高考生物大一轮复习 第31讲 人体的内环境与稳态优选学案.doc

第31讲人体的内环境与稳态考纲要求考情分析命题趋势1.稳态的生理意义()2017，江苏卷，15t2016，北京卷，4t2016，浙江卷，4t2015，全国卷，3t2015，海南卷，16t,18t,27t人体内环境及稳态的相关考点常结合人们的生活实例以及人体健康，从神经体液免疫调节网络方面进行综合考查，选择题与非选择题均可能出现。高考中很可能以最新材料为背景联系生活及人体健康进行命题分值：29分一、体内细胞生活在细胞外液中1体液的组成及相互关系答案 血浆组织液淋巴2内环境：指细胞_外_液，主要包括_血浆_、_组织液_、_淋巴_等。二、细胞外液的成分及理化性质1成分比较：组织液、淋巴的成分和含量与血浆的最主要区别在于血浆中含有较多的_蛋白质_。2理化性质(1)渗透压概念：指溶液中_溶质微粒_对水的吸引力。大小决定因素：单位体积溶液中_溶质微粒_的数目。主要决定因素：无机盐和_蛋白质_的含量。在无机盐中含量占明显优势的离子是_na和cl_。(2)酸碱度大小：正常人的血浆近中性，ph为_7.357.45_。稳定因素：与_hco、hpo_等离子有关。(3)温度：一般维持在_37_左右。3作用：_内环境_是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。4内环境与外界环境的关系(1)关系：_内环境_是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。(2)参与系统：消化系统、_循环系统_、呼吸系统和泌尿系统。三、内环境的稳态1稳态：正常机体通过_调节作用_，使_各个器官、系统_协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。2实质：内环境的各种_化学成分_和_理化_性质都处于动态平衡中，是通过机体的调节作用实现的。3调节机制：_神经体液免疫_调节网络。4调节能力：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。5生理意义：内环境稳态是机体进行_正常生命活动_的必要条件。1判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)内环境是一个主要由h2po/hpo构成的缓冲体系。()(2)内环境是对多细胞生物而言的，单细胞生物多数直接生活在水中，可以直接与外界环境进行物质和能量交换。()(3)纤维素、维生素都不属于内环境成分。()(4)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。()(5)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。()2如图为人体细胞与内环境之间物质交换的示意图，分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是(a)a体液中含有激素、氨基酸、尿素、co2等物质b内渗透压下降会刺激下丘脑合成抗利尿激素增加c若产生乳酸会引起内ph的剧烈变化d是机体进行细胞代谢活动的主要场所解析是血浆，是组织液，是细胞内液，淋巴液，共同构成内环境(细胞外液)。细胞质基质是细胞进行生命活动的主要场所。3(经典高考题)关于淋巴液的叙述，错误的是(d)a淋巴液属于细胞外液b淋巴液和血浆中都有淋巴细胞c淋巴液最终汇入血浆参与血液循环d淋巴液中的蛋白质含量高于血浆中的解析本题考查人体内环境。细胞外液包括血浆、组织液和淋巴，故a项正确；淋巴细胞广泛存在于内环境中，故b项正确；毛细淋巴管内的淋巴汇集到淋巴管中，经过淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中，所以血浆中存在淋巴细胞，故c项正确；大分子蛋白质不能进入淋巴管内，血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少，故d项错误。 一内环境成分的判断1内环境的成分成分举例可以存在的物质营养成分氧气、水、无机盐、葡萄糖、甘油、脂肪酸等调节成分激素、维生素、抗体、组织胺、神经递质等代谢废物二氧化碳、尿素等不应存在的物质只存在于细胞内的物质血红蛋白及与细胞呼吸、dna复制、转录、翻译有关的酶等由细胞内合成后直接分泌到体外消化酶等不能被吸收的物质纤维素、麦芽糖等2几种常考细胞所处的内环境细胞名称直接内环境组织细胞组织液毛细血管壁细胞血浆、组织液毛细淋巴管壁细胞淋巴、组织液血细胞血浆淋巴细胞和吞噬细胞淋巴、血浆3在内环境中发生和不发生的生理过程(1)发生的生理过程(举例)乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸，实现ph的稳定。兴奋传导过程中神经递质与受体结合。免疫过程中抗体与相应的抗原特异性结合。激素调节过程中激素与靶细胞的结合。(2)不发生的生理过程(举例)细胞呼吸的各阶段反应。细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。例1 下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据，下列相关叙述不正确的是(d)成分(mmol/l)nakca2mg2cl有机酸蛋白质1425.02.51.5103.36.016.01474.01.251.0114.07.51.0101402.510.352547a属于血浆，其渗透压大小主要与血浆中无机盐及蛋白质的含量有关b属于组织液，的蛋白质含量减少将导致增多c属于细胞内液，因为其含有较多的蛋白质、k等d由于多种因素的调控，人体细胞外液的理化性质是稳定不变的解析由表中信息可以判断，属于细胞内液，因为含有较多的蛋白质、k等；因为的蛋白质含量比多，而血浆中含较多的蛋白质，所以属于血浆，属于组织液，的蛋白质含量减少将导致增多；由于多种因素的调控，人体细胞外液的理化性质是相对稳定的，而不是稳定不变的。 二内环境中物质转化关系判断1各组分间的关系2内环境各组成成分关系的判断两个单箭头之间的一定是淋巴，发出单箭头指向淋巴的一定是组织液，由淋巴发出的单箭头一定指向血浆。例2 (2018衡水名师原创题)下图表示肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系，下列有关叙述错误的是(d)a甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴b甲中的葡萄糖进入肝细胞需穿过两层磷脂分子c肝细胞、甲、乙三部位氧气浓度大小关系乙甲肝细胞d肝细胞、甲、乙三部位co2浓度大小关系为乙甲肝细胞解析分析题图可知，肝细胞与甲进行物质交换是双向的，甲是组织液，乙与甲进行物质交换是双向的，乙是血浆，丙为淋巴，a项正确；组织液中的葡萄糖进入肝细胞需穿过肝细胞膜(一层膜)，即两层磷脂分子，b项正确；o2运输过程中，从血浆经自由扩散到组织液，再到肝细胞，故o2浓度大小关系为乙甲肝细胞，c项正确；co2运输过程中，从肝细胞经自由扩散到组织液，再到血浆，故co2浓度大小关系为肝细胞甲乙，d项错误。 三内环境稳态及其调节机制1人体ph稳态的维持(1)稳态维持的原因：血浆中存在缓冲物质，如nahco3/h2co3、nah2po4/na2hpo4等。(2)维持机制：酸性或碱性物质进入血浆后，可以和缓冲物质发生反应，反应产物可以通过肺或肾脏排出体外，从而使血浆的酸碱度保持相对稳定(如图)。2内环境稳态的调节机制稳态内涵稳态并不是指内环境的各种化学成分和理化性质维持在一个固定不变的值，而是在一定范围内维持相对稳定的状态，只在很小范围内波动稳态调节基础人体各器官、系统协调一致地正常运行调节机制神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。其中血糖平衡调节、体温调节及水和无机盐的平衡调节依赖于神经体液调节，侵入人体的病原微生物必须依赖免疫系统发现并清除能力大小人体维持稳态的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3内环境稳态的意义及失衡分析(1)各指标稳态的意义血糖正常保证机体正常的能量供应。体温、ph相对恒定酶活性正常，细胞代谢正常。渗透压相对稳定细胞维持正常的形态和功能。(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：(3)理化性质失调后果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。体温失调发热。(4)内环境中的化学成分含量失衡后果失水过多，可导致血浆渗透压升高。蛋白质含量降低，可出现组织水肿。代谢废物上升，可导致尿毒症。o2缺乏，可导致乳酸中毒。血浆中ca2过低，可出现抽搐。血糖平衡失调低血糖、糖尿病。例3 下图所示为人体的组织细胞和内环境的关系示意图。请据图回答下列问题。(1)是内环境的重要组成部分，内有多对缓冲物质使其ph保持在7.357.45，对溶液酸碱度起调节作用的缓冲物质有_h2co3/nahco3_、_nah2po4/na2hpo4_等。(2)下表为图中组织细胞和内环境不同部位主要电解质的含量(单位：mmol/l)：离子阳离子na12142145k1394.34.4ca20.001(游离的)2.52.4mg21.6(游离的)1.11.1总计152.6149.9152.9阴离子cl4104117hco122427hpo、h2po2922.3蛋白质54140.4其他53.65.96.2总计152.6149.9152.9从表中数据分析可知，血浆中阴离子浓度和阳离子浓度的关系是_相等_，细胞内液和细胞外液的电解质含量的关系是_相近_。(填“大于”“小于”“相等”或“相近”)细胞需要生活在渗透压稳定的溶液中，表中数据能否说明这一点？为什么？_能。溶液渗透压的大小与溶质微粒的多少有关。表中数据表明细胞内液和细胞外液的溶质微粒数目大致相等_。(3)夏天气温高，人体大量出汗，如不及时补充水分，会使细胞外液的渗透压_升高_，水将从细胞_内_(填“内”或“外”)向细胞_外_(填“内”或“外”)转移。在身体缺水时体内的抗利尿激素分泌量会_增加_。(4)人体内环境的稳态是在_神经、内分泌和免疫_等系统的调节下实现的。解析(1)图中为血浆，其中的h2co3/nahco3、na2po4/na2hpo4等缓冲物质能维持血浆ph的相对稳定。(2)表格中的表示血浆，的阳离子浓度和阴离子浓度均为149.9 mmol/l，二者相等。图中为组织细胞，为组织液，表中的电解质含量代表细胞内液的电解质含量，数值为152.6152.6305.2 mmol/l；的电解质含量代表细胞外液的电解质含量，数值为152.9152.9305.8 mmol/l，说明二者的大小关系是相近。(3)大量出汗会使细胞外液渗透压上升，细胞失水，此时体内的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。(4)目前普遍认为，神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，即人体内环境的稳态是在神经、内分泌和免疫等系统调节下实现的。例1 (2014全国卷)已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同。现给正常小鼠静脉输入一定量的该葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的输入对小鼠会有一定影响。回答下列问题：(1)输入的葡萄糖进入细胞，经过氧化分解，其终产物中的气体可以进入细胞外液，并通过循环系统运输到_系统被排出体外。若该气体的排出出现障碍，则会引起细胞外液的ph_。(2)血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用，细胞外液渗透压_，尿量_，从而使渗透压恢复到原来的水平。(3)当细胞外液渗透压发生变化时，细胞内液的渗透压_(填“会”或“不会”)发生变化。答题送检来自阅卷名师报告错误致错原因扣分(1)考生对体内细胞与内环境的物质交换不熟悉2(2)考生没有理解内环境中渗透压的调节机制4(3)考生错误地理解内环境稳态的概念，没有将细胞内液与外液联系起来2解析 (1)葡萄糖进入组织细胞参与氧化分解，彻底氧化分解产生的终产物为水和二氧化碳，二氧化碳通过自由扩散进入内环境，由循环系统运输到呼吸系统排出体外，如果该过程受阻，则细胞外液中二氧化碳积累过多会造成ph下降。(2)血浆中葡萄糖进入组织细胞，则血浆中溶质微粒减少，血浆渗透压下降，刺激下丘脑渗透压感受器，使得垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减弱，尿量增多。(3)细胞内液与细胞外液处于渗透平衡状态，当细胞外液渗透压发生变化时，会使细胞吸水或失水，导致细胞内液的渗透压也发生改变。规范答题 (每空2分)(1)呼吸下降(2)降低增加(3)会1如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，、表示能直接与内环境进行物质交换的四种系统或器官，是有关的生理过程。下列说法不正确的是(b)a内环境与交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁b内的葡萄糖通过进入血浆和淋巴c表示重吸收作用d表示的器官是皮肤解析是呼吸系统，表示消化系统，表示泌尿系统，为皮肤，表示人体的吸收作用，表示对原尿的重吸收作用。内的葡萄糖通过消化吸收只能进入毛细血管而不是淋巴管。内环境易混概念(1)血液和血浆血液包括血浆和血细胞。血浆是血液中的液体部分，属于体液中的细胞外液。(2)血红蛋白和血浆蛋白血红蛋白存在于红细胞中，是红细胞内的主要成分。血浆蛋白是血浆中200多种蛋白质的总称。(3)体液、细胞内液、细胞外液与内环境体液指生物体内的液体，包括细胞内液和细胞外液。细胞内液是细胞内的液体，包括细胞质基质、线粒体基质、核液等；而细胞外液是存在于细胞外的液体，它包括血浆、组织液、淋巴等。细胞外液是细胞生存的环境，称为内环境，它是相对人体所生存的外界环境而言的。1(2017江苏卷)下列关于人体内环境与稳态的叙述，正确的是(b)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。2(2016北京卷)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(b)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球员长时间奔跑需要消耗大量肝糖原用于供能，a项正确；大量出汗导致失水过多，从而使细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋，进而使下丘脑合成的抗利尿激素增加，b项错误；射门动作的完成需要神经与肌肉的协调，c项正确；球员的相互配合属于条件反射，需要大脑皮层的调控，d项正确。3(2016浙江卷)下列关于无机盐和其他化合物对人体与动物机能影响的叙述，正确的是(b)a摄入过多过咸食物后，会引起细胞内液的量增加b骨骼肌纤维内乳酸积累过多，会引起细胞体积增大c发生局部炎症反应时的肿胀，是由于组织中的na浓度增加所致d将蛙神经纤维置于适宜的溶液后再适当增加溶液的kcl浓度，其静息电位绝对值增大解析人或动物摄入过多过咸食物后，会引起细胞外液渗透压升高，细胞会失水，细胞内液的量减少，a项错误；骨骼肌纤维内乳酸积累过多，会导致细胞内液渗透压升高，引起骨骼肌纤维吸水，体积增大，b项正确；局部炎症会刺激人体一些细胞释放组织胺等物质，该物质能增大毛细血管通透性，部分血浆蛋白进入组织液，引起组织液渗透压升高，导致局部水肿，c项错误；正常情况下，神经纤维内的k外流形成静息电位，溶液中增加kcl浓度后，k通过k通道蛋白被动转运(外流)受影响，导致静息电位绝对值减小，d项错误。4(2015海南卷)na在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。回答下列问题：(1)na和cl对维持血浆渗透压起重要作用，将红细胞放入0.9%的nacl溶液中，细胞形态_不会_(填“会”或“不会”)改变。(2)na可与_hco_、_hpo_等无机阴离子共同存在于血浆中，一起参与缓冲物质的构成。人血浆ph的正常范围是_7.357.45_。(3)神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于na_内流_引起膜电位改变而产生的。当兴奋沿细胞膜传导时，整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的_电位变化_。解析(1)0.9%的nacl溶液为人体细胞的等渗溶液，放入其中的红细胞形态不发生变化。(2)正常人的血浆ph维持在7.357.45，与其含有hco和hpo等离子有关。(3)细胞膜外na浓度高于细胞膜内，当神经细胞膜受刺激时，细胞膜对na通透性增加，na内流，使兴奋部位的膜电位由外正内负转变为外负内正，与相邻部位产生电位差。当兴奋沿神经细胞膜传导时，兴奋部位都将出现与受刺激点相同的膜电位变化。课时达标第31讲1如图是细胞和人体生存的环境关系，下列说法错误的是(d)a细胞生存的外部环境就是图中的内环境b人体生存的内部环境是图中的内环境c大气、气温属于图中的外界环境d图中外界环境中的物质可以直接进入细胞解析外界环境中的物质不能直接进入组织细胞，必须经过内环境。2关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述，错误的是(a)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微动脉端进入组织液d组织液中的有些物质经微静脉端进入血液3如图所示为人体体液相关组成及各成分间的关系。请依次填出所代表的相关内容(b)a细胞内液血浆组织液淋巴细胞外液b细胞外液血浆淋巴组织液细胞内液c细胞外液组织液血浆淋巴细胞内液d细胞内液血浆淋巴组织液细胞外液解析根据题图所示，由构成，属于细胞外液。与可相互渗透，只能向渗透，只能向渗透，则可推知为血浆，为淋巴，为组织液。组织液与细胞内液可以相互渗透，为细胞内液。4下图为体内细胞与外界环境进行物质交换的模式图，在中应当用双向箭头表示的有几处(c)a一处b二处c三处d四处解析中三处应当用双向箭头。5如图为人体局部组织物质交换示意图，其中a、b代表人体内的物质，代表体液。下列说法正确的是(b)a渗透压明显偏低时将导致的量减少b中含有激素、氨基酸、尿素、co2等物质c内若产生乳酸，则会引起内ph的剧烈变化d若组织细胞为肌肉细胞，b为葡萄糖，则饥饿时肌肉细胞中的肌糖原可直接分解为葡萄糖以补充血糖解析是血浆，是组织液，是细胞内液。血浆渗透压明显偏低时将导致组织液的量增多；血浆中含有激素、氨基酸、尿素、co2等物质；正常机体可通过调节保持内环境稳态，故内产生乳酸不会引起内ph的剧烈变化；肌肉细胞中的肌糖原不能直接分解为葡萄糖以补充血糖。6图中的a、b、c分别表示人体内三种细胞外液，细胞1、2、3分别表示处于该细胞外液中的多种细胞，箭头表示这三种液体之间的相互关系。下列相关叙述中正确的是(d)液体a的蛋白质含量最高细胞2中有的种类不消耗o2液体c可能含有激素和消化酶细胞3的种类最多abcd7下列物质或过程，一般不会在人体内环境中出现的是(b)血红蛋白葡萄糖解旋酶二氧化碳唾液淀粉酶甲状腺激素乙酰胆碱尿素胰岛素abcd8在人体的内环境中可以发生的生理过程是(c)a血浆蛋白和血红蛋白的合成b丙酮酸氧化分解，产生二氧化碳和水c抗体与相应的抗原发生特异性结合d食物中淀粉经消化，最终形成葡萄糖解析血浆蛋白和血红蛋白是在核糖体上合成的，在细胞内，a项错误；丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水发生在线粒体中，b项错误；抗体与相应的抗原发生特异性结合主要在血浆中，c项正确；食物中淀粉的消化是在消化道，而消化道是和外界相通的，不属于内环境，d项错误。9下列关于内环境的叙述，错误的是(b)a血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量b内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成，与有氧呼吸有关的酶属于内环境成分c内分泌腺分泌的激素释放到内环境中，然后作用于靶细胞d内环境中na不足，不利于动作电位的产生10科学家通过研究发现，人的血浆ph通常在7.357.45之间，变化不大的原因是(c)h2co3/nahco3、nah2po4/na2hpo4等多对缓冲物质对血浆酸碱度起调节作用通过呼吸系统可不断排出co2血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液ph的相对稳定食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液phabcd11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(c)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atpd下丘脑渗透压感受器兴奋减弱解析汗液在流经汗腺导管排出体外的过程中，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项错误；出汗后汗液的蒸发有利于体温维持稳定，b项错误；na的吸收属于主动运输，需要消耗atp，c项正确；汗液的排出使渗透压升高，下丘脑渗透压感受器兴奋增强，d项错误。12下列各组物质中，属于内环境成分的一组是(a)ak、血浆蛋白、淋巴因子b唾液淀粉酶、溶菌酶、抗利尿激素cco2、解旋酶、cl、尿素dca2、载体蛋白、神经递质解析内环境中含有各种离子、血浆蛋白、抗体、淋巴因子、葡萄糖、激素、氧气、二氧化碳、各种代谢废物等成分，a项正确；唾液淀粉酶分泌到消化道中，不是