必修三12学案设计.docx

第1章　人体的内环境与稳态
第2节　内环境稳态的重要性

学习目标
1.说明内环境稳态及其生理意义。
2.简述稳态的调节机制。
3.关注内环境稳态与健康的关系。
学习过程
●导入新课
1.什么是体液?体液包括哪些部分?

2.什么是内环境?

3.内环境中含有哪些物质?内环境具有哪些理化特性?

4.内环境有什么作用?

●探究新知
探究一、体温的变化特点
[合作探究1]
出示“体温的日变化规律”的调查报告。
时间
6:00
9:00
12:00
15:00
18:00
21:00
平均温度
环境温度

母亲

父亲

自己

请学生分组汇报体温调查的结果,并根据调查结果分组讨论下面的问题。
(1)同一个人在一日内体温变化有何特点?

(2)不同家庭成员的体温完全一致吗?这说明了什么?

(3)将体温变化的测量情况与当天气温日变化的测量大致情况进行比较,结果如何?

(4)健康人的体温也保持着　　　　　,处于　　平衡中。 
探究二、内环境pH的变化特点(师生共同完成,教师演示,学生记录数据)
[合作探究2]
教师演示课本P9~10“实验:生物体维持pH稳定的机制” 引导学生观察实验现象。
并向学生展示实验结果,共同完成“不同实验材料pH变化记录表”

加入0.1 mol/L HCl
加入0.1 mol/L NaOH
加入不同数量液滴后的pH
加入不同数量液滴后的pH
0
5
10
15
20
25
30
0
5
10
15
20
25
30
自来水

缓冲液

肝匀浆

马铃薯匀浆

注意:选用的生物材料最好一种是植物材料、一种是动物材料。
学生根据记录的数据分组分析和讨论并回答下面的问题。
(1)就加入HCl或NaOH后pH的变化来说,生物材料是更像自来水还是更像缓冲液?

(2)分析缓冲液的pH变化情况为什么与自来水的不同?

(3)尝试对生物材料维持pH稳定的机制进行解释?

(4)剧烈运动后,为什么会肌肉酸痛呢?产生的乳酸进入血液后,是否会引起内环境pH的大幅度下降呢?

探究三、内环境成分含量的动态变化(学生提前查阅血浆生化指标的含义)
[合作探究3]
学生阅读课本P7“问题探讨”血液生化六项检查化验单
学生阅读表中各项数据,小组进行数据分析并讨论回答下面的问题。
(1)为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况?

(2)每种成分的参考值(正常值)都有一个变化范围,这说明什么?

(3)从化验单上可以看出哪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?

探究四、内环境渗透压的变化特点
[合作探究4]
(1)生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?

(2)如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成什么样的后果?

(3)在正常情况下,人体内环境的　　　是处于相对稳定状态的。 
(4)稳态的概念:指正常机体通过　　　　　,使各个　　　　　、　　　　协调活动,共同维持内环境的　　　　　　。 
(5)稳态的特点:①稳态不是　　　　的,而是　　　　的一种　　　变化;②动态变化保持在　　　　　内。 
探究五、内环境稳态的物质基础和调节机制
[合作探究5]
根据课本P8图1-4内环境稳态与消化、呼吸、循环、泌尿系统的功能联系示意图,讨论内环境中的营养物质、代谢废物、O2、CO2等化学成分的来源与去路。
(1)人体各器官、系统协调一致的正常运行,是维持内环境稳态的　　　。如果某种器官的功能出现障碍,就会引起　　　　　。如肾功能衰竭时,就会出现　　　　,最终引起死亡。 
(2)内环境稳态的基础是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
[自主学习1]
(1)机体内各个器官、系统,为什么能保持协调一致?学生自主阅读课本P8 最后两段。
稳态的实现,是机体内各个器官、系统协调活动的结果。最初,法国生理学家贝尔纳推测,内环境稳态主要依赖于　　　　的调节;后来美国生理学家坎农提出内环境稳态由　　　　和　　　　共同维持;随着分子生物学的发展,人们发现　　　　也起着重要的调节作用。免疫系统的调节作用是:发现并清除　　　、　　　　　　　等引起内环境波动的因素。目前普遍认为,机体维持稳态的主要机制是　　　　　　　　　　　　　。 
(2)　　　　　　　　　　　　是机体维持稳态的主要调节机制。 
探究六、内环境稳态的重要意义
[合作探究6]
(1)你有过发高烧的经历吗?谈谈高烧最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施?

(2)大量出汗或严重腹泻后,如果只喝水,不补充盐,内环境的渗透压会出现什么变化?这会带来怎样的后果?

(3)有人到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状,这是为什么?这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系?

(4)人体维持稳态的调节能力是　　　,若外界环境变化太剧烈,或自身调节出现障碍,稳态就会　　　　。 
(5)完善稳态的概念:正常机体通过　　　　　　　　　　　　的作用,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。 
[自主学习2]
(1)内环境稳态是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)如何预防内环境稳态失调、保持机体健康?

优化训练
1.对于高烧不退的病人,可采用一些辅助治疗措施降低体温。下列措施中不正确的是(　　)
A.加盖棉被,增加排汗量　　　
B.在额头上敷一条冷水浸泡过的毛巾
C.用酒精棉球擦拭四肢等部位
D.适当撤减衣被
2.某人患急性肠胃炎引起腹泻,医生给他补充生理盐水,其首要目的是(　　)
A.提供能量　
B.供给营养　
C.维持水分代谢的平衡
D.维持无机盐代谢的平衡
3.下列与内环境稳态的维持有直接关系的系统是(　　)
①消化系统　②呼吸系统　③循环系统　④泌尿系统　⑤运动系统　⑥内分泌系统
A.①②③④　　　　　　　　　　　　　　　　　　B.①③④⑤
C.①②③⑤　　　　　 D.①②③⑥
4.下列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
5.细胞的生存对内环境条件的要求很严格,内环境各项因素的相对稳定性是高等动物生命存在的必要条件。然而,内环境的理化性质不是绝对静止的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。这种平衡状态称为稳态。由于细胞不断进行着新陈代谢,新陈代谢本身不断扰乱内环境的稳态,外环境的剧烈变化也可影响内环境的稳态,为此,机体的血液循环、呼吸、消化、排泄等生理功能必须不断地进行调节,以纠正内环境的过分变动。
(1)稳态的含义包括两个方面:
①内环境的　　　　　　　　　　在一定水平保持相对稳定,不随外界环境的变化而发生　　　　　; 
②内环境的稳态是　　　平衡。 
(2)从整体水平看,内环境的稳态是在　　　　　　　　　　　　　　的调节下,通过　　　　　　　　　　　　实现的。 
(3)稳态是维持细胞、器官、系统乃至整个生命系统正常功能及生命活动的　　　条件。 
参考答案
学习过程
●导入新课
1.人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。
2.细胞生活的由血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成的液体环境叫做内环境。
3.内环境中含有水、无机盐、各种营养物质和代谢废物等。内环境的理化特性包括渗透压、酸碱度和温度三个方面。
4.内环境不仅是细胞生存的直接环境,而且是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
●探究新知
[合作探究1]
(1)同一个人的体温在一日内也有变化,但一般不超过1 ℃。
(2)不一致;正常情况下,不同人的体温,会因年龄、性别不同而存在着微小的差异。
(3)外界环境温度对体温有一定影响,但影响不大,健康人的体温始终接近37 ℃。
(4)相对稳定　动态
[合作探究2]
(1)生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。
(2)缓冲液加入少量酸碱后,pH变化不明显。原因是缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4呈酸性,当加入少量NaOH时,可以中和OH-;Na2HPO4呈碱性,当加入少量HCl时,可以中和H+。水溶液则不同,因而加入酸碱后,pH变化明显。
(3)生物材料中含有缓冲对NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等,它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。
(4)机体通过对生理活动进行调节来维持pH稳定。当机体剧烈运动时,肌肉中会产生大量的乳酸和碳酸。乳酸进入血液后,可与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸,可以分解成CO2和水。血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢,使呼吸运动增强,增加通气量,从而将CO2排出体外,所以对血液的pH影响不大。当乳酸钠进入血液后,与血液中的碳酸发生作用,形成碳酸氢盐,过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用,以及机体的调节作用,可以使血液的酸碱度维持相对稳定。
[合作探究3]
(1)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。例如,正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织的细胞内,以心脏和肝脏的活性最高,在血浆中的活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增高时,或因组织坏死细胞破裂后,可有大量转氨酶进入血浆,引起血浆中转氨酶活性升高。
(2)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)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,可能引起糖尿病,可能并发酮症酸中毒等。③甘油三酯超标,可引起高脂血症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等。
[合作探究4]
(1)生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。
(2)组织细胞胀破或皱缩。
(3)渗透压
(4)调节作用　器官　系统　相对稳定状态
(5)①恒定不变　相对恒定　动态　②一定范围
[合作探究5]
(1)基础　稳态失调　尿毒症
(2)人体各器官、系统协调一致的正常运行
[自主学习1]
(1)神经系统　神经调节　体液调节　免疫系统　异物　外来病原微生物　神经—体液—免疫调节网络
(2)神经—体液—免疫调节网络
[合作探究6]
(1)绝大多数人都有过发高烧的经历。
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。发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统,病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等,同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现。发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态,持续高热必定引起器官的功能负荷加重,有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤。孕妇发热可能导致胎儿发育障碍,是一个重要的致畸因子。对于6个月至4岁的幼儿来说,持续高热容易发生惊厥,相当数量的患儿由此造成脑损伤,如智力落后,甚至癫痫,因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。
(2)内环境渗透压会降低。当内环境渗透压降低时,内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内,造成细胞吸水肿胀,进一步导致细胞代谢和功能紊乱。严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状。
(3)因为高原空气稀薄,大气压和氧分压低,易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈,并且机体代偿机制良好,内环境的波动较小,仍能维持稳态;若外界环境变化剧烈,机体代偿机制不好,内环境稳态将受到破坏,就会影响身体健康。
(4)有限的　遭到破坏
(5)神经—体液—免疫调节网络
[自主学习2]
(1)机体进行正常生命活动的必要条件
(2)提醒:从外界环境和机体自身调节能力两个方面去思考。
答:①保护我们的生存环境,防治环境污染。
②加强自我保健,为机体保持健康创造有利条件。尤其是处于比较恶劣的工作环境中的人,更应注意自身保健,如边防战士注意保暖、炼钢工人注意降温、抗洪战士注意补充水盐等。了解这些知识后才能懂得如何关爱自身和他人。
③加强体育锻炼,增强体质,提高机体适应外界环境的能力。
优化训练
1.A　2.C　3.A　4.B
5.(1)①组成成分和理化性质　明显变化　②动态
(2)神经系统、免疫系统和体液　各器官、系统协调作用
(3)必要