內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)（課件）-2024-2025學(xué)年高二生物上學(xué)期（2019人教版選擇性必修1）

選擇性必修1穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)第一章第2節(jié)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)本節(jié)聚焦1.內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化2.對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識3.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義問題探討在進行常規(guī)體檢時，通常要做血液生化檢查，以了解肝功能、腎功能、血糖、血脂等是否正常。右圖是某人的血液生化檢查化驗單的一部分。1.為什么血液的生化指標(biāo)能反映機體的健康狀況？2.每種成分的參考值（即正常值）都有一個變化范圍嗎？3.從化驗單上可以看出成分超出正常范圍？這可能會對人體造成什么不利影響？一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化1.模擬生物體維持pH的穩(wěn)定（1）實驗?zāi)康模和ㄟ^比較自來水、緩沖液和肝勻漿在加入酸或堿后pH的變化，推測生物體是如何維持pH穩(wěn)定的。第1步：在記錄本中，畫一個如下表格（2）方法步驟肝勻漿一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化（2）方法步驟第5步：充分沖洗燒杯并向其中倒入25mL自來水。測定并記錄起始的pH。再如步驟四，一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH，測定并記錄pH。第2步：將25mL自來水倒入50mL燒杯中第3步：用pH計或pH試紙測定起始的pH，并做記錄第4步：一次滴加一滴0.1mol/L的HCl，然后輕輕搖動。加入5滴后再測定pH。重復(fù)這一步直到加入30滴為止。將pH測定結(jié)果記入表中③充分沖洗燒杯，用緩沖液代替自來水重復(fù)上述過程，記錄結(jié)果④充分沖洗燒杯，用肝勻漿代替自來水重復(fù)上述過程，記錄結(jié)果（3）分析實驗數(shù)據(jù)一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化根據(jù)所得數(shù)據(jù)，以酸或堿的滴數(shù)為橫坐標(biāo)，以pH為縱坐標(biāo)，畫出自來水變化的曲線。(4)實驗結(jié)論生物組織勻漿類似于緩沖液，加入少量的酸或堿不會發(fā)生pH大幅度變動。人體內(nèi)環(huán)境的ph維持在一定范圍內(nèi)的機理：人體內(nèi)環(huán)境有很多緩沖對其中最重要的是HCO3-/H2CO3、其次是HPO42-/H2PO4-。

血漿pH穩(wěn)定的機制（7.35--7.45）有哪些系統(tǒng)參與？泌尿系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)消化系統(tǒng)血液循環(huán)系統(tǒng)緩沖對：（主要）HCO3-/

H2CO3

(次要)HPO42-/H2PO4-

二、穩(wěn)態(tài)的概念2.人體體溫的動態(tài)變化1.正常情況下，不同人的體溫，會因為年齡、性別等的不同而存在微小的差異。2.同一個人的體溫在一日中也會有變化，但變化幅度一般不超過1℃。3.盡管氣溫波動較大，但健康人的體溫始終接近37℃。機體保持穩(wěn)態(tài)的前提和手段是什么？穩(wěn)態(tài)的目的是？

正常機體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。前提手段目的實質(zhì)：內(nèi)環(huán)境的各種化學(xué)性質(zhì)和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡。二、穩(wěn)態(tài)的穩(wěn)態(tài)影響因素：①外因：外界環(huán)境因素的變化②內(nèi)因：體內(nèi)細胞不斷進行的代謝活動１.下列關(guān)于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的敘述錯誤的是A

內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)是相對穩(wěn)定的B

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是由體內(nèi)各種調(diào)節(jié)機制所維持的C

內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)是恒定不變的D

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)不能維持，機體的生命活動就會受到威脅C練習(xí)二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致地正常運行，是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)。1.維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)相關(guān)系統(tǒng)：消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識2.對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的探究歷程神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制。

目前普遍認為法國

貝爾納內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)

美國

坎農(nóng)

內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)系統(tǒng)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下，通過機體各器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一實現(xiàn)的。主要二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機制的認識3.穩(wěn)態(tài)失調(diào)什么原因?qū)е聝?nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的失調(diào)呢？（１）：人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的；（２）：當(dāng)外界環(huán)境變化過于激烈；（３）：人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙；淋巴水腫（橡皮腫）組織水腫穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病1.組織水腫概念：組織間隙液體過多而引起的全身或身體的一部分腫脹的癥狀。又稱水腫，浮腫。原因：①過敏反應(yīng)：引起毛細血管壁通透性增高，血漿蛋白進入組織液使其濃度升高②毛細淋巴管受阻，組織液中大分子蛋白質(zhì)不能回流至血漿而致使組織液濃度升高③組織細胞代謝旺盛，代謝產(chǎn)物增加，引起組織液濃度升高。④營養(yǎng)不良，血漿蛋白或細胞內(nèi)蛋白質(zhì)減少，使血漿濃度降低或細胞內(nèi)液濃度下降⑤腎小球腎炎，導(dǎo)致血漿蛋白透出而流失。實例：人體發(fā)生花粉過敏，毛細血管通透性增加，血漿蛋白滲出，會造成局部（）A、血漿增加B、組織液減少C、組織液增加D、淋巴減少深入思考組織水腫的原因外傷局部代謝旺盛C中暑：在高溫、高濕環(huán)境下，人體體溫調(diào)節(jié)中樞功能障礙、汗腺功能衰竭和水、電解質(zhì)丟失過多而引起的以中樞神經(jīng)和(或)心血管功能障礙為主要表現(xiàn)的急性疾病。病因：環(huán)境溫度過高、產(chǎn)熱增加、散熱障礙、汗腺功能障礙等癥狀：高熱、皮膚干燥、惡心、嘔吐、食欲不振、昏迷等穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病凍傷即冷損傷，是在極度寒冷的環(huán)境中，身體淺部的軟組織凝凍，局部缺少血液供給而發(fā)生紅斑，以致壞疽性損傷。凍傷的輕重程度與低溫強度及作用時間、空氣濕度和風(fēng)速等密切相關(guān)。手足、耳鼻部及面頰部是最常發(fā)生的部位穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病空調(diào)病：如果經(jīng)常進出空調(diào)房間，就會出現(xiàn)咳嗽、頭痛、流鼻涕等感冒癥狀。如果在溫度較低的空調(diào)房間呆的時間過長，就會引起關(guān)節(jié)酸痛或頸僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、頭暈?zāi)X脹等。如果呆得太久，由于空氣不好，容易使人頭暈?zāi)垦?。癥狀：感冒、風(fēng)濕痛、黏膜干燥、緊張、煩躁、注意力難以集中、頭痛等穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病空調(diào)對人的影響主要在于：空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量加大，毛孔收縮，不能正常排汗，也會引起內(nèi)分泌的紊亂；空調(diào)房間里，氣流方向經(jīng)常變換，氣流速度增加，空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺，削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng)；房間內(nèi)濕度太低，會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用，導(dǎo)致黏膜?。皇覂?nèi)空氣與外界幾乎隔絕，干燥而又溫度適宜，空氣中有害細菌含量快速上升。尿毒癥：尿毒癥是機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)引發(fā)的疾病。當(dāng)某種原因?qū)е履I功能衰竭時，則形成的尿液不足，代謝產(chǎn)物不能排出體外，致使大量含氮廢物及其他毒性物質(zhì)在體內(nèi)堆積，水電解質(zhì)代謝及酸堿平衡紊亂，機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)遭到破壞，由此所引起的自身中毒和產(chǎn)生的綜合征狀稱為尿毒癥。穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病治療尿毒癥的方法主要有血液透析、腹膜透析和腎移植。脫水：指人體由于飲水不足或消耗、丟失大量水而無法及時補充，導(dǎo)致細胞內(nèi)液和外液減少引起新陳代謝障礙的一組臨床綜合征。原因主要包括大量嘔吐、出汗、腹瀉、燒傷、創(chuàng)傷導(dǎo)致大量失血、尿崩癥、長期應(yīng)用利尿劑及某些疾病因素導(dǎo)致的大量胸水或腹水等。根據(jù)其伴有的血鈉和滲透壓的變化，脫水可分為低滲性脫水、等滲性脫水和高滲性脫水，因脫水類型不同，病因也不同。嚴重腹瀉后，如果只喝水，不補充鹽，內(nèi)環(huán)境的滲透壓可能會出現(xiàn)什么變化？內(nèi)環(huán)境滲透壓會降低。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓降低時，內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進入細胞內(nèi)，造成細胞吸水腫脹，進一步導(dǎo)致細胞代謝和功能紊亂。嚴重時人體會出現(xiàn)疲倦、全身不適、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病缺氧：指因組織的氧氣供應(yīng)不足或用氧障礙，而導(dǎo)致組織的代謝、功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生異常變化的病理過程。3.援藏的技術(shù)人員到青藏高原后常會出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快甚至血壓升高等癥狀，為什么？這說明外界環(huán)境與內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)之間有什么關(guān)系？高原空氣稀薄，大氣壓和氧分壓低，易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化會影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不劇烈，并且機體代償機制良好，內(nèi)環(huán)境的波動較小，仍能維持穩(wěn)態(tài)；若外界環(huán)境變化劇烈，機體代償機制不好，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞，就會影響身體健康。長期在高海拔地區(qū)工作，重返平原居住后，覺得特別懶洋洋，人也會暈乎乎的，想睡覺，就像喝醉了酒一樣。這就相當(dāng)于"醉氧"。原因是由于人的機體剛剛適應(yīng)高原地區(qū)低氧環(huán)境，重新進入氧氣含量相對高的地區(qū)，就會再次發(fā)生不適應(yīng)，從而出現(xiàn)疲倦、無力、嗜睡、胸悶、頭昏、腹瀉等癥狀。穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病高原反應(yīng)尿毒癥酸中毒高血脂細胞失水、高血壓發(fā)燒糖尿病連一連腎功能衰竭血糖含量過高體溫調(diào)節(jié)失衡血漿PH降低血漿滲透壓升高血漿O2濃度低血漿脂肪濃度高從內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的角度分析缺鈣和過量補鈣對人體的利弊兒童缺鈣中年缺鈣老年缺鈣血鈣過低血鈣過高骨質(zhì)疏松癥肌肉抽搐佝僂病骨質(zhì)軟化病肌無力連一連穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的危害血鈣尿毒癥組織水腫酶的活性PH滲透壓體溫4.內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)必將引起代謝紊亂內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件。意義：在生命系統(tǒng)的各個層次上，普遍存在穩(wěn)態(tài)，穩(wěn)態(tài)已成為生命科學(xué)的基本概念。分子水平——基因表達的穩(wěn)態(tài)、激素分泌的穩(wěn)態(tài)、酶活性的穩(wěn)態(tài)細胞水平——細胞分裂和分化的穩(wěn)態(tài)器官水平——心臟活動的穩(wěn)態(tài)，消化腺分泌消化液的穩(wěn)態(tài)群體水平——種群數(shù)量的變化存在穩(wěn)態(tài)生態(tài)系統(tǒng)——結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)態(tài)（穩(wěn)定性）5.穩(wěn)態(tài)概念的發(fā)展練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機體存活的條件。判斷下列與人體穩(wěn)態(tài)有關(guān)的表述是否正確。(1)人吃進酸性或堿性的食物會使血漿pH發(fā)生紊亂。(2)有的人常吃咸魚、咸菜，但他細胞外液的滲透壓仍能保持相對穩(wěn)定。(3)在正常情況下，一個人的體溫是恒定不變的。(4)CO2是人體細胞呼吸產(chǎn)生的廢物，不參與維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。×√××練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測2.在長跑比賽時，運動