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部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元 第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

第25讲人体的内环境稳态及实例分析

部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元  第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

1.稳态的生理意义(Ⅱ)

2.体温调节和水盐调节(Ⅱ)

内环境及其稳态的调节

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1.体液及内环境的组成

(1)体液的组成

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(2)体液各组分间的相互转化关系

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(3)写出下列细胞生活的具体内环境

细胞名称所生活的内环境

血细胞血浆

组织细胞组织液

淋巴细胞、吞噬细胞血浆、淋巴

毛细血管壁细胞血浆、组织液

毛细淋巴管壁细胞组织液、淋巴

口腔上皮细胞组织液

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(必修3 P3“相关信息”改编) 手和脚有时会磨出“水泡”,甚至是“血泡”。分析二者成分:

水泡:主要成分是____________。

血泡:主要成分是____________,还含有____________。

答案:组织液组织液血细胞

2.内环境的成分及理化性质

(1)血浆的成分

①含量约90%的是水,约7%~9%的是蛋白质,约1%的是无机盐。

②血液运送的物质:各种营养物质、代谢废物、气体、激素等。

(2)组织液、淋巴的成分

二者的成分和含量与血浆相近,最主要的差别是血浆中蛋白质含量较高。

(3)内环境的理化性质

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(4)内环境的作用 内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介,完善下图所示内容:

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(必修3 P5旁栏思考改编)生理盐水与血浆、组织液的渗透压相同,称为等渗溶液,医院里给病人输液时必须使用生理盐水,但是过多注射会影响细胞的正常功能,以下解释不正确的是

( )

A .生理盐水与细胞外液虽为等渗溶液,但是成分差别非常大

B .生理盐水成分与血浆成分明显不同,过量补充会影响pH 的稳态

C .过量补充生理盐水时,血浆中的其他成分,如钾离子的浓度会偏低

D .过量注射生理盐水会导致内环境渗透压发生改变

答案:D

3.内环境稳态的意义及其调节

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(2)稳态失衡:人体维持稳态的能力是有一定限度的。

原因?

????①外界环境的变化过于剧烈②人体自身调节功能出现障碍 (3)意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。

下面三幅图为体液或内环境组成及调节机制,请思考:

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(1)图甲中[B]一方面与A双向物质交换,另一方面可与[C]________进行双向物质交换,图中

a、b、c分别为B与C、A与B及B与D间间隔的“屏障”,则a、b、c依次为________、________、________(填结构名称)。

(2)据图乙分析长期蛋白质营养供应不足会导致a液渗透压发生何种变化?

(3)图丙是内环境稳态调节机制图,A、B是相应调节系统,A、B分别指何种调节?

答案:(1)细胞内液细胞膜毛细血管壁毛细淋巴管壁

(2)长期蛋白质营养供应不足会导致血浆(a液)渗透压下降。

(3)免疫调节、体液调节。

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考向1 内环境的组成及成分

1.(2018·长沙模拟)下图中甲、乙、丙、丁表示人体体液的各种成分及其相互关系,有关叙述正确的是( )

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A.人体内含量最多的是乙,O2浓度最高的是乙

B.营养不良时,甲的含量会增多,乙的含量会减少

C.毛细血管壁细胞的内环境为甲和乙

D.淋巴细胞只分布在丁中

解析:选C。依图中各组分之间的关系,可判断出甲、乙、丙、丁分别是血浆、组织液、细胞内液和淋巴。人体内含量最多的是细胞内液,约占体液的2/3;O2通过血液运输至组织液进而被组织细胞所利用,因此甲处O2浓度最高,A项错误。营养不良时,血浆中蛋白质含量减少,组织液含量将增多,B项错误。毛细血管壁内侧为血浆,外侧为组织液,因此毛细血管壁细胞的内环境为血浆和组织液,C项正确。淋巴细胞主要分布在血浆和淋巴中,D项错误。2.(2018·安徽安庆月考)下列有关生理过程,不在人体内环境中发生的是( )

A.抗体和特定的病原体结合形成沉淀或细胞集团

B.神经递质与突触后膜的受体特异性结合

C.骨骼肌产生的乳酸与酸碱缓冲物质中和反应

D.蛋白质在消化液的作用下最终水解成氨基酸

解析:选D。抗体与特定的病原体结合形成沉淀或细胞集团发生在内环境中,A正确;神经递质与突触后膜的受体结合发生在细胞膜外侧的组织液中,B正确;骨骼肌产生的乳酸在血浆中与酸碱缓冲物质发生中和反应,C正确;蛋白质在消化液的作用下最终水解成氨基酸,发生在消化道中,而消化道不属于人体内环境,D错误。

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(1)巧用单、双向箭头判断内环境物质交换示意图

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①分析

单箭头?

????淋巴形成:组织液→淋巴淋巴流向:淋巴→血浆 双箭头?????组织液血浆组织液细胞内液

②结论:(甲是细胞内液)乙是组织液,丙是血浆,丁是淋巴。

(2)“四看法”排除不属于内环境的成分

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考向2 稳态的调节机制

3.(2018·山西孝义质检)已知生理盐水和5%的葡萄糖染液与实验小鼠的血浆渗透压相等。现给甲、乙两组正常小鼠分别静脉注射20 mL 生理盐水和5%的葡萄糖溶液,则两组小鼠在短时间内最可能发生的变化是(忽略实验操作本身对动物产生的影响)( )

A .甲组小鼠的尿量增加

B .乙组小鼠的体温升高

C .乙组小鼠血浆pH 减小

D .甲组小鼠组织液中Na +

增多

解析:选D 。根据题干信息分析,甲组小鼠注射的是生理盐水,与血浆的渗透压相等,所以血浆的渗透压不会发生变化,所以尿量不会增加,但是钠离子的数量增加了,A 错误、D 正确;乙组小鼠注射5%的葡萄糖溶液,血浆渗透压不变,细胞呼吸速率不变,所以乙组小鼠的体温不会变化,血浆的pH 也不会发生改变,B 、C 错误。

4.(2018·广州模拟)下面为机体调节示意图。下列叙述正确的是( )

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A .人体清除衰老细胞体现的是图中②免疫系统的防卫功能

B .图中③神经系统均直接控制内分泌腺的活动

C .坎农提出人体内环境稳态的维持是神经—体液—免疫调节的结果

D .血糖调节的主要途径是①④⑥⑤

解析:选D。人体清除衰老细胞体现的是免疫系统的清除功能;神经系统可直接或间接调控内分泌腺的活动;神经—体液—免疫调节是目前普遍认为的维持内环境稳态的调节机制,而坎农认为内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一实现的;血糖调节主要是通过血糖浓度的升降刺激胰岛细胞分泌胰岛素或胰高血糖素来实现的。

考向3 内环境稳态与人体健康

5.(高考新课标全国卷Ⅰ)内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是( )

A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化

B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行

C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性

D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量,有利于生命活动的进行

解析:选D。A项,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,因此内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化。B项,酶促反应需要酶,酶的活性又受温度、pH等因素的影响。只有温度、pH等都在适宜的范围内(内环境稳定),酶才能正常地发挥催化作用。C 项,神经细胞兴奋的产生与静息电位和动作电位有关,静息电位的维持和动作电位的产生与神经细胞外Na+、K+的浓度有关,因此维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性。D项,内环境主要包括组织液、血浆和淋巴,丙酮酸氧化分解发生在细胞内,细胞内不属于内环境。

6.(2018·湖北七市联考)下列有关人体内环境稳态及其调节的叙述中,正确的是( ) A.当内环境稳态失调时,细胞的代谢活动都会减弱

B.缺水时,人体通过减少抗利尿激素的分泌,使机体减少水的散失

C.长期缺少食物蛋白质,会导致血浆蛋白含量下降,进而引起组织水肿

D.在进行剧烈运动时,因部分骨骼肌细胞进行无氧呼吸,导致血浆中pH明显下降

解析:选C。当内环境稳态失调时,细胞的某些代谢活动会加强,A错误;机体缺水时,抗利尿激素分泌量增多,从而导致尿量减少,B错误;长期缺少蛋白质,会导致血浆蛋白含量下降,使血浆中进入组织液的水分增多,引起组织水肿,C正确;人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸会与血浆中的缓冲物质反应,使血浆pH维持相对稳定,D错误。

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内环境稳态失衡分析

(1)各指标稳态的意义

①血糖正常——保证机体正常的能量供应;

②体温、pH相对稳定——酶活性正常,细胞代谢正常;

③渗透压相对稳定——维持细胞正常的形态和功能。

(2)组织水肿成因分析

组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿,其引发原因如下:

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内环境稳态的实例——体温调节与水盐调节

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1.体温调节

(1)热量来源:主要是细胞中有机物的氧化放能。

(2)热量平衡:机体的产热量=散热量。

①产热途径:以骨骼肌和肝脏产热为主。

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(3)体温恒定的意义:体温恒定是人体生命活动正常进行的必要条件,主要通过对酶的活性的调节体现。

(4)与体温调节有关的结构

①温度感受器:温觉感受器和冷觉感受器,分布于皮肤、黏膜和内脏。

②调节中枢:位于下丘脑。

③感觉中枢:位于大脑皮层。

(5)体温调节的机制

①寒冷时

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调节方式:神经调节、神经—体液调节。

②炎热时

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调节方式:主要是神经调节。

2.人体水盐平衡及调节

(1)调节机制:神经—体液调节。

(2)水盐平衡调节相关结构与激素

①水平衡的调节中枢在下丘脑,渴觉中枢在大脑皮层。

②参与的激素:主要为抗利尿激素。

a.产生:下丘脑产生。

b.释放:垂体后叶释放。

c.作用部位:肾小管和集合管。

d.功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。

(3)水盐平衡调节

①神经调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴觉。

②体液调节途径:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→(下丘脑产生抗利尿激素)垂体后叶释放抗利尿激素作用于肾小管、集合管,使其重吸收水增多→尿液减少。

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(必修3 P32“资料分析”改编)如果某人一天要喝10多千克水,经检查发现他的垂体功能有问题,请分析此人多饮的原因可能是什么?

答案:垂体功能出现问题,则不能释放由下丘脑细胞分泌的抗利尿激素,使肾小管和集合管重吸收水分减少,尿量增加,只能通过神经调节将信息传到大脑皮层产生渴觉,主动饮水,造成多饮。

③调节模型

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如图表示的是体温调节和水盐调节过程示意图,图中字母表示的分别是什么激素?

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提示:a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,d是抗利尿激素。

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考向1 体温平衡及调节

1.(2018·唐山模拟)如图表示动物体体温调节过程的部分示意图,图中①②③代表激素,当某人走出房间进入寒冷环境中,下列有关叙述正确的是( )

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A.血液中激素①②的含量会增加,激素③的含量会减少

B.激素①②对垂体的作用效应都为促进

C.骨骼肌受神经支配,不自主战栗

D.激素①作用的靶细胞也可以是甲状腺细胞

答案:C

2.(2016·高考上海卷)导致图中ab和de段人体体温变化的事件可能是( )

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A.非自主颤栗和发热B.骨骼肌收缩和排尿

C.吹电风扇和剧烈运动D.寒冷环境和汗液分泌增加

解析:选C。由图中曲线可知,ab段体温下降,原因可能为吹电风扇或处在寒冷环境中,非自主颤栗和骨骼肌收缩都会增加产热而造成体温上升;de段体温上升,原因可能为发热或剧烈运动,排尿和汗液分泌增加都会散失热量而造成体温下降。

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强化体温调节中的“三、二、一”

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考向2 水盐平衡调节

3.(2018·陕西西藏民族学院附属中学月考)如图表示水盐调节的部分过程,相关叙述错误的是( )

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A.图中的甲是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸

B.乙、丙、丁分别是下丘脑、大脑皮层、肾小管与集合管

C.图中所示过程既有神经调节也有体液调节

D.渴感在大脑皮层中产生,所以水盐调节中枢在大脑皮层中

解析:选D。由于甲引起的变化是渗透压升高,所以甲可能是饮水不足、机体失水过多或吃了过咸的食物。渗透压感受器在下丘脑中,所以乙是下丘脑;渴感在大脑皮层中产生,所以丙是大脑皮层;抗利尿激素作用于肾小管和集合管,所以丁是肾小管与集合管。图中所示过程既有神经调节也有体液调节。渴感虽然在大脑皮层中产生,但水盐调节中枢在下丘脑中。4.(2016·高考江苏卷)如图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是( )

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A.曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化

B.饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加

C.曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化

D.饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少

解析:选B。生理盐水与人体体液是等渗溶液,饮用1 L生理盐水后,血浆渗透压没有明显变化,曲线为b,由于人体排出增多的钠盐,排尿量略为增多,应为曲线d,A、C错误;饮

用大量生理盐水后,进入血浆,导致循环血量出现暂时性增加,B正确;抗利尿激素由下丘脑合成分泌,垂体释放,D错误。

5.(2018·深圳模拟)研究人员构建了用特定光束激活X神经元的小鼠模型,以研究X神经元对水平衡的调节作用。用三组模型小鼠进行了如下实验,开始光刺激后,测量15分钟内的饮水量,结果如图。下列分析错误的是( )

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A.X神经元应位于下丘脑的水分平衡的调节中枢

B.实验中的A组比B组小鼠释放的抗利尿激素多

C.A组实验小鼠的下丘脑产生渴觉导致饮水增加

D.光激活X神经元所诱导的饮水与口渴程度无关

解析:选C。由图分析可知X神经元对水平衡具有调节作用,而下丘脑是水平衡调节中枢,所以X神经元应位于下丘脑的水平衡调节中枢,A正确;实验中的A组进行了48小时限水处理,细胞渗透压会升高,所以比B组释放抗利尿激素多,B正确;产生渴觉的是大脑皮层,C 错误;由图分析可知,无光刺激,测量前限水,饮水量相比不限水会增加,给予光刺激后,即使不限水也会造成小鼠过度饮水,饮水量最高,说明光刺激激活X神经元所诱导的过度饮水行为与口渴程度无关,D正确。

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[清一清]

易错点1 血液≠血浆

[点拨] (1)血液包括血浆和血细胞。

(2)血浆是血液中的液体部分,属于体液中的细胞外液。

易错点2 血红蛋白≠血浆蛋白

[点拨] (1)血红蛋白存在于红细胞中,是红细胞内的重要成分。

(2)血浆蛋白存在于血浆中,是血浆的成分。

易错点3 内环境≠体内液体

[点拨] (1)内环境是由细胞外液构成的液体环境。

(2)与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等),不属于内环境。

易错点4 误认为“内环境是细胞代谢的主要场所”

[点拨] 细胞代谢主要发生于细胞内,其主要场所是细胞质基质,内环境为细胞生活提供了直接的液体环境,它可将营养物质、O2等送入细胞,并接纳细胞排出的代谢废物,发生于内环境中的反应主要涉及酸碱缓冲反应,抗原—抗体结合及递质与受体结合等。

易错点5 误认为冬季“产热>散热”或体温持续维持较高水平时“产热>散热”,并认为炎热环境中体温只有“神经调节”

[点拨] 只要体温稳定,无论冬季还是夏季,无论体温37 ℃,还是甲亢病人的偏高体温(如一直维持在39 ℃)均应维持产热与散热的动态平衡,否则产热>散热则体温升高,反之则体温降低。人在冬季散热增多,产热也增多,在炎热环境中散热减少,产热也减少,故无论冬季还是夏季,产热与散热都维持动态平衡。此外无论寒冷还是炎热环境,体温调节均既存在神经调节也存在体液调节。

[判一判]

(1)膀胱上皮细胞、毛细血管壁细胞、血细胞和毛细淋巴管壁细胞生活的直接内环境分别是尿液和组织液、血液和组织液、细胞液和血浆、组织液和淋巴( )

(2)与组织液和淋巴相比较,血浆中含有更多的蛋白质,其渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量( )

(3)血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液,若淋巴管阻塞会引起下肢水肿( )

(4)NaCl中Na+参与血浆渗透压形成而Cl-不参与(2016·海南,19A)( )

(5)人体细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高(2015·山东,4B)( )

(6)患者血浆蛋白减少使血浆渗透压升高,可出现组织水肿(2015·四川,5B)( )

(7)淋巴液和血浆中都有淋巴细胞(海南,20B)( )

(8)人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆pH明显降低( )

(9)抗利尿激素是由下丘脑细胞分泌、垂体释放的( )

(10)食物过咸,引起大脑皮层产生渴觉,大量饮水后会抑制下丘脑的调节效应( )

(11)在寒冷环境中,由于产热量大于散热量,所以体温不会降低( )

(12)剧烈运动过程中,汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定( )

(13)人在寒冷环境中,甲状腺激素含量上升,增加了产热量,其调节方式只有体液调节( )

(14)下丘脑中不仅含有体温和水盐调节中枢,而且还含有感受温度变化和渗透压变化的感受器( )

答案:(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)×

(7)√(8)×(9)√(10)√(11)×(12)×

(13)×(14)×

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(2017·高考全国卷Ⅲ)若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是( )

A.机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平

B.机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平

C.机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平

D.机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平

解析:选C。因为静脉注射的是与血浆等渗的生理盐水,所以机体血浆渗透压是不发生改变的,A、D错误。注射后血浆量增加,机体通过肾脏等排出NaCl与水后恢复到注射前的正常水平,B错误,C正确。

(2016·高考全国卷Ⅲ)下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是( )

A.细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量

B.肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节

C.摄盐过多后饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定

D.饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定

解析:选B。细胞外液渗透压变化会使垂体释放抗利尿激素的量发生变化,A项正确。水通过自由扩散的方式进入肾小管细胞,肾小管受抗利尿激素的调节,B项错误。摄盐过多,细胞外液渗透压升高,饮水增加后可降低渗透压,同时尿量增加,排出多余水分或无机盐,从而有利于维持细胞外液渗透压相对稳定,C项、D项正确。

(2015·高考全国卷Ⅰ)某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl溶液(生理盐水) 20 mL 后,会出现的现象是( )

A.输入的溶液会从血浆进入组织液

B.细胞内液和细胞外液分别增加10 mL

C.细胞内液Na+的增加远大于细胞外液Na+的增加

D.输入的Na+中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液

解析:选A。静脉注射的生理盐水会通过血浆进入内环境,如组织液中,A项正确。虽然输入兔体内的生理盐水的渗透压等同于内环境的渗透压,但输入生理盐水后,机体会发挥自身的调节作用,将多余的水分和Na+排出体外,B项错误。由于Na+大部分存在于细胞外,所以增加的Na+大部分分布于细胞外液中,不会有50%分布在细胞外液,50%进入细胞内液的现象发

生,C、D项错误。

(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述,错误的是( )

A.生成与回流的组织液中氧气的含量相等

B.组织液不断生成与回流,并保持动态平衡

C.血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液

D.组织液中的有些物质经毛细血管静脉端进入血液

解析:选A。A项,在毛细血管的动脉端,血液运输的氧气经组织液进入组织细胞被利用,在毛细血管的静脉端,组织细胞代谢产生的二氧化碳经组织液进入血液被运输到肺排出体外,因此生成的组织液中的氧气的含量大于回流的组织液中氧气的含量,两者氧气的含量不相等。B项,血浆可以形成组织液,组织液可以进入毛细淋巴管形成淋巴,也可以回渗到血浆,淋巴通过淋巴管循环回流到血浆,因此组织液处于不断生成与回流之中,并保持着动态平衡。C 项,动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端,其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液。D项,组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,大部分能够被毛细血管的静脉端吸收进入血浆。

(2017·高考全国卷Ⅰ)血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,其中,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。回答下列问题:

(1)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由________进入组织液,可引起组织水肿等。

(2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会________,从而使血浆晶体渗透压________。

(3)在人体中,内环境的作用主要为:①细胞生存的直接环境,②________________________________________________________________________。

解析:(1)由题干信息可知,胶体渗透压是由蛋白质等大分子物质形成的,而晶体渗透压是由无机盐等小分子物质形成的。某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由血浆进入组织液,可引起组织水肿等。(2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会增加,致使血浆中无机盐等小分子的浓度变小,血浆晶体渗透压降低。(3)细胞作为一个开放的系统,可以直接与内环境进行物质交换:不断获取进行生命活动所需要的物质,同时又不断排出代谢产生的废物,从而维持细胞正常的生命活动。所以说,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

答案:(1)血浆(2)增加降低(3)细胞与外界环境进行物质交换的媒介(2017·高考全国卷Ⅱ)将室温(25 ℃)饲养的某种体温为37 ℃的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入41 ℃环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连

续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少、焦虑不安行为明显增加。回答下列问题:

(1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会________,汗液分泌会________,从而起到调节体温的作用。

(2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会________。

(3)本实验中设置对照组的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)若将室温饲养的动物甲置于0 ℃的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会________,分解代谢会________。

解析:(1)哺乳动物处于高于体温的环境中时,可通过皮肤毛细血管舒张,增加汗液分泌量,使散热量增加,以维持体温的相对恒定。(2)动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的肾上腺素会增加。(3)实验中设置对照组的目的是与实验组进行对比,以排除无关变量对实验结果的影响。(4)哺乳动物处于低温环境中时,会冷得发抖,此时耗氧量增加,分解代谢增强,使产热量增加以维持体温恒定。

答案:(1)舒张增加(2)增加(3)排除41 ℃以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由41 ℃引起的(4)增加增强

[课时作业]

[基础达标]

1.(2018·河北望都中学月考)一般情况下,下列各组化合物中全是内环境成分的是( ) A.O2、糖被、有氧呼吸的酶、H+

B.过氧化氢酶、受体、血红蛋白、H2O

C.纤维蛋白质、Ca2+、载体、抗体

D.转氨酶、Na+、葡萄糖、氨基酸

解析:选D。糖被位于细胞膜上,有氧呼吸的酶位于细胞内,二者均不属于内环境的成分;过氧化氢酶和血红蛋白位于细胞内,受体位于细胞膜上或细胞内,三者均不属于内环境的成分;载体位于细胞膜上,不属于内环境的成分;转氨酶(血浆中含有少量转氨酶)、Na+、葡萄糖、氨基酸均位于细胞外液中,属于内环境的成分。

2.(2015·高考海南卷)人体中血浆、组织液和淋巴等构成了细胞赖以生存的内环境,下列叙述错误的是( )

A.血浆和组织液都有运输激素的作用

B.血浆和淋巴都是免疫细胞的生存环境

C.血红蛋白主要存在于血浆和组织液中

D.组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度

解析:选C。激素通过体液进行运输,A项正确;淋巴细胞属于免疫细胞,其生活的内环境是血浆和淋巴,B项正确;血红蛋白存在于红细胞内,不属于内环境成分,C项错误;与组织液相比,血浆中含有较多的蛋白质,D项正确。

3.(2018·郑州模拟)如图是细胞与内环境之间进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向。下列说法正确的是( )

部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元  第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

A.③是人体内细胞代谢的主要场所

B.若②为肝脏细胞,则a处的氧气浓度高于b处

C.①③中的蛋白质可以通过毛细淋巴管壁相互交换

D.毛细血管壁细胞生活的具体内环境是②③④

解析:选B。由图可知。①②③④分别表示淋巴、细胞内液、组织液、血浆。人体内细胞代谢的主要场所是②;若②为肝脏细胞,由于扩散作用,则a处的氧气浓度高于b处;在血浆、组织液、淋巴循环中,组织液中的物质通过毛细淋巴管能够进入淋巴液中,但淋巴液中的物质只能通过淋巴循环进入血浆;毛细血管壁细胞生活的具体内环境是③④。

4.(2017·高考江苏卷)下列关于人体内环境与稳态的叙述,正确的是( )

A.浆细胞能够特异性识别抗原

B.饥饿时,血液流经肝脏后血糖浓度会升高

C.寒冷环境下机体通过各种途径减少散热,使散热量低于炎热环境

D.肾小管细胞和下丘脑神经分泌细胞能够选择性表达抗利尿激素受体基因

解析:选B。浆细胞不能识别抗原,A项错误;饥饿时,肝糖原可以分解成葡萄糖释放到血液中使血糖浓度升高,B项正确;寒冷环境下机体通过各种途径减少散热,但由于机体与外界温差大,其散热量仍大于炎热环境,C项错误;下丘脑神经分泌细胞不是抗利尿激素作用的靶细胞,无抗利尿激素受体基因的表达,D项错误。

5.(2018·江苏东台月考)下图为人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程示意图,其中甲、乙、丙表示结构。下列相关叙述错误的是( )

细胞外液渗透压升高―→甲―→乙――→

释放

抗利尿激素―→丙―→尿量

A.食物过咸会导致细胞外液渗透压升高

B.结构甲、乙分别是下丘脑和垂体

C.抗利尿激素在结构甲细胞中合成

D.结构丙对水的重吸收减少,尿量减少

解析:选D。饮水不足、体内失水过多或食物过咸都会导致细胞外液渗透压升高,A正确;分

析图示可知,结构甲、乙分别是下丘脑(渗透压感受器)和垂体,B正确;抗利尿激素由下丘脑的内分泌细胞合成,C正确;结构丙为肾小管和集合管,对水的重吸收增加,尿量减少,D 错误。

6.(2018·宁夏银川一中模拟)白蛋白是健康人血浆中含量最多的蛋白质,白蛋白在肝细胞内合成后,分泌进入血液循环而分布到身体各处。下列有关白蛋白的叙述中,正确的是( ) A.白蛋白增多,会引起组织水肿

B.白蛋白减少,会使尿液量增多

C.白蛋白减少,O2运输能力减弱

D.白蛋白增多,机体免疫力增强

解析:选B。白蛋白增多,血浆的渗透压增大,组织液减少,不会引起组织水肿,A错误;白蛋白减少,血浆渗透压下降,抗利尿激素分泌减少,尿液增多,B正确;白蛋白没有运输O2的能力,C错误;白蛋白的主要作用是维持血浆渗透压,不参与免疫调节,D错误。7.(2018·贵州黔南州模拟)吃辣椒后,辣椒素会使人产生全身发热、大量出汗的现象,与炎热环境下的身体特征相似,此时对人体生理变化有关的叙述,错误的是( )

A.此时人体皮肤血管舒张,汗腺分泌增加,散热增加

B.此时甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,促进体内新陈代谢产热增加

C.此时人体细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌增加

D.此时产热比散热多,体温将逐渐升高

解析:选D。辣椒素会使人产生全身发热、大量出汗的现象,此时人体皮肤血管舒张,汗腺分泌增加,散热增加,A正确;吃辣椒后,辣椒素会使人产生全身发热的现象,而人体热量的来源是有机物的氧化分解,甲状腺激素和肾上腺素能促进新陈代谢,促进物质的氧化分解,B正确;大量出汗,会丢失大量的水分和无机盐,人体细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑中的渗透压感受器,下丘脑产生、垂体释放的抗利尿激素增加,使尿量减少,C正确;此时产热和散热都增多,体温维持稳定,D错误。

8.(2018·四川成都七中检测)运动时汗腺分泌大量汗液,汗液初始的渗透压与血浆相等,在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,下列叙述正确的是( )

A.出汗可使血浆渗透压降低

B.出汗不利于体温维持稳定

C.汗腺导管重吸收Na+需要消耗ATP

D.下丘脑渗透压感受器兴奋减弱

解析:选C。汗液在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,使血浆渗透压升高,A错误;运动时机体产热增加,出汗有利于机体散热,从而维持体温稳定,B错误;细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器兴奋增加,D错误。

9.(2018·辽宁省盘锦市高级中学月考)给实验用的大鼠静脉注射大量的低渗食盐水后,分别从其膀胱(暂时贮存尿液)和动脉采集尿液和血液并进行成分分析,结果如下表。据此结果可以推测注射食盐水后( )

部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元  第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

尿液血浆

体积(mL/

单位时间)

Na+K+Na+K+

(mg·kg-1) (mg·kg-1) (mg·kg-1) (mg·kg-1) 注射食

盐水前

25 15 35 155 45

注射食

盐水后

40 12 30 135 37

B.垂体释放抗利尿激素减少

C.肾小管重吸收水能力增强

D.胰岛B细胞分泌胰岛素增加

解析:选B。由表格分析可知:血浆中,注射食盐水后Na+浓度降低了,所以细胞外液渗透压降低;注射食盐水后尿液的体积增多了,说明尿液多了,则抗利尿激素减少,肾小管重吸收能力减弱;胰岛B细胞分泌的胰岛素与该过程无关。

10.(2018·江西上高二中模拟)如图表示人体体液之间的部分关系,请据图回答下列问题:

(1)淋巴细胞直接生活的内环境主要是________。①~⑥的相互关系中,物质交换是单向的是________。

(2)图中体液分为细胞内液与细胞外液两大类,含量多的是________________。机体代谢情况发生变化,最易于通过检查血浆的________________来反映。

(3)过程b由激素________________促进;当细胞D中产生过量乳酸时,机体可如何处理乳酸?________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)细胞C最可能是________________细胞,胰岛素可促进________过程(用字母表示)。

解析:(1)淋巴细胞存在于淋巴管和血管中,其内环境是淋巴、血浆。淋巴循环为单向的,只能来自于组织液,回到血浆,故①~⑥的相互关系中,物质交换是单向的是①、③。(2)图中

体液分为细胞内液与细胞外液两大类,含量多的是细胞内液,约占2/3。机体代谢情况发生变化,最易于通过检查血浆的物质成分及理化性质来反映。(3)过程b为糖原分解的过程,可由胰高血糖素、肾上腺素促进;当细胞中产生过量乳酸时,可进入细胞外液与NaHCO3作用产生乳酸钠和H2CO3,H2CO3分解为CO2和H2O,从而维持内环境pH的稳定。(4)细胞C内可进行糖原的合成和分解,故最可能是肝细胞,胰岛素可促进葡萄糖合成糖原的过程。

答案:(1)淋巴、血浆①、③(2)细胞内液物质成分及理化性质(3)胰高血糖素、肾上腺素进入细胞外液与NaHCO3作用产生乳酸钠和H2CO3,H2CO3分解为CO2和H2O (4)肝a、c 11.抗利尿激素是一种多肽化合物。如图为抗利尿激素调节肾小管上皮细胞的水通透性变化示意图,图中A、B、C代表不同的结构或物质,a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同转运过程。请据图回答:

部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元  第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

(1)抗利尿激素由________细胞内的核糖体合成。肾小管上皮细胞之间通过结构A紧密连接而封闭了细胞间隙,能防止图中的B(________)和原尿混合,维持二者的渗透压梯度。

(2)抗利尿激素与肾小管上皮细胞细胞膜上的C即________结合后,启动a过程,使囊泡膜与管腔侧细胞膜融合,增加膜上的水通道蛋白数量,从而使细胞膜对水的通透性________。(3)正常人一次饮用100 mL清水后,细胞外液渗透压________,导致抗利尿激素的释放减少;此时图中管腔侧细胞膜上的水通道蛋白在细胞膜的凹陷处集中,然后形成内陷囊泡,b过程增强,导致管腔侧细胞膜上________减少,降低了管腔侧细胞膜对水的通透性,导致尿量增加。尿量超过3 L/d称为尿崩,假设尿崩症仅与抗利尿激素有关,则引起尿崩的原因可能有两个:一是________________________,二是______________________,从而使抗利尿激素不能发挥作用。

解析:(1)抗利尿激素由下丘脑合成和分泌并由垂体释放。图中B是组织液。肾小管上皮细胞之间通过结构A紧密连接而封闭了细胞间隙,能防止组织液和原尿混合,以维持二者的渗透压梯度。

(2)由图可知,抗利尿激素与肾小管上皮细胞细胞膜上的受体特异性结合后,启动a过程,使囊泡膜与管腔侧细胞膜融合,增加膜上的水通道蛋白数量,导致肾小管上皮细胞的细胞膜对水的通透性增强。

(3)正常人一次饮用100 mL清水后,细胞外液渗透压降低,导致抗利尿激素的释放减少;图

中b过程增强,会导致管腔侧细胞膜上水通道蛋白减少,对水的通透性降低,尿量增加。若尿崩症仅与抗利尿激素有关,则引起尿崩的原因可能是抗利尿激素分泌量不足,也可能是肾小管上皮细胞表面缺乏相应受体,使抗利尿激素不能发挥作用。

答案:(1)下丘脑组织液(2)(抗利尿激素)受体

增强(3)降低水通道蛋白抗利尿激素分泌量不足肾小管上皮细胞表面缺乏抗利尿激素受体

[培优冲刺]

12.(2018·河北保定一模)下列有关人体内蛋白质的说法正确的是( )

A.不同蛋白质水解的产物完全相同

B.不同细胞中的DNA有差异,导致不同细胞中蛋白质不完全相同

C.与组织液相比,血浆和淋巴中含有较多的蛋白质

D.兴奋在神经纤维上的传导和细胞间的传递过程均与细胞膜上的蛋白质有关

解析:选D。不同蛋白质的组成不同,水解的产物不完全相同,A错误;同一个体不同细胞中的DNA相同,不同细胞中的蛋白质由于基因的选择性表达不完全相同,B错误;与组织液、淋巴相比,血浆中含有较多的蛋白质,C错误;兴奋在神经纤维上的传导与离子通道有关,兴奋在神经细胞间的传递与突触后膜上的受体蛋白有关,D正确。

13.足球赛场上,球员奔跑、抢断、相互配合,完成射门。对比赛中球员机体生理功能的表述,不正确的是( )

A.长时间奔跑需要消耗大量糖原用于供能

B.大量出汗导致失水过多,抑制抗利尿激素分泌

C.在神经与肌肉的协调下起脚射门

D.在大脑皮层调控下球员相互配合

解析:选B。足球比赛时间较长,需要消耗较多糖原供能,A项正确;大量出汗导致失水过多,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增加,促进肾小管和集合管对水分的重吸收,B项错误;足球赛场上,球员在神经与肌肉的协调下完成起脚射门,C项正确;球员间的相互配合受人的高级神经中枢——大脑皮层的调控,D项正确。

14.在寒冷环境中,人的体温调节机理如图所示。请据图回答下列问题:

部编版2020届高考生物一轮复习 第八单元  第25讲 人体的内环境稳态及实例分析学案

(1)图中激素b指的是________。在图中“○”内画上“+”或“-”,其中“+”表示促进,“-”表示抑制。

(2)当血液中激素c的含量增加到一定程度时,机体会通过相应的调节,致使该激素的含量不

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