【课件】内环境的稳态课件高二上学期生物人教版选择性必修1

第2节内环境的稳态第1章人体的内环境与稳态2023/9/42023/9/4外界环境营养物质消化系统O2CO2呼吸系统代谢废物泌尿系统皮肤循环系统血浆淋巴液组织液细胞内液？问题探讨

在进行常规体检时，通常要做血液生化检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。右图是某人的血液生化检查化验单的一部分。讨论：1、为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？

因为血浆是机体内环境的重要组成部分之一，对机体的正常生命活动起着至关重要的作用，血浆中各种化合物的含量如果发生异常变化就会导致机体出现相应的病症。项目测定值单位参考范围丙氨酸氨基转移酶ALT17IU/L0～45肌酐CRE1.9mg/dl0.5～1.5尿素氮BUN14.6mg/dl6～23血清葡萄糖GLU223mg/dl60～110甘油三脂TG217mg/dl50～200总胆固醇TCH179mg/dl150～2202023/9/42、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？3、从化验单上可以看出什么成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？（1）内环境成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，内环境稳态表现为一种动态平衡；（2）不同个体存在一定差异。（1）葡萄糖含量超标，可能是糖尿病。（2）甘油三酯超标，可引起高血脂症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。结论：正常情况下，内环境成分处于动态平衡之中。2023/9/4探究·实践·模拟生物体维持pH的稳定不同实验材料pH变化记录表材料０.1mol/L的HCl０.1mol/L的

NaOH加入不同数量液滴后的pH加入不同数量液滴后的pH0５1015202530０５1015202530自来水缓冲液肝匀浆生物材料一、内环境的动态变化2023/9/4探究·实践·模拟生物体维持pH的稳定实验结果与结论自来水组缓冲液组肝匀浆组

肝匀浆的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明肝匀浆内含有缓冲物质，能维持pH的相对稳定。一、内环境的动态变化2023/9/41、就加入HCl或NaOH后pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？2、缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？3、方法步骤9中所用到的生物材料与肝匀浆的实验结果类似吗？探究·实践·模拟生物体维持pH的稳定

肝匀浆加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。

缓冲液加入少量酸或碱后，pH变化不明显，原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH-；Na2HPO4呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H+。水溶液则不同，加入酸或碱后，pH变化明显。

类似。一、内环境的动态变化2023/9/44、请根据模拟实验的结果，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释。探究·实践·模拟生物体维持pH的稳定

机体内环境中含有缓冲对HCO3-/H2CO3、HPO42-/H2PO4-等，它们能够对酸和碱起缓冲作用。除此以外，机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定。一、内环境的动态变化2023/9/4内环境的其他化学成分和理化性质也维持在一定的范围内吗？以人体的体温为例：

一、内环境的动态变化①正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在微小差异；②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1℃；③尽管气温波动范围较大,但健康人的体温始终接近37℃。

不仅温度如此，健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及渗透压等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。化学成分和理化性质（即正常值）都有一个变化范围。稳态：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。一、内环境的动态变化①小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积②肺泡表面潮湿且伸缩性很大，有利于气体交换。③肾小球是血管球参与形成原尿内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关

1.稳态调节的结构基础是各个器官、系统协调一致地正常运行。二、对稳态调节机制的认识二、对稳态调节机制的认识

1857年，法国著名生理学家贝尔纳（C.Bernard,1813-1878)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神经系统的调节。

对稳态调节的机制的认识1926年，美国著名生理学家坎农（W.B.Cannon,1871-1945)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，内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。

随着分子生物学的发展，人们发现免疫系统对于内环境稳态也起着重要的调节作用：它能发现并清除异物、病原微生物等引起内环境波动的因素。因此，目前普遍认为，神经一体液一免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。2.稳态调节的机制神经—体液—免疫调节网络二、对稳态调节机制的认识3.稳态调节的方式是反馈调节在一个系统中，系统本身的工作效果反过来作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节2023/9/4思考·讨论·分析内环境稳态失调的实例1、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？

正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度，发高烧时，各种酶的活性发生变化，代谢紊乱，机体功能异常。

发热时的症状大部分集中在中枢神经系统，病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。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6个月至4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，因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。2023/9/42、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？3、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？思考·讨论·分析内环境稳态失调的实例

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。严重时人体会出现疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。

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。2023/9/43、人体维持稳态的调节能力是有一定限度的外环境变化过于剧烈（外因）调节能力有限（内因）内环境的稳态遭到破坏细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件三、内环境稳态的重要意义(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素(2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件(3)正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重要保障(4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体中毒。(5)细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件。内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。（1）分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。例如：①在正常生长和分裂的细胞中，原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态。如果这个稳态被破坏，正常细胞就可能会变成癌细胞。②正常人体内调节血糖的胰岛素和胰高血糖素等激素是处于动态平衡的。如果他们的分泌紊乱，人体血糖的稳态就会受到破坏。（2）细胞水平：细胞的分裂和分化的稳态等。（3）器官水平：心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等。（4）群体