内环境的稳态
一、教学目标：
目标：
1.描述内环境稳态的概念。
2.说出内环境稳态的调节机制。
3.举例说明内环境稳态的重要意义。
4.尝试解释生物体内维持pH稳定的机制。
素养：
1.通过对内环境稳态的实质及其生理意义的学习，形成稳态与平衡的生命观。
2.通过“人体维持pH稳定的机制”实验，训练实验设计及实验结果分析与讨论的能力。
3.通过总结内环境稳态失调引起的疾病，形成关注人体健康的态度。
二、教学过程：
〖导入〗
观察图片，回答问题：
1.问题：为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？
答：血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。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，因此血浆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。
2.问题：每种成分的参考值（即正常值）都有一个变化范围，这说明什么？
答：①内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的，而是在一定范围内波动，内环境的稳定是一种动态的相对稳定；②不同个体存在一定差异。
3.问题：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？
答：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葡萄糖含量超标，血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等。
③甘油三脂超标，可引起高脂血症，易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
随着外界环境因素的变化和体细胞代谢活动的进行，内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。内环境会因此而剧烈变动吗？
一、内环境的动态变化
1、模拟生物体维持pH稳定的机制
（1）实验原理
本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起pH 的变化，定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体pH相对稳定的机制。
缓冲物质①概念：血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质，也叫缓冲对。
②组成：每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的。
③作用：使血液的酸碱度不会发生很大变化，从而维持在相对稳定的状态。
（2）实验流程：
3．实验步骤
试管编号实验过程 1 2 3 4 5 6
实验材料
自来水
25 mL 自来水
25 mL
缓冲溶
液25 mL
缓冲溶
液25 mL
兔血浆
25 mL
人血浆
25 mL
材料 pH 7.0 7.0 7.0 7.0 7.4 7.4 加0.1 mol/L的盐酸√√√
加.1 mol/L NaOH √√√
加入30滴酸或碱后的pH 明显降
低
明显升
高
7.0 7.0 7.4 7.4
说明
加酸或加碱时，每加一滴，轻轻摇动试管。每加5滴测一次pH，直
到加入30滴为止
5.实验结论：生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。缓冲液加入少量酸碱后，pH变化不明显。生物材料中含有缓冲对H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等，它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。
二、内环境稳态
(1)含义：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。
(2)实质：健康人内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。
二、对稳态调节机制的认识
1、人体各器官系统协调一致的运行，是维持内环境稳态的基础。
消化、呼吸、循环、泌尿系统这4个系统直接参加稳态的调节。以神经调节为主，神经、内分泌、免疫系统这3个系统间接参加稳态的调节。
2、
3、人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
外界环境变化过于激烈（外因）以及人体自身调节功能障碍（内因），会使内环境稳态被破坏，细胞代谢紊乱导致疾病发生。
请同学们小组为单位思考下面问题？
探究一：人的体温升高时为什么会患病
探究二：当血液中钙的含量过低或过高时，会有什么现象？
探究三：体内的尿素和无机盐过多时将会导致什么后果？
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）正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障
（2）适宜的体温和pH是酶发挥催化作用的基本条件
（3）渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素
（4）内环境中过多的代谢产物如尿素，二氧化碳等会使机体中毒
四、稳态概念的发展
不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。
（1）分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。
例如：
①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。如果这个稳态被破坏，正常细胞就可能会变成癌细胞。
②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。如果他们的分泌紊乱，人体血糖的稳态就会受到破坏。
（2）细胞水平：细胞的分裂和分化的稳态等。
（3）器官水平：心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等。
（4）群体水平：种群数量的变化存在稳态、生态系统的结构和功能存在稳态等。
在生态系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。稳态已成为生命科学的一大基本概念。
三、课堂巩固
1、下列关于稳态的叙述，错误的是()
A．稳态主要是机体通过消化、呼吸、循环系统共同维持的
B．正常情况下内环境的各项理化指标都在一定范围内波动
C．稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节
D．体内多对缓冲物质对维持体液pH相对稳定具有重要作用
D．蛾的口器会因吸食花蜜而越变越长
2、下图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是()
A．内环境稳态的调节机制有神经调节、体液调节和免疫调节等
B．血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量
C．内环境由血液、组织液和淋巴组成
D．细胞不仅仅依赖于内环境，还参与内环境的形成和维持
3、取甲、乙两个试管，向甲试管内加入血浆，乙试管内加入等量的蒸馏水，用pH试纸检测；然后，向甲、乙试管内各滴入等量的几滴盐酸或NaOH溶液，摇匀后，再用pH试纸检测。关于此实验的过程和结果的分析，不正确的是()
A．“等量”是对照实验中对无关变量的要求，在这种条件下，实验结果才可靠如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。
B．“摇匀”使酸性或碱性物质与试管中的血浆或蒸馏水充分混合，确保pH试纸检测结果的准确性
C．结果是甲试管中血浆pH变化不明显，乙试管中蒸馏水的pH变化明显
D．血浆中有缓冲物质，加入酸或碱后，pH恒定不变
▁▃▅▇█ 参*考*答*案█ ▇▅▃▁：A C D
四、课堂小结
第2节内环境的稳态
一、内环境的动态变化
二、对稳态调节机制的认识
三、内环境稳态的重要意义
