SZ-LWH第2節內環境的穩態第1章人體的內環境與穩態SZ-LWH目標素養學習任務核心素養學習目標1.進行生物體維持pH穩定的模擬探究活動，闡明穩態的含義。2.舉例說明機體不同器官、系統協調統一地完成各項生命活動，是維持內環境穩態的基礎;闡明穩態的調節機制。3.通過思考、討論穩態失調的實例，舉例說明人體維持穩態的調節能力是有一定限度的以及內環境穩態對正常生命活動的重要意義。4.簡述穩態概念的發展，認同生命系統的不同層次普遍存在穩態。

運用穩態與平衡觀闡明機體通過調節作用維持內環境的相對穩定，以保證機體的正常生命活動；（生命觀念）通過模擬生物體維持pH的穩定體會模擬實驗法，通過調查體溫日變化活動掌握調查法；（科學探究）通過分析穩態失調的實例，關注健康，增強自我保健并關愛他人的意識（社會責任）重難點重點：以血糖、體溫、pH和滲透壓等為例，闡明內環境的穩態及其生理意義難點：內環境穩態的調節機制SZ-LWH情境一

2021年5月22日(氣溫為9.1-24℃)中午1點左右，在甘肅省白銀市舉行的馬拉松百公里越野賽高海拔賽段20公里至31公里處，受突變極端天氣影響，局地出現冰雹、凍雨、大風等災害性天氣，150多位參賽者有21名遇難。有賽事親歷者表示，不少選手出現失溫癥狀，抽搐、口吐白沫，身著短褲短袖倒在海拔2000多米的賽道線路旁。問題:什么是失溫，失溫與我們所學的內環境有聯系嗎？失溫SZ-LWH情境二高溫下的堅守消防人員穿著厚重且密不透風的消防服在高溫環境下連續工作多個小時，大量出汗，但有的消防人員由于沒有及時補充水和無機鹽，致使嚴重脫水，全身無力.問題:該消防人員內環境還處于穩定狀態嗎？判斷的依據是什么？SZ-LWH問題●探討問題1:為什么血液的生化指標能反映機體的健康情況？因為血漿是機體內環境的重要組成部分，健康個體血漿中各成分含量一般都處于一定范圍內。當某項生理功能出現障礙時，其代謝產物的含量也會發生變化。問題2:每種成分的參考值（正常值）都有一個變化范圍，這說明什么？①內環境中各種化學成分的含量不是恒定不變的，而是在一定范圍內波動。②說明不同個體存在一定差異。問題3:從化驗單上可以看出哪幾種成分超出正常范圍？對人體造成什么不利影響？①葡萄糖含量超標，可能是糖尿病；②甘油三脂超標，可能是高脂血癥，易并發冠心病、動脈粥樣硬化等。

在進行常規體檢時，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。下圖是某人的血液生化檢查化驗單的一部分。肝功能血糖心肌功能肝功能血脂SZ-LWH內環境穩態的重要意義對穩態調節機制的認識內環境的動態變化目標一目標二目標三目錄CONTENTSSZ-LWH一、內環境的動態變化內環境為什么會波動呢？隨著外界環境的變化和體內細胞代謝活動的進行，內環境（如血漿）的各種化學成分和理化性質在不斷發生變化。SZ-LWH一、內環境的動態變化1內環境化學成分和理化性質不斷變化的原因外界環境的變化和體內細胞代謝活動的進行細胞代謝產生酸性物質，如碳酸等；人和動物吃的食物代謝后也會產生一些酸性或堿性物質。pHpH發生變化的原因機體是如何維持pH穩定的呢？SZ-LWH一、內環境的動態變化【探究●實踐】模擬生物體維持pH的穩定2內環境理化性質的動態變化1.實驗目的2.實驗原理通過比較自來水、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穩定的。在溶液中加入酸或堿，緩沖對（如HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的變化減弱；與自來水相比，生物組織勻漿更類似于緩沖液。自變量：因變量:無關變量:實驗材料的種類，酸性、堿性物質溶液PH的變化肝勻漿的量，所加試劑的量等（滴加HCl/NaOH）（PH計或PH試紙檢測PH）SZ-LWH一、內環境的動態變化3、實驗材料材料用具：防護手套、護目鏡、50mL燒杯、50mL量簡、pH計或pH試紙、鑷子、自來水、物質的量濃度為0.1mol/L的HCI（盛于滴瓶中）、物質的量濃度為0.1mol/L的NaOH（盛于滴瓶中）、pH為7的磷酸鹽緩沖液、肝勻漿等。SZ-LWH一、內環境的動態變化4、實驗步驟（1）繪制記錄表測酸或堿對自來水PH的影響：將25mL自來水倒人50mL燒杯中用pH計或pH試紙測試起始的pH并作記錄；一次加一滴0.1mol/L的HCI（或NaOH），然后輕輕搖動。加入5滴后再測pH。重復這一步驟直到加入30滴為止。將pH測定結果記入表中。（2）測自來水加入酸或堿后pH的變化SZ-LWH一、內環境的動態變化（3）測緩沖液加入酸或堿后pH的變化：充分沖洗燒杯，用緩沖液代替自來水，重復上述過程，記錄結果。（4）測生物組織材料加入酸或堿后pH的變化：充分沖洗燒杯，用肝勻漿代替自來水，重復②過程，記錄結果。三次測量，取平均值實驗數據處理如何更直觀地體現pH的變化？SZ-LWH一、內環境的動態變化5.繪制曲線根據所得數據,以酸或堿的滴數為橫坐標,以pH為縱坐標,畫出各實驗中pH變化的曲線。6.實驗結論：生物組織勻漿類似于_______，說明生物材料內含有緩沖物質，能夠維持pH的相對穩定緩沖液SZ-LWH一、內環境的動態變化SZ-LWH一、內環境的動態變化7.分析討論緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，當加入少量NaOH時，可以中和OH－；Na2HPO4呈堿性，當加入少量HCl時，可以中和H＋。(2)請根據模擬實驗的結果，嘗試對機體維持pH穩定的機制進行解釋。(1)緩沖液的pH變化為什么與自來水的不同？并說明變化原因？機體內環境中含有緩沖對HCO3-

/H2CO3、HPO42-/H2PO4-等，能對酸和堿起緩沖作用。機體還可以對生理活動進行調節來維持pH穩定。(1)劇烈運動產生大量乳酸時：①乳酸＋NaHCO3→乳酸鈉＋H2CO3。結果：CO2由肺排出體外，緩沖了體內過多的酸。(2)堿性物質進入血液時：Na2CO3＋H2CO3→2NaHCO3結果：過多的NaHCO3由腎臟排出，緩沖了體內的堿性變化②H2CO3→H2O＋CO2↑。SZ-LWH一、內環境的動態變化在一定范圍內內環境的其他化學成分和理化性質也維持在一定范圍內嗎?【自主建構】閱讀課本9頁第二段，理解內環境的其他化學成分和理化性質相對穩定正常情況下，不同人的體溫，會因年齡、性別等的不同而存在微小差異；同一個人的體溫在一日內也有變化，但變化幅度一般不超過1℃。盡管氣溫波動范圍較大，但健康人的體溫始終接近37℃。不僅體溫如此，健康人內環境的每一種成分如血糖、血脂，以及滲透壓等理化性質都是不斷變化的，但都處于一定的范圍內。SZ-LWH一、內環境的動態變化正常機體通過調節作用，使各個器官、系統協調活動，共同維持內環境的相對穩定狀態叫做穩態。①概念:②實質:內環境的化學成分和理化性質處于動態平衡之中。化學成分；如：水、無機鹽、血糖、血脂理化性質；如：溫度、酸堿度、滲透壓維持相對穩定③特點:①穩態不是恒定不變，而是相對恒定的一種動態變化；②這種動態變化保持在一定范圍內。④影響因素:外因:內因:外界環境的變化體內細胞代謝活動的進行【自主建構】再讀課本9頁第二段，討論構建穩態相關問題3穩態內環境穩態的重要意義對穩態調節機制的認識內環境的動態變化目標一目標二目標三目錄CONTENTSSZ-LWH二、對穩態調節機制的認識【自主建構】閱讀P9-11,思考并回答：1、維持內環境穩態的基礎是什么？2、對穩態的調節機制的認識經歷了怎樣的過程？3、思考討論：分析內環境穩態失調的實例4、內環境穩態的意義是什么？5、在不同層次上穩態概念的發展如何？SZ-LWH二、對穩態調節機制的認識1內環境穩態調節的基礎：各器官、系統協調一致地正常運行消化系統、呼吸系統、循環系統和泌尿系統思考：機體內各個器官、系統，為什么能夠保持協調一致呢？直接相關的系統：SZ-LWH二、對穩態調節機制的認識2對穩態調節機制的探究歷程內環境保持穩定主要依賴神經系統的調節內環境穩態是在神經-體液調節的共同作用下，通過機體各種器官、系統分工合作、協調統一而實現的免疫系統能夠發現并清除異物、病原微生物等引起內環境波動的因素19世紀20世紀當代貝爾納坎農普通認為神經-體液-免疫調節網絡是機體維持穩態的主要調節機制后來發現問題：穩態在任何時刻都能維持嗎？會不會出現穩態失調呢？SZ-LWH二、對穩態調節機制的認識1：你有發過燒嗎？談談高燒的感受。體溫過高時為什么要采取物理降溫或藥物降溫？2：大量出汗或者嚴重腹瀉后，如果只喝水不補充鹽，內環境的滲透壓會出現什么變化？會帶來什么后果？3：援藏技術員有高原反應的原因是什么？這說明外界環境與內環境穩態之間有什么關系？【自主建構】討論完成以下問題。癥狀：頭疼、頭暈、食欲不振等。如果不及時降溫可能引起組織損傷。特別是孕婦和小孩，孕婦持續高燒可能引起胎兒發育障礙，對于6個月到4歲的小孩持續高燒可能導致驚厥或者腦損傷。內環境滲透壓變小。導致較多水進入細胞內，影響細胞代謝。嚴重時出現疲倦、全身不適、食欲下降等。高原空氣稀薄，氣壓和氧分壓低，易造成體內缺氧。說明外界環境的變化會影響內環境的穩態。內環境的穩態會不會出現失調的情形呢？SZ-LWH二、對穩態調節機制的認識(1)人體維持穩態的調節能力是有_______________。一定限度的內環境的穩態遭到破壞細胞代謝紊亂甚至導致疾病發生外環境變化過于劇烈（外因）調節能力有限（內因）(2)3穩態失調SZ-LWH內環境穩態的重要意義對穩態調節機制的認識內環境的動態變化目標一目標二目標三目錄CONTENTSSZ-LWH三、內環境穩態的意義1穩態的意義(4)代謝廢物排出(1)血糖和氧含量正常保證機體能量供應(2)體溫、pH等理化性質相對穩定保證酶活性、細胞代謝正常(3)滲透壓相對穩定維持細胞的正常形態和功能可防止機體中毒內環境穩態是機體進行正常生命活動的必要條件細胞代謝是由細胞內眾多復雜的化學反應組成的，完成這些反應需要各種物質和條件。SZ-LWH三、內環境穩態的意義2穩態概念的發展可見，在生態系統的各個層次上，都普遍存在著穩態。不同層次的生命系統都存在著類似內環境穩態的特性SZ-LWH三、內環境穩態的意義內環境的穩態實質基礎機制調節能力穩態破壞的原因意義內環境的各種化學成分和理化性質保持相對穩定的狀態。人體各器官、系統協調一致地正常運行神經-體液-免疫調節網絡有一定的限度外界環境的變化過于劇烈；人體自身的調節功能出現障礙。機體進行正常生命活動的必要條件。SZ-LWH

課堂小結外界環境細胞物質交換物質交換內環境各器官系統協調運行細胞膜穩態基礎神經-體液-免疫調節網絡調節機制正常生命活動的必要條件參與共建穩態的實質是內環境化學成分和理化性質維持相對穩定。SZ-LWH練習與應用1.穩態是生命系統的特征，也是機體存活的條件，判斷下列與人體穩態有關的表述是否正確。（1）人吃進酸性或堿性的食物會使得血漿pH發生紊亂。（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定。（3）在正常情況下，一個人的提問是恒定不變的。（4）CO2是人體細胞呼吸產生的廢物，不參與維持內環境的穩態。2.在長跑比賽中，運動員的體內會發生復雜的生理變化，如機體大量產熱、出汗等。下列相關敘述正確的是（）A.大量產熱會使體溫急劇上升B,大量出汗會使血漿的pH下降C,大量出汗可使血漿滲透壓降低D,大量出汗有利于機體體溫穩定╳√╳╳DSZ-LWH跟蹤訓練1.(2023·陜西寶雞高二期末)在血液生化六項檢查的化驗單上，每種成分的參考值都有一個變化范圍，下列對此理解錯誤的是A.該變化范圍主要考慮了化驗結果的誤差B.內環境穩態是一種動態的、相對的穩定狀態C.內環境穩態不是恒定的，可在一定范圍內波動D.年齡、性別等個體差異會導致內環境的成分存在差異√SZ-LWH跟蹤訓練2.為了探究血漿pH能維持穩定，設計實驗比較①蒸餾水、②人工配制的緩沖液、③血漿分別滴加0.1mol/LNaOH和0.1mol/LHCl后pH變化的情況。