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內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性教案3篇
作為一名老師,可能需要進(jìn)行教案編寫工作,教案是實(shí)施教學(xué)的主要依據(jù),有著至關(guān)重要的作用。那么什么樣的教案才是好的呢?下面是小編精心整理的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性教案,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性教案1
【新課導(dǎo)入】
師:同學(xué)們好!在上一節(jié)課接近尾聲的時(shí)候,老師布置了一個(gè)作業(yè):按照課本上的要求完成“體溫日變化規(guī)律”的調(diào)查,F(xiàn)在大家以前后4位同學(xué)為一個(gè)小組,匯總交流各自的體溫調(diào)查的結(jié)果,并根據(jù)調(diào)查結(jié)果回答下面的問題:
多媒體顯示問題:
1、不同家庭成員的體溫完全一致嗎?這說明了什么?
2、和其他同學(xué)交流調(diào)查結(jié)果,比較班級中同一性別同學(xué)的體溫?cái)?shù)據(jù),可以得到什么結(jié)論?
3、將人體體溫的日變化情況與當(dāng)?shù)貧鉁氐娜兆兓闆r進(jìn)行對比,結(jié)果如何?
4、同一個(gè)人在一日內(nèi)的體溫變化有什么特點(diǎn)?
生1:不同家庭成員的體溫不完全一致。這說明人的體溫有個(gè)體差異。
生2:同一性別的同學(xué)的平均體溫有個(gè)體差異,但是相差幅度較小。
生3:人體體溫的變化不受當(dāng)?shù)貧鉁氐淖兓绊懀蛘哒f在正常情況下影響非常小。
生4:同一個(gè)人的體溫白天比晚上高,但是變化幅度不大。
師:(總結(jié))不同年齡、不同性別、不同個(gè)體的人的體溫具有差異,同一個(gè)人一天中的體溫也是有差異的,但是這一差異往往不超過1 ℃。健康人的體溫始終接近37 ℃,處于動態(tài)平衡中。
像體溫的變化情況一樣,健康人內(nèi)環(huán)境的每一種成分和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡之中,這種動態(tài)平衡稱之為穩(wěn)態(tài),內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。這節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)“第2節(jié) 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性”。
多媒體顯示:
一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化
師:體溫是內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的一個(gè)方面,調(diào)查結(jié)果證明體溫處于動態(tài)平衡中。上一節(jié)課我們通過實(shí)驗(yàn)了解了生物材料在加酸或加堿后pH變化范圍較小,這就證明了生物內(nèi)環(huán)境的pH也處于動態(tài)平衡中。
那么,內(nèi)環(huán)境的滲透壓又如何呢?我們知道內(nèi)環(huán)境中的滲透壓與內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)成分有著密不可分的關(guān)系。我們先了解內(nèi)環(huán)境中的各種化學(xué)成分是如何變化的。
【合作探究】
多媒體顯示:課本“問題探討”中的血液生化六項(xiàng)檢查化驗(yàn)單。
師:丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶是衡量肝功能受損情況的一項(xiàng)指標(biāo),轉(zhuǎn)氨酶存在于肝細(xì)胞的線粒體中,只要肝臟發(fā)生炎癥、壞死、中毒等損害,轉(zhuǎn)氨酶就會由肝細(xì)胞釋放到血液中,所以肝臟本身的疾患可引起不同程度的轉(zhuǎn)氨酶升高。肌酐與尿素氮是衡量腎功能的一項(xiàng)指標(biāo),當(dāng)腎功能發(fā)生障礙時(shí),代謝廢物不能排出體外,以致大量含氮廢物和其他毒性物質(zhì)在體內(nèi)積累,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被破壞。血清葡萄糖是血液中血糖濃度的一項(xiàng)指標(biāo),對于診斷以及指導(dǎo)治療糖尿病具有重要意義。甘油三酯和總膽固醇是衡量血液中血脂水平的一項(xiàng)指標(biāo),血脂是血液中各種脂質(zhì)的總稱,其中最重要的是膽固醇和甘油三酯。無論膽固醇含量增高,還是甘油三酯的含量增高,或是兩者都增高,都統(tǒng)稱為高脂血癥。高脂血癥與冠心病有密切的關(guān)系,尤其是膽固醇與甘油三酯皆增高的,患冠心病的危險(xiǎn)性更大。
多媒體顯示問題:
1、為什么血漿的生化指標(biāo)能反映機(jī)體的健康狀況?
2、每種成分的參考值(即正常值)都有一個(gè)變化范圍,這說明什么?
3、從化驗(yàn)單上可以看出哪幾種成分超出正常范圍?這可能會對人體造成什么不利影響?
生:血漿的生化指標(biāo)能反映機(jī)體的健康狀況,因?yàn)檠獫{是機(jī)體內(nèi)環(huán)境的重要組成部分之一,對機(jī)體的正常生命活動起著至關(guān)重要的作用,血漿中各種化合物的含量如果發(fā)生異常變化就會導(dǎo)致機(jī)體出現(xiàn)相應(yīng)的病癥。
師:說得不錯(cuò)。血漿生化指標(biāo)指的是血漿中各種化學(xué)成分的含量,其中包括機(jī)體多種代謝產(chǎn)物的含量。健康機(jī)體的生化指標(biāo)一般都處于正常范圍內(nèi)。當(dāng)機(jī)體某項(xiàng)生理功能出現(xiàn)障礙時(shí),勢必影響其代謝產(chǎn)物的含量,因此血漿的生化指標(biāo)可以反映機(jī)體的健康狀況,并可以作為診斷疾病的依據(jù)。例如,正常情況下,轉(zhuǎn)氨酶主要分布在各種組織的細(xì)胞內(nèi),以心臟和肝臟的活性最高,在血漿中的活性很低。當(dāng)某種原因使細(xì)胞膜通透性增高時(shí),或因組織壞死細(xì)胞破裂后,可有大量轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)入血漿,引起血漿中轉(zhuǎn)氨酶活性升高。
生:每種成分的正常值都有一個(gè)變化范圍,這說明內(nèi)環(huán)境中各種化學(xué)成分的含量不是恒定不變的,而是在一定范圍內(nèi)波動。
生:還能說明不同個(gè)體存在一定差異。
師:說的很好。由此我們可以得出結(jié)論,正常集體的內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)成分是穩(wěn)定的,而這種穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定。既然內(nèi)環(huán)境中的各項(xiàng)化學(xué)成分都是穩(wěn)定的,那么它們綜合起來就能說明內(nèi)環(huán)境的滲透壓也是穩(wěn)定的。下面來看看問題3。
生1:肌酐含量超標(biāo),肌酐是有毒的代謝廢物,積累過多會影響健康。這表明腎臟的排泄功能有障礙。
生2:葡萄糖含量超標(biāo),血糖含量過高可并發(fā)酮癥酸中毒、糖尿病的心血管合并癥等。
生3:甘油三酯超標(biāo),可引起高脂血癥,易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。
【教師精講】
師:我們做過的“生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制”實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明內(nèi)環(huán)境的pH是相對穩(wěn)定的,大家作的“體溫日變化規(guī)律”的調(diào)查說明了內(nèi)環(huán)境的溫度是相對穩(wěn)定的,通過剛才對血液生化六項(xiàng)檢查化驗(yàn)單的討論,又說明了內(nèi)環(huán)境的滲透壓是相對穩(wěn)定的。論證至此,我們可以下結(jié)論了:健康人的內(nèi)環(huán)境的每一種成分和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡中。這種動態(tài)平衡是通過機(jī)體的調(diào)節(jié)作用實(shí)現(xiàn)的。生物學(xué)家把正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用,使各個(gè)器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。這里注意兩點(diǎn):一是穩(wěn)態(tài)不是恒定不變,而是相對恒定的一種動態(tài)變化;二是這種動態(tài)變化保持在一定范圍內(nèi)。
那么,穩(wěn)態(tài)是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢?
【方法引導(dǎo)】
多媒體顯示:
二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識
師:下面以內(nèi)環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì)、代謝廢物,02、C02和水等化學(xué)成分為例來分析。我們先來看一段動畫演示,看完以后分別請3位同學(xué)說一說內(nèi)環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物、02和C02、水的與去路。
演示多媒體
生1:營養(yǎng)物質(zhì)通過消化系統(tǒng)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境,后為組織細(xì)胞所用;代謝廢物由細(xì)胞排放到內(nèi)環(huán)境中,最后經(jīng)過泌尿系統(tǒng)、排泄系統(tǒng)、皮膚等排出內(nèi)環(huán)境。
生2:02通過呼吸系統(tǒng)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境,后為組織細(xì)胞用來進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生C02;C02由細(xì)胞排放到內(nèi)環(huán)境中,最后經(jīng)過呼吸系統(tǒng)排出內(nèi)環(huán)境
生3:水主要通過消化系統(tǒng)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境,除了為組織細(xì)胞所用,也通過泌尿系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、皮膚等排出內(nèi)環(huán)境。
師:(總結(jié))
多媒體顯示:
機(jī)體內(nèi)各個(gè)機(jī)體內(nèi)各個(gè)器官、系統(tǒng),為什么能保持協(xié)調(diào)一致?
師:同學(xué)們把教材翻到11頁。我們來了解人類對機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)機(jī)制的認(rèn)識是怎樣逐步完善的。
生:(自行閱讀)
師:科學(xué)家貝爾納和坎農(nóng)對這一機(jī)制分別是怎樣解釋的?
生:貝爾納推測:內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定主要依賴于神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)?厕r(nóng)解釋:內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的共同作用下,通過機(jī)體的各種器官、系統(tǒng)分工合作、協(xié)調(diào)統(tǒng)一而實(shí)現(xiàn)的。
【教師精講】
師:坎農(nóng)的解釋對貝爾納的推測做出了補(bǔ)充,但是他的解釋還不夠全面。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn),免疫系統(tǒng)也起著重要的調(diào)節(jié)作用:它能發(fā)現(xiàn)并清除異物、外來病原微生物等引起內(nèi)環(huán)境波動的原因。因此目前普遍認(rèn)為,神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制。
穩(wěn)態(tài)的概念源于對內(nèi)環(huán)境的研究,后來逐漸發(fā)展成為適用于整個(gè)生物科學(xué)的基本概念。這從一個(gè)側(cè)面反映出生物科學(xué)從分析走向綜合、由分支走向統(tǒng)一的發(fā)展趨勢。
【知識拓展】
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)遭會不會出現(xiàn)失調(diào)的情形呢?
多媒體顯示問題:
1、你有過發(fā)高燒的經(jīng)歷嗎?談?wù)劯邿顕?yán)重時(shí)的感受。體溫過高時(shí)為什么要采取物理降溫或藥物降溫的措施?
2、大量出汗或嚴(yán)重腹瀉后,如果只喝水,不補(bǔ)充鹽,內(nèi)環(huán)境的滲透壓會出現(xiàn)什么變化?這會帶來怎樣的后果?
3、有人到青藏高原后會出現(xiàn)頭痛、乏力、心跳加快甚至血壓升高等癥狀,為什么?這說明外界環(huán)境與內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)之間有什么關(guān)系?
生1:有過發(fā)高燒的經(jīng)歷。發(fā)燒會頭疼發(fā)暈,全身無力……體溫過高時(shí)要采取物理降溫或藥物降溫的措施是因?yàn)轶w溫高過一定范圍或體溫過高持續(xù)時(shí)間過長都會給機(jī)體造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷。
師:正常的體溫是體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行各種生化反應(yīng)最適宜的溫度。在發(fā)高燒的狀態(tài)下,由于內(nèi)環(huán)境發(fā)生一系列變化,導(dǎo)致體內(nèi)的各種反應(yīng)出現(xiàn)紊亂,于是機(jī)體功能發(fā)生異常。發(fā)熱時(shí)的主要癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng),病人感覺不適、頭疼、頭暈、嗜睡等,同時(shí)常有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時(shí)機(jī)體處于一種明顯的分解代謝過旺的狀態(tài),持續(xù)高熱必定引起器官的功能負(fù)荷加重,有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。孕婦發(fā)熱可能導(dǎo)致胎兒發(fā)育障礙,是一個(gè)重要的致畸因子。對于6個(gè)月至4歲的幼兒來說,持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥,相當(dāng)數(shù)量的患兒由此造成腦損傷,如智力落后,甚至癲癇,因此應(yīng)注意及時(shí)采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。
生2:大量出汗或嚴(yán)重腹瀉后,如果只喝水,不補(bǔ)充鹽,內(nèi)環(huán)境的滲透壓會變小。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓變小時(shí),內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),造成細(xì)胞吸水腫脹,進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝和功能紊亂。
生3:有人到青藏高原后會出現(xiàn)不適癥狀是因?yàn)楦咴諝庀”。髿鈮汉脱醴謮旱停自斐审w內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化勢必影響內(nèi)環(huán)境的.穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不甚劇烈,并且機(jī)體代償機(jī)制良好,內(nèi)環(huán)境的波動較小,仍能維持穩(wěn)態(tài);若外界環(huán)境變化劇烈,機(jī)體代償機(jī)制不好,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞,就會影響身體健康。
師:(總結(jié))機(jī)體對穩(wěn)態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)的能力是有限的,當(dāng)外界環(huán)境變化過于劇烈,或人體自身的調(diào)節(jié)功能出現(xiàn)障礙,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被破壞后機(jī)體就會出現(xiàn)相應(yīng)的病癥。
演示多媒體CAI—2:《缺鈣會引起哪些疾病?》
師:當(dāng)然,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被破壞除了個(gè)別化學(xué)成分的改變外,原因也是多種多樣的。我們知道,夏天使用空調(diào)可以幫助你擺脫酷熱的煎熬,但是長時(shí)間使用容易引起“空調(diào)病”。請同學(xué)們從內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的角度,分析“空調(diào)病”的原因。
生:室內(nèi)室外溫差大,室內(nèi)空氣干燥,空調(diào)的溫度打得太低,室內(nèi)空氣不流通等。
師:(學(xué)生分析的時(shí)候給予適當(dāng)引導(dǎo)、補(bǔ)充和糾正)據(jù)分析,空調(diào)對人的影響主要在于:空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量加大,毛孔收縮,不能正常排汗,也會引起內(nèi)分泌的紊亂;空調(diào)房間里,氣流方向經(jīng)常變換,氣流速度增加,空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺,削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng);房間內(nèi)濕度太低,會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用,導(dǎo)致黏膜病;室內(nèi)空氣與外界幾乎隔絕,干燥而又溫度適宜,空氣中有害細(xì)菌含量快速上升。
師:大家再來列舉幾個(gè)穩(wěn)態(tài)失調(diào)的病例,說明癥狀和危害。
生:尿毒癥、糖尿病、嚴(yán)重腹瀉造成的脫水等等。
師:也就是說,機(jī)體的內(nèi)環(huán)境必須處于穩(wěn)態(tài),當(dāng)穩(wěn)態(tài)不再,就會對機(jī)體造成危害。
多媒體顯示:
三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義
師:同學(xué)們試著從細(xì)胞代謝需要的物質(zhì)和條件角度入手,分析分析為什么內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)后,會對機(jī)體造成危害。
生:細(xì)胞的代謝過程是由細(xì)胞內(nèi)眾多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)組成的,完成這些反應(yīng)需要各種物質(zhì)和條件,只有各種所需物質(zhì)和條件保持在正常范圍內(nèi),才能為反應(yīng)提供充足的反應(yīng)物。從另一個(gè)角度講,細(xì)胞代謝的進(jìn)行離不開酶,酶的活性又受溫度、pH等因素的影響,只有它們都在適宜的范圍內(nèi),酶才能正常地發(fā)揮催化作用。
【課堂小結(jié)】
師:(總結(jié))由此可見,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。
師:每一個(gè)人的健康都與內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)有關(guān)。學(xué)習(xí)有關(guān)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的知識,有助于養(yǎng)成自我保健的意識和習(xí)慣,還可以運(yùn)用這方面的知識關(guān)愛家人和親友。
【例題剖析】
例1 高的動物和人的內(nèi)環(huán)境必須保持相對穩(wěn)定。下列各項(xiàng)生理活動中,與內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)沒有直接關(guān)系的是
A、通過汗和尿排泄廢物 B、將食物殘?jiān)纬杉S便排出體外
C、血液運(yùn)輸氧和廢物 D、血液中二氧化碳增加會使呼吸加快
解析:內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的一個(gè)重要因素是將新陳代謝過程中產(chǎn)生的各種廢物及時(shí)排出體外,但是這些物質(zhì)都是由血漿等運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的部位后排出體外的,而血漿就是內(nèi)環(huán)境的組成之一。食物殘?jiān)鼪]有進(jìn)入內(nèi)環(huán)境,不會對穩(wěn)態(tài)產(chǎn)生直接影響。
答案:B
例2 從事高溫作業(yè)的人,應(yīng)該多喝一些淡鹽水,原因是
A、維持水分代謝平衡 B、降溫,維持體溫恒定
C、維持體液代謝平衡 D、消毒、殺滅細(xì)菌等病原體
解析:高溫作業(yè)的人有大量的汗液排出,這樣會使機(jī)體的無機(jī)鹽代謝受到影響,失去平衡,因此要從體外補(bǔ)充一定量的無機(jī)鹽,來保證維持體內(nèi)鹽類代謝平衡。如果光喝水是不行的因?yàn)橹缓人粌H不能維持體內(nèi)電解質(zhì)的平衡,而且會進(jìn)一步引起因電解質(zhì)的減少而產(chǎn)生的肌肉抽搐、昏迷等癥狀。
答案:C
【作業(yè)】
完成P11課后練習(xí)
【板書設(shè)計(jì)】
第2節(jié) 內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性
一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化
穩(wěn)態(tài):正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用,使各個(gè)器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)
二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性教案2
第2節(jié)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性
一、教學(xué)目標(biāo)
1.說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義;簡述穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制。
2.關(guān)注內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。
3.嘗試解釋生物體維持ph穩(wěn)定的機(jī)制。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義。
三、課時(shí)安排
2
四、教學(xué)過程
〔引入〕以“問題探討”引入,學(xué)生思考討論后回答,老師提示。
〔生答師提示〕1.提示:血漿生化指標(biāo)指的是血漿中各種化學(xué)成分的含量,其中包括機(jī)體多種代謝產(chǎn)物的含量。健康機(jī)體的生化指標(biāo)一般都處于正常范圍內(nèi)。當(dāng)機(jī)體某項(xiàng)生理功能出現(xiàn)障礙時(shí),勢必影響其代謝產(chǎn)物的含量,因此血漿的生化指標(biāo)可以反映機(jī)體的健康狀況,并可以作為診斷疾病的依據(jù)。例如,正常情況下,轉(zhuǎn)氨酶主要分布在各種組織的細(xì)胞內(nèi),以心臟和肝臟的活性最高,在血漿中的活性很低。當(dāng)某種原因使細(xì)胞膜通透性增高時(shí),或因組織壞死細(xì)胞破裂后,可有大量轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)入血漿,引起血漿中轉(zhuǎn)氨酶活性升高。
2.提示:這說明(1)內(nèi)環(huán)境中各種化學(xué)成分的含量不是恒定不變的,而是在一定范圍內(nèi)波動,內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定;(2)不同個(gè)體存在一定差異。
3.提示:(1)肌酐含量超標(biāo),肌酐是有毒的代謝廢物,積累過多會影響健康。這表明腎臟的排泄功能有障礙。
。2)葡萄糖含量超標(biāo),血糖含量過高可并發(fā)酮癥酸中毒、糖尿病的心血管合并癥等。
。3)甘油三脂超標(biāo),可引起高脂血癥,易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。
〔問題〕以“本節(jié)聚焦”的問題,再次提起學(xué)生的思考。
〔板書〕一、內(nèi)環(huán)境的動態(tài)變化
homeostasis:正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用,使各個(gè)器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動,共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。
二、對穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識
神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的`主要調(diào)節(jié)機(jī)制
〔學(xué)生互動〕學(xué)生思考與討論,師提示。
1.提示:絕大多數(shù)人都有過發(fā)高燒的經(jīng)歷,可以讓同學(xué)先談?wù)勛约喊l(fā)高燒時(shí)的感受。
正常的體溫是體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行各種生化反應(yīng)最適宜的溫度。在發(fā)高燒的狀態(tài)下,由于內(nèi)環(huán)境發(fā)生一系列變化,導(dǎo)致體內(nèi)的各種反應(yīng)出現(xiàn)紊亂,于是機(jī)體功能發(fā)生異常。發(fā)熱時(shí)的主要癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng),病人感覺不適、頭疼、頭暈、嗜睡等,同時(shí)常有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時(shí)機(jī)體處于一種明顯的分解代謝過旺的狀態(tài),持續(xù)高熱必定引起器官的功能負(fù)荷加重,有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。孕婦發(fā)熱可能導(dǎo)致胎兒發(fā)育障礙,是一個(gè)重要的致畸因子。對于6個(gè)月至4歲的幼兒來說,持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥,相當(dāng)數(shù)量的患兒由此造成腦損傷,如智力落后,甚至癲癇,因此應(yīng)注意及時(shí)采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。
2.提示:內(nèi)環(huán)境滲透壓會變小。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓變小時(shí),內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),造成細(xì)胞吸水腫脹,進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝和功能紊亂。嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)疲倦、周身不適、表情淡漠、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。
3.提示:因?yàn)楦咴諝庀”。髿鈮汉脱醴謮旱,易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化勢必影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不甚劇烈,并且機(jī)體代償機(jī)制良好,內(nèi)環(huán)境的波動較小,仍能維持穩(wěn)態(tài);若外界環(huán)境變化劇烈,機(jī)體代償機(jī)制不好,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞,就會影響身體健康。共3頁,當(dāng)前第1頁123
〔社會聯(lián)系〕生思考,師提示。
〔講解〕夏天時(shí),空調(diào)房間與室外的溫差較大,如果經(jīng)常進(jìn)出空調(diào)房間,就會出現(xiàn)咳嗽、頭痛、流鼻涕等感冒癥狀。如果在溫度較低的空調(diào)房間呆的時(shí)間過長,就會引起關(guān)節(jié)酸痛或頸僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、頭暈?zāi)X脹等。如果呆得太久,由于空氣不好,容易使人頭暈?zāi)垦。這些癥狀就是空調(diào)綜合征,俗稱空調(diào)病?照{(diào)病的主要表現(xiàn)為:感冒、過敏、風(fēng)濕痛、黏膜干燥、緊張、煩躁、注意力難以集中、頭痛,等等。據(jù)分析,空調(diào)對人的影響主要在于:空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量加大,毛孔收縮,不能正常排汗,也會引起內(nèi)分泌的紊亂;空調(diào)房間里,氣流方向經(jīng)常變換,氣流速度增加,空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺,削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng);房間內(nèi)濕度太低,會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用,導(dǎo)致黏膜;室內(nèi)空氣與外界幾乎隔絕,干燥而又溫度適宜,空氣中有害細(xì)菌含量快速上升。
〔板書〕三、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要意義
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生活的必要條件。
〔實(shí)驗(yàn)并討論〕生看或做實(shí)驗(yàn),思考,師提示。
1.生物材料加入hcl或naoh后ph的變化更像緩沖液。
2.提示:緩沖液加入少量酸堿后,ph變化不明顯。原因是磷酸緩沖液中含有nah2po4/na2hpo4,其中nah2po4溶液呈酸性,當(dāng)加入少量naoh時(shí),可以中和oh-;na2hpo4溶液呈堿性,當(dāng)加入少量hcl時(shí),可以中和h+。水溶液則不同,因而加入酸堿后,ph變化明顯。
3.提示:生物材料中含有緩沖對nah2po4/na2hpo4、h2co3/nahco3等,它們能夠?qū)λ釅A度的變化起緩沖作用。此外,機(jī)體還可以通過對生理活動進(jìn)行調(diào)節(jié)來維持ph穩(wěn)定。例如,當(dāng)機(jī)體劇烈運(yùn)動時(shí),肌肉中會產(chǎn)生大量的乳酸和碳酸。乳酸進(jìn)入血液后,可與血液中的碳酸氫鈉發(fā)生作用,生成乳酸鈉和碳酸。碳酸是一種弱酸,可以分解成c02和水。血液中的c02增多會刺激呼吸中樞,使呼吸運(yùn)動增強(qiáng),增加通氣量,從而將c02排出體外,所以對血液的ph影響不大。當(dāng)乳酸鈉進(jìn)入血液后,與血液中的碳酸發(fā)生作用,形成碳酸氫鹽,過多的碳酸氫鹽可以由腎臟排出。這樣由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用,以及機(jī)體的調(diào)節(jié)作用,可以使血液的酸堿度維持相對穩(wěn)定。
【關(guān)于人體血液ph值緩沖作用原理】
人體血液不會因?yàn)檫M(jìn)入少量酸性和堿性的物質(zhì)而使其ph值超出7.35~7.45之間,原因是血液中含有緩沖物質(zhì),如h2c03/nahco3、nah2po4/na2hpo4等。在此結(jié)合有關(guān)生化知識對h2c03/nahco3在維持血液ph值穩(wěn)態(tài)中所起的作用加以說明。
它們的電離如下:h2c03一→h+ + hc03- (1) (雙向,可逆);nahc03一→na++ hc03- (2);由于(2)式完全電離,有大量的hc03-存在,對(1)式電離產(chǎn)生同離子效應(yīng),使hc03-和h+結(jié)合成h2c03,也就是說(2)式的結(jié)果抑制了(1)式h2c03的電離,因此血液中存在大量的h2c03和hc03-,而h+濃度很小。
當(dāng)血液中進(jìn)入少量酸(例如乳酸、磷酸等)時(shí),由于血液中存在大量hc03-,能和進(jìn)入的酸中的h+結(jié)合成電離度很小的h2c03,使血液中氫離子濃度幾乎沒有升高,因此血液ph值并不明顯降低。
當(dāng)血液中進(jìn)入少量堿時(shí),此時(shí)血液中的h+與進(jìn)入堿中的oh-結(jié)合成難電離的h20,當(dāng)血液中的h+稍有降低時(shí),血液中存在的h2c03,就立即電離出h+來補(bǔ)充血液中減少的h+,使血液ph值并不明顯升高。共3頁,當(dāng)前第2頁123
正是因?yàn)閔2c03和hc03-的大量存在才會使血液的ph值不會因?yàn)樯倭繅A、酸的進(jìn)入而造成明顯升降。
〔小結(jié)〕略(黑體字部分)。
〔作業(yè)〕練習(xí)一二題。
1.d。 2.c。 3.d。
4.提示:因?yàn)槿梭w各種生命活動是以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的,細(xì)胞代謝本質(zhì)上是細(xì)胞內(nèi)各種生化反應(yīng)的總和。內(nèi)環(huán)境為這些生化反應(yīng)的進(jìn)行提供了必要的物質(zhì)和條件。當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)保持正常時(shí),細(xì)胞的代謝活動能正常進(jìn)行;當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)時(shí),細(xì)胞代謝活動就會受影響。因此內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是人體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
1、說明內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義;簡述穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)機(jī)制。
2、關(guān)注內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與健康的關(guān)系。
3、嘗試解釋生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其生理意義。
三、教學(xué)策略
1、關(guān)于課時(shí)安排
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容包括兩部分:"內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)及其重要性"和實(shí)驗(yàn)"生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制"。課時(shí)安排為2課時(shí),1課時(shí)授課,1課時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這兩課時(shí)如何安排?可以有兩種方式:其一,按照教材安排的順序先授課后實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)安排在后可以驗(yàn)證課堂上學(xué)習(xí)過的人體維持內(nèi)環(huán)境pH穩(wěn)定的知識,并解釋pH維持穩(wěn)定的機(jī)制;其二,先實(shí)驗(yàn)后授課,實(shí)驗(yàn)安排在前可以讓學(xué)生先觀察到生物體維持pH穩(wěn)定的現(xiàn)象,增加更多的感性認(rèn)識,以利于學(xué)習(xí)后續(xù)的穩(wěn)態(tài)、穩(wěn)態(tài)失調(diào)等抽象概念。兩種安排各有特點(diǎn),教師可根據(jù)實(shí)際情況靈活選擇。
2、在活動中豐富學(xué)生對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的感性認(rèn)識,促進(jìn)穩(wěn)態(tài)概念的建構(gòu)
穩(wěn)態(tài)概念是本節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容,涉及到的內(nèi)環(huán)境,內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分、理化性質(zhì)等很抽象,而內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分和理化性質(zhì)的動態(tài)變化更令學(xué)生難以捉摸。因此建議在本概念的教學(xué)中應(yīng)該多花時(shí)間和精力,引導(dǎo)學(xué)生開展形式多樣的活動,以豐富學(xué)生對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的感性認(rèn)識。問題探討"化驗(yàn)單分析"側(cè)重于內(nèi)環(huán)境中化學(xué)成分的穩(wěn)定(如血糖穩(wěn)定、血脂穩(wěn)定等)、調(diào)查"體溫的日變化規(guī)律"可以讓學(xué)生體驗(yàn)體溫的相對穩(wěn)定。此外,教師還可以適當(dāng)增加活動,讓學(xué)生對內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)中的另外兩方面──pH穩(wěn)定和滲透壓穩(wěn)定有一定的體驗(yàn)。關(guān)于pH穩(wěn)定,可以在課堂上演示血漿pH穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn),具體做法詳見教學(xué)案例。或者采用實(shí)驗(yàn)在前的教學(xué)安排方式。關(guān)于滲透壓穩(wěn)定,可以讓學(xué)生討論"為什么醫(yī)院里給病人輸液時(shí)必須使用生理鹽水"、"為什么多喝多尿、少喝少尿"等問題,學(xué)生通過討論可以初步認(rèn)識滲透壓的穩(wěn)定。如果能夠保證上述活動的落實(shí),穩(wěn)態(tài)概念的形成則是水到渠成的事情。這些活動的具體實(shí)施過程詳見教學(xué)案例。
3、引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,通過討論分析來認(rèn)識內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的重要性
內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與人體健康密切相關(guān),穩(wěn)態(tài)失調(diào)會導(dǎo)致各種健康問題。在這些健康問題中,有的是學(xué)生親身經(jīng)歷過的,有的是從家人、朋友那里間接了解到的。因此進(jìn)行這部分內(nèi)容的教學(xué)時(shí),應(yīng)當(dāng)充分利用學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),啟發(fā)學(xué)生將理論知識與實(shí)際生活聯(lián)系起來。教材的"思考與討論"提供了一些病例,教師可以參考。事實(shí)上,學(xué)生了解的.病例可能不止這些。教學(xué)時(shí),不必拘泥于教材中的實(shí)例,可以通過啟發(fā)性的問題讓學(xué)生打開思維的閘門,列舉出更多的實(shí)例進(jìn)行分析,這樣教學(xué)效果會更好。在學(xué)生的分析討論中,一定有許多不完善的地方,教師要發(fā)揮好引導(dǎo)作用,適時(shí)給予補(bǔ)充、修正和擴(kuò)充。把學(xué)生的討論引導(dǎo)到了解疾病的癥狀和危害、理解穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行生命活動的必要條件以及如何在生活中加強(qiáng)保健等問題上來。這樣也有助于學(xué)生關(guān)注自身和他人的健康問題,形成自我保健和關(guān)愛他人的意識。
四、探究指導(dǎo)──實(shí)驗(yàn)"生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制"
。ㄒ唬⿲(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備
。1)實(shí)驗(yàn)試劑的配制方法
、0、1 mol/L NaOH:將4 g NaOH放在1 L的燒杯內(nèi),緩緩加入500 mL蒸餾水,不停地?cái)嚢柚敝寥芙。然后定容? 000 mL。
、0、1 mol/L HCl:將8 mL濃鹽酸加于500 mL蒸餾水中,再定容至1 000 mL。
、踦H=7的磷酸緩沖溶液:先配制0、1 mol/L Na2HPO4和0、1 mol/L NaH2PO4兩種溶液。具體配制方法如下:將26、8 g Na2HPO4·7H2O在容量瓶中溶解再定容至1 000 mL;將13、8 g NaH2PO4·H2O在容量瓶內(nèi)溶解再定容至1 000 mL。然后將這兩種溶液混合,可通過調(diào)整兩種溶液的比例將混合液調(diào)至所需的pH。
、芨蝿驖{:將10 g新鮮的或冷凍的肝放入100 mL蒸餾水中,用勻漿機(jī)或研缽搗碎(肝的用量會影響勻漿的緩沖能力)。
、蓠R鈴薯勻漿:將10 g馬鈴薯塊莖放入100 mL蒸餾水中,用勻漿機(jī)或研缽搗碎(材料的用量會影響勻漿的緩沖能力)。
、撄S瓜勻漿:配制方法同上。
、唠u蛋清:用水5∶1稀釋雞蛋清,攪拌均勻。
。2)4人一組,每組至少測4種溶液的變化:自來水、緩沖液和2種生物材料(由教師指定,最好一種是植物材料、一種是動物材料),提前完成的小組可多測幾種生物材料。肝勻漿、馬鈴薯勻漿都是較理想的實(shí)驗(yàn)材料,也可選用下表中的常見材料。
生物材料pH生物材料pH生物材料pH
蘋果2、9~3、3牛奶6、4~6、8蝦5、8~7、0
扁豆5、0~6、0柑橘3、0~4、0番茄4、1~4、4
人血漿7、3~7、5豌豆5、8~6、4人尿4、8~8、4
白面包5、0~6、0酸菜2、2~3、5檸檬2、2~2、5
胡蘿卜4、9~5、2人唾液6、0~7、6人乳汁6、6~7、6
玉米5、0~6、5鮭魚肉6、1~6、3葡萄酒2、8~3、8
。ǘ⿲(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略
1、加強(qiáng)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣。本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)具體明確,適合學(xué)生自學(xué)。加強(qiáng)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)有利于敦促學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念,養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣。同時(shí),按照課時(shí)安排,本實(shí)驗(yàn)要求用1課時(shí)完成,既要完成操作又要完成討論,時(shí)間很緊張。學(xué)生若能在課前進(jìn)行充分預(yù)習(xí),就能夠節(jié)約課堂時(shí)間,提高教學(xué)效率。不同學(xué)生預(yù)習(xí)效果不同,為保證實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,教師仍有必要在學(xué)生預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過提問的方式使學(xué)生明確本實(shí)驗(yàn)的目的、操作的要點(diǎn)及其他注意事項(xiàng)。
2、重視組織教學(xué),提高實(shí)驗(yàn)課效率。本實(shí)驗(yàn)的組織形式以小組活動為主,教師應(yīng)對小組活動給予指導(dǎo)。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),小組成員應(yīng)進(jìn)行合理分工,以確保在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。繪制pH變化曲線圖適宜以個(gè)人為單位進(jìn)行,這樣能使每個(gè)同學(xué)都得到鍛煉的機(jī)會。進(jìn)行討論時(shí),應(yīng)以小組為單位,以利于相互啟發(fā)、集思廣益。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的總結(jié),則應(yīng)當(dāng)面向全體學(xué)生。
3、加強(qiáng)討論和總結(jié),落實(shí)教學(xué)目標(biāo)。由于時(shí)間緊張,實(shí)驗(yàn)課草草收場是常有的事情。這樣做的結(jié)果是,課上做得熱熱鬧鬧,課下忘得干干凈凈,不利于全面提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰吐鋵?shí)教學(xué)目標(biāo)。因此,教師在課前要精心安排好實(shí)驗(yàn)課的各個(gè)環(huán)節(jié),在課堂上要有效地進(jìn)行調(diào)控,保證最后有足夠的時(shí)間進(jìn)行討論和總結(jié)。為便于開展實(shí)驗(yàn)后的討論,應(yīng)倡導(dǎo)學(xué)生帶著問題做實(shí)驗(yàn),在動手操作的同時(shí),積極動腦思考,這樣才能使討論深入而有效。本實(shí)驗(yàn)中的討論題2和3涉及緩沖作用的機(jī)理,需要利用化學(xué)知識才能解釋清楚,教師在課前應(yīng)查閱相關(guān)的化學(xué)教材或請教化學(xué)老師,既給自己補(bǔ)充相關(guān)知識,也可了解學(xué)生的化學(xué)基礎(chǔ)。
五、答案和提示
。ㄒ唬﹩栴}探討
1、提示:血漿生化指標(biāo)指的是血漿中各種化學(xué)成分的含量,其中包括機(jī)體多種代謝產(chǎn)物的含量。健康機(jī)體的生化指標(biāo)一般都處于正常范圍內(nèi)。當(dāng)機(jī)體某項(xiàng)生理功能出現(xiàn)障礙時(shí),勢必影響其代謝產(chǎn)物的含量,因此血漿的生化指標(biāo)可以反映機(jī)體的健康狀況,并可以作為診斷疾病的依據(jù)。例如,正常情況下,轉(zhuǎn)氨酶主要分布在各種組織的細(xì)胞內(nèi),以心臟和肝臟的活性最高,在血漿中的活性很低。當(dāng)某種原因使細(xì)胞膜通透性增高時(shí),或因組織壞死細(xì)胞破裂后,可有大量轉(zhuǎn)氨酶進(jìn)入血漿,引起血漿中轉(zhuǎn)氨酶活性升高。
2、提示:這說明(1)內(nèi)環(huán)境中各種化學(xué)成分的含量不是恒定不變的,而是在一定范圍內(nèi)波動,內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定是一種動態(tài)的相對穩(wěn)定;(2)不同個(gè)體存在一定差異。
3、提示:(1)肌酐含量超標(biāo),肌酐是有毒的代謝廢物,積累過多會影響健康。這表明腎臟的排泄功能有障礙。
。2)葡萄糖含量超標(biāo),血糖含量過高可并發(fā)酮癥酸中毒、糖尿病的心血管合并癥等。
。3)甘油三脂超標(biāo),可引起高脂血癥,易并發(fā)冠心病、動脈粥樣硬化等。
。ǘ┧伎寂c討論
1、提示:絕大多數(shù)人都有過發(fā)高燒的經(jīng)歷,可以讓同學(xué)先談?wù)勛约喊l(fā)高燒時(shí)的感受。
正常的體溫是體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行各種生化反應(yīng)最適宜的溫度。在發(fā)高燒的狀態(tài)下,由于內(nèi)環(huán)境發(fā)生一系列變化,導(dǎo)致體內(nèi)的各種反應(yīng)出現(xiàn)紊亂,于是機(jī)體功能發(fā)生異常。發(fā)熱時(shí)的主要癥狀大部分集中在中樞神經(jīng)系統(tǒng),病人感覺不適、頭疼、頭暈、嗜睡等,同時(shí)常有食欲不振、厭食、惡心的表現(xiàn)。發(fā)熱時(shí)機(jī)體處于一種明顯的分解代謝過旺的狀態(tài),持續(xù)高熱必定引起器官的功能負(fù)荷加重,有可能誘發(fā)器官功能不全或引起組織損傷。孕婦發(fā)熱可能導(dǎo)致胎兒發(fā)育障礙,是一個(gè)重要的致畸因子。對于6個(gè)月至4歲的幼兒來說,持續(xù)高熱容易發(fā)生驚厥,相當(dāng)數(shù)量的患兒由此造成腦損傷,如智力落后,甚至癲癇,因此應(yīng)注意
及時(shí)采用物理方法或服用藥物來退燒降溫。
2、提示:內(nèi)環(huán)境滲透壓會變小。當(dāng)內(nèi)環(huán)境滲透壓變小時(shí),內(nèi)環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),造成細(xì)胞吸水腫脹,進(jìn)一步導(dǎo)致細(xì)胞代謝和功能紊亂。嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)疲倦、周身不適、表情淡漠、惡心、食欲減退、皮下組織腫脹等癥狀。
3、提示:因?yàn)楦咴諝庀”,大氣壓和氧分壓低,易造成體內(nèi)缺氧。這說明外界環(huán)境的變化勢必影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。若外界環(huán)境變化不甚劇烈,并且機(jī)體代償機(jī)制良好,內(nèi)環(huán)境的波動較小,仍能維持穩(wěn)態(tài);若外界環(huán)境變化劇烈,機(jī)體代償機(jī)制不好,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)將受到破壞,就會影響身體健康。
。ㄈ⿲(shí)驗(yàn)
1、生物材料加入HCl或NaOH后pH的變化更像緩沖液。
2、提示:緩沖液加入少量酸堿后,pH變化不明顯。原因是磷酸緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4溶液呈酸性,當(dāng)加入少量NaOH時(shí),可以中和OH—;Na2HPO4溶液呈堿性,當(dāng)加入少量HCl時(shí),可以中和H+。水溶液則不同,因而加入酸堿后,pH變化明顯。
3、提示:生物材料中含有緩沖對NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等,它們能夠?qū)λ釅A度的變化起緩沖作用。此外,機(jī)體還可以通過對生理活動進(jìn)行調(diào)節(jié)來維持pH穩(wěn)定。例如,當(dāng)機(jī)體劇烈運(yùn)動時(shí),肌肉中會產(chǎn)生大量的乳酸和碳酸。乳酸進(jìn)入血液后,可與血液中的碳酸氫鈉發(fā)生作用,生成乳酸鈉和碳酸。碳酸是一種弱酸,可以分解成C02和水。血液中的C02增多會刺激呼吸中樞,使呼吸運(yùn)動增強(qiáng),增加通氣量,從而將C02排出體外,所以對血液的pH影響不大。當(dāng)乳酸鈉進(jìn)入血液后,與血液中的碳酸發(fā)生作用,形成碳酸氫鹽,過多的碳酸氫鹽可以由腎臟排出。這樣由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用,以及機(jī)體的調(diào)節(jié)作用,可以使血液的酸堿度維持相對穩(wěn)定。
。ㄋ模┚毩(xí)
基礎(chǔ)題
1、D。 2、C。 3、D。
4、提示:因?yàn)槿梭w各種生命活動是以細(xì)胞代謝為基礎(chǔ)的,細(xì)胞代謝本質(zhì)上是細(xì)胞內(nèi)各種生化反應(yīng)的總和。內(nèi)環(huán)境為這些生化反應(yīng)的進(jìn)行提供了必要的物質(zhì)和條件。當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)保持正常時(shí),細(xì)胞的代謝活動能正常進(jìn)行;當(dāng)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)時(shí),細(xì)胞代謝活動就會受影響。因此內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是人體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。
拓展題
提示:當(dāng)動物進(jìn)食高濃度的糖溶液后,大量的葡萄糖被吸收進(jìn)入血液,導(dǎo)致血糖濃度暫時(shí)升高。血糖濃度的升高會刺激機(jī)體加速分泌胰島素,同時(shí)抑制胰高血糖素的分泌。在胰島素和胰高血糖素的共同調(diào)節(jié)下,血糖濃度逐漸恢復(fù)到正常水平,具體調(diào)節(jié)機(jī)制可參考第2章有關(guān)血糖平衡調(diào)節(jié)的內(nèi)容。
六、參考資料
1、血液生化六項(xiàng)檢查的意義
丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(簡稱轉(zhuǎn)氨酶)是衡量肝功能受損情況的一項(xiàng)指標(biāo)(轉(zhuǎn)氨酶存在于肝細(xì)胞的線粒體中,只要肝臟發(fā)生炎癥、壞死、中毒等損害,轉(zhuǎn)氨酶就會由肝細(xì)胞釋放到血液中。所以肝臟本身的疾患可引起不同程度的轉(zhuǎn)氨酶升高);肌酐與尿素氮是衡量腎功能的一項(xiàng)指標(biāo)(當(dāng)腎功能發(fā)生障礙時(shí),代謝廢物不能排出體外,以致大量含氮廢物和其他毒性物質(zhì)在體內(nèi)積累,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)被破壞);血清葡萄糖是血液中血糖濃度的一項(xiàng)指標(biāo),對于診斷以及指導(dǎo)治療糖尿病具有重要意義;甘油三脂和總膽固醇是衡量血液中血脂水平的一項(xiàng)指標(biāo)(血脂是血液中各種脂質(zhì)的總稱,其中最重要的是膽固醇和甘油三脂。無論膽固醇含量增高,還是甘油三脂的含量增高,或是兩者都增高,都統(tǒng)稱為高脂血癥。高脂血癥與冠心病有密切的關(guān)系,尤其是膽固醇與甘油三脂皆增高的,患冠心病的危險(xiǎn)性更大)。
2、尿毒癥的病因和危害
正常情況下,成年人每天排出的尿量為1 000~2 000 mL。如果由于某種原因使腎功能嚴(yán)重障礙,則尿液不足,代謝產(chǎn)物不能排出體外,致使大量含氮廢物及其他毒性物質(zhì)在體內(nèi)堆積,水、電解質(zhì)代謝及酸堿平衡紊亂,機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)遭到破壞,由此所引起的自身中毒和產(chǎn)生的綜合病癥稱為尿毒癥(uremia)。
引起尿毒癥的原因有很多,腎本身的疾病如慢性腎小球腎炎、腎盂腎炎等,全身性疾病引起的腎疾病如高血壓性腎硬化、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等,以及尿路阻塞等引起的腎實(shí)質(zhì)嚴(yán)重?fù)p傷,大量腎單位破壞,造成嚴(yán)重腎功能障礙時(shí)都可能引起尿毒癥。在以上病因中,以慢性腎小球腎炎最為常見,占50%~60%,其次是慢性腎盂腎炎、腎小動脈硬化、尿路結(jié)石等。
尿毒癥病人的含氮代謝產(chǎn)物和其他毒性物質(zhì)不能排出而在體內(nèi)蓄積,除造成水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂外,還可引起多個(gè)器官和系統(tǒng)的病變,如患者的糖耐量降低、高甘油三脂血癥等。對神經(jīng)系統(tǒng)的危害是尿毒癥的主要癥狀:早期患者往往有頭昏、頭痛、乏力、理解力及記憶力減退等癥狀;隨著病情的加重可出現(xiàn)煩躁不安、肌肉顫動、抽搐;最后可發(fā)展到表情淡漠、嗜睡和昏迷。對消化系統(tǒng)的影響范圍較廣,從口腔、食管到直腸都可受累,以尿毒癥性食管炎、胃炎和結(jié)腸炎較為常見,病人常有惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉和便血等癥狀。對于心血管系統(tǒng)來說,?梢鹦牧λソ、心律失常、心肌受損。呼吸系統(tǒng)常有肺水腫、尿毒癥性肺炎。造血系統(tǒng)常表現(xiàn)為貧血和出血;另外患者皮膚干燥、 脫屑并呈黃褐色, 還經(jīng)常瘙癢。
3、空調(diào)病
夏天時(shí),空調(diào)房間與室外的溫差較大,如果經(jīng)常進(jìn)出空調(diào)房間,就會出現(xiàn)咳嗽、頭痛、流鼻涕等感冒癥狀。如果在溫度較低的空調(diào)房間呆的時(shí)間過長,就會引起關(guān)節(jié)酸痛或頸僵背硬、腰沉臀重、肢痛足麻、頭暈?zāi)X脹等。如果呆得太久,由于空氣不好,容易使人頭暈?zāi)垦。這些癥狀就是空調(diào)綜合征,俗稱空調(diào)病?照{(diào)病的主要表現(xiàn)為:感冒、過敏、風(fēng)濕痛、黏膜干燥、緊張、煩躁、注意力難以集中、頭痛,等等。據(jù)分析,空調(diào)對人的影響主要在于:空調(diào)風(fēng)使人體表面水分蒸發(fā)量加大,毛孔收縮,不能正常排汗,也會引起內(nèi)分泌的紊亂;空調(diào)房間里,氣流方向經(jīng)常變換,氣流速度增加,空氣熱量不斷變動等因素干擾了人體的嗅覺,削弱了人體對空氣中病菌、過敏原和異味的反應(yīng);房間內(nèi)濕度太低,會對眼、鼻等處的黏膜產(chǎn)生不利作用,導(dǎo)致黏膜;室內(nèi)空氣與外界幾乎隔絕,干燥而又溫度適宜,空氣中有害細(xì)菌含量快速上升。
4、人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的常見疾病舉例
人體長期處于高溫環(huán)境可能引起中暑。人的體溫升高時(shí)可引起酶促反應(yīng)受阻,代謝紊亂。此外,大量出汗,體液過量丟失會引起乏力、低血壓和虛脫;鹽也隨之丟失,導(dǎo)致血液循環(huán)和其他各系統(tǒng)功能紊亂。
血糖濃度過低可能出現(xiàn)低血糖癥;血糖濃度過高可能出現(xiàn)糖尿病。
當(dāng)血液中鈣的含量過低時(shí),會影響骨發(fā)育;血鈣過高則會引起肌無力等癥狀
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