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第2节
第1章　人体的内环境与稳态
人教版高中生物 选择性必修1
内环境的稳态
学习目标
1.说明内环境的稳态及其生理意义(重点)。
2.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、难点)。
3.关注相关健康问题，增强自我保健并关爱他人的意识。
情境导入
高温下的坚守
消防人员穿着厚重且密不透风的消防服在高温环境下连续工作多个小时，大量出汗，但有的消防人员由于没有及时补充水和无机盐，致使严重脱水，全身无力；此时，该消防人员内环境还处于稳定状态吗？判断的依据是什么？
情境一
内环境的动态变化
一
对稳态调节机制的认识及内环境稳态的意义
二
目录
内环境化学成分的动态变化
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？
该检测者可能患有糖尿病、高血脂。
问题·探讨
(2)每种成分的参考值都是一个变化范围，这说明什么？
这说明内环境的成分不是恒定不变的，而是在一定范围内波动的；
不同个体间存在一定差异。
(3)为什么血浆的各种化学成分都在不断发生变化？
①____________的变化。
②体内细胞___________的进行。
外界环境
代谢活动
消防员剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质， 这会影响血浆的pH吗？在这种情况下，机体是如何维持细胞外液的酸碱度的？
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？
情境二
模拟生物体维持pH的稳定
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。
（1）实验目的：
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。
探究●实践
（2）实验原理：
（3）材料用具：
pH计
缓冲液（在加入酸或碱时，能维持pH的相对稳定）、
自来水、肝匀浆、鸡蛋清、黄瓜匀浆、西红柿汁、0.1mol/L HCl、0.1mol/L NaOH
（4）方法步骤：
避免残留的HCl与NaOH反应影响实验结果
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
（5）分析实验数据：
根据所得数据，以______________为横坐标，以_____为纵坐标，画出每次实验中pH变化的曲线。
酸或碱的滴数
pH
防止不同的实验材料混合，影响实验结果。
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。
充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复②过程，记录结果。
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
（5）分析实验数据：
人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是____________________，其次还有______________________等。
HCO3— /H2CO3
HPO42- / H2PO4-
人体内环境的pH维持在一定范围内的机理：
2
请以H2CO3/NaHCO3缓冲对为例，尝试对机体维持pH稳定的机制进行解释。
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
思考
某同学对家庭成员的体温进行了调查，结果如下表，从中能得出什么结论？
成员 上午6h 上午9h 中午12h 下午3h 傍晚6h 晚上9h
母亲 37.0℃ 37.2℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2℃ 37.1℃
父亲 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℃
内环境动态变化的实例——人体体温的动态变化
3
成员 上午6h 上午9h 中午12h 下午3h 傍晚6h 晚上9h
母亲 37.0℃ 37.2℃ 37.3℃ 37.4℃ 37.2℃ 37.1℃
父亲 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℃
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体温
时间
36.8
37.0
37.2
37.4
6
9
12
15
18
21
自己
母亲
父亲
健康人的体温始终接近______ ℃，且处于____________中。
37.0
动态平衡
不同人的体温，会因年龄、性别不同而存在微小差异
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1 ℃
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。
内环境稳态
化学成分
理化性质
稳态概念
4
特点：
①稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化；
②这种动态变化保持在一定范围内。
跟踪训练
1.判断正误
(1)人体剧烈运动后，由于无氧呼吸产生乳酸，血浆pH明显降低(　　)
提示　血浆中含有 和H2CO3等缓冲物质，人体剧烈运动后，无氧呼吸产生的乳酸不会使血浆pH明显降低。
×
(2)内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变(　　)
提示　内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定，而不是恒定不变。
×
跟踪训练
2.(2025·广州高二期中)某同学以清水、缓冲液和血浆分别为实验材料进行“探究血浆是否具有维持pH稳定的功能”的实验，实验结果如图所示。下列叙述错误的是
A.血浆组为实验组，清水组和缓冲液组为对照组
B.图中的结果表明缓冲液组维持pH稳定的能力强于血浆组
C.清水组实验结果异常，可能滴加的是NaOH溶液
D.该实验结果说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的
√
跟踪训练
该实验的目的是探究血浆是否具有维持pH稳定的功能，血浆组为实验组，清水组和缓冲液组为对照组，A正确；
图中的结果表明血浆组维持pH稳定的能力强于缓冲液组，B错误；
清水组实验结果是pH呈上升趋势，可能滴加的是NaOH溶液，C正确；
加入HCl量过多时，血浆组的pH也会下降，说明血浆组缓冲物质的缓冲能力是有限的，D正确。
内环境的动态变化
一
对稳态调节机制的认识及内环境稳态的意义
二
目录
各器官、系统协调一致地正常运行
讨论：维持内环境稳态过程中直接参与的系统有哪些？
食物、水和无机盐
CO2
O2
未吸收的物质
有机废物、水和无机盐
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
循环系统
内环境稳态调节的基础
1
内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节
内环境稳态是在神经-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
神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
19世纪
20世纪
贝尔纳
坎农
普通认为
当代
对稳态调节机制的探究历程
2
水 肿
尿毒症
中暑
如果某种器官的功能出现障碍，就会引起稳态失调。
例如：
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
(1)人体维持稳态的调节能力是有_______________。
一定限度的
内环境的稳态遭到破坏
外环境变化过于剧烈
（外因）
调节能力有限
（内因）
(2)
稳态失调
3
归纳概括内环境稳态失调引起的疾病
(1)实例分析
内环境的成分或理化性质 意义
渗透压正常
体温和pH相对稳定
血糖、氧气含量稳定
(2)意义：内环境稳态是机体进行_______________的必要条件。
维持组织细胞正常的形态与功能
酶活性正常，保证酶促反应正常进行
保证机体正常的能量供应
正常生命活动
稳态的意义
4
心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等
种群数量变化的稳态、生态系统的结构和功能的稳态
细胞的分裂和分化的稳态等
基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等
分子水平
细胞水平
器官水平
群体水平
稳态概念的发展
5
跟踪训练
3.判断正误
(1)维持内环境的稳态离不开体内细胞的参与(　　)
(2)内环境稳态遭到破坏时，代谢紊乱，此时代谢速率一定下降(　　)
提示　内环境稳态遭到破坏时，代谢紊乱，此时代谢速率也可能加快，如发高烧时。
×
√
跟踪训练
4.稳态揭示了内环境的相对稳定是生命活动及其功能调节的基础；适稳态是指人体可适应外环境的持续改变而建立新稳态以维持健康，强调机体同时具有稳定性和灵活性。下列说法错误的是
A.适稳态是机体的一种适应和保护性调节机制
B.运动过程中人体体温略有升高，是内环境稳态失调的表现
C.内环境稳态指各种化学成分和理化性质的相对稳定
D.组织水肿、抽搐都是内环境成分发生明显变化而引起的病症
√
运动过程中人体体温略有升高，但仍在正常范围内，不属于内环境稳态失调，B错误。
课堂小结

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