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第2节
内环境的稳态（第2课时）
第1章　人体的内环境与稳态
人教版新教材 选择性必修1 稳态与调节
1
说明内环境稳态及其生理意义(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。
内环境
变化
外界环境的变化
体内细胞代谢活动的进行
动态平衡
调节作用
稳态是如何实现的呢？
无论春夏秋冬，风云变幻，
它却总是轻波微澜。
——第1章 章首页
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目标一
对稳态调节机制的认识
1.稳态的调节
缓冲对
NaHCO3/H2CO3
Na2HPO4/NaH2PO4
①由一种弱酸与该种弱酸的碱性盐组成。
②既能抗酸，又能抗碱，有缓冲作用。
(1)剧烈运动产生大量乳酸时：
①乳酸＋NaHCO3→乳酸钠＋H2CO3。
结果：CO2 由肺排出体外，缓冲了体内过多的酸。
(2)碱性物质进入血液时：
Na2CO3＋H2CO3→2NaHCO3
结果：
过多的 NaHCO3 由肾脏排出，缓冲了体内的碱性变化
以NaHCO3/H2CO3为例
②H2CO3→H2O＋CO2↑。
弱酸
弱酸
弱碱
弱碱
缓冲液维持pH稳定的机制
机体维持pH稳定的机制
2.维持内环境稳态的基础
事实1　医生处方中除了消炎药外还有“口服补液盐散(Ⅱ)”，其成分是：氯化钠1.75 g、氯化钾0.75 g、枸橼酸钠1.45 g、无水葡萄糖10 g。患者经过一系列的治疗和自身机体的调节，恢复健康。如图表示内环境稳态与各系统的功能联系。
消化系统
呼吸系统
泌尿系统
循环系统
细胞
CO2和O2
食物、水和无机盐
小肠绒毛增大了吸收营养物质的表面积
未被吸收的物质
有机废物、水和无机盐
肾小球是血管球、参与形成原尿
肺泡表面潮湿且伸缩性很大，有利于气体的交换
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
2.维持内环境稳态的基础
2.维持内环境稳态的基础
内环境
体外
细胞
体外
体外
O2
CO2
体外
①
②
③
④
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
①食物、水、无机盐（消化）
②未被吸收的物质
③滤过作用
④重吸收
内环境的稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统直接相关。
如果某器官出现功能障碍，就会稳态失调。
各个器官、系统协调一致地正常运行。
例如：肾功能衰竭时水和无机盐代谢功能紊乱，会出现全身水肿，尿素氮升高，呕吐等一系列症状，即尿毒症
2.维持内环境稳态的基础
外界环境中的物质
消化系统
呼吸系统
皮肤，泌尿、排泄系统
循环系统
血浆
淋巴
组织液
细胞内液
中枢系统
只有机体内各个器官、系统协调合作，内环境才能处于稳态
营养物质
O2、CO2、H2O
水、无机盐、尿素、尿酸
促进
刺激
机体内各器官、系统为什么能保持协调一致、正常的运行呢？
3.稳态调节机制的探究历程
1857年，贝尔纳推测：内环境保持稳定主要依赖神经系统的调节。
1926年，坎农提出稳态的概念。稳态不是恒定不变，而是一种动态平衡。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。
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。
内环境的稳态会不会出现失调的情形呢？
思考·讨论 分析内环境稳态失调的实例
1. 高热最严重时有何感受？体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？
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，同时常伴有食欲不振、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，因此应该注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。
思考·讨论 分析内环境稳态失调的实例
2. 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？
严重腹泻，如果只喝水，不补充盐，内环境渗透压会降低。当内环境中的水较多地通过渗透作用进入细胞，造成细胞吸水肿胀，进一步导致细胞代谢紊乱和功能紊乱。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。
思考·讨论 分析内环境稳态失调的实例
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？
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，并且机体调节机制良好，内环境波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体调节能力不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。
病症名称 内环境理化性质变化 疾病的症状
尿毒症 尿素等代谢废物在体内积累 自身中毒和综合病症
高原反应 体内缺氧，血氧过低 头痛、乏力、心跳加快
糖尿病 血液中葡萄糖含量过高 多食、多饮、多尿、口渴、饥饿感强烈，身体消瘦
感冒发烧 体温过高，影响酶的活性 食欲不振，四肢无力
严重腹泻 丢失大量的水和无机盐 疲倦、周身不适、恶心
稳态失调与相关疾病
调节功能出现障碍（内因）
外环境变化过于剧烈
（外因）
内环境的稳态遭到破坏
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的
细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生
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目标一
内环境稳态的重要意义
事实2　患者恢复健康后，内环境成分或理化性质维持正常的意义如下。
请思考内环境稳态的意义？
内环境成分或理化性质 意义
渗透压正常 维持组织细胞正常的形态与功能
体温和pH相对稳定 酶活性正常，保证酶促反应正常进行
血糖、氧气含量稳定 保证机体正常的能量供应
1.内环境稳态的重要意义
（1）渗透压是维持组织细胞结形态与功能的重要因素
（2）适宜的温度和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保障机体能量供应
1.内环境稳态的重要意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
内环境稳态
成分稳定
理化性质稳定
细胞代谢
物质和能量
条件（酶活性强）
温度
适宜
pH
适宜
供应
保证
分子水平 ①基因表达的稳态
②激素分泌的稳态
③酶活性的稳态等
细胞水平 ①细胞分裂的稳态
②细胞分化的稳态等
器官水平 ①心脏活动(血压、心率)的稳态
②消化腺分泌消化液的稳态等
群体水平 ①种群数量的变化的稳态
②生态系统的结构与功能的稳态
2.知识延伸：稳态概念的发展
例如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；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。
1.内环境稳态失调的原因
结论：人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
(1)理化性质失调：
①pH失调——酸中毒、碱中毒。酸碱度的偏高或偏低均会影响酶的活性，使细胞代谢紊乱；
②渗透压失调(如呕吐等)——细胞形态、功能异常；
③体温失调——温度偏高或偏低会影响酶的活性，使细胞代谢紊乱。
2.内环境稳态失调的实例
2.内环境稳态失调的实例
①失水过多，可导致血浆渗透压升高；
②血浆中蛋白质含量降低，可出现组织水肿；
③代谢废物含量升高，可导致尿毒症；
④O2缺乏，如缺铁性贫血，可导致乳酸中毒；
⑤血浆中Ca2＋过低，可出现抽搐现象；
⑥血糖平衡失调——低血糖、糖尿
(2)内环境中的化学成分含量失衡：
1.运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损线粒体、衰老线粒体及非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证机体不同部位受到运动刺激后对能量的需求。下列相关叙述错误的是
A.线粒体中的二氧化碳要通过内环境才能排出体外
B.线粒体的数量变化体现了机体稳态的调节
C.运动时，机体是在内环境中产生大量的乳酸，而不是在线粒体中
D.内环境处于相对稳定状态是机体进行正常生命活动的必要条件
√
细胞质基质中
稳态的实质是内环境化学成分和理化性质维持相对稳定。
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
细胞膜
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
课堂小结
课堂小结

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