實驗中，大家繼續(xù)滴加HCL、NaOH35滴、40滴、45滴、50滴……，請預(yù)測測試的PH結(jié)果？

內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)會不會出現(xiàn)失調(diào)的情形呢？二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制討論要求：1.分層討論，先一對一，再組內(nèi)共同討論，總結(jié)完善自糾成果。2.時刻聯(lián)系課本，注重效率，及時整理總結(jié)。3.組長宏觀調(diào)控，做好討論結(jié)果反饋準備。分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實例①你有過發(fā)高熱的經(jīng)歷嗎？談?wù)劯邿嶙顕乐貢r的感受。體溫過高時為什么要采取物理降溫或藥物降溫的措施？②嚴重腹瀉后，如果只喝水，不補充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓可能會出現(xiàn)什么變化？③援藏的技術(shù)人員到青藏高原后常會出現(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？分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實例①你有過發(fā)高熱的經(jīng)歷嗎？談?wù)劯邿嶙顕乐貢r的感受。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)細胞進行各種生化反應(yīng)的最適宜溫度，發(fā)高燒時，各種酶的活性發(fā)生變化，代謝紊亂，機體功能異常。發(fā)熱時的癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng)，病人感覺不適、頭疼、頭暈、嗜睡等，同時常伴有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時機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荷加重，有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。對于6個月至4歲的幼兒來說，持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥，相當數(shù)量的患兒由此出現(xiàn)腦損傷，如智力落后、甚至癲癇，因此應(yīng)該注意及時采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制②嚴重腹瀉后，如果只喝水，不補充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓可能會出現(xiàn)什么變化？內(nèi)環(huán)境滲透壓會降低。當內(nèi)環(huán)境滲透壓降低時，內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進入細胞，造成細胞吸水腫脹，進一步導(dǎo)致細胞代謝和功能紊亂。嚴重時人體會出現(xiàn)疲倦、全身不適、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識③援藏的技術(shù)人員到青藏高原后常會出現(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？高原空氣稀薄，大氣壓氧和分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化會影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不劇烈，并且機體調(diào)節(jié)機制良好，內(nèi)環(huán)境波動較小，仍能維持穩(wěn)態(tài)；若外界環(huán)境變化劇烈，機體調(diào)節(jié)能力不好，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞，就會影響身體健康。探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制分析內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的實例二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識探究二：穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機制維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的當外界環(huán)境的變化過于激烈，或人體自身功能出現(xiàn)障礙時，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞，危及機體健康。外界環(huán)境變化激烈內(nèi)環(huán)境功能障礙穩(wěn)態(tài)遭到破壞小結(jié)：一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化尿毒癥乳酸中毒抽搐血鈣過低代謝廢物積累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)境人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識

夏天時,空調(diào)房間與室外溫差較大,如果經(jīng)常進出空調(diào)房,就會出現(xiàn)咳嗽、頭痛、流鼻涕等感冒癥狀;如果在空調(diào)房待的時間太長,容易頭暈?zāi)垦?、關(guān)節(jié)酸痛等,俗稱空調(diào)病,下列關(guān)于空調(diào)病的相關(guān)敘述,錯誤的是()A.空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量大B.空調(diào)房內(nèi)幾乎與外界隔絕,溫度適宜,空氣中有害病菌含量會快速上升C.空調(diào)房內(nèi),人體不能正常排汗,可能破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)D.空調(diào)房內(nèi),氣流方向、速度會變換,使人對空氣中的異味、病菌等的反應(yīng)加強評價檢測2二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的意義(4)代謝廢物排出(1)血糖和氧含量正常保證機體能量供應(yīng)(2)體溫、pH等理化性質(zhì)相對穩(wěn)定保證酶活性、細胞代謝正常(3)滲透壓相對穩(wěn)定維持細胞的正常形態(tài)和功能可防止機體中毒細胞代謝是由細胞內(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)是機體進行正常生命活動的必要條件三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的意義內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)等心臟活動(血壓、心率)的穩(wěn)態(tài)、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)基因表達的穩(wěn)態(tài)、激素分泌的穩(wěn)態(tài)、酶活性的穩(wěn)態(tài)等細胞分裂和分化的穩(wěn)態(tài)等穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展不同層次的生命系統(tǒng)都存在著類似內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的特性穩(wěn)態(tài)在生命系統(tǒng)的各個層次上普遍存在本課小結(jié)外界環(huán)境細胞物質(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)機制正常生命活動的必要條件參與共建穩(wěn)態(tài)的實質(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）。一、概念檢測l.穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機體存活的條件。判斷下列與人體穩(wěn)態(tài)有關(guān)的表述是否正確。×√

××課堂檢測(2)有的人常吃咸魚、咸菜，但他細胞外液的滲透壓仍能保持相對穩(wěn)定。（）(1)人吃進酸性或堿性的食物會使血漿pH發(fā)生紊亂。()