学年度高中生物人教版必修3课件学案 课时达标训练第1章人体的内环境与稳态 3.docx
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学年度高中生物人教版必修3课件学案课时达标训练第1章人体的内环境与稳态3
第2节 内环境稳态的重要性导学案
[学习目标与核心素养] 1.建立生命观念,借助生物机体结构与功能统一性的思维理念,正确理解、解释内环境的成分和理化性质的动态变化。
概括总结内环境稳态的调节机制,说明内环境稳态的意义。
2.利用科学探究的思维方式,借助实验手段,分析生物体维持pH稳定的机制。
一、内环境的动态变化
1.人体体温的日变化规律
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;同一个人的体温在一日内也有变化,但一般不超过1℃。
2.内环境稳态
(1)内容:
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:
内环境的组成成分和理化性质的动态平衡,影响稳态的因素是外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行。
(3)原因:
外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行,都会使内环境的各种化学成分和理化性质不断变化。
(1)内环境的变化不会引起机体自动调节器官和系统的活动( )
(2)外界环境变化不大时,机体一定能维持内环境的稳态( )
(3)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)×
二、对稳态调节机制的认识及意义
1.内环境稳态调节的基础
各器官、系统的协调活动是内环境稳态实现的结构基础。
直接相关的系统:
消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统。
2.对稳态调节机制的探究历程
人物
内容
法国生理学家贝尔纳
内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节
美国生理学家坎农
内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的
现代观点
机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络
3.稳态失调:
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
(1)造成稳态破坏的原因:
外界环境变化过于剧烈,或者人体自身的调节功能出现障碍。
(2)将下列内环境稳态失调症与对应的症状连接起来(连线)。
4.稳态的意义
(1)图解
(2)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
例如温度过高、过低或pH过小、过大都会直接影响酶的活性,从而影响细胞代谢。
(1)维持内环境的稳态离不开体内细胞的参与( )
(2)内环境稳态是机体通过消化、呼吸、循环和泌尿这四个系统的协调活动来维持的( )
(3)血浆、组织液、淋巴的成分稳定时,机体不一定达到稳态( )
(4)内环境达到稳态时,人一定不得病( )
(5)内环境稳态遭到破坏时,代谢紊乱,此时代谢速率一定下降( )
答案
(1)√
(2)× (3)√ (4)× (5)×
解析
(1)影响稳态的因素是外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行。
(2)与内环境稳态直接相关的系统是消化、呼吸、泌尿、循环这四个系统,参与调节的系统还有神经系统、内分泌系统和免疫系统,内环境稳态是通过神经—体液—免疫调节网络来维持的。
(3)稳态的实质是内环境的成分和理化性质处于动态平衡。
(4)反例:
如患有红绿色盲症、白化病等遗传病的患者其内环境也能达到稳定。
(5)内环境稳态遭到破坏时,代谢速率不一定会下降,如:
内环境中甲状腺激素升高,引起人患甲亢,代谢速率反而会升高。
三、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。
2.实验过程
(1)设计实验记录表:
根据实验的流程,设计表格记录实验结果。
(2)进行实验
①被测实验材料:
自来水、缓冲液、生物材料。
②酸碱变化所用试剂:
0.1mol/L的HCl模拟酸性条件;0.1mol/L的NaOH模拟碱性条件。
③实验过程
a.取25mL被测实验材料倒入50mL烧杯中,记录起始pH。
b.一次加一滴0.1mol/LHCl(或0.1mol/LNaOH),轻轻摇动,每加5滴测量一次pH,直至滴加30滴,记录实验结果。
3.分析实验数据
根据所得数据,以酸或碱的滴数为横轴,以pH为纵轴,画每次实验中pH的变化曲线。
4.实验结果及结论
材料
图示
结果
自来水
滴加HCl后,自来水pH逐渐减小;滴加NaOH溶液后,自来水pH逐渐增大
缓冲液
在一定范围内,无论滴加HCl还是NaOH溶液,缓冲液的pH均保持相对稳定
生物材料
在一定范围内,无论滴加HCl还是NaOH溶液,生物材料的pH均保持相对稳定
结论
生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水,说明生物材料内含有缓冲物质,能够维持pH的相对稳定
5.实验注意事项
(1)加入酸或碱时,要一滴一滴地加入,并严格控制滴数。
(2)HCl和NaOH均有腐蚀性,要避免其与皮肤和眼睛接触。
(3)冲洗烧杯一定要充分,否则将影响实验结果。
(4)至少选两种生物材料进行实验。
(5)加入酸、碱后要待其稳定后再测pH。
达标检测
1.稳态的维持要依靠机体的调节,但外界环境也会影响稳态,下列事实哪一项不是外界环境因素变化引起的( )
A.夏天长期待在空调房间容易引起“空调病”
B.有人到青藏高原后会头疼乏力、血压升高
C.人屏息一段时间后,呼吸运动会明显加强
D.长期处于高温环境可能会引起“中暑”
答案 C
2.下列关于内环境及其稳态的叙述,正确的是( )
A.长期饮用弱碱性的水会大幅度改变内环境的pH
B.内环境是一个主要由H2PO
/HPO
构成的缓冲体系
C.维持内环境稳态的调节机制是神经—体液调节
D.在正常情况下,内环境的各种理化性质总是在不断变化,但都保持在正常的范围内
答案 D
解析 维持内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络。
3.人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
下列现象属于内环境稳态失调的是( )
A.寒冷时骨骼肌不自主战栗
B.胰腺受损导致出现尿糖
C.饮水不足时,体内分泌激素进行调节
D.剧烈运动后,人体血液pH由7.42下降到7.38
答案 B
解析 通过战栗会使体温升高从而维持体温的稳定;胰腺受损出现尿糖现象,是稳态失调的实例;饮水不足,机体可以通过激素调节,使更多的水被重吸收,以维持体内水量稳定;剧烈运动后,由于血浆中缓冲物质的存在,使血液pH稍微下降,但仍在正常范围内。
4.通过测定体温可以帮助我们了解机体内环境的变化情况,下列关于人体体温的说法不正确的是( )
A.体温的调节也是人体稳态调节的一部分
B.体温因年龄、性别等不同而存在微小的差异
C.体温过高时可采用物理或药物的方法进行降温
D.在寒冷环境中,人体能通过调节升高体温
答案 D
解析 内环境稳态是机体在神经—体液—免疫调节网络作用下,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,温度、渗透压和酸碱度等理化性质的调节属于稳态调节的一部分,A正确;体温因年龄、性别不同而存在微小的差异,B正确;体温过高会对机体造成一定的伤害,必须采用物理或药物的方法进行降温,C正确;在寒冷环境中,人体通过调节来维持体温的相对稳定,而非升高体温,D错误。
5.如图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请回答相关问题:
(1)a表示系统,b表示系统,c表示系统,参与内环境稳态维持的还有图中的系统。
(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是。
(3)病人呼吸受阻,导致肌细胞无氧呼吸产生大量乳酸。
乳酸进入血液后,会使血液pH,但乳酸可以与血液中的发生反应,使血液的pH维持相对稳定。
(4)内环境相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在_______________
__________________的调节下进行。
答案
(1)呼吸 消化 泌尿 循环
(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的CO2浓度 (3)降低 碳酸氢钠(或碳酸氢钠和磷酸氢二钠) (4)神经—体液—免疫调节网络
解析
(1)内环境是组织细胞与外界环境进行物质交换的媒介,同时借助多个器官、系统的参与,如呼吸系统吸入O2、排出CO2,消化系统消化吸收食物,从而为机体提供营养物质,泌尿系统排出细胞代谢废物。
(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液中的CO2浓度,所以CO2不从组织液进入组织细胞。
(3)乳酸进入血液后,会与血液中的碳酸氢钠(或磷酸氢二钠)发生反应生成乳酸钠和碳酸(或乳酸钠和磷酸二氢钠),使血液的pH维持相对稳定。
(4)目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
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