生物必修三―内环境稳态

第2节内环境稳态的重要性第一章人体的内环境与稳态【学习目标】1、说明内环境稳态及其生理意义；2、简述稳态的调节机制；3、内环境稳态与健康的关系；4、尝试解释生物体维持PH稳定的机制事实材料2:血液生化6项化验事实材料1：体温日变化的调查一、内环境稳态的概念实质：内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中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，称为稳态。内环境稳态是怎样实现的呢？下面以内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2等化学成分为例来分析。二、对稳态调节机制的认识外环境内环境CO2未被吸收物质水、无机盐、尿素尿酸等O2外环境各种食物成分外界环境中的物质消化系统营养物质呼吸系统O2、CO2、H2O皮肤，泌尿系统水、无机盐尿素、尿酸循环系统血浆淋巴组织液细胞内液神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。目前普遍认为法国贝尔纳内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节美国坎农内环境稳态是在神经系统和体液调节的共同作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一实现的。机体内各个器官、系统为什么能保持协调一致呢？稳态会遭到破坏吗？发烧的病人高原反应归纳：稳态失调的病例及其原因（一）内环境稳态失调后会出现什么现象呢？（二）稳态失调的原因（P9）1.外环境的变化过于剧烈；2.人体自身调节功能出现障碍。(1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统起调节作用的系统：神经系统、内分泌系统、免疫系统(2)神经－体液－免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制(3)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的小结：三、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。(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。如何预防内环境稳态失调、保持机体健康？拓展（1）保护生存环境，防治环境污染。（2）加强保健和体育锻炼，增强机体的调节功能，提高机体适应外界环境的能力。外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考小结内环境稳态成分理化性质（动态平衡）机制神经—体液—免疫调节失调表现及其原因生理基础细胞正常代谢；器官系统正常运行和协调意义细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移，但一般情况下，机体能使pH稳定在一定范围内，这是为什么呢？实验:生物体维持pH稳定的机制:1．实验原理(1)细胞代谢会产生许多酸性物质(如H2CO3)，食物中常含有一些酸性和碱性物质，它们进入内环境后，因内环境中存在________，而使内环境的pH________大的偏移。(2)通过比较向自来水、缓冲液(如Na2HPO4、KH2PO4等溶液)、生物组织中加入酸或碱后，________的变化反映出机体pH的调节机制。缓冲物质不会发生pH2、实验流程①取自来水、缓冲液、生物组织，检测并记录初始pH；②每滴入5滴0.1mol/LHCl或NaOH测定并记录一次pH，直至滴入30滴；③以pH为纵轴、以酸或碱的滴数为横轴将记录数据作图④比较并得出结论。3、实验对比分析①表示用________对自来水的处理；②表示用________分别对缓冲液和生物材料的处理；③表示用________对自来水的处理。4、结论：无论滴加HCl还是NaOH溶液，生物材料pH_________。比较以上三条曲线变化规律可知：_________________________________________。NaOHNaOH或HClHCl生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有缓冲物质，因而能维持pH相对稳定均保持相对稳定PH值的调节酸过多：乳酸+NaHCO3乳酸钠+H2CO3（碳酸氢盐）肾脏排尿呼吸排出CO2+H2O碱过多：Na2CO3+H2CO32NaHCO3肾脏排尿H2CO3/NaHCO3酸性食物碱性食物海带、蔬菜豆制品酸奶、水果病例1：尿毒症说明：人体自身调节功能出现障碍会影响内环境的稳态由于肾脏的衰竭，导致代谢失常引起的毒害：人体不能通过肾脏产生尿液，无法将体内代谢产生的废物和过多的水分排出体外。从而引起机体内部生化过程紊乱而产生的一系列复杂的综合征。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统，轻则病人，重则病人感觉等，同时常有的表现。发高烧时，由于内环境理化性质和酶活性的变化，导致体内的，于是。病例2：高烧感觉不适头疼、头晕、嗜睡食欲不振、厌食、恶心生化反应出现紊乱机体功能发生异常病例3腹泻大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变。这样内环境中的水将较多地通过作用进入细胞内，造成细胞，进一步导致细胞紊乱。严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。渗透吸水肿胀代谢和功能小病例4:高原病稀薄，氧分压低，易造成体内缺氧。到高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，这是因为高原空气说明：。外界环境变化剧烈势必会影响内环境的稳态1.空调风使人体表面水分蒸发量加大，毛孔收缩，不能正常排汗，会引起内分泌的紊乱；2.气流方向经常变换，空气热量不断变动等因素干扰了人体的嗅觉，削弱了人体对空气中病菌、过敏原和异味的反应；3.湿度太低，导致黏膜病；4.与外界空气几乎隔绝又温度适宜，空气中有害细菌含量快速上升。病例5:空调病感冒、过敏、风湿痛、黏膜干燥、紧张、烦躁、注意力难以集中、头痛等等。空调病的病症为：病因：内环境稳态失调后会出现什么现象呢？血糖浓度过低可能出现低血糖症；血糖浓度过高可能出现糖尿病。内环境稳态失调的病例有：尿毒症、糖尿病、高山缺氧反应、发高烧、严重腹泻、酸碱中毒等。肾脏是形成尿液的器官，当发生肾功能衰竭时，就会出现尿毒症，最终会引起死亡。当血液中钙的含量过低时，会影响骨发育，出现佝偻病等；血钙过高则会引起肌无力等症状。知识拓展：问题探讨项目测定值单位参考范围丙氨酸氨基转移酶17IU/L0-45肌酐1.9mg/dl0.5-1.5尿素氮14.6mg/dl6.0-23.0血清葡萄糖223mg/dl60-110甘油三酯217mg/dl50-200总胆固醇179mg/dl150-2201.为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？2.为什么每种成分的参考值都有一个变化范围？3.从化验单上可以看出那几种成分超出正常范围？这可能会对人体造成什么不利影响？（1）肌酐含量超标——肌酐是有毒的代谢废物，积累过多会影响健康。这表明肾脏的排泄功能有障碍。（2）血糖含量超标——可引发糖尿病及其合并症（酮症酸中毒、心血管合并症等）。（3）甘油三脂超标——可引起高脂血症，易并发动脉粥样硬化、引发冠心病等。事实材料1：体温调查成员6:0010:0012:0015:0018:0021:00平均母亲37.037.237.337.437.237.137.2父亲36.837.037.137.337.136.937.0自己37.137.337.437.537.337.137.3家庭成员一日体温变化调查表★同一人在不同时刻的体温有没有变化？★不同的人（年龄、性别）体温有没有变化？★人体温会不会随着外界环境气温变化有差异？1.正常人的体温并不是一个固定值，而是一个温度范围，一般不超过1℃。而且，同一个人的体温随昼夜变化也不同。2.不同年龄的人的体温有差异，一般年轻者高于年老者。3.不同性别的人的体温也有差异，一般女子高于男子。健康人的体温始终接近37℃，处于动态平衡中。小结：•内环境的理化性质除温度外，还有渗透压、酸碱度，内环境的渗透压是否也处于动态平衡中呢？请举例说明。•如：输液必须输生理盐水、多饮多尿、吃太咸就喝多水等。吸水胀破失水皱缩练习1.内环境的稳态是指：A由于血液中缓冲物质的调节作用，使内环境维持在相对稳定的状态B内环境的温度、渗透压、各种化学物质的含量维持在一个相对稳定的状态C正常机体在神经系统、激素的作用下，通过各组织器官的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态D正常机体通过调节作用，使各器官、系统协调活动，功能维持内环境的相对稳定状态D1．下列说法不正确的是（）A．内环境的各种化学成分和理化性质总在不断发生变化着B．尽管外界环境的气温波动范围较大，但健康人的体温始终是37oCC．内环境稳态是人体进行生命活动的必要条件D．人体维持内环境稳态的能力是有限的B练习2、关于内环境稳态调节机制的现代观点是（）A、神经调节B、体液调节C、神经—体液调节D、神经—体液—免疫调节D•3．下列各项中不属于影响稳态的因素是（）A．温度B．酶C．pHD．渗透压B•4．内环境稳态的重要意义是（）A．使体温维持相对恒定B．使体液的pH保持相对稳定C．使内环境的渗透压处于相对平衡D．机体进行正常生命活动的必要条件D（09广东高考）5、有关人体内环境稳态的叙述，错误的是（）A有三种以上的生理系统参与维持内环境稳态B人体内环境稳态的失调与外界环境无关C人体维持内环境稳态的调节能力有限D稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常B6．人剧烈运动后，释放大量乳酸，但pH变化不大，主要原因是（）A．乳酸在血浆中很快被分解生成CO2和H2O，并排出CO2B．NaHCO3与乳酸反应，调节pHC．H2CO3抑制乳酸的酸性，并通过呼吸系统排出CO2D．乳酸酸性弱，不易引起酸中毒B2.例题BDBCC1-5ADBCB6-8CCD9.⑴毛细血管毛细淋巴管组织细胞（3）d、aa、d（4）细胞膜毛细血管壁毛细淋巴管壁细胞内液和血浆细胞内液、血浆、淋巴（5）组织细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统⑴毛细血管毛细淋巴管组织细胞（3）d、aa、dacooco.Net.Cnb（4）细胞膜毛细血管壁毛细淋巴管壁细胞内液和血浆细胞内液、血浆、淋巴（5）组织细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统