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高二生物必修3部分学案第一章人体的内环境与稳态教案

2009-08-28  高中校本...

高二生物必修3部分学案第一章人体的内环境与稳态教案

伏书俊

第一节 细胞生活的环境

【课标点击】

1、描述不同细胞生活的环境,描述内环境的组成和理化性质,认识到多细胞生物的细胞也需要与环境进行物质和能量的交换,从而更好的理解这些细胞的生活环境,并加深对生命世界的认识。

2、尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。

学习重点:内环境的组成和理化性质,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

【自主探究】 

1、学海导航                  

 知识点 观察与思考 归纳与结论   

体内细胞生活在细胞外液 观察课本P2中的两图,思考两种细胞生活的环境有何不同?何为体液?体液与血液是否是一个概念?仔细观察课本P3中的图1-1,思考组织液、血浆、淋巴液之间的关系。何为内环境?不论是男性还是女性,体内都含有_______________________,这些液体统称为体液。__________是血细胞直接生活的环境。动脉中的血浆 

沿动脉流入毛细血管的动脉端,其中许多物质会透过毛细血管壁进入__________。组织液是存在于组织细胞间隙的液体,又叫__________。__________是大多数细胞直接生活的环境。少部分组织液被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,也叫__________。__________、__________、__________通过动态的有机联系,共同构成机体内细胞生活的直接环境,叫做__________。   

细胞外液的成分 认真分析课本P4的血浆的化学组成表及图1-2,总结血浆的主要成分,进而思考细胞外液的成分。思考血浆与组织液、淋巴的成分有何不同?血浆中90%是__________,其余10%分别是__________、__________,以及血液运送的物质,包括各种营养物质、各种代谢废物、气体、激素等。血浆与组织液和淋巴的最主要的差别是血浆中含有较多的__________而组织液和淋巴中的__________含量很少。   

细胞外液的渗透压和酸碱度 为什么医院给病人输血时必须使用生理盐水?为什么红细胞放在清水或者浓度较高的以及过酸过碱或温度过高过低的情况都无法正常生存?为什么细胞外液适宜于细胞的生存?何为渗透压?为什么细胞外液的渗透压能够维持在比较稳定的水平?正常人血浆的pH为多少?为什么血浆的pH能够保持稳定?人体外液的温度一般维持在多少度?所谓溶液渗透压,简单地说,是指_______________________。溶液渗透压的大小取决于溶液中__________。血浆渗透压的大小主要与__________、__________的含量有关,细胞外液渗透压的稳定主要与__________、__________有关。正常人的血浆pH为__________,其稳定主要与__________、__________有关。人体外液的温度一般维持在__________左右。   

内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 通过观察课本P5图1-3思考细胞与内环境之间物质交换是如何进行的?而结合课本中的思考与讨论思考内环境与外界环境之间是如何进行物质交换的?细胞与内环境之间__________进行物质交换。内环境与外界环境的物质交换过程,需要__________的参与,同时,细胞与内环境之间也是__________、__________作用的。 

2、例题精析

〖例1〗酷暑季节,室外工作的工人应多喝                     

A、盐汽水                           B、核酸型饮料

C、蛋白型饮料                       D、纯净水

解析:酷暑季节,由于天气炎热,室外作业的人出汗较多。人在排出汗液的同时,也排出了一部分无机盐,使体内无机盐的含量降低,为了维持体内盐代谢的平衡,故室外作  业的人应该多饮淡盐水,以补充丧失的盐分。

答案:   A

〖例2〗班氏丝虫寄生在人体淋巴管内后,常造成人体下肢肿胀,这是由于(     

A.细胞将不能接受氨基酸        B.组织间隙积聚液体

C.不能消化脂肪                D.组织内葡萄糖浓度升高

解析:班氏丝虫是我国常见的丝虫病病原体,病原体的原始寄生部位是淋巴,早期主要表现为淋巴管炎和淋巴结炎,晚期则出现淋巴管阻塞所引起的病症,如下肢肿胀等。主要原因是淋巴管被阻塞后,组织液中的蛋白质被淋巴液回收受阻,大量蛋白质积聚在组织液中,是组织液胶体渗透压不断升高,组织液的生成增多,使组织间隙积聚液体,造成人体下肢肿胀。

答案:B

【自我诊断】

●.基础题

1. 细胞外液的主要阳离子是(     

A.Fe2+   B.K+   C.Na+   D.Ca2+

2.下列哪项不是由人体内环境成分明显变化引起的病症(     

A.浮肿       B.手足抽搐        C.贫血        D.尿毒症

3.正常情况下,动物组织细胞从组织液中吸收氧气的数量主要取决于(     

A.组织中氧气的浓度          B.细胞膜上氧气载体的数量

C.细胞液中二氧化碳的浓度    D.细胞中ATP的数量

4.下列物质中,可在血浆中找到的有(     

A.甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质

B.氨基酸、麦芽糖、二氧化碳、钠离子

C.蛋白酶、钙离子、脂肪、葡萄糖

D.呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇

5.人体内环境必须保持相对稳定状态,才能保证组织细胞正常的生命活动。下列各项生理活动中,与内环境的相对稳定无直接关系的是(     

A.尿液和汗液的排出       B.血液中二氧化碳浓度升高使呼吸加快

C.血液运输养料和废物     D.食物残渣形成粪便排出体外

6.在下列物质中,不参与人体内环境组成成分的是(     

A.血红蛋白  B.葡萄糖  C.二氧化碳和氧  D.氨基酸

7.血浆中水的来源是(     )

A.组织液         B.消化道、组织液、淋巴

C.淋巴和组织液     D.消化道和组织液

8.血细胞、肌细胞,和淋巴细胞所处的内环境依次是:(  

A.血浆、体液和体液       B.血液、体液和淋巴

C.血浆、组织液和淋巴     D.血液、细胞外液和体液

9.右图是人的体温变化简图,请据图回答:

  (1)当人受到寒冷刺激时,可通过神经和激素的调节来

维持正常的体温,此时体内分泌量明显上升的激素有______________和_____________。

  (2)当肌肉运动时,体温迅速升高,最高可达______℃,此时,机体可通过___________和_________,使散热量大增,从而维持体温的恒定。

  (3)由于体温过高,引起死亡的原因主要是__________________________________________。

10.人在剧烈运动时,骨骼肌产生了大量的乳酸。请回答下列的问题:

(1)从电离的角度看,此代谢的反应物、生成物各属于什么物质?

 

(2)乳酸进入血液后,会与血液中的H2CO3/NaHCO3这对缓冲物质中的NaHCO3发生作用生成乳酸钠和碳酸。这一反应会使乳酸原有的电离平衡发生什么变化?

 

(3)这些变化具有什么生理意义?你做出这一结论的理由是什么?

 

 

●拓展题

11.从生活在不同环境中的两种鼠种,选出数量、重量、年龄相同的鼠用于实验,研究其渗透调节功能,在相同环境条件下,喂给等量食物,但不喂水,实验结果如下表

 

 物种A 物种B   

代谢得到的水分 81 80   

蒸发失去的水分 90 168   

粪便含水量 2 20 

(1)哪一种鼠生活在干燥环境中?判断的理由是什么?

 

(2)指出鼠得到水分的一种代谢方式:

 

(3)指出两种由于蒸发失水的途径:

 

(4)一段时间后,A、B的生存状况如何?

 

【相关链接】

血浆渗透压

渗透压指的是高浓度溶液所具有的吸引和保留水分子的能力,其大小与溶液中所含溶质颗粒数目成正比而与溶质的分子量半径等特性无关。

血浆渗透压约为313mOsm。血浆的渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质,特别是电解质,另一部分来自于蛋白质。由晶体物质所形成的渗透压称为晶体渗透压,它的80%来自Na+和Cl,与组织液的晶体渗透压基本相等。由蛋白质所形成的渗透压称为胶体渗透压,由于组织液中蛋白质很少,所以血浆的胶体渗透压高于组织液的胶体渗透压。血浆胶体渗透压主要来自白蛋白。血浆胶体渗透压虽小,但对于维持血管内外的水平衡极为重要。在临床或生理实验使用的各种溶液中,其渗透压与血浆渗透压相等的称为等渗溶液(如0.85%NaCl溶液),在渗透压递减的一系列溶液中,红细胞逐步胀大并双侧凸起,当体积增加30%时成为球形,体积增加45%~60%则胞膜破裂而发生溶血,这时血红蛋白逸出细胞外,仅留下一个双凹圆碟形细胞膜空壳,称为影细胞。能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形状的盐溶液,称为等张溶液。

第2节 内环境稳态的重要性

【课标点击】

1、说明内环境稳态及其生理意义,简述稳态的调节机制。利用计算机辅助教学软件模拟人体某方面稳态的维持。

2、关注内环境稳态与健康的关系、尝试解释生物体维持pH稳定的机制。

重难点:内环境稳态及其生理意义。

【自主探究】

1、学海导航

 

知识点 观察与思考 归纳与总结   

内环境的动态变化 在非典时期,我们每天都要测好几次体温,早上、中午、晚上的体温是否相同?你周围的同学的体温是否相同?大致相差多少?何为稳态?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。这种动态平衡是通过__________来实现的。生理学家把正常机体通过__________,使各个器官、系统__________,共同维持内环境的__________叫做稳态。

   

对稳态调节机制的认识 认真观察课本P8图1-4思考机体内各个器官、系统为什么能保持协调一致?内环境的稳态会不会出现失调的情形?目前普遍认为,_______________________是机体维持稳态的主要调节机制。人体维持稳态的调节能力是有一定限度的,当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能__________时,内环境的稳态就会遭到破坏。   

内环境稳态的重要意义 在什么情况下葡萄糖才能够正常分解提供能量?在何种情况下酶才能正常发挥催化作用? _____________是机体进行正常生命活动的必要条件。 

2、例题精析

〖例1〗从事养殖业的人员都知道这样一个常识:大多数海产鱼类不能在淡水中生存,因为在淡水中(     

A.氧浓度较低                    B.不能维持体内水分平衡

C.缺少食用的动、植物            D.二氧化碳浓度较高

解析:海水的浓度高,海产鱼类长期适应环境,细胞内无机盐浓度与海水浓度是相当的,如在淡水中生活,细胞就会吸水,不能维持体内水分平衡。

答案:B

〖例2〗(2003年上海)某人患急性肠胃炎引起腹泻,医生给予生理盐水,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

解析:水是人体内含量最多的物质,人体内的各项生命活动都离不开水.患肠胃炎的病人,典型的症状是腹泻,此时消化道吸收水分的能力降低,导致人体内缺水,因此要给病人输液补充水分,输液时要给病人输生理盐水,以维持体内渗透压的平衡。

【自我诊断】

●基础题

1.下列各项中不属于影响稳态的因素是(     

A.温度  B.酶  C.pH  D.渗透压

2.下列哪项叙述适于描述稳态的生理意义(     

A.使体温维持相对稳定

B.使体液的PH值维持相对稳定

C.使内环境的渗透压维持相对平衡

D.是机体进行正常生命活动的必要条件

3.下列关于内环境稳态的叙述,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.内环境稳态不能维持,机体生命活动就会受到威胁

4.下列有关稳态生理意义的叙述错误的是(     

A.稳态有利于酶促反应的正常进行

B.稳态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.当血液成分稳定时,人一定不会发生疾病

5、人类不能生活在纯氧的环境中,这一叙述是(  )

A、不对的,因为身体细胞需要氧,以氧化有机物获得能量

B、不对的,因为人体所吸收的纯氧经呼吸道进入血液时,已有许多CO2产生,不影响呼吸的调节。

C、对的,因为血液中应有适量的CO2作为调节呼吸作用的物质

D、对的,因为纯氧会使身体细胞的氧化作用太剧烈,而无法维持恒定性

6、组织液大量积累在组织间隙会导致组织水肿,下列各项不引起组织水肿的是

A、营养不良,血浆蛋白含量减少       B、花粉过敏引起毛细血管通透性增加

C、肾小球肾炎导致蛋白尿              D、食物过咸导致血浆渗透压增高

7、关于水盐平衡调节的叙述中,正确的是

A、肾小管在吸收水的同时吸收盐         B、渴的时候体内水绝对少

C、肾小管对盐的重吸收要消耗能量       D、抗利尿激素和醛固酮有拮抗作用

8 、下列关于生命活动的调节叙述正确的是       

A、生长素可以加快新陈代谢,因而生长素是种高效的酶  

B、生长素总是从高处向低处运输

C、CO 2可以有效刺激呼吸中枢,从而使呼吸加深加快,因而CO2也可以调节生命活动, 属于体液调节

D.胰岛素和胰高血糖素共同调节血糖,让血糖浓度稳定在一定范围内,因而胰岛素和胰高血糖素之间表现为协同作用

●拓展题

 9、帕金森氏症的主要症状表现为运动时不自主地震颤,患者十分痛苦。瑞典科学家卡尔松的研究表明,神经末梢中的多巴胺缺乏是帕金森氏症的病因,并找到了多巴作为缓解该病的有效药物,卡尔松因此获得2000年诺贝尔生理学医学奖。现在已知多巴可以在人体内转化成多巴胺;而一种名为利血平的药物可耗竭神经末梢中的多巴胺。为了验证多巴胺缺乏是引起运动震颤的原因,请你依据所给的材料和用品来补充和完善实验设计的方法步骤,并预测实验结果。

 (一)主要实验材料和用品:小鼠、生理盐水、用生理盐水配制的一定浓度的利血平溶液、用生理盐水配制的一定浓度的多巴溶液等。

(二)实验步骤:

  (1)把生长发育状况相同的健康小鼠分为数量相等的A、B两组。

  (2)A组注射一定浓度的利血平溶液,B组注射等量的生理盐水。随后在相同的条件下饲养,观察并记录小鼠的运动状况。

  (3)继续实验:A组______________________,B组______________________。继续饲养,观察并记录小鼠的运动状况。

  (三)预测实验结果:

  A组鼠:________________________________________________________________。

B组鼠:________________________________________________________________。

10、某同学设计了一个验证幼嫩叶片可以产生生长素,生长素能阻止叶柄脱落的结论实验。

材料:如图所示健康植物若干,不含(或含)生长素的羊毛脂,剪刀等

步骤:第一步:取两盆长势相同的植物,去除顶芽,分别标号甲、乙。

第二步:用剪刀剪去甲盆植物叶片C在叶柄断口敷上不含生长素的羊毛脂;乙不作处理。

第三步:甲乙两植物置于相同条件下培养一段时间,观察叶柄C的情况。问题:  

⑴实验中去掉顶芽有无道理?为什么?                                         

该同学用叶片C作研究对象有无不当?为什么?                                

⑵如对不当之处作了修改,该同学可能得到的实验现象是                        

⑶如果让你参与实验,你准备如何完善设计?                                

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空调病面面观

1.何谓空调病?

夏季,在有空调的房间里工作、学习、聊天,是一件十分惬意的事情,但在使用空调的背后,隐藏着杀机,稍不注意,就能惹病上身。空调房间与室外的温差较大,如果人们经常进出空调房间,就会引起咳嗽、头痛、流涕等感冒的症状。在盛夏季节经常使用空调器的人常有上述经历。如果在空调房间温度调得较低的地方呆得时间过长,又遇衣着单薄,就会引起关节酸痛,或颈僵背硬,或腰沉臀重,或肢痛足麻,或关节僵痛,或头晕脑胀,或肩颈麻木。如果在空调房间呆得太久,由于空气不好,容易使人头晕目眩。这些症状就是空调综合征,俗称空调病。

2.空调对人体的影响:

低温环境会使血管急剧收缩,血流不畅,使关节受损受冷导致关节痛;由于室内与室外温差大,人经常进出会感受到忽冷忽热,这会造成人体内平衡调节系统功能紊乱,平衡失调就会引起头痛,易患感冒。"冷"感觉还可使交感神经兴奋,导致腹腔内血管收缩、胃肠运动减弱,从而出现诸多相应症状。在女性,寒冷刺激可影响卵巢功能,排卵发生障碍,表现为月经失调。

空气中的阴离子可抑制人体中枢神经系统并起着调节大脑皮层功能状态的作用,然而,空调的过滤器可过多吸附空气中的阴离子,使室内的阳离子增多,阴阳离子正常比例失调造成人体生理的紊乱,导致出现临床症状。空调房间一般都较密封,这使室内空气混浊,细菌含量增加,二氧化碳等有害气体浓度增高,而对人们有益的负离子密度将会降低,如果在室内还有人抽烟,将更加剧室内空气的恶化。在这样的环境中呆得稍久必然会使人头晕目眩。

[参考答案]

一、基础题 

1.C 2.C 3.A 4.A 5.D 6.A 7.B 8.C

9.1)甲状腺激素;腺上腺素

  2)40;皮肤血管舒张   汗液的分泌增多

  3)体温过高,酶活性丧失,新陈代谢停止,造成机体死亡10.(1)葡萄糖作为反应物属于非电解质,生成物乳酸为电解质

(2)使乳酸的电离平衡向右移动

(3)上述变化使得血液中pH改变较小,从而使内环境维持在相对稳定状态;由于生成大量的乳酸钠和碳酸使氢离子浓度减小;由于乳酸是一种弱酸,可以分解为二氧化碳和水,所以对血液中的酸碱度影响不大

拓展题

(1)A鼠生活在干燥环境中

(2)有氧呼吸产生水;氨基酸缩合成蛋白质的过程中产生水

(3)通过皮肤汗液蒸发失水,通过呼吸失水

(4)B书会首先死亡,因为AB鼠代谢产生的水基本相等,但B鼠蒸发失水和粪便失水均较A鼠多

第2节 内环境稳态的重要性

一、选择题

1.B 2.D 3.C 4.D 5、C6、D7、C8、C    9.(3)注射一定浓度的多巴溶液 注射等量的生量盐水

  (三)注射利血平后出现运动震颤(1分),注射多巴后运动恢复正常(1分)实验过程中始终运动正常

10、10.⑴有,避免顶芽产生生长素的影响 有不当,应选用A作研究对象,如选C还有AB叶片产生的生长素的影响 ⑵叶柄脱落 不能 ⑶另设第三组丙 去掉A叶片 在叶柄断口敷上含生长素的羊毛脂 叶柄A不脱落

 

 

  

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