高考生物第1輪總復(fù)習(xí) 第1講人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)課件 新人教版必修3（廣東專版）

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1、（生物體維持pH穩(wěn)定的機制） 一、細(xì)胞外液與體液的關(guān)系 細(xì)胞外液是細(xì)胞生活的直接液體環(huán)境,是體液的一部分,而體液是指人體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體。 【友情提醒】1.血液并不全是細(xì)胞外液。血漿:只是血液的液體部分。包括水、無機鹽、葡萄糖、氨基酸、血漿蛋白等;血細(xì)胞:是血液的有形成分。包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板。血細(xì)胞不屬于細(xì)胞外液。 2.細(xì)胞外液即內(nèi)環(huán)境,兩者外延和內(nèi)涵相同,只是名字不同而已。3.內(nèi)環(huán)境的“內(nèi)”與“外”是相對的,從細(xì)胞的角度看就是細(xì)胞外液,從人體的角度即相對人體的外界環(huán)境而言,細(xì)胞外液就是內(nèi)環(huán)境。 【例1】 根據(jù)下圖判斷，正確的描述是() 對于組織細(xì)胞的正常生理活動，過程a較過程b和c

2、更為重要 組織液中的CO2有害無益 組織液中的物質(zhì)是有變化的 過程b或c受阻可導(dǎo)致組織水腫 A B C DD 【解析】a過程是指部分血漿經(jīng)毛細(xì)血管動脈端生成組織液，它在毛細(xì)血管的靜脈端被重吸收(過程b)，少量組織液進入毛細(xì)淋巴管，形成淋巴(過程c)。在正常情況下，組織液不斷生成，又不斷被重吸收回血液，保持動態(tài)平衡，使血量和組織液量維持相對穩(wěn)定。若過程b或c受阻可使組織液增多，導(dǎo)致組織水腫。組織液與血漿、與細(xì)胞內(nèi)液之間可不斷地進行物質(zhì)交換，將氧氣、營養(yǎng)物質(zhì)運輸?shù)郊?xì)胞內(nèi)，將細(xì)胞內(nèi)代謝的產(chǎn)物運到血漿，所以組織液中的物質(zhì)是有變化的。CO2是促進呼吸的生理性刺激，是調(diào)節(jié)呼吸運動的最重要體液因素。臨床上給

3、病人輸氧時，往往采用含5% CO2的混合氣體，以達到刺激呼吸中樞的目的，但CO2濃度過高會對中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生毒性作用。 二、細(xì)胞外液三種成分之間及與細(xì)胞內(nèi)液的關(guān)系 血漿中的物質(zhì)除大分子蛋白質(zhì)外，都可以透過毛細(xì)血管壁進入組織細(xì)胞間隙形成組織液。絕大部分的組織液還可以通過毛細(xì)血管壁重新滲透回血漿中，少部分(約10%)則進入毛細(xì)淋巴管形成淋巴，淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)又進入血管成為血漿。細(xì)胞外液與細(xì)胞內(nèi)液通過細(xì)胞膜進行物質(zhì)交換。 1內(nèi)環(huán)境及其成分之間關(guān)系如圖 (1)血細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是血漿，淋巴細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是淋巴和血漿，其他細(xì)胞(組織細(xì)胞)的內(nèi)環(huán)境是組織液。毛細(xì)血管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是血漿和組織液，毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞的

4、內(nèi)環(huán)境是淋巴和組織液。 (2)內(nèi)環(huán)境中存在的物質(zhì)有：營養(yǎng)物質(zhì)：葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、水、無機鹽；代謝廢物：CO2、尿素、尿酸等；其他物質(zhì)：激素、抗體、組織胺、遞質(zhì)、纖維蛋白原等。 內(nèi)環(huán)境中不存在的物質(zhì)有血紅蛋白、載體、H2O2酶、呼吸作用有關(guān)的酶、轉(zhuǎn)氨酶、轉(zhuǎn)錄酶、翻譯酶等。 (3)組織水腫的原因有過敏反應(yīng)、營養(yǎng)不良、毛細(xì)淋巴管受阻、腎小球腎炎、代謝產(chǎn)物積累等。 2細(xì)胞外液與外界環(huán)境的關(guān)系 高等動物細(xì)胞與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換，與之密切相關(guān)的有呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)。具體情況如下： 【友情提醒】人的呼吸道、肺泡腔、消化道、尿道與外界相通，屬于人體的外界環(huán)境。 汗液、尿液、消化

5、液、淚液等雖然來自于體液，但它們只是在體內(nèi)暫存，能與外界直接接觸，不屬于體液，也就不屬于細(xì)胞外液(內(nèi)環(huán)境)。 代謝廢物排出途徑及相關(guān)器官：尿液腎臟、汗液皮膚、CO2肺。 O2、CO2進出細(xì)胞都是自由擴散，從高濃度到低濃度，所以O(shè)2濃度最高的部位應(yīng)為肺泡，依次是毛細(xì)血管內(nèi)血漿、組織液、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，線粒體中濃度最低，O2在此被有氧呼吸前兩個階段產(chǎn)生的H還原產(chǎn)生水，一共穿過了11層膜(肺泡2、毛細(xì)血管壁4、紅細(xì)胞2、組織細(xì)胞1、線粒體2)；CO2的濃度情況正好相反，線粒體中濃度最高，肺泡中最低，一共穿過9層膜(O2需進出紅細(xì)胞與血紅蛋白結(jié)合運輸，而CO2在血漿中主要以碳酸氫鹽的方式運輸)。 【例2】

6、(雙選)下表是進行常規(guī)體檢時，某人的血液檢查結(jié)果(肌酐是肌肉細(xì)胞代謝產(chǎn)生的廢物，通過腎臟排出)，依據(jù)檢查結(jié)果作出的下列判斷，正確的是()BC【解析】肌酐是肌肉細(xì)胞代謝產(chǎn)生的廢物，通過腎臟排出，由表知肌酐超標(biāo)，說明腎臟排出代謝廢物功能出現(xiàn)障礙或者肌細(xì)胞代謝增強；血糖高于正常值較多，就會出現(xiàn)尿糖，可能原因之一是胰島B細(xì)胞受損，分泌胰島素不足，也可能是腎小管的重吸收功能障礙，故B、C正確。A. 肝細(xì)胞發(fā)生了病變B可能有腎功能障礙C會出現(xiàn)尿糖，可能是胰島B細(xì)胞受損D可能患有脂肪肝和貧血癥 三、內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì) 內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì) 1滲透壓 (1)定義：溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。 (2)滲透壓的成因 血

7、漿滲透壓的決定因素：主要由無機鹽和蛋白質(zhì)含量決定，其中細(xì)胞外液的滲透壓90%以上是由Na和Cl決定的。溶質(zhì)微粒數(shù)量 對水的吸引力 滲透壓大小越多越大越大越少越小越小 2酸堿度(即pH) (1)正常人的血漿pH接近中性，約在7.357.45之間。 (2)維持因素：與含有HCO、HPO等離子有關(guān)。 (3)機體在代謝過程中雖然經(jīng)常有各種酸性或堿性物質(zhì)進入血漿，但血漿的pH卻能保持相對穩(wěn)定，過酸或過堿都可引起機體的酸中毒或堿中毒。 3溫度 (1)細(xì)胞外液的溫度一般維持在37 左右。所以人體內(nèi)酶的最適宜溫度也是37 左右。 (2)體溫：幼年成年老年；女性男性?！居亚樘嵝选繚B透壓包括細(xì)胞內(nèi)液滲透壓和細(xì)胞外

8、液滲透壓，在應(yīng)用時應(yīng)注意它們的區(qū)別。離體細(xì)胞酶的活性，受環(huán)境溫度影響較大；而正常人體內(nèi)細(xì)胞酶的活性基本與外界無關(guān)。0.9%的NaCl溶液的滲透壓與血漿的滲透壓大致相等，故0.9%的NaCl溶液為血漿的等滲溶液，又叫生理鹽水。醫(yī)院里給病人輸液時經(jīng)常使用的就是生理鹽水。 【例3】內(nèi)環(huán)境是人體細(xì)胞生活的直接環(huán)境，內(nèi)環(huán)境的溫度、滲透壓、pH及各種化學(xué)物質(zhì)的含量，正常情況下能夠維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，這是人體完成各項生命活動的必要條件。 (1)能與毛細(xì)血管壁細(xì)胞直接進行物質(zhì)交換的具體內(nèi)環(huán)境是_。 (2)人體內(nèi)環(huán)境的各種理化性質(zhì)及化學(xué)物質(zhì)含量會發(fā)生變化的原因是_。 ( 3 ) 人 體 維 持 體 溫 相 對

9、穩(wěn) 定 的 調(diào) 節(jié) 方 式 有_。 (4)下圖為人體血糖來源和去向圖示，胰島素促進圖中_(填編號)過程，胰高血糖素能促進圖中_(填編號)過程。 (5)嘗試構(gòu)建人體肝臟內(nèi)血漿、組織液、成熟紅細(xì)胞內(nèi)液間O2、CO2擴散的模型(在圖形框間用實線箭頭表示O2，用虛線箭頭表示CO2，不考慮CO2進入成熟紅細(xì)胞內(nèi)液)。 【解析】(1)毛細(xì)血管內(nèi)有血漿，毛細(xì)血管壁外有組織液，因此可以與毛細(xì)血管直接進行物質(zhì)交換。 (2)由于細(xì)胞代謝不斷地產(chǎn)生代謝廢物，同時不斷地從外界攝取營養(yǎng)物質(zhì)，因此導(dǎo)致人體內(nèi)環(huán)境的各種理化性質(zhì)及化學(xué)物質(zhì)含量發(fā)生變化。 (3)通過神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素的調(diào)節(jié)，保證了體溫的恒定。 (4)胰島素通過促進

10、圖中的過程使血糖濃度降低；胰高血糖素通過促進過程，使血糖濃度升高。 【答案】(1)血漿和組織液 (2)細(xì)胞的代謝活動和外界環(huán)境的不斷變化 (3)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液(激素)調(diào)節(jié) (4) (5)答案見下圖： 四、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的內(nèi)涵、調(diào)節(jié)及意義續(xù)表 【友情提醒】內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)方式為負(fù)反饋調(diào)節(jié)，參與調(diào)節(jié)的系統(tǒng)有神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等。 【例4】(雙選)有關(guān)人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的敘述，錯誤的是()A有3種以上的生理系統(tǒng)參與維持體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定B人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的失調(diào)與外界環(huán)境無關(guān)C人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力無限D(zhuǎn)穩(wěn)態(tài)有利于參與其調(diào)節(jié)的器官保持機能正常BC 【解析】本題考查人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的有關(guān)知識。維持人體內(nèi)

11、環(huán)境穩(wěn)態(tài)，需要消化、呼吸、循環(huán)、泌尿系統(tǒng)直接參與，還需要內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，穩(wěn)態(tài)有利于參與其調(diào)節(jié)的器官保持機能正常，以維持正常的生命活動。人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的，與外界環(huán)境有關(guān)，當(dāng)外界環(huán)境變化超出人體調(diào)節(jié)能力的時候，內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)就處于失調(diào)狀態(tài)。1調(diào)節(jié)血漿pH除了NaHCO3/H2CO3外，還有Na2HPO4/Na2H2PO4等緩沖物質(zhì)。2反饋信息與原輸入信息起相同作用，使輸出進一步增強的調(diào)節(jié)方式是正反饋調(diào)節(jié)。反饋信息與原輸入信息起相反作用，使輸出減弱的調(diào)節(jié)方式是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 一、理論歸納本實驗采用對比實驗的方法，通過向自來水、緩沖液、生物材料中加入酸或堿溶液引起pH的不

12、同變化，定性說明人體內(nèi)液體環(huán)境與緩沖液相似而不同于自來水，從而說明生物體維持pH相對穩(wěn)定的機制。1實驗材料：血漿2實驗方法：對比實驗法3實驗假設(shè)：生物材料對酸堿有一定的緩沖作用4實驗過程：(見演練中的表格)5實驗預(yù)期：血漿中分別加入酸性或堿性物質(zhì)，pH變化不明顯(如圖)。說明：表示用NaOH對自來水的處理。表示NaOH或鹽酸分別對緩沖液和生物材料的處理。表示用鹽酸對自來水的處理。比較以上三條曲線的變化規(guī)律可知：生物材料的性質(zhì)類似于緩沖液而不同于自來水，說明生物材料內(nèi)含有酸堿緩沖物質(zhì)，從而能維持pH相對穩(wěn)定。6實驗結(jié)果：與預(yù)期相同實驗結(jié)論：生物體內(nèi)環(huán)境對酸堿的緩沖作用是維持pH穩(wěn)定的機制。二、演

13、練請根據(jù)提供的實驗材料和用具，回答相關(guān)的問題：(一)實驗材料和用具家兔的血漿適量、蒸餾水、預(yù)先配制的緩沖液、量筒、試管若干支、NaOH溶液、乳酸、pH試紙。(二)實驗流程(1)步驟中向A組和B組的1號試管中加入 。(2)步驟中向B組3支試管中滴加 。(3)預(yù)測結(jié)果：A組： 。B組： 。(4)從以上實驗結(jié)果分析，可以得出的結(jié)論是 。水等量蒸餾等量的乳酸1號試管pH變化明顯，pH明顯上升；2、3號試管pH變化不明顯1號試管pH變化明顯，pH明顯下降；2、3號試管pH變化不明顯蒸餾水不具有緩沖作用，為對照組；人工配制的緩沖溶液具有緩沖作用；動物血漿與緩沖溶液一樣具有緩沖作用，說明其成分中含有緩沖物質(zhì)

14、 【解析】本題是一個實驗設(shè)計題，在實驗設(shè)計題中除了要研究的變量是可變的之外，其他的條件必須保持相同。在實驗過程中要遵循對照原則、單一變量原則和等量原則。對結(jié)果的分析一定要到位，把現(xiàn)象與結(jié)論一起總結(jié)出來。1.(2011四川)下列關(guān)于人在劇烈運動時生理變化過程的描述，正確的是( )A大量失鈉，對細(xì)胞外液滲透壓的影響大于細(xì)胞內(nèi)液B大量乳酸進入血液，血漿由弱堿性變?yōu)槿跛嵝訡胰高血糖素分泌量上升，促進肝糖原和肌糖原分解D血液中O2含量下降，刺激了呼吸中樞促進呼吸運動 A 【解析】人體中鈉鹽主要存在于細(xì)胞外液，對維持細(xì)胞外液的滲透壓有重要作用，當(dāng)鈉鹽大量流失時，細(xì)胞外液的滲透壓降低；大量乳酸進入血液后，由

15、于血液中存在H2CO3/NaHCO3等緩沖物質(zhì)，可與乳酸結(jié)合，使血液中的pH相對穩(wěn)定；胰高血糖素可促進肝糖原分解成葡萄糖，促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?，進而達到升高血糖的目的，但肌糖原不能再分解成為血糖；刺激呼吸中樞促進其呼吸運動的物質(zhì)主要是CO2。 2.(2011江蘇)下列關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境的敘述，錯誤的是( )A抗原與抗體的特異性結(jié)合發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中B內(nèi)環(huán)境成分中含有CO2、尿素、神經(jīng)遞質(zhì)等C組織液滲回血漿和滲入淋巴的量相差較大D血漿的成分穩(wěn)定時，機體達到穩(wěn)態(tài)D【解析】抗原與抗體的特異性結(jié)合屬特異性免疫中的體液免疫，是在細(xì)胞外進行的；細(xì)胞代謝所產(chǎn)生的CO2、尿素等終產(chǎn)物需經(jīng)內(nèi)環(huán)境再由相應(yīng)器官排出體外

16、，突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)進入突觸間隙，即組織液，然后作用于突觸后膜；組織液、血漿和淋巴三者的關(guān)系為 在正常生理狀態(tài)下， 血漿和組織液之間處于滲透平衡；穩(wěn)態(tài)是指內(nèi)環(huán)境的每一種成分和理化性質(zhì)都處于動態(tài)平衡的狀態(tài)。 3.(2010安徽)下列關(guān)于內(nèi)環(huán)境的敘述，正確的是( )A內(nèi)環(huán)境的滲透壓下降會刺激下丘腦分泌抗利尿激素增加B內(nèi)環(huán)境是一個主要由 / 構(gòu)成的緩沖體系C內(nèi)環(huán)境是機體進行正常生命活動和細(xì)胞代謝的場所D內(nèi)環(huán)境的變化會引起機體自動地調(diào)節(jié)器官和系統(tǒng)的活動D-42POH-24HPO【解析】本題考查有關(guān)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的相關(guān)知識，抗利尿激素增加，減少尿量；內(nèi)環(huán)境的滲透壓下降，尿量增加，A錯。內(nèi)環(huán)境緩沖體系主要

17、由H2CO3和NaHCO3構(gòu)成，B錯。細(xì)胞代謝在細(xì)胞內(nèi)進行，內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞外液，C錯。內(nèi)環(huán)境的變化，機體進行調(diào)節(jié)通過各器官和系統(tǒng)的活動完成。D對。4.下列物質(zhì)，在血漿中都能找到的有( )A促甲狀腺激素、氧、尿素、血漿蛋白B蛋白酶、鈣離子、脂肪、葡萄糖C呼吸酶、脂肪酸、載體、膽固醇D氨基酸、麥芽糖、二氧化碳、鈉離子A 【解析】B選項中，蛋白酶為消化酶，如果是細(xì)胞內(nèi)消化，則存在于細(xì)胞中的溶酶體內(nèi)，如果為細(xì)胞外消化，則存在于消化道內(nèi)，均不屬于內(nèi)環(huán)境，不可能在血漿中；C選項中，呼吸酶存在于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體中，與有機物氧化分解有關(guān)的酶，存在于細(xì)胞內(nèi)，不可能在血漿中；D選項中，麥芽糖是植物特有的二糖，雖然

18、在消化道內(nèi)，動物可以將淀粉分解為麥芽糖，但不能被吸收到血漿等內(nèi)環(huán)境中，血漿內(nèi)也不可能存在；A選項中，促甲狀腺激素等激素由血液中的血漿運輸，氧氣主要由紅細(xì)胞中的血紅蛋白運輸，但少量可以直接由血漿運輸，尿素等代謝廢物要由血漿運送到腎臟，再由泌尿系統(tǒng)排出體外，血漿蛋白就是指血漿中的蛋白質(zhì)。答案只能選A。5.(雙選)下列有關(guān)內(nèi)環(huán)境和穩(wěn)態(tài)的說法，不正確的是( )A血漿中蛋白質(zhì)含量明顯高于淋巴和組織液B內(nèi)環(huán)境的pH、滲透壓等保持相對穩(wěn)定是細(xì)胞正常代謝所必需的C穩(wěn)態(tài)的實現(xiàn)是多個系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)的結(jié)果，與皮膚無關(guān)D葡萄糖、腎上腺素、淋巴因子和胰蛋白酶都屬于人體內(nèi)環(huán)境的成分【解析】個體穩(wěn)態(tài)的實現(xiàn)是神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系

19、統(tǒng)和免疫系統(tǒng)等共同調(diào)節(jié)的結(jié)果，與皮膚有關(guān)；胰蛋白酶由消化腺分泌到消化道中，不屬于內(nèi)環(huán)境成分；血漿蛋白、淋巴因子、葡萄糖、腎上腺素等均屬于內(nèi)環(huán)境的成分。CD6.(雙選)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。對此現(xiàn)象分析不正確的是( )A人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的B當(dāng)外界環(huán)境變化時，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞C人體穩(wěn)態(tài)不會隨外界環(huán)境的變化而改變D人到高原地區(qū)后細(xì)胞代謝會發(fā)生紊亂【解析】人體維持穩(wěn)態(tài)的能力是有一定限度的，當(dāng)外界環(huán)境變化過于劇烈時，內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。穩(wěn)態(tài)是相對的，是隨外界環(huán)境的改變而發(fā)生變化的，但正常情況下是在一定范圍內(nèi)波動。人到高原后由于缺氧等

20、因素，會導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂，如有氧呼吸能力降低。BCB組織液7.(2011茂名模擬)據(jù)圖回答下列問題：(1)發(fā)生過敏反應(yīng)時圖1中 的通透性增大，血漿蛋白進入 ，使它的滲透壓 ；過度疲勞時，B中代謝產(chǎn)物的大量積累，導(dǎo)致 滲透壓 ；a毛細(xì)血管壁B組織液升高升高H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4嚴(yán)重營養(yǎng)不良使血漿蛋白含量下降， 的滲透壓 ，因而水分向 ； 淋巴循環(huán)受阻。以上原因都可能使組織液的量而出現(xiàn) 現(xiàn)象。(2)在圖2的中含有許多對酸堿緩沖物質(zhì)，它們一般由一種 酸和相應(yīng)的一種 鹽組成。舉出兩對： 。當(dāng)肌肉中產(chǎn)生大量的乳酸時，就與其中的 發(fā)生作用生成乳酸鈉和 ，這是一種弱酸，能分

21、解成 ，對pH影響不大，并且其中的 會刺激 中樞，使 增強而將 排出。(3)根據(jù)圖2回答問題：圖中的毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是(填標(biāo)號) ；CO2濃度最高的內(nèi)環(huán)境成分是標(biāo)號 。A血漿降低組織液滲透增加組織水腫弱強堿NaHCO3H2CO3CO2和H2OCO2呼吸呼吸運動CO2和【解析】營養(yǎng)不良導(dǎo)致體內(nèi)蛋白質(zhì)減少，主要影響血漿的滲透壓，因為三種細(xì)胞外液中，血漿中的蛋白質(zhì)含量是最高的，所以營養(yǎng)不良使血漿滲透壓降低，水分滯留在組織液，引起組織水腫。當(dāng)人體劇烈運動產(chǎn)生大量乳酸的時候，一個方面是乳酸能夠與堿性物質(zhì)反應(yīng)，最終形成的乳酸鈉等物質(zhì)通過腎臟排出體外，另一方面是形成的CO2會刺激呼吸中樞，通過肺的呼吸運動排出體外。