《内环境的稳态》课件

第2节内环境的稳态第一章内容索引010203自主预习·新知导学合作探究·释疑解惑素养提升自主预习·新知导学一、内环境的动态变化1.原因:外界环境的变化和体内细胞代谢活动的进行。2.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。3.实质:健康人内环境的各种化学成分和理化性质都是不断变化的,但都处于一定的范围内。二、对稳态调节机制的认识(连线)三、内环境稳态的重要意义1.实例(1)血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内,才能为葡萄糖的氧化分解提供充足的反应物。(2)只有温度、pH等都在适宜的范围内,酶才能正常地发挥催化作用。2.意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。四、探究:模拟生物体维持pH的稳定1.实验原理本实验采用对比实验的方法,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,定性说明在一定范围内,生物组织匀浆与缓冲液更类似,从而说明生物体pH相对稳定的机制。2.方法步骤

合作探究·释疑解惑知识点一内环境的动态变化【问题引领】

1.下表为某人的血液生化六项检验结果报告单,分析并探讨以下问题。(1)每种成分的正常参考值是一个范围,这说明内环境的理化性质有什么特点?提示:内环境的理化性质不是恒定不变的,而是在一定范围内波动。(2)由上表中数据可推测该人可能患有哪种疾病?提示:该人的血清葡萄糖、甘油三酯的含量超标,说明该人可能患有糖尿病和高血脂。2.内环境中的各种化学成分和理化性质为什么会不断发生变化?提示:细胞因自身的代谢活动不断地将二氧化碳等代谢废物排放到它们所处的内环境中,同时又要不断地从内环境中吸收氧气和营养物质;外界环境的变化也会使内环境的化学成分和理化性质发生变化。【归纳提升】

内环境稳态是一种“动态平衡”(2)化学成分(水、无机盐、血糖等)以及渗透压等理化性质处于不断变化之中,但都处在一定的范围内。【典型例题】

下列有关稳态的叙述,正确的是(

)A.稳态主要是机体通过各个器官的协调活动来维持的B.稳态是机体在神经系统的调节下,通过各个器官、系统的协调活动来共同维持的C.在正常情况下,组成血浆和组织液的各种成分是一样的D.在正常情况下,内环境的各项理化性质处于变动之中,但都处于一定的范围内答案:D解析:内环境稳态是指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;机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络;内环境主要由组织液、血浆和淋巴液构成,其中组织液、淋巴液的成分和含量与血浆相近但不完全相同;在正常情况下,内环境的各种化学成分和理化性质不断发生变化,但都处于一定的范围内,即保持相对稳定状态。知识点二对稳态调节机制的认识及内环境稳态的重要意义【问题引领】

1.根据下面人体体液分布及物质交换的示意图回答下列问题。(其中大写字母表示人体体液的组成成分,小写字母表示相关过程或结构名称)(1)人体细胞赖以生存的内环境包括图中的哪些液体?(只写字母)A与B相比,二者的主要差别是什么?提示:A、B、D。

A中含有较多的蛋白质。(2)过程e和f的渗透方向有什么不同?提示:e为双向渗透,f为单向渗透。(3)图中展示了哪些与内环境稳态维持有关的系统?提示:消化系统、泌尿系统、呼吸系统、循环系统。2.人体血浆中存在着H2CO3/NaHCO3等缓冲对,能维持血浆的pH在7.35~7.45,回答下列相关问题。(1)运动员剧烈运动时,肌细胞中会产生大量的乳酸,乳酸进入血液后,会使血浆pH有下降的趋势,此时机体如何进行调节?提示:肌细胞中产生的乳酸可与血液中的NaHCO3发生反应,生成乳酸钠、水和CO2,CO2经呼吸系统排出,从而使血浆pH保持相对稳定。(2)人体从汽水中摄入的碳酸钠进入血液后,会使血浆pH有上升的趋势,此时机体如何进行调节?提示:碳酸钠与碳酸反应,生成NaHCO3,过多的NaHCO3经泌尿系统排出体外,从而使血浆pH保持相对稳定。3.很多同学都有过发高热的经历,发高热时食欲不振,四肢无力。(1)为什么发高热时食欲不振,四肢无力?提示:体温过高,影响了体内酶的活性。(2)体温的稳定对机体具有什么意义?提示:体温保持在适宜的范围内是机体进行正常生命活动的必要条件。【归纳提升】

1.内环境稳态的基础及调节机制(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)神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。2.内环境稳态的失调(1)失调的原因:外界环境变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍。(2)失调的危害内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。一旦内环境的稳态被破坏,细胞的代谢活动就不能正常进行,从而引起疾病的发生。内环境稳态遭到破坏后,一定会发生疾病;但发生疾病,内环境稳态不一定遭到破坏,比如植物人的内环境处于相对稳定状态。【典型例题】

下列有关内环境稳态生理意义的叙述,错误的是(

)A.内环境稳态有利于酶促反应的正常运行B.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件C.当内环境稳态遭到破坏时,可导致疾病发生D.当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病答案:D解析:机体细胞的新陈代谢是由细胞内复杂的酶促反应组成的,而酶促反应的正常进行需要适宜的条件,即需要有适宜的pH、温度和充足的反应底物等条件,所以内环境稳态有利于酶促反应的正常进行,也是机体进行正常生命活动的必要条件。当内环境稳态遭到破坏后,细胞代谢会发生紊乱,并导致疾病的发生。血液成分稳定,但其他方面出现问题时,也可能发生疾病。素养提升构建模型构建模型可将抽象知识直观化。内环境稳态模型的构建,可进一步理解细胞通过内环境与外界进行物质交换,并熟记内环境稳态与哪些系统和器官有关(四大系统和一个器官——皮肤);熟悉每种成分出入体内细胞的具体途径,这是运用模型解答此类题目的关键。下图是人体内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请回答下列问题。(1)a表示

系统,b表示

系统,c表示

系统,参与人体内环境稳态维持的还有图中的

系统。

(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是

。

(3)病人呼吸受阻,导致肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸。乳酸进入血液后,会使血液pH

,但乳酸可以与血液中的

发生反应,使血液的pH维持相对稳定。

(4)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在

的调节机制下进行。

答案:(1)呼吸消化泌尿循环(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的CO2浓度(3)降低碳酸氢钠(或碳酸氢钠和磷酸氢二钠)(4)神经—体液—免疫调节网络解析:(1)细胞通过内环境与外界环境进行物质交换,同时借助体内多个器官、系统的参与,如呼吸系统吸入O2、排出CO2,消化系统消化吸收食物从而为机体提供营养物质,泌尿系统排出有机废物、水和无机盐等。(2)人体细胞进行有氧呼吸产生CO2,使组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的CO2浓度,所以CO2不从组织液进入组织细胞。(3)乳酸进入血液后,会与血液中的碳酸氢钠(磷酸氢二钠)发生反应生成乳酸钠和碳酸(乳酸钠和磷酸二氢钠),使血液的pH维持相对稳定。(4)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。1.[江西上饶高三联考]内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，下列有关内环境稳态的叙述，错误的是(

)

AA.内环境的理化性质和化学成分保持相对稳定，机体就一定不会患病B.严重腹泻后，只喝水不补充盐，内环境的渗透压可能会降低C.内环境稳态遭到破坏时，机体代谢紊乱，此时代谢速率可能下降D.细胞代谢障碍或外界环境剧烈变化时，内环境稳态均可能遭到破坏【解析】

内环境的理化性质和化学成分保持相对稳定，机体也可能会患病，如某些遗传病，A错误；严重腹泻后，机体内水和无机盐含量减少，只喝水不补充盐，内环境的渗透压可能会降低，B正确；内环境稳态遭到破坏时，机体代谢紊乱，此时代谢速率可能下降，也可能上升，C正确；人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，细胞代谢障碍或外界环境剧烈变化时，内环境稳态均可能遭到破坏，D正确。2.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，如果某器官的功能出现障碍就可能会引起稳态失调。下列对相关实例的分析，错误的是(

)

C

3.[“九省（区）联考”甘肃卷]内环境的相对稳定是正常生命活动所必需的，当内环境的理化性质发生变化时，机体能够通过调节作用维持内环境稳态。下列关于内环境稳态的叙述，正确的是(

)

BA.剧烈运动以后，进入血液中的乳酸量增加，血浆变为弱酸性B.尿液中排出较多蛋白质时，血浆渗透压降低，发生组织水肿C.机体患病则内环境稳态一定遭到破坏，进而引起细胞代谢紊乱D.无机盐、激素、细胞因子和胰蛋白酶等物质属于内环境组分

4.（教材变式题）[山东潍坊高二上期中考试]科学家研制了一个充满电解质溶液的“人造子宫”,外部配置机器胎盘，与早产羊羔的脐带连通，羊羔在此“人造子宫”中待了4周，足月后，研究者发现，它们与在母羊子宫中足月出生的小羊一样健康。下列叙述错误的是(

)

A.该电解质溶液应含有蛋白质、糖类、脂肪和无机盐等物质B.只要维持电解质溶液必要的成分和含量，就可以促进羊羔健康生长C.“人造子宫”需每天注入定量的电解质溶液以确保“羊水”得到更新D.羊羔产生的代谢废物要经过循环系统、泌尿系统、呼吸系统等排到体外√【解析】

电解质溶液提供的液体环境相当于母羊子宫中的“羊水”，应含有蛋白质、糖类、脂肪和无机盐等物质，A正确；羊羔健康生长除了维持电解质溶液必要的成分和含量外，还要满足羊羔发育适宜的理化性质，如适宜温度、酸碱度等，B错误；“人造子宫”需每天注入定量的电解质溶液以确保“羊水”得到更新，满足“羊水”营养物质的供应，C正确；羊羔细胞代谢产生的废物，可通过自身的循环系统、泌尿系统、呼吸系统等排出体外，D正确。【教材溯源】该题对教材P12拓展应用内容进行变式考查，涉及内环境稳态以及维持内环境稳态所需的条件等，提醒学生在学习中重视教材、吃透教材。5.（新素材·气体分压与内环境稳态）[山西运城高二期中考试]人体呼吸的主要功能是维持血液中气体含量的稳定与酸碱平衡。若呼吸的结果与血液中氧分压和二氧化碳分压变化的关系如图所示，下列叙述不合理的是(

)

√

ABC

7.（经典题）常规体检时，通常要做血液生化六项的检查，以了解肝功能、肾功能、血糖、血脂等是否正常。如表是某男子血液生化六项检查的化验单的一部分，请分析回答：项目测定值单位参考范围丙氨酸氨基转移酶17肌酐尿素氮14.6血清葡萄糖甘油三酯总胆固醇179（1）血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并作为诊断疾病的依据，原因是___________________________________________________________________。化验单显示血液中每种成分的参考值都有一个变化范围，说明健康人的血液中每一种成分都处于__________中。

当机体内某项生理功能出现障碍时，血液内其代谢产物的含量会发生变化动态平衡【解析】

健康机体的生化指标一般都处于正常范围内，即处于相对稳定的状态。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，进而引起血液生化指标的变化，因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。内环境各成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，化验单显示血液中每种成分的参考值都有一个变化范围，说明健康人的血液中每一种成分都处于动态平衡中。（2）肌酐是人体肌肉代谢的产物，属于小分子物质，主要通过肾小球滤过，随尿液排出体外。根据此化验单中肌酐的测定值，可推测该男子_______（器官）的功能可能损伤。肾脏【解析】

该男子的血液中肌酐含量偏高，说明其体内肌酐排出存在障碍，而人体肌酐主要通过肾小球滤过，随尿液排出体外，由此推测其肾脏的功能可能损伤。（3）根据化验单中血清葡萄糖的测定值，可以判定该男子可能患______病。检测血糖最好在空腹时进行，其理由是_________________________________。糖尿

可排除进食引起的血糖升高的干扰【解析】

化验单中血清葡萄糖的测定值较高，据此判断该男子可能患有糖尿病；进食可导致血液中葡萄糖的含量升高，因此空腹是为了排除进食引起的血糖升高的干扰。

血浆中虽然蛋白质含量高于无机盐，但蛋白质的相对分子质量大，单位体积溶液中蛋白质数目少，产生的渗透压小【解析】

血浆的渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关；渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，而不是质量分数。虽然血浆中蛋白质的含量高于无机盐，但蛋白质的相对分子质量大，单位体积溶液中蛋白质数目少，其产生的渗透压小，因此，血浆渗透压的大小主要取决于无机盐。8.（新概念·水中毒）喝水过多会导致水中毒现象。当机体摄入的水总量大大超过排出的水量（或摄入水的速度远远大于排出水的速度）时，会导致水分在体内潴留，引起血浆渗透压下降和循环血量增多，称之为水中毒，又称稀释性低钠血症。回答下列问题:（1）血浆渗透压的大小主要与____