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2021版高考生物一轮复习 第8单元 生物个体的稳态 第1讲 人体的内环境与稳态学案 苏教版必修3

第1讲人体的内环境与稳态

2021版高考生物一轮复习 第8单元 生物个体的稳态 第1讲 人体的内环境与稳态学案 苏教版必修3

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2021版高考生物一轮复习 第8单元 生物个体的稳态 第1讲 人体的内环境与稳态学案 苏教版必修3

稳态的生理意义(Ⅱ)

1.内环境的组成成分间通过物质交换实现稳态。(生命观念)

2.结合内环境的成分与理化性质稳定的实例得出结论。(科学思维)

3.通过总结内环境稳态失调引起的疾病,形成关注人体健康的态度。(社会责任)

内环境的组成及成分

1.体液及内环境的组成

(1)写出图中标号代表的内容

①血浆,②组织液,③淋巴,④细胞外液,⑤

2

3

(2)a端若为动脉的上端,则a处的氧分压要高于b处的,a处的营养物质含量高于b 处的,b处的CO2和代谢废物含量均高于a处的。

(3)请用数字和箭头表示如图中①②③三种体液的关系:

(4)毛细淋巴管末端是闭合的;毛细血管末端是开放的。

2.内环境的成分

(1)主要成分:水、无机盐、蛋白质、经血液运输的营养物质、代谢废物、激素等。

(2)主要差别:血浆中含有较多的蛋白质。

3.不同组织细胞所生活的内环境

细胞类型生活的内环境

绝大多数细胞组织液

红细胞血浆

毛细血管壁细胞血浆、组织液

毛细淋巴管壁细胞淋巴、组织液

4.

(1)_________________________________________________。

(2)_________________________________________________。

[提示](1)是细胞生活的直接环境

(2)细胞与外界环境进行物质交换的媒介

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(人教版教材必修3 P3“相关信息”)手和脚有时会磨出“水泡”,甚至“血泡”。“水泡”和“血泡”的主要成分相同吗?请说明理由。

[提示]不相同。“水泡”的主要成分是组织液,“血泡”的主要成分是血浆。

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1.血浆和组织液相比,血浆中蛋白质的含量较多。(√)

2.食物中的淀粉被消化成葡萄糖发生于内环境中。(×)

[提示]食物中的淀粉被消化成葡萄糖发生于消化道中,消化道不属于内环境。

3.淋巴液和血浆中都有淋巴细胞。(√)

4.呼吸酶存在于内环境中。(×)

[提示]呼吸酶存在于细胞内。

5.内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所。(×)

[提示]细胞代谢的主要场所是细胞质基质。

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1.内环境各组成成分间的关系图解

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2.内环境及其组成

(1)三类内环境物质

①小分子物质——CO2、O2、氨基酸、核苷酸、葡萄糖等。

②大分子物质——血浆蛋白、抗体等。

③信号分子——淋巴因子、激素、神经递质等。

(2)三类“非内环境物质”

①专存在于细胞内的物质,如血红蛋白、呼吸酶等。

②专存在于细胞膜上的物质,如载体、受体。

③专存在于与外界相通腔(如消化道、呼吸道、膀胱等)中的物质,如消化液、尿液、泪液、汗液等。

3.细胞通过内环境和外界进行物质交换

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1.生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,医生给病人输液时浓度过高或过低有何影响?

[提示]若输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水,从而不能维持其正常形态和功能。

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2.如图表示人体中部分体液的关系图,据图分析:

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图1 图2 图3

(1)图1中的甲、图2中的A和图3中的a分别代表什么?

_____________________________________________________

(2)说出根据单双箭头判断内环境成分的技巧。

_____________________________________________________

_____________________________________________________

_____________________________________________________

(3)细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质,为什么细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-?

[提示](1)组织液、血浆、淋巴。

(2)单方向(箭头)?

????①淋巴形成:组织液―→淋巴②淋巴流向:淋巴―→血浆 双方向(箭头)?????①组织液血浆②组织液细胞内液

(3)渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒数。蛋白质含量虽高,但蛋白质分子质量较Na +与Cl -大得多,数目远少于Na +与Cl -

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考查内环境化学成分的分析与判断

1.下列关于内环境中化学成分的相关叙述,错误的是( )

A .流经肝脏后的血液,血糖含量可能升高或降低

B .血浆中含有浆细胞产生的免疫球蛋白

C .血浆的葡萄糖可以被肌细胞的线粒体氧化分解

D .血浆渗透压的高低与蛋白质、Na +和Cl -的含量有关

C [血浆的葡萄糖被肌细胞的细胞质基质分解成丙酮酸后,才能被线粒体氧化分解,C 错误。]

2.下列关于人体内环境的叙述,错误的是( )

A .心肌细胞内的CO 2浓度低于其生活的内环境

B .血管中的药物需经组织液进入肌细胞

C .血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀

D .内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等

A [心肌细胞的有氧呼吸不断产生CO 2,使其细胞内的CO 2浓度高于其生活的内环境,A 错误;血管中的药物需透过毛细血管壁进入组织液,再经组织液进入肌细胞,

B 正确;血浆蛋白进入组织液会引起组织液的渗透压升高,由血浆进入组织液中的水分增多,诱发人体组织水肿,

C 正确;内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等,

D 正确。]

考查内环境的组成及相互关系

3.(2019·上饶市高三模拟)组织液可对细胞产生缓冲和保护作用。下列有关组织液的叙述,错误的是( )

A .组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度

B .组织液可以是免疫细胞的生存环境

C .淋巴回流受阻会导致组织液增加引起水肿

D .正常情况下生成与回流的组织液中氧气的含量相等

D [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。] 4.(2019·酒泉市高三模拟)如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,据图分析,下列说法正确的是( )

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A.内环境主要是由血液、组织液和淋巴组成的

B.内环境之间均可以发生相互渗透与扩散

C.图中④过程需要皮肤、泌尿系统等参与才能完成

D.血浆中有缓冲物质,pH稳定不变

C[内环境主要是由血浆、组织液和淋巴组成的,A错误;血浆可以与组织液发生相互渗透与扩散,但淋巴和血浆,组织液和淋巴不能发生相互渗透和扩散,B错误;图中④过程需要皮肤、泌尿系统等参与才能完成,C正确;血浆中有缓冲物质,pH保持相对稳定,D错误。]

内环境的理化性质、稳态及调节机制

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1.内环境的理化性质

(1)渗透压

①概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

②血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。

③细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+、Cl-。

(2)酸碱度

正常人血浆近中性,pH为7.35~7.45。血浆pH之所以保持稳定,与HCO-3、HPO2-4等离子有关。

(3)温度

一般维持在37_℃左右。

2.稳态的概念

在正常情况下,人体通过调节作用协调各器官、系统的活动,使得内环境的温度、渗透压及各种化学成分保持相对稳定的状态。

3.意义

(1)细胞内各种新陈代谢活动的正常进行都依赖于内环境的稳态。

(2)稳态是人体对多变的外界环境的适应。

(3)是机体进行正常生命活动的必要条件。

4.调节机制——反馈调节

(1)正反馈:反馈信息与原输入信息起相同作用,使输出信息进一步增强的调节方式,如排尿反射、排便反射、血液凝固、分娩等。

(2)负反馈:反馈信息与原输入信息起相反作用,使输出信息减弱的调节方式,如血压调节、体温调节、血糖调节等。

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1.NaCl中Na+参与血浆渗透压形成,而Cl-不参与。(×)

[提示]血浆渗透压形成与血浆中的无机盐和蛋白质等有关,故与Na+和Cl-均有关。

2.人体腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失。(×)

[提示]腹泻会引起水和无机盐大量丢失。

3.营养不良、淋巴管堵塞及过敏反应都会引起组织水肿。(√)

4.体内失水过多时抗利尿激素释放减少。(×)

[提示]体内失水过多时,血浆渗透压升高,抗利尿激素释放增加,促进肾小管、集合管对水分的重吸收。

5.实现内环境的稳态只依赖神经—体液—免疫调节。(×)

[提示]内环境稳态还需要各器官、系统的协作。

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内环境稳态的实例分析

(1)血浆pH调节的过程

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(2)渗透压变化引起的组织水肿

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1.剧烈运动后,运动员会肌肉酸痛但内环境中的酸碱度却能保持相对稳定,请解释上述现象出现的原因。

[提示]剧烈运动时,由于供氧不足,肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸导致肌肉酸痛,但由于内环境中存在缓冲物质(碳酸/碳酸氢钠)进行调节,使pH保持相对稳定。

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2.据图思考(规范表述)

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图甲图乙图丙

(1)图甲中A为细胞内液,B为组织液,C为血浆,D为淋巴。

(2)图乙中,a、b、c、d依次对应图甲中的C、D、B、A(填大写字母)。

(3)图丙中,A、B是相应的调节系统,依次表示免疫系统、内分泌系统,a、b、c为信息分子,依次表示淋巴因子、神经递质、激素。

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3.部分婴幼儿的营养主要依赖于奶粉,尝试分析为何低劣的奶粉会导致“大头娃娃”的出现。

[提示]低劣奶粉氨基酸含量低,婴儿血浆蛋白不足,导致血浆渗透压偏低,更多水分进入了组织液,引起组织水肿,导致“大头娃娃”出现。

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考查内环境的理化性质

1.向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后,会出现的现象是( )

A.血浆渗透压迅速升高,尿量增加

B.血浆渗透压迅速升高,尿量减少

C.血浆渗透压迅速降低,尿量增加

D.血浆渗透压迅速降低,尿量减少

B[向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后,会导致实验狗的血浆渗透压迅速升高,垂体释放的抗利尿激素增加,尿量减少,B正确。]

2.下列关于人体内环境理化性质的叙述,正确的是( )

A.内环境的稳态仅指内环境的理化性质保持相对稳定的状态

B.血浆中的蛋白质含量比组织液中的多,所以血浆渗透压高于组织液渗透压

C.人在冬泳过程中,体内的产热速率基本等于散热速率

D.高原地区缺氧,人体内产生的 CO2增多,所以内环境 pH 会下降

C[内环境稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定,A错误;血浆和组织液的渗透压基本相等,B错误;人在冬泳过程中,体温维持稳定时,产热速率与散热速率基本相等,C正确;高原地区缺氧,人体无氧呼吸产生的乳酸增多,不是二氧化碳增多,D错误。 ]

考查内环境的稳态及调节

3.(2019·临沂市高三模拟)关于人体内环境稳态的叙述,错误的是( )

A.一次性大量饮水可导致抗利尿激素分泌减少

B.抗原与抗体的结合发生在内环境中

C.组织液渗透压高于血浆渗透压可引起组织水肿

D.内环境是一个主要由H2PO-4/ HPO2-4构成的缓冲体系

D[内环境是一个主要由H2CO3/HCO-3构成的缓冲体系,其次还有H2PO-4/ HPO2-4构成的缓冲体系,D错误。]

4.如图为机体调节示意图。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.当内环境遭到破坏时,必将引起细胞代谢紊乱,甚至出现组织水肿

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—免疫调节网络是目前普遍认定的维持内环境稳态的调节机制,并不是坎农提出的。]

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1.血液≠血浆,血液包括血浆和血细胞。

2.体外液体≠体液

(1)体外液体:一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宫、外分泌腺等)中的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等),不在体内,属于体外液体。

(2)体液包括细胞内液和内环境(细胞外液)。3.内环境达到稳态时,人未必不得病(如遗传病患者、植物人等)。

4.内环境稳态遭到破坏时,代谢紊乱,但此时代谢速率未必下降(也有可能导致代谢速率上升)。 1.内环境的功能

(1)细胞生存的直接环境;(2)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

2.内环境稳态的实质是指内环境的每一种成分和理化性质处于动态平衡。

3.内环境稳态的意义:是机体进行正常生命活动的必要条件。

4.营养不良导致组织水肿的原因:蛋白质摄入不足,血浆蛋白减少,血浆的渗透压下降,组织液渗透压相对升高等导致组织水肿。

真题体验| 感悟高考淬炼考能

1.(2019·全国卷Ⅲ)下列关于人体组织液的叙述,错误的是( )

A.血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞

B.肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中

C.组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中

D.运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中

D[骨骼肌细胞生存的内环境是组织液,血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞,A正确;肝细胞呼吸代谢产生的CO2可通过自由扩散的方式进入组织液,B正确;组织液中的O2可通过自由扩散的方式进入组织细胞,C正确;人体细胞无氧呼吸产生乳酸的过程发生在细胞质基质中,D错误。]

2.(2019·全国卷Ⅱ)当人体失水过多时,不会发生的生理变化是( )

A.血浆渗透压升高

B.产生渴感

C.血液中的抗利尿激素含量升高

D.肾小管对水的重吸收降低

D[当人体水分丢失过多时,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到刺激,产生兴奋传递到大脑皮层产生渴感;由下丘脑分泌并由垂体释放的抗利尿激素增多,在抗利尿激素的作用下,肾小管和集合管对水分的重吸收能力增强,以减少水分随尿液流失,D项符合题意。]

3.(2017·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

C[A、D错:质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水)与人体血浆渗透压相等,静脉注射后,血浆渗透压不会变化。B错,C对:注射质量分数为0.9%的NaCl溶液后,机体的血浆量增加,排出相应的NaCl和水后恢复到注射前水平。]

4.(2017·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)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,会导致血浆胶体渗透压降低,而组织液的渗透压基本不变,进而使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,而血浆渗透压基本不变,经胃肠吸收进入血浆的水量增加,从而使血浆晶体渗透压降低。

(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)②细胞与外界环境进行物质交换的媒介

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