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第2节 内环境的稳态
第1章 人体的内环境与稳态
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说明内环境稳态及其生理意义(重点）
尝试解释生物体维持pH稳定的机制;简述稳态的调节机制（重点、难点）
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
讨论：(1)由报告单中的数据可推测该检测者可能患有何种疾病？
(2)每种成分的参考值都是一个变化范围，这说明什么？
(3)为什么血液的生化指标能反映机体的健康状况？（生化指标指血液中各种化学成分的含量，包括机体代谢产物的含量）
一、内环境的动态变化
食物代谢后会产生酸性和碱性物质，细胞代谢也会产生酸性物质，这些物质进入内环境，会使机体的pH发生怎样的变化呢？
【自学指导一】 阅读P7-8的探究·实践，找出实验的实验目的、原理及实验中的自变量和因变量。（3分钟）
【自学指导一】 阅读P7-8的探究·实践，找出实验的实验目的、原理及实验中的自变量和因变量.（3分钟）
（1）实验目的：
（2）实验原理：
通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
自变量
因变量
在溶液中加入酸或碱，缓冲对（如：HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。
加入酸或碱的数量
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
（4）方法步骤：
②测自来水加入酸或碱后pH的变化
③充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复上述过程，记录结果。
④充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复②过程，记录结果。
一、内环境的动态变化——模拟生物体维持PH的稳定
材料 (25mL) 0.1mol/L的HCl滴数 0.1mol/L的NaOH滴数 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30
自来水 6.8 6.5 6.3 6.0 5.0 4.1 3.8 7.0 8.8 9.4 9.8 10.0 10.5 11.0
缓冲液 7.0 7.0 6.8 6.6 6.5 6.4 6.3 7.0 7.2 7.3 7.5 7.8 8.0 8.2
肝匀浆 6.4 6.2 6.1 6.0 6.0 5.9 5.9 6.3 6.4 6.5 6.7 6.7 6.8 7.0
(4)分析实验数据：根据所得数据，以酸或碱的滴数为横坐标，以PH为纵坐标，画出每次实验中pH变化的曲线。
一、内环境的动态变化——模拟生物体维持PH的稳定
任务一：分析实例，归纳总结内环境稳态的含义
1.“模拟生物体维持pH的稳定”的实验结果如图所示，分析实验结果，回答下列问题：
(1)就加入HCl或NaOH后pH的变化来说，生物材料更类似于自来水还是缓冲液？
答案：生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更类似于缓冲液。
一、内环境的动态变化——模拟生物体维持PH的稳定
(2)缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？
答案：缓冲液加入少量酸或碱后，pH的变化不明显，原因是缓冲液中含有缓冲对如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＋。自来水无缓冲对，加入酸或碱后，pH变化明显。
在一定范围内，生物材料的pH变化较小,生物组织匀浆的性质类似于________而不同于_________，这说明_________________________，能够__________________；
缓冲液
自来水
生物材料中含有缓冲物质
维持pH的相对稳定
实验结论
一、内环境的动态变化
乳酸钠
+NaHCO3
+H2CO3
H2O+CO2
蔬菜水果中的OH 进入血液
OH
+H2CO3
HCO3 +H2O
机体剧烈运动
乳酸
由泌尿系统
肾脏排出
由呼吸系统排出CO2
来源
去路
内环境pH稳态的调节
请根据模拟实验的结果，以H2CO3/NaHCO3缓冲对为例，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释。
一、内环境的动态变化
调查体温(内环境的温度)的日变化规律 成员 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 睡前 平均温度
母亲 36.4 36.7 37.1 37.4 37.0 36.8 36.7 36.87
父亲 36.2 36.6 36.9 37.2 36.9 36.6 36.6 36.71
自己 36.5 36.6 37.2 37.3 37.1 36.9 36.8 36.91
①正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同存在微小的差异；
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_____℃；
③尽管气温波动范围较大，但健康人的体温始终接近_____℃。
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不仅体温如此，健康人内环境的每一种______，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。
成分
理化性质
内环境的这种动态平衡是通过机体的调节作用实现的。
一、内环境的动态变化
内环境的稳态
1.概念：_____机体通过________，使________、_____协调活动，共同维持内环境的______________叫做稳态。（课本P9）
2.实质：内环境的各种_________和________都处于________中。
3.影响因素：
①外因：_________________________
②内因：_________________________
正常
调节作用
各个器官
系统
相对稳定状态
化学成分
理化性质
动态平衡
外界环境的变化
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，这种动态变化保持在一定范围内。
（熟记）
自学指导二：阅读P9-10，3分钟
1、维持内环境稳态的基础是什么？
2、与内环境稳态直接相关的系统有哪些？
3、对稳态的调节机制的认识经历了怎样的过程？
4、机体维持稳态的主要调节机制是什么？
二、对稳态调节机制的认识
二、对稳态调节机制的认识
1.人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。
2.内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关。
实例：
肾是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，病人的水和无机盐等的代谢会紊乱，可出现全身水肿、尿素氮升高、呕吐等一系列症状，即尿毒症，严重时会导致死亡。
治疗尿毒症的方法有血液透析法、腹膜透析法、肾移植法等。
二、对稳态调节机制的认识
[法]贝尔纳（1857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神经系统的调节。
目前普遍认为：
神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
[美]坎农（1926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。
内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？
对稳态调节机制的探究历程
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
乳酸中毒
抽搐
血钙过低
代谢废物积累
02缺乏
pH失调
酸中毒、碱中毒
体温失调
发热、中暑
组织水肿
血浆中蛋白质含量降低
血糖平衡失调
低血糖、糖尿病
内环境
内环境稳态失调引起的病例还有：感冒发烧、严重腹泻、 高原反应 、空调病等
二、对稳态调节机制的认识
1.在高温环境中只要不待过长时间，一般并不会中暑。但消防人员穿着厚重且密不透风的消防服，连续工作多个小时，随时面临着中暑的危险，这一现象与人体的稳态有什么关系？
答案：一方面说明人体有维持稳态的能力；
另一方面也说明人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
任务二：分析内环境稳态失调的实例
内环境的稳态遭到破坏
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
外环境变化过于剧烈
（外因）
调节能力有限
（内因）
二、对稳态调节机制的认识
2.严重腹泻后，若只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会出现什么变化？这会带来怎样的后果？
答案：严重腹泻后，若只喝水，不补充盐会使血浆中无机盐的浓度降低，使血浆渗透压下降，从而导致组织水肿。
3.援藏的技术人员到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，原因是什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？
答案：援藏人员出现上述症状是因为高原氧气稀薄，导致人体供氧不足，影响了内环境稳态。这说明外界环境的改变会影响内环境稳态。
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，完成这些反应需要各种物质和条件。如：
①血糖和氧含量正常
②体温、pH等理化性质相对稳定
③渗透压相对稳定
④代谢废物排出
保证机体能量供应
保证酶活性、细胞代谢正常
维持细胞的正常形态和功能
可防止机体中毒
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
四、稳态概念的发展
在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。稳态已经成为生命科学的一大基本概念。
分子水平
群体水平
细胞水平
器官水平
基因表达、激素分泌、酶的活性等的稳态
种群数量变化、生态系统的结构和功能的稳态
细胞分裂、分化的稳态等
心脏活动(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等
小结——内环境的稳态五个重点
1、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。
2、实质：内环境的各种_化学成分_和_理化性质都处于动态平衡中，是通过机体的调节作用实现的。
3、调节机制：_神经—体液—免疫_调节网络。
4、调节能力：人体维持稳态的调节能力是_有一定限度的，当外界环境的变化_过于剧烈，或_人体自身的调节功能_出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。
5、生理意义：内环境稳态是机体进行__正常生命活动__的必要条件。
1.(2023·陕西宝鸡高二期末)在血液生化六项检查的化验单上，每种成分的参考值都有一个变化范围，下列对此理解错误的是
A.该变化范围主要考虑了化验结果的误差
B.内环境稳态是一种动态的、相对的稳定状态
C.内环境稳态不是恒定的，可在一定范围内波动
D.年龄、性别等个体差异会导致内环境的成分存在差异
√
随堂练习
2.为了探究血浆pH能维持稳定，设计实验比较①蒸馏水、②人工配制的缓冲液、③血浆分别滴加0.1 mol/L NaOH和0.1 mol/L HCl后pH变化的情况。下列关于实验设计和分析的叙述，错误的是
A.②和③在加入少量酸或碱后pH没有明显变化
B.本实验中①和②属于对照组，③属于实验组
C.无论是缓冲液还是血浆中都含有碱性物质和酸性物质
D.随意增加NaOH和HCl的浓度不影响实验结果
√
随堂练习
3.(2023·北京东城区高二期末)人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的，下列现象不属于内环境稳态失调的是
A.夏天长期待在空调房间容易引起“空调病”
B.人感冒发高烧时，食欲不振，引起四肢无力
C.人屏息一段时间后，呼吸运动会明显加强
D.人长期处于高温环境中可能会引起中暑
√
随堂练习
4.下列有关稳态生理意义的叙述，不正确的是
A.稳态有利于酶促反应的正常进行
B.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C.当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生
D.当血液成分稳定时，人一定不会患病
√
随堂练习
外界环境
细胞
物质交换
物质交换
内环境
器官系统协调运行
稳态
基础
神经-体液-免疫调节网络
调节机制
正常生命活动的必要条件
参与共建
稳态的实质是内环境化学成分和理化性质维持相对稳定（即动态平衡）。

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