【课件】内环境的稳态 2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第第2节内内环境的境的稳态第1章 人体的内环境与稳态目生物学高中123说明内环境稳态及其生理意义尝试解释生物体维持pH稳定的机制;简述稳态的调节机制关注相关健康问题，增强自我保健并关爱他人的意识学习目标问题探讨问题问题1 1：为什么血液的生化指标：为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？能反映机体的健康状况？答：血液生化指标指的是答：血液生化指标指的是血液中各种血液中各种化学成分的含量，化学成分的含量，其中其中包括机体多种包括机体多种代谢产物的含量代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。范围内。当机体某项生理功能出现障当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量碍时，势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。据。问题探讨问题问题2 2：每种成分的参考值（即正常值）：每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么？都有一个变化范围，这说明什么？内环境中各种化学成分的含量内环境中各种化学成分的含量不是不是恒定不变的恒定不变的，而是，而是在一定范围内波动在一定范围内波动，内环境的稳定是一种内环境的稳定是一种动态的相对稳定动态的相对稳定；不同个体存在一定差异。不同个体存在一定差异。问题问题3 3：从化验单上可看出哪几种成：从化验单上可看出哪几种成分超出正常范围？这可能对人体造成分超出正常范围？这可能对人体造成什么不利影响？什么不利影响？答：答：葡萄糖含量超标，糖化血清白蛋葡萄糖含量超标，糖化血清白蛋白严重超标，可能是白严重超标，可能是糖尿病糖尿病。糖尿病。糖尿病患者长期高血糖，会导致眼、肾、心患者长期高血糖，会导致眼、肾、心脏、血管、神经等慢性损害。甘油三脏、血管、神经等慢性损害。甘油三酯超标，可引起高血脂症，易并发冠酯超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。心病、动脉粥样硬化等。结论：正常情况下，内环境的结论：正常情况下，内环境的成分处于动态变化之中。成分处于动态变化之中。一、内环境的动态变化 随着随着外界环境的变化外界环境的变化和和体内细胞代谢活动体内细胞代谢活动的进行，的进行，内环境（如血浆）内环境（如血浆）的的各种化学成分各种化学成分和和理化性质理化性质在不断发生变化。在不断发生变化。细胞代谢会产生许多酸性物质，如细胞代谢会产生许多酸性物质，如碳酸等；碳酸等；人和动物吃的食物代谢后人和动物吃的食物代谢后会产生一些会产生一些酸性或碱性物质酸性或碱性物质。这些物质。这些物质进入内环境进入内环境，会使机体的，会使机体的pHpH发生发生怎样的变化呢？怎样的变化呢？一、内环境的动态变化模拟生物体维持PH的稳定一、内环境的动态变化模拟生物体维持PH的稳定PH值酸或碱的滴数一、内环境的动态变化模拟生物体维持PH的稳定计算机，PH值传感器，LAB-PORT2数据采集器，智能HDMI接口，进口优质电极用PH值传感器代替PH计数或PH试纸快速获得数据一、内环境的动态变化模拟生物体维持PH的稳定一、内环境的动态变化模拟生物体维持PH的稳定生物材料组缓冲液组自来水组 在一定范围内，在一定范围内，生物材料的生物材料的pHpH变化较小变化较小,生物组织匀浆的性质类似于生物组织匀浆的性质类似于_而不而不同于同于_，这说明，这说明_ _，能够，能够_；缓冲液缓冲液自来水自来水生物材料中含有缓冲物质生物材料中含有缓冲物质维持维持pHpH的相对稳定的相对稳定实验结论实验结论一、内环境的动态变化 人体内环境中也有很多人体内环境中也有很多缓冲对缓冲对，其中，其中最重要的最重要的是是HC0HC03 3-/H/H2 2C0C03 3，其次，其次还有还有HPOHPO4 42-2-/H/H2 2P0P04 4-等。等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pHpH仍能维持在一定范围内仍能维持在一定范围内。乳酸钠+NaHCO+NaHCO3 3+H+H2 2COCO3 3HH2 2O+COO+CO2 2蔬菜水果中的OH进入血液OH+H+H2 2COCO3 3HCOHCO3 3+H+H2 2OO 机体剧烈运动乳酸由泌尿系统肾脏排出由呼吸系统排出COCO2 2来源去路内环境pH稳态的调节一、内环境的动态变化调查调查体温体温(内环境的温度内环境的温度)的日变化规律的日变化规律成员成员6:006:009:009:0012:0012:0015:0015:0018:0018:0021:0021:00睡前睡前平均温度平均温度母亲母亲36.436.436.736.737.137.137.437.437.037.036.836.836.736.736.8736.87父亲父亲36.236.236.636.636.936.937.237.236.936.936.636.636.636.636.7136.71自己自己36.536.536.636.637.237.237.337.337.137.136.936.936.836.836.9136.91正常情况下，不同人的体温，会因正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别年龄、性别等的不同存在微小的差异；等的不同存在微小的差异；同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过_ _；尽管气温波动范围较大尽管气温波动范围较大，但健康人的体温始终接近但健康人的体温始终接近_ _。1 13737不仅体温如此，不仅体温如此，健康人内环境的每一种健康人内环境的每一种_，如血糖、血脂，以及渗透压等如血糖、血脂，以及渗透压等_都是不断变化的，但都处于一定的范围都是不断变化的，但都处于一定的范围。成分成分理化性质理化性质内环境的这种动态平衡是通过机体的内环境的这种动态平衡是通过机体的调节调节作作用实现的。用实现的。一、内环境的动态变化内环境的稳态内环境的稳态1.1.概念：概念：_机体通过机体通过_，使，使_、_协调活动，共同协调活动，共同维持内环境的维持内环境的_叫做稳态。叫做稳态。（课本（课本P9P9）2.2.实质实质：内环境的各种内环境的各种_和和_都处于都处于_中。中。3.3.影响因素影响因素：外因：外因：_内因：内因：_正常正常调节作用调节作用各个器官各个器官系统系统相对稳定状态相对稳定状态化学成分化学成分理化性质理化性质动态平衡动态平衡外界环境的变化外界环境的变化体内细胞代谢活动的进行体内细胞代谢活动的进行注意：内环境稳态不是恒定不变的，而是相对稳定的一种动态变化，这种动态变化注意：内环境稳态不是恒定不变的，而是相对稳定的一种动态变化，这种动态变化保持在一定范围内。保持在一定范围内。（熟记）（熟记）二、对稳态调节机制的认识1.1.人体人体各器官各器官、系统系统协调一致协调一致地正常运行，是地正常运行，是维持内环境稳维持内环境稳态的基础。态的基础。2.2.内环境的稳态与内环境的稳态与消化消化、呼吸呼吸、循环循环、泌尿泌尿系统直接相关。系统直接相关。实例：实例：肾是形成尿液的器官肾是形成尿液的器官，当发生，当发生肾功能衰竭肾功能衰竭时，时，病人病人的水和无机的水和无机盐等的盐等的代谢会紊乱代谢会紊乱，可出现全身，可出现全身水肿、水肿、尿素氮升高尿素氮升高、呕吐等一系、呕吐等一系列症状，即列症状，即尿毒症尿毒症，严重时会导，严重时会导致死亡。致死亡。治疗尿毒症的方法有血液透析法、治疗尿毒症的方法有血液透析法、腹膜透析法、肾移植法等。腹膜透析法、肾移植法等。二、对稳态调节机制的认识 法法 贝尔纳贝尔纳（18571857年）提出：内环境的稳定是生命能独立和自由年）提出：内环境的稳定是生命能独立和自由存在的首要条件，内环境保持稳定主要是依赖存在的首要条件，内环境保持稳定主要是依赖神经系统神经系统的调节。的调节。目前普遍认为：目前普遍认为：神经神经-体液体液-免疫调节网络免疫调节网络是机体维持稳态的是机体维持稳态的主要调节机制主要调节机制。美美 坎农坎农（19261926年）提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态的平衡。年）提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态的平衡。他提出：内环境稳态他提出：内环境稳态是在是在神经调节和体液调节神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体的共同作用下，通过机体各种器官、各种器官、系统系统分工合作、协调统一而实现的。分工合作、协调统一而实现的。内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？二、对稳态调节机制的认识人体内环境稳态失调引起的疾病尿毒症尿毒症乳酸中毒乳酸中毒抽搐抽搐血钙过低血钙过低代谢废物积累代谢废物积累0 02 2缺乏缺乏pHpH失调失调酸中毒、碱中毒酸中毒、碱中毒体温失调体温失调发热、中暑发热、中暑组织水肿组织水肿血浆中蛋白质含量降低血浆中蛋白质含量降低血糖平衡失调血糖平衡失调低血糖、糖尿病低血糖、糖尿病内内环环境境内环境稳态失调引起的病例还有：内环境稳态失调引起的病例还有：感冒发烧、严重腹泻、感冒发烧、严重腹泻、高原反应高原反应 、空调病等、空调病等二、对稳态调节机制的认识 思考与讨论思考与讨论11你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。体温过高时为什么你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施要采取物理降温或药物降温的措施?发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态，持续高热必定引起器官的功能负荷发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态，持续高热必定引起器官的功能负荷加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。对于加重，有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。对于6 6个月至个月至4 4岁的幼儿来说，持续高岁的幼儿来说，持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此出现脑损伤，如智力落后、甚至癫痫，因此应注热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此出现脑损伤，如智力落后、甚至癫痫，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。思考与思考与讨论讨论22严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压可能会出现什么变化变化?内环境渗透压会降低。当内环境渗透压降低时，内环境中的水将较多地通过渗透作内环境渗透压会降低。当内环境渗透压降低时，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时人体会用进入细胞内，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时人体会出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。二、对稳态调节机制的认识 思考与思考与讨论讨论33援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、乏力、心跳加快甚至援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，为什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？血压升高等症状，为什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化会说明外界环境的变化会影响内环境的稳态。影响内环境的稳态。若外界环境变化不剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波若外界环境变化不剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。受到破坏，就会影响身体健康。二、对稳态调节机制的认识结论：人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。内环境的稳态遭到破坏细胞代谢紊乱，甚至导致疾病发生人体自身的调节功能出现障碍（内因）外界环境的变化过于剧烈（外因）人体内环境稳态失调的原因三、内环境稳态的重要意义细胞代谢是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应细胞