内环境的动态变化与稳态调节机制
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内环境稳态的调节机制
室内环境稳态是指人们住在室内时,改善空气质量和温度、湿度、微风等环境因素,以达到室内环境适宜的状态。
调节室内环境稳态包
括两个方面:通风和照明。
通风,可以采用机械式或自然通风,不仅能够保持室内空气清新,而且还能减少室内温度和湿度,改善居住者的舒适度。
机械式通风可
以持续循环室内空气,从而保持室内空气清新。
此外,还可以通过安
装空气清新机来提高室内空气质量。
照明,光线的自然照明可以减轻居住者的疲劳感,同时它也能提
高室内气氛的舒适度,它还可以刺激室内的生物活动,使家里的宠物
更健康,也有利于日常生活。
同时,安装灯具也还可以提高室内照明
效果。
此外,还可以进行室内有害物质排放控制,使室内空气中的VOCs (挥发性有机物)含量低于安全标准。
客厅、客房、卫生间等场所的
装饰材料应当选择健康环保的材料,并采取有效的杀菌措施,以预防
室内空气污染。
总之,使室内环境稳态调节是一个复杂的过程,需要采取恰当的
步骤,才能真正达到调节的目的。
只有这样,才能保持室内环境稳态,使居住者可以充分享受室内环境所带来的舒适感。
人体内环境的稳态与调节人体是一个复杂的生态系统,其内部环境在生命活动中需要保持相对稳定的状态,这就是所谓的稳态。
如同一个生态系统中各个环节之间相互联系,共同维持生态平衡一样,人体内环境的稳态也需要通过一系列调节机制来维持。
本文将讨论人体内环境的稳态与调节机制。
一、体温调节体温是人体内环境稳态的重要指标之一。
人体的正常体温为36.5℃~37.5℃,过高或过低都会对人体生命活动产生不利影响。
人体通过多种方式来调节体温,其中最主要的是通过神经和体液的调节。
当体温过高时,神经系统会促使汗腺分泌汗液,以散发体热,同时血管也会扩张,增加散热面积;当体温过低时,神经系统会促使肌肉颤抖,以产生热量,同时血管会收缩,减少散热面积,从而维持体温在正常范围内。
二、酸碱平衡人体内细胞和组织液的酸碱平衡对于维持人体内环境的稳态至关重要。
正常情况下,人体的pH值应该维持在7.35~7.45的范围内,偏离这个范围会导致许多疾病的发生。
人体通过呼吸、排泄和酸碱缓冲系统来调节酸碱平衡。
呼吸系统通过调节二氧化碳的排出来维持酸碱平衡;肾脏通过排除酸性代谢产物和吸收碱性物质来调节酸碱平衡;酸碱缓冲系统则通过一系列反应来中和体液中的酸碱物质。
三、血糖调节血糖是人体内环境的重要指标之一,对于维持人体正常的代谢活动非常重要。
正常情况下,人体血糖的浓度应该在一定的范围内,并且在餐后和餐前有所变化。
人体通过胰岛素和葡萄糖激素来调节血糖水平。
当血糖浓度过高时,胰岛素会促进葡萄糖的吸收和利用,降低血糖浓度;当血糖浓度过低时,葡萄糖激素会促进肝脏释放储存的葡萄糖,提高血糖浓度,从而维持血糖在正常范围内。
四、电解质平衡人体内的电解质包括钠、钾、钙、氯等,它们在维持细胞功能和酸碱平衡方面起着重要的作用。
人体通过消化、吸收、排泄等过程来维持电解质的平衡。
肾脏是电解质平衡的重要调节器官,通过排泄多余的电解质和保留需要的电解质来维持平衡。
五、水分平衡水分是组成人体的重要成分,它对于维持细胞的正常功能和生命活动至关重要。
《内环境的稳态》说课一、说课题课标:我说课的主题是《内环境的稳态》,生物学课标(2017年版2020年修订)中对本节课的要求是以血糖、体温、pH和渗透压为例,阐明机体通过调节作用保持内环境的相对稳定,以保证机体正常的生命活动;举例说明机体不同器官、系统协调统一地共同完成各项生命活动,是维持内环境稳态的基础。
二、说教材:《内环境的稳态》是在人教版高中生物选择性必修一第一章第二节的内容,主要阐述了内环境的动态变化、内环境稳态的调节机制和重要意义。
选择性必修一这本书的主题是稳态与调节,内容是以先总后分来呈现的,稳态作为这一主题的核心大概念被放在第一节,帮助学生对稳态认识构建了一个简单的框架,为后面几种稳态的调节机制详细展开、深化奠定了基础,顺序安排合理。
三、说学情:学生在初中阶段对稳态的学习较少,而稳态概念比较抽象,对学生来说有一定难度,稳态在前后学习内容有着重要的体现,比如必修一中细胞的分裂和分化的稳态,属于分子水平的稳态,后面即将学到的血糖调节稳态、体温调节稳态、种群数量变化的稳态等内容,所以理解稳态对学生非常重要。
为了帮助学生有更加感性的认识,需要借助宏观的观察、生活经验等方式帮助学生理解。
四、说教学目标:课标中对本模块的学业要求是:运用图示和模型等方法,表征并阐述内环境为机体细胞提供适宜的生存环境并与外界环境进行物质交换(生命观念、科学思维)。
在对教材深入理解后,为了贴合课标要求和学生实际情况,我制定了以下教学目标:1.通过实验探究总结得出内环境是动态变化的,总结出稳态的概念;2.简述稳态的调节机制;3.阅读内环境稳态发展的科学史,理解内环境稳态是由神经-体液-免疫调节网络共同调节的;4.认同内环境稳态是机体进行正常的生命活动所必需的条件,理解内环境的稳态调节有一定限度,形成尊重科学规律和客观事实的意识。
五、说教法:本节课主要采用了实验探究和演示法、调查小活动的方法,帮助学生理解内环境的稳态是在一定范围内动态变化的,且只能维持在一定范围内。
《内环境的稳态》稳态生理意义我们的身体就像一个精妙无比的大工厂,每一个细胞、每一种组织和器官都在有条不紊地工作着。
而在这看似复杂的运作背后,有一个至关重要的概念——内环境的稳态。
什么是内环境呢?简单来说,内环境就是细胞直接生活的环境,包括血浆、组织液和淋巴等。
而稳态,则是指内环境的各种理化性质,如温度、酸碱度、渗透压等,保持相对稳定的状态。
想象一下,如果我们的内环境失去了稳态,会发生什么呢?那将是一场可怕的灾难。
比如,体温过高或过低,都会影响细胞内酶的活性,从而导致细胞代谢紊乱。
再比如,血液中的酸碱度失衡,可能会使细胞无法正常进行呼吸作用,无法获取足够的能量。
那么,内环境的稳态到底具有怎样重要的生理意义呢?首先,稳态为细胞的正常代谢提供了稳定的环境。
细胞是生命活动的基本单位,它们的代谢过程需要在一定的条件下进行。
只有当内环境的温度、酸碱度、渗透压等保持相对稳定时,细胞内的各种化学反应才能正常进行。
例如,细胞呼吸作用需要适宜的温度和酸碱度,如果内环境的这些条件发生剧烈变化,细胞呼吸就会受到影响,无法为细胞提供足够的能量,细胞的功能就会受损甚至死亡。
其次,稳态有助于维持细胞的正常形态和功能。
细胞的形态和功能与其所处的内环境密切相关。
当内环境稳态被破坏时,细胞可能会因为渗透压的改变而吸水膨胀或失水皱缩,从而影响其正常的结构和功能。
例如,当人体摄入过多的盐分而又不能及时排出时,血液的渗透压会升高,导致细胞失水,可能会影响到肾脏、心脏等器官的正常功能。
再者,稳态对于机体的免疫功能也具有重要意义。
免疫系统是人体的“防御部队”,它能够识别和清除侵入体内的病原体和异常细胞。
内环境的稳态为免疫系统的正常工作提供了必要的条件。
如果内环境失衡,免疫系统的功能可能会受到抑制,导致人体容易感染疾病。
例如,长期的营养不良会导致内环境中营养物质缺乏,使免疫系统无法合成足够的免疫细胞和免疫分子,从而降低人体的抵抗力。
此外,稳态还与神经系统和内分泌系统的调节密切相关。
•内环境的稳态:1、内环境的动态变化(2)具体表现:内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。
2、内环境稳态的概念、内容与基础(1)概念: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)内环境稳态的内容与意义:(3)维持基础: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。
(4)直接参与的器官与系统:①消化系统②呼吸系统③泌尿系统④循环系统3、内环境稳态调节机制现代观点:神经一体液一免疫调节网络4、内环境的稳态与消化、吸收、循环、排泄系统的功能联系:5、意义:内环境中血糖含量、温度、pH等保持在适宜的范围内,细胞代谢正常进行。
是机体进行正常生命活动的必要条件。
•稳态失调与相关疾病:•知识点拨:1、血液Na+、K+、pH的稳定性:血液的pH通常在7.35~7.45之间,变化范围很小。
原因是血浆中含有HCO3-、HPO42-等离子,可起到缓冲作用。
2、内环境稳态失调:长期营养不良,会出现组织水肿。
人体发生花粉等过敏反应时,引起毛细血管壁的通透性增加,血浆蛋白渗出,会造成局部组织液增加。
淋巴管阻塞会引起组织液中的大分子蛋白质回流到血浆从而使组织液增加。
肾小管肾炎也会使组织液增加而水肿。
细胞代谢旺盛使代谢产物增多,组织液浓度增加使组织液增多而水肿。
3、人体维持内环境稳态的具体表现:饮水不足时,抗利尿激素释放增加;剧烈运动时,人体会大量出汗;接受抗原刺激后,B淋巴细胞增殖分化。
4、体液各成分间的转化与判断方法①相互转化关系:②判断方法:5、不存在于内环境中的物质①只存在于细胞内的物质:血红蛋白及与细胞呼吸、DNA分子复制、DNA分子转录、mRNA翻译有关的酶等。
②在细胞内合成后直接分泌到体外的物质:消化酶等。
③不能被吸收的物质:纤维素等。
6、不发生于内环境中的生理过程①细胞呼吸的各阶段反应。
②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。
③消化道等外界环境所发生淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。
第2节内环境的稳态[学习目标] 1.说明内环境稳态及其生理意义。
2.尝试解释生物体维持pH稳定的机制,简述稳态的调节机制。
3.关注相关健康问题,网络自我保健并关爱他人的意识。
一、内环境的动态变化1.模拟生物体维持pH的稳定(1)实验目的: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,推测生物体是如何维持pH稳定的。
(2)原理:生物组织中pH之所以维持稳定与其含有缓冲物质有关。
(3)方法步骤①设计实验记录表。
②测自来水pH的变化③充分冲洗烧杯,用缓冲液代替自来水,重复上述过程,记录结果。
④充分冲洗烧杯,用肝匀浆代替自来水,重复②过程,记录结果。
(4)分析实验数据根据所得数据,以酸或碱的滴数为横坐标,以pH为纵坐标,画出每次实验中pH变化的曲线。
(5)实验结论:生物组织匀浆类似于缓冲液,加入少量酸或碱不会发生pH的大幅度变动。
2.人体内环境的pH维持在一定范围内的机理:人体内环境中有很多缓冲对,其中最重要的是HCO-3/H2CO3,其次还有HPO2-4/H2PO-4等。
3.内环境的稳态: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。
判断正误(1)人体剧烈运动后,由于无氧呼吸产生乳酸,使血浆pH明显降低()(2)内环境的变化不会引起机体自动调节各器官和系统的活动()(3)血浆、组织液、淋巴液的成分稳定时,机体不一定达到稳态()(4)内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变()答案(1)×(2)×(3)√(4)×内环境稳态的含义请分析以下实例,并归纳总结内环境稳态的含义:1.血液生化六项检查化验单血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分含量,包括多种代谢产物含量。
当某项生理功能出现障碍时,检测值会超出正常范围,因此该指标可反映健康状况。
项目测定量单位参考范围丙氨酸氨基转移酶ALT 11 U/L 9~60天冬氨酸氨基转移酶AST 12 U/L 15~45葡萄糖GLU 10.96 mmol/L 3.9~6.1糖化血清白蛋白GA 33.70 % 10.8~17.1甘油三酯TG 2.21 mmol/L 0~1.7总胆固醇TCHO 5.15 mmol/L 3.1~5.2(1)血液的生化指标可以反映机体的健康状况作为诊断疾病的依据,原因是什么?提示机体的成分都处于一定的范围内,若某种成分的含量高于或低于参考值,则预示机体可能处于不健康状态。
内环境稳态与维持动态平衡人体内部是一个复杂而精密的系统,各种器官、组织和细胞紧密相连,共同构成了人体的内环境。
内环境的稳态是维持人体正常生理功能的基础,而维持内环境稳态的关键则是动态平衡的调节机制。
内环境稳态是指在一定的条件下,人体内部的温度、酸碱度、电解质浓度等生理参数能够保持相对恒定的状态。
这个稳态是由机体内部的调节系统通过一系列反馈机制来维持的。
当内环境的某个参数发生变化时,机体会通过感受器、控制中枢和效应器之间的相互作用来调节这个参数,使其恢复到正常范围内。
维持内环境稳态的关键是动态平衡的调节机制。
动态平衡是指在一定的条件下,内环境的各个参数在一定的范围内波动,但总体上保持相对稳定。
这种动态平衡是通过负反馈调节来实现的。
负反馈调节是一种自我调节的机制,它通过感受器感知内环境的变化,然后通过控制中枢发出调节信号,最后通过效应器对内环境进行调节,使其恢复到正常范围内。
以体温调节为例,当人体处于一个较高的环境温度下时,体温会上升。
感受器感知到体温的升高后,会向控制中枢发送信号。
控制中枢在接收到信号后,会发出指令,使汗腺分泌汗液,通过蒸发带走体表的热量,同时血管扩张,增加皮肤的散热面积。
这样,体温就会逐渐下降,恢复到正常范围内。
反之,当人体处于一个较低的环境温度下时,体温会下降。
感受器感知到体温的下降后,会向控制中枢发送信号。
控制中枢在接收到信号后,会发出指令,使汗腺停止分泌汗液,同时血管收缩,减少皮肤的散热面积。
这样,体温就会逐渐上升,恢复到正常范围内。
除了体温调节,人体还通过其他调节机制来维持内环境的稳态。
例如,酸碱平衡调节可以维持血液的酸碱度在一个相对恒定的范围内。
当血液酸度过高时,呼吸系统会通过调节呼吸深度和频率来增加二氧化碳的排出,从而减少血液中的酸性物质。
当血液酸度过低时,肾脏会通过调节酸碱平衡的机制来排除多余的碱性物质。
这样,血液的酸碱度就能够保持在正常范围内。
此外,电解质平衡调节也是维持内环境稳态的重要机制之一。