1、第2节 内环境稳态的重要性 内环境的动态变化 1内环境稳态的概念：正常机体通过_作用，使 各个器官、_协调活动，共同维持内环境的相对稳定 状态。 调节 系统 2内环境稳态的实质：内环境的每一种成分和理化性质都 处于_中。 动态平衡 探究与学习 你知道组织水肿是由于内环境中哪种理化 性质被破坏引起的，这说明了什么？ 提示：组织水肿是由于内环境中渗透压的不平衡引起的， 说明内环境的稳态对于维持人体的健康是非常重要的。 内环境稳态的调节机制 1内环境稳态的调节： 器官、系统 (1)基础：人体各_协调一致地正常运行。 (2)直接相关的系统：消化系统、呼吸系统、_系 统、泌尿系统。 循环 2内环境稳态的
2、调节机制： (1)经典解释：在_调节和_调节的共同 作用下，通过机体各种器官、系统分工合作，协调统一而实现 的。 神经 体液 神经体液免疫 限度 (2)主要调节机制：_调节网络。 3人体维持稳态的调节能力：有一定的_。 探究与学习 任何内环境稳态的维持是否都需要神经 体液免疫的共同调节？ 提示：不是，如人体能保持体温恒定是由神经体液共同 调节的。 内环境稳态的意义 1意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 2实例： (1)正常的_含量和血液中的含氧量，保证为细胞 代谢提供能量。 血糖 温度 (2)适宜的_、pH 等，保证酶正常地发挥催化作用。 探究与学习 内环境中的温度和酸碱度是如
3、何影响细胞 代谢的？ 提示：主要通过影响酶的活性来影响细胞代谢。 内环境稳态的重要性及实例分析 内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 (1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素： 当患肠胃炎时，我们常常感到四肢无力，其原因是体内 丢失了大量的无机盐。需通过输液来补充无机盐，维持无机盐 的平衡。 人体内血钙过高，会患肌无力；血钙过低，常会发生抽 搐现象。 (2)正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温 度： 在发高烧的状态下，由于内环境发生一系列变化，导致体 内的各种反应出现紊乱，于是机体功能发生异常。病人感觉不 适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食的表现。 (3)正
4、常的血糖含量和血液中的含氧量是供给机体所需能 量的重要保障： 当我们较长时间没有进食而饥饿时，常感到四肢无力， 这是由低血糖引起的。 当我们由蹲位突然站立时，常感到头晕眼花，这是由于 脑部供氧不足引起的。 (4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2 等会使机体中毒： 当发生肾功能衰竭时，尿素、无机盐等代谢废物在体内积累， 就会出现尿毒症。 【例 1】 下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是( ) A有利于酶促反应的正常进行 B是机体进行正常生命活动的必要条件 C当稳态遭到破坏时，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 名师点拨：如果血液的成分稳定，但其他内环境稳态被破 坏，人也
5、可能发生疾病。 答案：D 【变式训练 1】细胞内酶促反应的正常进行，需要的重要 条件是( ) A血液酸碱度的稳定 B内环境理化性质的变化 C酶和稳态 D温度和渗透压的不断变化 解析细胞内的酶促反应除了需要酶的催化外，还需要一 定的外界环境，如适宜的渗透压、温度、酸碱度等，即稳态。 答案C 生物体维持 pH 稳定的机制 1比较自来水、缓冲液、生物材料在加入处理液时的 pH 变化曲线图： 图 1-2-1 (1)曲线表示用 NaOH 对自来水的处理。 (2)曲线表示 NaOH 或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处 理。 (3)曲线表示用盐酸对自来水的处理。 结论：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水
6、，说 明生物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持 pH 的相对稳定。 2内环境 pH 调节机制： 图 1-2-2 (1) 主 要 缓 冲 对 类 型 ： NaHCO3/H2CO3( 最 主 要 ) 、 Na2HPO4/NaH2PO4。 (2)缓冲对的特点： 由一种弱酸与该种弱酸的盐组成。 既能抗酸，又能抗碱，有缓冲作用。 NaHCO3/H2CO3 对血浆 pH 的反馈调节 (1)剧烈运动产生大量乳酸时： 乳酸NaHCO3乳酸钠H2CO3。 H2CO3H2OCO2。 结果：CO2 由肺排出体外，缓冲了体内过多的酸。 (2)碱性物质进入血液时： Na2CO3H2CO32NaHCO3。 结果：过多的
7、NaHCO3 由肾脏排出，缓冲了体内的碱性变 化。 【例 2】关于人体内环境中的 pH 调节的叙述中，不正确 的是( ) A人体血液的 pH 通常在 7.357.45 之间 B血液中乳酸过多时，就会与 NaHCO3 发生反应，生成 乳酸钠和 H2CO3 C血液中Na2CO3 过多时，就会与H2CO3 结合形成 NaHCO3 DpH 的相对平衡只由血液中的缓冲物质调节，与神经 体液调节无关 名师点拨：内环境的稳态离不开神经体液的调节，也离 不开各个器官、系统的协调配合。 答案：D 【变式训练 2】食物中过多的酸性物质被肠道吸收进入血 液后，血浆的 pH 不会发生很大的变化，其主要原因是( ) A
8、与血浆中的强碱中和 B很快进入组织液中 CNaHCO3/H2CO3 等缓冲物质的调节作用 D形成 Na2CO3 排出体外 解析血浆的 pH 之所以能维持恒定，是由于血浆是一种 缓冲溶液，血液中含有具有抗酸和抗碱作用的缓冲对，如 NaHCO3/H2CO3、Na2HPO4/NaH2PO4 等。 答案C 1.实验原理：细胞代谢会产生许多酸性物质，但一般情况 下，机体能通过_使pH稳定在 一定范围内。 生物体维持 pH 稳定的机制 【体验过程】 缓冲物质 2.实验过程：(1)测定_的初始pH，滴加0.1 mol/L 的HCl，分别测定不同滴数的pH，并作记录。 (2)洗涤烧杯，加入自来水并测定初始pH
9、，滴 加0.1 mol/L的_，如步骤1测定pH 并作记录。 (3)冲洗烧杯，用_代替自来水， 重复步骤1和2，记录结果。 (4)冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来 水，重复步骤1、2，记录结果。 (5)分析数据并绘图。 NaOH 自来水 缓冲液 3.实验结果：自来水中加入酸碱物质后，pH_， 而缓冲液和生物材料中加入酸碱后pH_ _。 变化明显 变化 不明显或很弱 【提炼方法】 1人体内环境中 pH 的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲 物质。 2证明缓冲物质对 pH 的变化具有缓冲作用的关键是要有 条件对照(缓冲液滴加酸或碱之后 pH 的变化)。所以这类实验中， 往往会同时出现空白对照和条件
10、对照。 【典例】稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，其中 内环境的 pH 的稳定是人体稳态的重要组成部分，血浆是人体 内环境的重要成分。为探究人体内环境中 pH 的相对稳定是由 于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列 问题。 (1)实验材料用具：家兔的血浆适量、蒸馏水、事先配制的 缓冲溶液、量筒、试管若干支。人体内缓冲物质所调节的主要 物质是_ 。此外，还必须以_ 作为实验用具。 (2)实验步骤： 设计 A、B 两个实验组，每组取 3 支试管。 先向 A 组中的 3 支试管分别加入_ _，再依次滴入等量_， 测量 pH 并记录入表。 对 B 组如何操作？_ _。 (3)结果预
11、测： A 组：_。 B 组：_。 (4)从以上两组实验结果的分析，可以得出的结论是_ _。 解答提示：解答本题的关键是：明确本实验的自变量是 血液中是否含有缓冲物质；为了证明血浆中含有缓冲物质， 需设置一组缓冲液作为条件对照。 答案：(1)Na2CO3、乳酸 pH 试纸、滴管 (2)等量蒸馏水、缓冲液、家兔血浆 乳酸 对 B 组三支试管按 A 组操作依次加入等量三种物质后， 再滴加等量 Na2CO3 (3)A 组：1 号试管 pH 变化明显，2、3 号试管 pH 变化不明显 B 组：1 号试管 pH 变化明显，2、3 号试管 pH 变化不明显 (4)血浆 pH 相对稳定是由于存在缓冲物质 1下
12、列关于内环境稳态的叙述中，错误的是( ) A内环境的理化性质是相对稳定的 B内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的 C内环境的理化性质是恒定不变的 D不能维持内环境稳态，机体的生命活动就会受到威胁 答案C 2高等动物和人的内环境能够保持相对稳定。下列各项生 理活动中，与内环境的稳态没有直接关系的是( ) A通过汗和尿排泄废物 B将食物残渣形成粪便排出体外 C血液运输氧和废物 D血液中二氧化碳地增加使呼吸加快 解析血液中二氧化碳增加会使呼吸加快，以排出血液中 过多的二氧化碳，维持二氧化碳含量的相对稳定；食物残渣是 没有经过消化吸收的物质，形成粪便后排出体外，它并没有进 入到内环境中，不会对内环境
13、的相对稳定产生直接的影响。 答案B 3在探究生物体维持 pH 的机制的实验中，加入 0.1 mol/L NaOH 溶液后，pH 显著变化的材料是( ) A自来水 C黄瓜浆 B肝匀浆 D稀释的鸡蛋清 解析因为自来水中没有缓冲物质，而肝匀浆、黄瓜浆、 稀释鸡蛋清中都有缓冲物质，可以中和 OH，所以 pH 变化 不大。 答案A 4有关人体内环境稳态的叙述，错误的是( ) A有 3 种以上的生理系统参与维持人体内环境稳态 B人体内环境稳态的失调与外界环境无关 C人体维持内环境稳态的调节能力有限 D稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常 答案B 5(2013 年广东珠海期末 双选)下列对人体内环境稳态及
14、 其调节的叙述，正确的是( ) A内环境稳态的实质是内环境的渗透压、温度和 pH 等保 持不变 B毛细血管壁细胞生活的内环境为组织液和血浆 CT 细胞、B 细胞、记忆细胞和浆细胞都能识别抗原 D免疫系统既是机体的防御系统，也是维持稳态的调节 系统 解析内环境稳态的实质是内环境成分、理化性质都处于 动态平衡中，而不是一直保持不变；浆细胞不能识别抗原。 答案BD 6根据所学的知识，据图 1-2-3 回答下列与人体健康有关 的问题(括号内填序号，横线上填名称)。 图 1-2-3 (1)某人喝大量的食醋后是否会引起内环境中的 pH 明显下 降？_，原因是图中 内存在着_物质。 (2)若某人长期营养不良，血浆中蛋白质减少，会引起图中 _ 中的液体增多，其结果将会引起组织 _。 答案(1)不会 A 缓冲 (2)B 组织液 水肿
