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1、人体内环境的稳态及调节,东方高级中学 李冬星,考纲解读,1细胞外液(内环境)：由构成的液体环境叫做内环境；由、淋巴等组成。2细胞外液成分的比较组织液、淋巴的成分和含量与血浆；最主要差别在于血浆中含有较多的，而组织液和淋巴中含量很少。,细胞外液,血浆,组织液,相近,蛋白质,蛋白质,基础知识梳理,3细胞外液的理化性质渗透压：大小主要与、的含量有关；酸碱度：正常人血浆近中性，pH为 ；温度：一般维持在。4内环境与外界环境的关系内环境是细胞与外界环境进行的媒介。,一、体内细胞生活的环境,无机盐,蛋白质,7.357.45,37,物质交换,二、内环境稳态1概念：正常机体通过作用，使各个协调活动，共同维持内
2、环境的状态；2特点：内环境和处于动态平衡中。,调节,器官、系统,相对稳定,成分,理化性质,3对稳态调节机制的认识(1)经典解释：在和的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作，协调统一而实现的；(2)主要调节机制：调节网络；(3)稳态失调：人体维持稳态的是有一定限度的，当外界环境变化过于剧烈或人体自身的调节功能出现障碍时，均会遭到。,破坏,神经调节,体液调节,神经体液免疫,调节能力,三、内环境稳态的重要意义内环境稳态是 的必要条件。,机体进行正常生命活动,1单细胞生物有内环境吗？ 没有，内环境是对多细胞生物而言的，单细胞生物生活在水中，可以直接与外界环境进行物质和能量的交换。2长期营养不良的
3、病人，血浆蛋白的含量降低，会出现组织水肿，为什么？ 血浆的渗透压变小，吸水能力减弱，组织液中水分子回渗的速率降低。3内环境的调节方式是什么？主要参与的系统有哪些？ 为负反馈调节，参与调节的系统有神经系统、内分泌系统和免疫系统。,思考与讨论,一、细胞外液与外界环境的关系1体液人体内的全部液体，统称为体液，其组成如下：,要点突破,2内环境人体内的细胞外液，构成了体内细胞生活的液体环境，即内环境，其各成分的关系如右图：(1)血浆成分通过毛细血管动脉端渗入组织液，组织液成分通过毛细血管静脉端渗入血浆。(2)组织液成分单向渗入毛细淋巴管形成淋巴，淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉汇入血浆。(3)淋巴循环可
4、以调节血浆与组织液间的平衡。,3组织细胞通过内环境完成与外界环境的物质交换 组织细胞通过内环境实现与外界环境的物质交换，而内环境与外界环境的物质交换需要各个器官系统的参与。组织细胞既依赖于内环境，又参与了内环境的形成和维持。具体物质交换过程如图所示：(图中虚线框表示内环境),(1)体内细胞只有经过内环境才能与外界进行物质交换，因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。(2)直接与内环境的物质交换有关的系统有四个，包括循环、泌尿、呼吸和消化系统；不同的组织细胞生活的具体内环境不同。(3)人的呼吸道、消化道、膀胱、子宫等由孔道与外界相连，储存的液体也直接与外界接触，所以这些液体不属于体液。
5、,(1)几类常见细胞的内环境： 红细胞：血浆；毛细血管壁细胞：血浆和组织液；毛细淋巴管壁细胞：淋巴和组织液；组织细胞(如肝细胞)：组织液。(2)内环境中可以存在的物质包括：O2、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等营养物质；激素、维生素、抗体、组织胺、神经递质等调节成分；CO2、尿素等代谢废物。(3)内环境中不应存在的物质：血红蛋白、载体蛋白、细胞呼吸有关的酶、转氨酶等各种细胞内的酶。,1血浆、组织液、淋巴三者关系示意图如下，指出下图中哪个箭头表示是错误的() A葡萄糖B组织液 C水 D红细胞,D,2(2009年青岛模拟)下列属于人体内环境的组成成分的是 ()血浆、组织液和淋巴血红蛋白、
6、O2和葡萄糖葡萄糖、CO2和胰岛素激素、递质小泡和氨基酸 A B C D,A,二、内环境的理化性质及对人体健康的影响1渗透压(1)定义：溶液中溶质微粒对水的吸引力。(2)渗透压的成因：溶质微粒数量越多，对水的吸引力越大，渗透压越大。(3)血浆渗透压的决定因素：主要由无机盐和蛋白质含量决定，其中细胞外液的渗透压90%以上是由Na和Cl决定的。,(4)与人体的健康： 当患肠胃炎时，我们常常感到四肢无力，其原因是体内丢失了大量的无机盐，使无机盐平衡遭到破坏，因此需要输液来补充。 血浆蛋白质含量降低的可能原因是：营养不良使合成量减少；肾小球肾炎，血浆蛋白随尿液排出体外，患者出现水肿现象。 当代谢废物含
7、量上升时，说明肾功能衰竭，会患尿毒症。,组织水肿的原因可能有：血浆胶体渗透压降低(全身性水肿)；毛细血管通透性增加；淋巴回流受阻；过敏性物质引起过敏性水肿；营养不良引起血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压降低，使水分进入组织液，引起组织水肿。,2酸碱度(1)正常人的血浆pH接近中性，约在7.357.45之间。(2)维持因素：与含有 、 等离子有关。(3)维持酸碱平衡的体系：主要由Na、K和 有机酸和蛋白质构成，它们均具有一定的缓冲能力，可以维持体液的酸碱平衡。,3温度(1)人体细胞外液的温度一般维持在37 左右。所以人体内酶的最适宜温度也是37 左右。(2)体温：幼年成年老年；女性男性。(3)与人体
8、健康当我们感冒发烧时，食欲低下、精神不佳，这是由于体温升高，影响了消化酶等各类酶的催化功能，导致消化不良和其他生理活动紊乱的缘故。,内环境的稳态失调引起的一些疾病：血糖平衡失调低血糖、糖尿病等；pH失调酸中毒、碱中毒；渗透压失调(如呕吐等)细胞形态、功能异常；体温失调发烧、中暑等。,3内环境稳态的维持要依靠机体的调节，但外界环境也会影响稳态，除那项外，下列事实都支持这一观点 （ ） A夏天长期呆在空调房间容易引起“空调病” B有人到青藏高原后会头疼乏力、血压升高 C人屏息一段时间后，呼吸运动会明显加强 D长期处于高温环境可能会引起“中暑”,C,4(2010年福州三中)大量的组织液积累在细胞间隙
9、会导致组织水肿。下面诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是() 毛细血管管壁破损长期蛋白质营养不足淋巴管阻塞花粉等过敏原引起毛细血管的通透性增加肾炎导致血浆蛋白丢失 A只有 B只有 C只有 D,D,三、内环境稳态与四大系统的功能联系1在气体交换中的联系(1)氧气从外界进入组织细胞需要多种器官、系统的参与。首先氧气借助呼吸系统进入肺泡，然后扩散进入肺泡周围的毛细血管，借助血液循环到达组织细胞处，接着从组织细胞周围的毛细血管扩散出来，经组织液进入组织细胞，参与物质的氧化分解。(2)二氧化碳的排出过程与氧气的进入过程刚好相反。,2在物质交换中的联系(1)各种营养物质必须经消化系统的消化、吸收才能进入循
10、环系统，然后经循环系统的运输才能到达组织细胞周围的组织液，接着被吸收进入组织细胞。(2)组织细胞代谢产生的废物，也必须先进入组织液，才能通过循环系统的运输后，借助呼吸系统或泌尿系统、皮肤排出体外。,5根据下面人体体液分布及物质交换示意图回答问题：,(1)水由消化道进入A，即过程b是以_ 方式进行的。(2)人体细胞赖以生存的内环境包括图中的 _(只写字母)。其中A中的水以_方式进入消化道。(3)A中的代谢废物的排出途径除图中表示的外还应有_，A和B的交换是通过 _ 结构进行的。(4)过程e和f的渗透方向的不同处在于：前者_，后者_。(5)过程e和d依次表示 _ 作用。(6)E和A相比，E中不含的
11、成分是_。,渗透(或自由扩散),A、B、D,消化液,皮肤,毛细血管壁,e可逆,f单向,扩散作用和重吸收作用,大分子蛋白质,四、血浆中的缓冲物质对血浆pH的调节血浆中存在着缓冲物质：主要有NaHCO3/H2CO3、(其比值为201)、Na2HPO4/NaH2PO4等。它们对维持血浆pH的稳态起了重要作用，其调节过程总结如下：,(1)剧烈运动使大量乳酸进入血液时，会发生以下变化：C2H4OHCOOHNaHCO3C2H4OHCOONa(乳酸钠)H2CO3H2CO3H2OCO2CO2可由肺排出体外，缓冲了体内产生的过多的酸。(2)碱性物质(如Na2CO3)进入血液时，会发生以下变化：Na2CO3H2C
12、O32NaHCO3过多的NaHCO3可由肾脏排出，从而缓冲了体内的碱性变化。,6(2009年临沂模拟)人体剧烈运动，当肌肉细胞缺氧时，pH是降低还是升高？pH的这种变化是由哪种物质引起的？需何种缓冲物质进行调节() A降低、CO2、NaHCO3 B升高、CO2、H2CO3 C降低、乳酸、NaHCO3 D升高、乳酸、NaHCO3,C,例1、 (2009年高考上海卷)下列人体不同种类的体液之间，电解质浓度差别最大的一组是 ( )A血浆与组织液的 B组织液与细胞内液的蛋白质C血浆与组织液的ClD组织液与淋巴液的Na,考向一：体液的组成及其成分的区别,B,例2、有关人体内环境稳态的叙述，错误的是 ()
13、A有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态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,热点考向,考向二：内环境稳态的调节及意义,B,综合创新型实验设计主要新在题目的素材，新在提供了一个全新的情景，但仔细分析，又不难发现与所学知识仍存在蛛丝马迹的联系。事实上素材仅仅是考查学生能力的载体，不管是什么样的命题，其归根结底都是以学科理论知识为基础，变的是情景，不变的是知识，考查的是能力。该实验设计类型要求学生重视对教材实验的复习，清楚实验的目的、原理，熟悉实验器材，掌握实验的方法和步骤，重视实验的结果及分析，学会从正、逆两个方面进行推
14、导，能正确处理数据，对结果进行整理与计算得出正确结论，且能处理非预期现象，从中获得基本实验技能，领悟科学的思维方法，提高在不同情景下的知识迁移能力。,1(2009年济南质检)为探究人体内环境中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列问题：(1)实验材料及用具家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支。模拟人体血浆内导致pH变化的主要物质是_。此外，还必须以_作实验用具。,(2)实验步骤设置A、B两个实验组，每组取3支试管。先向A组中的3支试管分别加入_， 再依次滴入等量_ _，测量pH并记录填表。对B组_。,Na2CO3、乳酸,H试纸、滴管,等量
15、的蒸馏水、缓冲液、家兔血浆,3支试管按A组操作依次加入等量的3种物质后，再滴加等量的Na2CO3(或乳酸),乳酸(或Na2CO3),(3)结果预测A组：_。B组：_。(4)从以上两组实验结果的分析，可以得出的结论是_。,试管1 pH变化明显，pH明显降低(或升高),2、3试管pH变化不明显,试管1 pH变化明显，pH明显升高(或降低),2、3试管pH变化不明显,蒸馏水不具有缓冲作用，为对照组；人工配制的缓冲液具有缓冲作用；动物血浆与缓冲液一样具有缓冲作用，说明其成分中含有缓冲物质,2稳态是机体进行正常代谢等生命活动的必要条件，稳定的维持需要调节。请利用新鲜鸡血完成下列与稳态调节有关的问题：(1
16、)为了验证血浆中的无机盐含量对红细胞形态的影响，现提供加入柠檬酸钠溶液的新鲜鸡血、生理盐水、10%NaCl溶液、蒸馏水、试管、滴管、显微操作器材等，请设计实验，并预期结果。,A方法步骤：_；_；分别取三支试管内的混合液各1滴置于3张洁净的载玻片上，做成临时装片；_。,1)A.取3支试管，编号甲、乙、丙，分别加入生理盐水、10%NaCl溶液、蒸馏水各2 mL,在3支试管中分别滴入1滴新鲜鸡血，振荡摇匀，放置5 min,显微镜观察红细胞的形态，并记录结果,B预期结果；_。(2)为了研究血浆能否维持pH稳定，某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中，分别测定pH并记录，再向甲管中滴1滴5%的盐酸
17、溶液，乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液，振荡1 min，再分别测定pH并记录。试评价并完善此方案：_。有同学猜想血浆通过缓冲作用来维持pH的相对稳定，他需要的实验证据是：_。,在生理盐水中的红细胞保持原来的形状；在10%的NaCl溶液中的红细胞失水皱缩；在蒸馏水中的红细胞吸水破裂,缺少对照组，应再增设两个蒸馏水为对照组，处理方法同甲、乙两组,增设两个缓冲液对照组，处理方法同甲、乙两组，结果是加入盐酸、氢氧化钠溶液前后的pH基本不变,1(2009年高考海南卷)关于动物内环境稳态的叙述，错误的是()A血浆渗透压与蛋白质含量有关，与无机离子含量无关BH2CO3/NaHCO3是维持细胞外液pH稳定的缓冲
18、物质,随堂高考,C细胞内、外的Na、K分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的D运动后Na、K排出体外较多，但机体的内环境仍维持相对稳定状态,A,2(2008年高考全国卷)下列关于人体内环境及其稳态的叙述，正确的是()A葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境BH2CO3/NaHCO3对血浆pH相对稳定有重要作用C内环境的温度随气温的变化而变化D人体的内环境即指体液,B,3(2008年高考广东卷)根据下图判断，正确的描述是(),对于组织细胞的正常生理活动，过程a较过程b和c更为重要组织液中的CO2有害无益组织液中的物质是有变化的过程b或c受阻可导致组织水肿 A B C D,D,4(2009年北京
19、东城区高三月考)下列关于维持稳态的叙述，正确的是 ()A血液中缓冲物质的主要作用是调节血浆渗透压B寒冷刺激所引起的反射活动最终是形成了温暖的感觉C寒冷刺激能促使下丘脑合成和分泌促甲状腺激素D机体识别“自己”排除“非己”也是维持稳态的途径之一,D,A经过体外细胞培养即可形成细胞株B组织胺能使通透性增大，从而导致中液体减少C过敏反应产生的抗体主要分布在中，和的成分有区别D中的氧气到达至少需要经过4层生物膜，处氧气浓度高于,5(2009年北京东城一模)下图为哺乳动物某组织示意图，其中是毛细血管壁，是成熟红细胞，是血浆，是细胞内液，是组织液。下列相关叙述正确的是 (),D,6(2009年高考北京卷)某人在持续几天咳嗽后发热，经诊断是细菌感染引发了肺炎。用药后得以康复。请回答问题：(1)侵入人体的细菌是一种发热激活物，通过一系列反应引起人体发热。体温过高时，人体新陈代谢加快，细胞内葡萄糖氧化分解_，耗氧量_；由于供氧不足，肌肉组织中_含量增高，病人会感觉肌肉酸痛。(2)人的体温是由位于_的_中枢调控的。,(3)发热到体温恢复正常的过程中，人体的_和_系统参与了调节，最终实现稳态。,增多,增大,乳酸,下丘脑,体温调节,神经,免疫,
