1、实验一 生物体维持PH稳定的机制班级_姓名_学号_ 知识导航1实验原理细胞代谢会产生许多酸性物质,如碳酸等,人和动物吃的食物消化吸收后经代谢会产生一些酸性或碱性物质,这些酸性或碱性物质进入内环境,常使pH发生偏移。但一般情况下,机体能通过 使pH稳定在一定范围内。2. 目的要求通过比较自来水、缓冲液(如Na2HPO4、NaH2PO4等的溶液,在加入酸或碱后,能使pH的变化减弱)和生物材料在加入酸或碱后pH的变化,推测生物体是如何维持pH稳定的。3. 实验过程(1)材料用具生物材料(肝匀浆、马铃薯匀浆、用水5:1稀释的鸡蛋清、黄瓜匀浆), ,自来水,0.1mol/L HCl(盛于滴瓶中)、0.1
2、mol/L NaOH(盛于滴瓶中)、4副防护手套、50ml烧杯1个、50ml量筒1个,彩色铅笔、PH计或万能PH试纸、镊子。(2)方法步骤和记录将2.5ml自来水倒入50ml烧杯中用PH计或PH试纸测试 ,并作记录一次加一滴0.1mol/L HCl,然后 ,加入5滴后再测pH,重复这一步骤直到加入了30滴为止。将pH测定结果记入表中。 ,并向其中倒入25ml自来水。测定并记录起始pH,再如步骤3,一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH,测定并记录pH。充分冲洗烧杯,用 代替自来水,重复步骤1至4,记录结果充分冲洗烧杯, 分别代替自来水,重复步骤1-4 记录结果。(3)现象观察不同实验材料pH
3、变化记录表:加入0.1mol/L HCl加入0.1mol/L NaOH加入不同数量液滴后的PH加入不同数量液滴后的PH051015202530051015202530自来水缓冲液生物材料1生物材料2(4)实验结论根据所得数据,以酸或碱的滴数为横轴,以pH为纵轴,画出自来水pH变化的曲线。以实线表示加入酸后pH的变化,虚线表示加入碱后pH的变化。再用其他颜色的线条分别表示生物材料、缓冲液pH的变化情况。根据实验结果,说出不同实验材料PH变化的特点。(5)实验评价你的实验测得的不同情况下的pH值是否存在误差?分析误差存在的原因,如何降低误差?误区警示1实验过程中,出现了很多次的“充分冲洗烧杯”请你
4、分析目的是什么?解析:第一次“充分冲洗烧杯”是为了避免酸性物质HCl与碱性物质NaOH发生中和发应,使实验现象不明显,减少误差。第二次和第三次“充分冲洗烧杯”是为了防止不同的生物材料混合,影响实验效果。2实验过程中腐蚀性物质使用注意事项及解决措施。解析:HCl和NaOH都有腐蚀性,应避免它与皮肤和眼睛接触,也不要入口。若有洒落或溅出,要立即用水冲洗15min,并告诉老师。3生物材料最好是一种植物材料,一种动物材料。问题探究一、问题思考1就实验加入HCl 或NaOH后的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
5、的机制进行解释。二、探究创新1通过“生物体维持pH稳定机制”的实验探讨,你认为生物体内环境中其它环境(如血糖、温度、H2O、无机盐等)是否也可以维持稳态?2内环境的稳态会不会失调?什么情况下会出现失调? 课时作业1维持血液PH恒定的缓冲物质是( )A. 强酸和相应的强碱盐 B. 强酸和相应的弱碱盐C. 弱酸和相应的强碱盐 D. 弱酸和相应的弱碱盐2能够缓冲乳酸的物质是( )A. H2CO3 B.NaHCO3 C.NaH2PO4 D.Na2HP043人体剧烈运动以后,血液的PH值会明显下降,其原因是( )A. 血浆中乳酸增多 B. 血浆中磷酸肌酸的增多C. 血浆中碳酸增多 D. 血浆中丙酮酸的增
6、多4加入酸碱物质后,要 5剧烈运动时会产生大量乳酸进入血液,但血液的PH并没有明显下降,因为 。6正常人的血液PH通常在 之间而且相对稳定,原因是因为血液中含有许多对酸碱起 的物质 如: 7若选用动物肝脏做实验材料,在提取之前,最好增加 、 程序,使组织更易分离。实验一 生物体维持PH稳定的机制 答案 知识导航实验原理:缓冲物质方法步骤:起始pH,轻轻摇动,充分冲烧杯,缓冲液,选两种生物材料不同实验材料pH变化记录表:(提示:加入0.1mol/L HCl后,自来水PH逐渐偏小,缓冲液、生物材料PH几乎不变;加入0.1mol/L NaOH相同)实验结论:(最后面)自来水中加入酸碱物质后,pH逐渐
7、偏小或偏大,而缓冲液和生物材料中加入酸碱后pH几乎不变或变化不大。实验评价有误差。原因:1、烧杯清洗不干净。2、加入酸、碱后不摇动或摇动不均匀、不彻底。3、加入酸、碱后不待其稳定就立即测PH值等。问题思考1更像缓冲液2提示:缓冲液加入少量酸碱后,PH变化不明显,原因是磷酸缓冲液中含有NaH2P04/Na2HPO4,其中NaH2P04/溶液显酸性,当加少量NaOH,可以中和OH-;Na2HPO4呈碱性,当加入少量HCl时,可中和H+,水溶液而不同,因而加入酸碱后PH变化明显。3提示:生物材料中含有缓冲对NaH2P04/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等,它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用,此外,机体还可通过对生理活动进行调节来维持PH稳定。探究创新1可以2会失调;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出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。 课时作业1.C 2.B 3.A4.充分摇动 5. 血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的缓冲物质6. 7.357.45 缓冲作用 缓冲物质 H2CO3/NaHCO3、NaH2P04/ Na2HP047.剪碎 研磨实验结论: