2019-2020学年人教版生物必修三讲义：第1章 第2节　内环境稳态的重要性 Word版含答案.pdf

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1、第第 2 节 内环境稳态的重要性节 内环境稳态的重要性 学学 习习 目目 标标核核 心心 素素 养养 1.描述内环境稳态的概念.描述内环境稳态的概念 2.说出内环境稳态的调节机制.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 .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.尝试解释生物体内维持pH稳定 的机制 稳定 的机制 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 .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.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 稳

2、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 .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 一、内环境的动态变化一、内环境的动态变化 1原因原因 (1)外因：外界环境因素的变化。外因：外界环境因素的变化。 (2)内因：体内细胞代谢活动的进行。内因：体内细胞代谢活动的进行。 2实例实例体温变化体温变化 (1)正常情况下， 不同人的体温， 会因年龄、 性别等的不同而存在着微小的差异。正常情况下， 不同人的体温， 会因年龄、 性别等的不同而存在着微小的差异。 (2)同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不

3、超过同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不超过 1 。 3稳态稳态 (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。环境的相对稳定状态。 (2)实质：健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。实质：健康人的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二、对稳态调节机制的认识 三、内环境稳态的重要意义三、内环境稳态的重要意义 1实例实例 内环境成分或理化性质内环境成分或理化性质意义意义 渗透压正常渗透压正常维持组织细胞正常形态与功能维持组织细胞正常

4、形态与功能 体温和体温和 pH 相对稳定相对稳定酶活性正常，保证酶促反应正常进行酶活性正常，保证酶促反应正常进行 血糖、氧气含量稳定血糖、氧气含量稳定保证机体正常的能量供应保证机体正常的能量供应 2.意义.意义 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 四、生物体维持四、生物体维持 pH 稳定的机制稳定的机制 1实验原理实验原理 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，

5、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， 从而说明生物体从而说明生物体 pH 相对稳定的机制。相对稳定的机制。 2方法步骤方法步骤 3实验结论实验结论 生物材料类似于缓冲液，加入少量酸或碱不会发生生物材料类似于缓冲液，加入少量酸或碱不会发生 pH 的大幅度变动。的大幅度变动。 判断对错判断对错(正确的打“” ，错误的打“”正确的打“” ，错误的打“”) 1内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变。内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变。( ) 2当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生。当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生。( ) 3稳态是由神经调节、体液调节共同完成的。稳

6、态是由神经调节、体液调节共同完成的。( ) 4人体剧烈运动后，由于无氧呼吸产生乳酸，使血浆人体剧烈运动后，由于无氧呼吸产生乳酸，使血浆 pH 明显降低。明显降低。( ) 5人体腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失。人体腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失。( ) 提示：提示：1. 内环境的稳态体现在内环境的成分和理化性质处于动态平衡中。. 内环境的稳态体现在内环境的成分和理化性质处于动态平衡中。 2 3 稳态是指正常机体通过神经体液免疫调节，使各器官、系统协调 活动，共同维持内环境相对稳定的状态。 稳态是指正常机体通过神经体液免疫调节，使各器官、系统协调 活动，共同维持内环境相对稳定的状态。 4 人体

7、剧烈运动后， 产生的乳酸与血浆中的缓冲物质 人体剧烈运动后， 产生的乳酸与血浆中的缓冲物质 NaHCO3发生反应， 使血浆 发生反应， 使血浆 pH 基本不变。基本不变。 5 人体腹泻时会引起水和无机盐的大量丢失。 人体腹泻时会引起水和无机盐的大量丢失。 内环境稳态的维持内环境稳态的维持 问题探究问题探究 1在夏季炎热的日光下，人长时间工作，体内热量若不能及时散失，会造成 中暑。“中暑”的病人细胞代谢会发生紊乱，试解释其原因。 在夏季炎热的日光下，人长时间工作，体内热量若不能及时散失，会造成 中暑。“中暑”的病人细胞代谢会发生紊乱，试解释其原因。 提示：提示：“中暑”的病人热量不能及时散失，导

8、致体温升高，酶活性降低，进 而引起细胞代谢紊乱。 “中暑”的病人热量不能及时散失，导致体温升高，酶活性降低，进 而引起细胞代谢紊乱。 2如表是某中年男子血液化验单中的部分数据，分析并探究以下问题：如表是某中年男子血液化验单中的部分数据，分析并探究以下问题： 项目项目测定值测定值单位单位参考范围参考范围 血清葡萄糖血清葡萄糖223mg/dL60110 甘油三酯甘油三酯247mg/dL50200 总胆固醇总胆固醇280mg/dL150220 (1)由表中数据可推测该男子可能患有何种疾病？由表中数据可推测该男子可能患有何种疾病？ 提示：提示：该男子可能患有糖尿病、高血脂、高血压。该男子可能患有糖尿病

9、、高血脂、高血压。 (2)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？ 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：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。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。 归 归纳纳总总结 结 内环境稳态调节的基础内环境稳态调节的基础 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。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。 (1)直接参与的器官与系统：直接参与的器官与系统： 消化系统：消化道消化道毛细血管。消化系统：消化道消化道毛细血管。 营营养养物物

10、质质 呼吸系统：肺泡肺部毛细血管。呼吸系统：肺泡肺部毛细血管。 O O2 2 C CO O2 2 泌尿系统：血管肾脏形成尿液。泌尿系统：血管肾脏形成尿液。 大大部部分分 代代谢谢废废物物 循环系统：由上述内容可看出血液是所有生命活动的中转站，它的成分能 充分反映机体的健康状况。 循环系统：由上述内容可看出血液是所有生命活动的中转站，它的成分能 充分反映机体的健康状况。 (2)间接参与调节稳态的系统：神经系统、内分泌系统和免疫系统。间接参与调节稳态的系统：神经系统、内分泌系统和免疫系统。 易错提醒：易错提醒：稳态调节的两点提醒稳态调节的两点提醒 (1)内环境中各种稳态的维持不一定都需要神经系统、

11、内分泌系统和免疫系统 共同参与，如内环境中 内环境中各种稳态的维持不一定都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统 共同参与，如内环境中 pH 稳态调节，只与内环境中缓冲物质有关。稳态调节，只与内环境中缓冲物质有关。 (2)能够维持内环境稳态的人，其生命活动不一定正常，如“植物人” 。能够维持内环境稳态的人，其生命活动不一定正常，如“植物人” 。 1下列关于稳态的叙述，错误的是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正常情况下内环境的各项理化指标都在一定范

12、围内波动 C稳态的主要调节机制是神经稳态的主要调节机制是神经体液体液免疫调节免疫调节 D体内多对缓冲物质对维持体液体内多对缓冲物质对维持体液 pH 相对稳定具有重要作用相对稳定具有重要作用 A 内环境的稳态主要与呼吸系统、消化系统、泌尿系统、循环系统及皮肤 有关， 内环境的稳态主要与呼吸系统、消化系统、泌尿系统、循环系统及皮肤 有关，A 项错误。项错误。 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

13、决于血浆中无机盐和蛋白质的含量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细胞不仅仅依赖于内环境，还参与内环境的形成和维持 C 内环境是由血浆、组织液和淋巴组成的，由此判定内环境是由血浆、组织液和淋巴组成的，由此判定 C 项错误。项错误。 生物体维持生物体维持 pH 稳定的调节机制稳定的调节机制 问题探究问题探究 1某同学以清水、缓冲液某同学以清水、缓冲液(含含 Na2HPO4、KH2PO4的溶液，的溶液，pH7)和血浆分 别为实验材料进行实验，探究“血浆是否具有维持 和

14、血浆分 别为实验材料进行实验，探究“血浆是否具有维持 pH 稳定的功能” ，进行正确操 作后，绘制了如图所示曲线来预期探究结果。 稳定的功能” ，进行正确操 作后，绘制了如图所示曲线来预期探究结果。 (1)预期结果中明显不科学的是哪一组？尝试说明理由。预期结果中明显不科学的是哪一组？尝试说明理由。 提示：提示：清水组。清水中加盐酸后，溶液清水组。清水中加盐酸后，溶液 pH 应下降。应下降。 (2)若 要 证 明 血 浆 确 实 具 有 维 持若 要 证 明 血 浆 确 实 具 有 维 持 pH 稳 定 的 功 能 ， 本 实 验 还 应 补 充稳 定 的 功 能 ， 本 实 验 还 应 补 充

15、 _。 提示：提示：加入加入 NaOH 溶液后，血浆溶液后，血浆 pH 仍可在一定范围内保持稳定仍可在一定范围内保持稳定 2人在剧烈运动后会感到肌肉酸痛，但休息一段时间后，酸痛会消失。酸痛 的变化与运动前后血浆中 人在剧烈运动后会感到肌肉酸痛，但休息一段时间后，酸痛会消失。酸痛 的变化与运动前后血浆中 pH 变化有关，尝试绘出血浆变化有关，尝试绘出血浆 pH 变化曲线。变化曲线。 提示：提示： 归 归纳纳总总结 结 血浆血浆 pH 维持稳态的调节机理维持稳态的调节机理 (1)内 环 境 中 存 在 着 许 多 弱 酸 和 弱 酸 强 碱 盐 组 成 的 缓 冲 对 ， 如内 环 境 中 存 在

16、 着 许 多 弱 酸 和 弱 酸 强 碱 盐 组 成 的 缓 冲 对 ， 如 H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等，其作用是结合内环境中过多的酸或碱，等，其作用是结合内环境中过多的酸或碱， 以维持内环境以维持内环境 pH 的相对稳定。的相对稳定。 (2)调节机制调节机制(以以 H2CO3/NaHCO3缓冲对为例缓冲对为例)： 当酸性物质当酸性物质(如乳酸如乳酸)增加时增加时 HLNaHCO3 NaLH2CO3 乳酸 碳酸氢钠 乳酸钠 碳酸乳酸 碳酸氢钠 乳酸钠 碳酸 H2CO3 H2OCO2 不稳定不稳定 经呼吸系统排出经呼吸系统排出 当碱性物质当碱性物质(如如 Na2C

17、O3)增加时增加时 Na2CO3H2CO3 2NaHCO3 过量的过量的 NaHCO3可由肾脏排出，从而缓冲体内碱性的变化。可由肾脏排出，从而缓冲体内碱性的变化。 1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 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 溶液， 摇匀后，再用 pH 试纸检测。下列关于此实验的过程和结果的分析，不正确的是试纸检测。下列关于此实验的过程和结果的分析，不正确的是 ( ) A

18、“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 “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 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 “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试纸检测结果的准确性 C结果是甲试管中血浆结果是甲试管中血浆 pH 变化不明显，乙试管中蒸馏水的变化不明显，乙试管中蒸馏水的 pH 变化明显变化明显 D血浆中有缓冲物质，加入酸或碱后，血浆中有缓冲物质，加入酸或碱后，pH 恒定不变恒定不变 D “等量” 排除了数量多或少对实验结果的影响， 使实验结果更加可

19、靠，“等量” 排除了数量多或少对实验结果的影响， 使实验结果更加可靠， A 正确；“摇匀”有利于新加入的物质与试管中原有的物质充分反应，使正确；“摇匀”有利于新加入的物质与试管中原有的物质充分反应，使 pH 试纸 检测结果更准确， 试纸 检测结果更准确，B 正确；甲试管的血浆中具有缓冲物质，加入酸或碱时，正确；甲试管的血浆中具有缓冲物质，加入酸或碱时，pH 会 有一定的波动，但变化不明显；乙试管加入的是蒸馏水，无缓冲物质，在本实验 中作为空白对照，加入酸或碱时， 会 有一定的波动，但变化不明显；乙试管加入的是蒸馏水，无缓冲物质，在本实验 中作为空白对照，加入酸或碱时，pH 会发生明显的变化，故

20、会发生明显的变化，故 C 正确、正确、D 错误。错误。 22017 年年 8 月在月在 13 届天津全运会上，参加比赛的运动员们在剧烈运动时， 血浆中乳酸大量增加而 届天津全运会上，参加比赛的运动员们在剧烈运动时， 血浆中乳酸大量增加而 pH 基本不变。对此现象的解释不正确的是基本不变。对此现象的解释不正确的是( ) A血浆是一种缓冲溶液体系血浆是一种缓冲溶液体系 B乳酸与乳酸与 NaHCO3反应生成弱酸反应生成弱酸 H2CO3 CH2CO3分解生成的分解生成的 CO2可经呼吸系统排出可经呼吸系统排出 D大量乳酸进入血液后，马上被稀释或被彻底分解大量乳酸进入血液后，马上被稀释或被彻底分解 D

21、血浆是一种缓冲溶液体系，含有缓冲物质，过多的乳酸与血浆是一种缓冲溶液体系，含有缓冲物质，过多的乳酸与 NaHCO3反应 生成弱酸 反应 生成弱酸 H2CO3，H2CO3分解生成的分解生成的 CO2可经呼吸系统排出。可经呼吸系统排出。 课堂小结课堂小结 知知 识识 网网 络络 构构 建建核核 心心 语语 句句 归归 纳纳 1.稳态是机体通过调节作用，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。 .稳态是机体通过调节作用，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.神经.神经体液体液免疫调节网络是机体维持稳 态的主要调节机制。 免疫调节网络是机体维持稳 态的主

22、要调节机制。 3.与稳态直接有关的系统有消化、呼吸、循环 和泌尿系统。 .与稳态直接有关的系统有消化、呼吸、循环 和泌尿系统。 4.人体维持内环境稳态的调节能力是有一定 限度的。 .人体维持内环境稳态的调节能力是有一定 限度的。 5.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必 要条件。 .内环境稳态是机体进行正常生命活动的必 要条件。 1有关人体内环境稳态的叙述，错误的是有关人体内环境稳态的叙述，错误的是( ) A有有 3 种以上的生理系统参与维持内环境稳态种以上的生理系统参与维持内环境稳态 B人体内环境稳态的失调与外界环境无关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人

23、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稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常 B 内环境稳态的维持，需要消化、呼吸、循环、泌尿系统直接参与，还需 要内分泌系统和神经系统的调节作用，稳态有利于参与其调节的器官保持机能正 常，以维持正常的生命活动。人体维持内环境稳态的调节能力是有限的，与外界 内环境稳态的维持，需要消化、呼吸、循环、泌尿系统直接参与，还需 要内分泌系统和神经系统的调节作用，稳态有利于参与其调节的器官保持机能正 常，以维持正常的生命活动。人体维持内环境稳态的调节能力是有限的，与外界 环境有关，当外界环境变化超出人体的调节能力时，内环境稳态就会遭到破坏

24、。环境有关，当外界环境变化超出人体的调节能力时，内环境稳态就会遭到破坏。 2高等动物和人体的内环境能够保持相对稳定。下列各项生理活动中，与内 环境稳态的维持没有直接关系的是 高等动物和人体的内环境能够保持相对稳定。下列各项生理活动中，与内 环境稳态的维持没有直接关系的是( ) A通过汗液和尿液排出代谢废物通过汗液和尿液排出代谢废物 B将食物残渣形成粪便排出体外将食物残渣形成粪便排出体外 C通过血液运输通过血液运输 CO2和代谢废物和代谢废物 D血液运输血液运输 CO2含量增加会使呼吸加快含量增加会使呼吸加快 B 维持内环境稳态的一个重要方面是将新陈代谢过程中产生的各种废物及 时排出体外，如通过

25、汗液和尿液排出代谢废物，通过血液运输 维持内环境稳态的一个重要方面是将新陈代谢过程中产生的各种废物及 时排出体外，如通过汗液和尿液排出代谢废物，通过血液运输 CO2和代谢废物等 ； 血液中 和代谢废物等 ； 血液中 CO2含量增加会使呼吸加快，目的是排出血液中的含量增加会使呼吸加快，目的是排出血液中的 CO2，以维持，以维持 CO2含量 的相对稳定。食物残渣是经过消化没有被吸收的物质，其形成粪便后直接排出体 外，并没有进入内环境，故不会对内环境的相对稳定产生直接的影响。 含量 的相对稳定。食物残渣是经过消化没有被吸收的物质，其形成粪便后直接排出体 外，并没有进入内环境，故不会对内环境的相对稳定

26、产生直接的影响。 3内环境稳态的重要意义是内环境稳态的重要意义是( ) A维持体温处于较低水平维持体温处于较低水平 B使体内各处使体内各处 pH 保持相同保持相同 C保持体内渗透压绝对不变保持体内渗透压绝对不变 D维持机体的正常生命活动维持机体的正常生命活动 D 内环境稳态的一个重要体现在于内环境的理化性质保持相对稳定，即温 度、酸碱度及渗透压，由此确定 内环境稳态的一个重要体现在于内环境的理化性质保持相对稳定，即温 度、酸碱度及渗透压，由此确定 A、B、C 错误。错误。 4分别向分别向 20 mL 的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀 NaOH 溶液，血

27、浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是 溶液，血 浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是( ) A B C D D 一定范围内，血浆中的缓冲物质会维持一定范围内，血浆中的缓冲物质会维持 pH 基本稳定，但这种调节能力 有一定限度，稀盐酸和 基本稳定，但这种调节能力 有一定限度，稀盐酸和 NaOH 加的过多，加的过多，pH 会明显下降和上升，故选会明显下降和上升，故选 D。 5内环境稳态的维持与人体健康有密切的关系。下面是人体内环境稳态概念 图，据图回答： 内环境稳态的维持与人体健康有密切的关系。下面是人体内环境稳态概念 图，据图回答： (1)图中分别代表图中分别代表_和和_。 (2)正常人血浆的正

28、常人血浆的 pH 之所以能保持相对稳定，与它含有之所以能保持相对稳定，与它含有_等离子有关。等离子有关。 (3)一个人长时间发高烧，会引起全身乏力、食欲不振等症状，主要原因是一个人长时间发高烧，会引起全身乏力、食欲不振等症状，主要原因是 _ _。 (4)内环境渗透压稳态的意义是内环境渗透压稳态的意义是_。 (5)目前普遍认为，目前普遍认为，_调节网络是机体维持稳态的主要调节机 制。 调节网络是机体维持稳态的主要调节机 制。 答案：答案：(1)组织液 内环境组织液 内环境(或细胞外液或细胞外液) (2)HCO 、 HPO (3)体温过高使体内酶的活性下降 体温过高使体内酶的活性下降 (4)维持细

29、胞正常的形维持细胞正常的形 3 3 2 24 4 态和功能 态和功能 (5)神经神经体液体液免疫免疫 (备选习题备选习题) 如图是一张生物概念图，下列有关分析不正确的是如图是一张生物概念图，下列有关分析不正确的是( ) A、是体液调节和免疫调节，、可以是体温和渗透压、是体液调节和免疫调节，、可以是体温和渗透压 B内环境的稳态只要有三种调节方式即可，不需要其他器官或系统参与内环境的稳态只要有三种调节方式即可，不需要其他器官或系统参与 C 酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质， 与其他器官或系统也有关 酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质， 与其他器官或系统也有关 D内环境的稳态和生态系统的平衡一样，其维持自身稳定的能力是有限的内环境的稳态和生态系统的平衡一样，其维持自身稳定的能力是有限的 B 正常机体通过神经正常机体通过神经体液体液免疫调节机制，使各个器官、系统协调活动， 共同维持内环境的酸碱度、体温和渗透压等相对稳定，但是维持稳态的调节能力 是有一定限度的。 免疫调节机制，使各个器官、系统协调活动， 共同维持内环境的酸碱度、体温和渗透压等相对稳定，但是维持稳态的调节能力 是有一定限度的。