湖北省高考生物总复习 312内环境与稳态 血糖调节配套课件 中图版必修3 .ppt

第2讲内环境与稳态血糖调节 稳态的生理意义 血糖调节 实验 模拟尿糖的检测 知识点一内环境与稳态体液概念 人体内的全部液体 统称为体液 约占体重的60 组成细胞内液 约占全部体液的 细胞外液 又称 意义 体内细胞通过与外界环境进行物质和能量的交换 内环境 血浆 组织液 内环境 体液内环境的稳态概念 内环境理化性质维持的状态为稳态内容血浆ph 之间波动血糖 正常含量为mg dl温度 水含量 无机盐离子浓度等也要维持相对稳定意义 对维持和保证细胞行使正常的功能具有重要的意义 是机体进行的必要条件 相对稳定 7 35 7 45 80 120 细胞的形态 正常生命活动 议一议 1 长期营养不良的病人 血浆蛋白的含量降低 会出现组织水肿 为什么 2 肾炎病人为什么会出现全身水肿 答案 1 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 2 肾炎病人由于肾小球毛细血管壁的通透性增加 大分子蛋白质渗出毛细血管壁 进入原尿随尿流失 致使血浆蛋白的含量降低 组织液中水分子回渗的速率下降 造成全身水肿 知识点二血糖调节正常含量 80 120mg dl 若超过mg dl 就会形成糖尿 160 180 血糖平衡的意义 保证人体各种组织和器官的 进而保持人体健康糖尿病及防治诊断 空腹时血糖含量高于160 180mg dl 有尿糖病因 细胞受损症状 三多一少 多饮 多食 多尿 体重减少 防治 基因治疗 药物治疗 饮食习惯 加强锻炼 能量供应 胰岛b 判断正误1 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 细胞外液本质上是一种盐溶液 反映了生命起源于海洋 3 血浆中含有水 无机盐 血红蛋白 代谢废物 气体 激素及各类营养物质 4 毛细淋巴管细胞的内环境是血浆和组织液 5 组织细胞 如肝细胞 肺泡壁细胞 的内环境是组织液 6 体温随年龄不同 昼夜不同而有大幅度的变动 7 人体内环境的稳态是很容易破坏的 8 能在内环境中发生的几种典型化学反应 血浆ph的调节 抗体与抗原的识别及结合 神经递质与受体结合 判断正误 1 2 3 4 5 6 7 8 猜一猜 医院里给病人输液时 用何种溶液溶解药物 用蒸馏水可以吗 为什么 答案 用于溶解药物的溶剂为5 葡萄糖溶液或0 9 的生理盐水 这是细胞的等渗溶液 有利于维持细胞正常形态与功能 不可以用蒸馏水 否则会引发细胞吸水涨破 议一议 低血糖时 出现头昏 甚至昏迷症状的原因是什么 答案 脑组织中含糖元极少 几乎完全依赖于血液中葡萄糖提供能量 内环境 细胞和外界环境交换的媒介 高考地位 5年8考 2012海南卷 江苏卷 2011北京卷 江苏卷 2010安徽卷 1 识图 1 内环境作为细胞与外界环境间的媒介 与体内各系统间发生密不可分的功能联系 如图1 图1 2 葡萄糖和氧气进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的途径 如图2 2 析图 代谢废物包括co2 尿素 多余的h2o和无机盐 首先到达的场所 组织液 相关系统及功能 循环系统负责运输 呼吸系统排出co2和少量h2o 以气体形式 泌尿系统排出尿素 h2o和无机盐 皮肤排出部分h2o 无机盐和尿素 涉及到代谢废物排出有关的系统为呼吸系统和泌尿系统 有关器官主要为肺 肾脏和皮肤 高考对本考点的命题多侧重于内环境的组成及其内在关系 细胞如何通过内环境与外界环境进行物质交换等 题目多以选择题形式呈现 典例1 原创题 右图表示人体中部分体液的关系图 则下列叙述不正确的是 a 过程2 6受阻时 会引起组织水肿b 乙表示组织液 丁表示细胞内液c t细胞 b细胞可以存在于甲和丙中d 丁中o2浓度不可能比甲中的高 解析据图分析 乙表示组织液 甲表示血浆 丙表示淋巴 丁表示细胞内液 当2 6受阻时 会引起组织水肿 当丁表示红细胞时 o2浓度比甲中的高 答案d 组织水肿是组织间隙中的组织液过多导致的 其形成机理分析如下 1 血浆蛋白含量降低 导致血浆渗透压下降 组织液渗透压相对升高 血浆中的水分透过毛细血管壁过多进入组织液引起组织水肿 实例 长期营养不良 摄入蛋白质过少 肝功能异常导致血浆蛋白合成量下降 过敏反应导致毛细血管通透性增大 血浆蛋白渗出 肾小球肾炎导致血浆蛋白随尿液排出 形成蛋白尿 2 淋巴循环受阻 组织液不能顺利形成淋巴而积聚于组织间隙 导致组织液过多 如丝虫寄生导致淋巴管阻塞 组织水肿的原因分析 训练1 2012 西城区期末 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 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 内若产生乳酸会引起 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 其内含有激素 氨基酸 尿素 co2等物质 故a正确 是组织液 其渗透压升高会导致下丘脑合成抗利尿激素增加 故b错误 是细胞内液 其内产生乳酸后 由于人体的调节作用 中的ph变化不大 故c错误 细胞代谢活动的主要场所在细胞内 而不是内环境中 故d错误 答案a 1 内环境稳态的意义 1 意义 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 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 维持细胞正常的形态和功能 2 理化性质失调 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 中暑等 内环境的理化性质及内环境稳态 高考地位 5年11考 2012江苏卷 海南卷 2011四川卷 北京卷 3 内环境中的化学成分含量失衡 2 内环境稳态的调节机制 高考对本考点的命题着重于内环境稳态的内涵认知 内环境稳态的意义及调节机制的考查 题目以选择题为主 也可结合神经 体液调节命制非选择题 典例2 2012 江苏卷 下列关于人体内环境稳态失调的叙述 错误的是 a 淋巴管阻塞引起下肢水肿b 血液中钙盐过多引起肌无力c 再次接触同种过敏原引起过敏反应d 腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失 解析a项 淋巴管阻塞会影响组织液中部分体液经淋巴返回血浆 从而引起组织液增多 出现下肢水肿 b项 血液中钙盐缺乏会引起抽搐 钙盐过多则会引起肌无力 c项 过敏反应是由已产生免疫的机体再次受到同种过敏原的刺激引起的 d项 腹泻可引起体液中水分和盐分大量丢失 但不会引起体液中蛋白质大量丢失 答案d 训练2 2012 上海单科 23 如图代表肌细胞与环境的物质交换关系 x y z表示三种细胞外液 下列叙述错误的是 a 若饮食过咸 则y中渗透压会升高b x中的大分子物质可通过z进入yc 肌细胞的代谢产物可能导致x的ph降低d x y z理化性质的稳定依赖于神经调节 解析本题主要考查内环境及其稳态的调节 据图可知 x是组织液 y是血浆 z是淋巴 x y z理化性质的稳定依赖于神经 体液 免疫调节网络 故d选项错误 若饮食过咸 na 进入血浆 会使血浆的渗透压升高 毛细淋巴管收集组织液 包括组织液中的某些大分子 形成淋巴最后汇集到血浆中 肌细胞无氧呼吸产生的乳酸进入组织液中 会使组织液ph降低 答案d 血糖的平衡与调节 高考地位 5年21考 2012四川卷 山东基本能力 2011安徽卷 重庆卷 全国课标卷 江苏卷 1 血糖的来源和去路 2 血糖平衡的调节过程 神经调节和体液调节 提醒 1 胰岛素是唯一的降糖激素 它可通过增加血糖去路及减少血糖来路降低血糖浓度 2 升高血糖的激素有胰高血糖素 肾上腺素等 3 下丘脑作用于胰岛细胞是通过有关神经实现的 并不是通过促激素释放激素实现的 3 糖尿病的病因 防治 1 糖尿病病因及病症 病症 三多一少 即多饮 多食 多尿 身体消瘦 体重减轻 2 糖尿病防治较轻患者可通过控制饮食 配合降血糖药物进行治疗 对于较重患者 可静脉注射胰岛素进行治疗 本考点是高考的高频考点之一 题目考查涉及血糖的平衡与调节 题型以综合考查和实验设计为主 典例3 新题快递 血糖浓度保持平衡对机体生命活动具有重要作用 如图为胰岛素作用机理模式图 请分析回答下列问题 1 胰岛素降低血糖浓度的机理是胰岛素与 结合后 一方面促进 合成 另一方面使 增加 促进葡萄糖进入细胞 除此之外 胰岛素的作用还表现在能促进 同时抑制非糖物质 脂肪 蛋白质 转化为葡萄糖 2 某人因体内含有胰岛素受体的抗体而表现出高血糖症状 若给其注射胰岛素 填 能 或 不能 有效调节其血糖水平 原因是 3 影响胰岛素分泌的主要因素是 其一方面可以直接作用于胰岛以调节胰岛素的分泌 此外也作用于胰岛组织中的神经末梢或血管内的感受器 反射性地引起胰岛素分泌 因此血糖平衡受 的调节 解析 1 由图可知 胰岛素降低血糖浓度是通过胰岛素与胰岛素受体结合后 一方面促进蛋白质 脂肪 糖原的合成 另一方面使细胞膜上葡萄糖转运蛋白增加 促进葡萄糖进入细胞 胰岛素还可以加速血糖的分解 同时抑制非糖物质 脂肪 蛋白质等 转化为葡萄糖而降低血液浓度 2 某人体内含有胰岛素受体的抗体而表现出高血糖症状 对其注射胰岛素不能有效调节其血糖水平 因为胰岛素无法与胰岛素受体结合 从而无法发挥作用 3 影响胰岛素分泌的主要因素是血糖浓度 血糖浓度的调节既有神经调节又有体液调节 答案 1 胰岛素受体蛋白质 脂肪 糖原细胞膜上葡萄糖转运蛋白 细胞膜载体蛋白 答案中必须有 细胞膜 葡萄糖的利用 葡萄糖的氧化分解 2 不能胰岛素无法与胰岛素受体结合 3 血糖浓度神经和体液 激素 共同 参与血糖平衡调节的激素主要是胰岛素和胰高血糖素 两者表现为拮抗作用 如图所示 其中 胰岛素直接作用于胰岛a细胞抑制胰高血糖素的分泌 但胰岛素可通过降低血糖间接促进胰高血糖素的分泌 胰高血糖素直接作用于胰岛b细胞 促进胰岛素的分泌 胰高血糖素还可通过提高血糖间接促进胰岛素的分泌 训练3 2011 济南模拟 下图为人体内环境中血糖的调节示意图 下列说法中正确的是 a 激素能促进血糖进入组织细胞b 激素间既有协同作用又有拮抗作用c 激素分泌量的增加可促进肝糖元的分解d 图中的结构a还可分泌醛固酮调节无机盐平衡解析据图判断结构a为下丘脑 激素 分别为胰岛素 胰高血糖素 肾上腺素 在血糖平衡的调节中 胰岛素的作用是降低血糖浓度 而胰高血糖素 肾上腺素是升高血糖浓度 之间的作用是相拮抗的 答案c 辨析1组易混概念 规避5个易错易混点1个误区 点拨 血液 一种疏松结缔组织 由三种血细胞 红细胞 白细胞 血小板 和 细胞间质 血浆组成 血浆 血液的 细胞间质 属于细胞外液 是血细胞赖以生存的直接环境 内环境 其内含有各种营养成分 水 无机盐 葡萄糖 氨基酸 血浆蛋白等 和代谢废物 co2 尿素等 血清 血液凝集后 上层淡黄色的液体即是血清 下层是血块 血清与血浆的区别是血浆中含有纤维蛋白原 而血清中不含 其余成分相同 辨析血液 血浆与血清 易混点1对细胞外液的内涵与外延界定不清 把握不准点拨 细胞外液 属于多细胞动物的一个概念 单细胞生物无所谓 细胞外液 细胞外液即内环境 二者内涵与外延相同 只是侧重点不同 细胞外液相对于生物细胞的生活环境 而内环境相对于外界环境 人的呼吸道 肺泡腔 消化道 泪腺等管道与外界相通的液体应属于人体外部环境 如尿液 原尿 消化液等不是细胞外液 易混点2搞不清某些具体化学成分的存在位置点拨内环境的成分 水 蛋白质 无机盐 血液运送的各种营养物质 如脂质 氨基酸 维生素 葡萄糖 核苷酸等 血液运送的各种代谢废物 如尿素 尿酸 氨等 血液运送的气体 激素 如o2 co2 胰岛素等 其他如维生素 神经递质等 不存在于内环境中的物质一般指存在于细胞内的物质和分泌到消化道中的物质 可分为三类 细胞内合成的蛋白质 如载体 胞内酶 如呼吸酶 rna聚合酶 解旋酶等 消化酶 易混点3对某些特殊细胞的内环境把握不准确点拨 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 指除血细胞 淋巴细胞和上述两种细胞之外的其他细胞 如肝脏细胞 肾小管上皮细胞 消化道上皮细胞 皮肤表皮细胞等 组织液 易混点4对体内代谢反应或生理过程的发生部位混淆而失分点拨能在内环境中发生的化学反应 血浆 ph的调节 抗体与抗原的识别及结合 神经递质与受体结合 组织胺使毛细血管扩张 不发生于内环境的生理过程 如细胞呼吸 细胞内蛋白质 激素等物质的合成过程 消化道等外部环境所发生的淀粉 脂肪和蛋白质的消化水解过程 易错点5有关血糖调节的几个易错问题点拨 1 胰岛素和胰高血糖素是血糖调节的主要激素 2 胰岛素抑制胰高血糖素的分泌 胰高血糖素促进胰岛素的分泌 3 血糖调节以体液调节为主 胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素 4 在升高血糖浓度方面 胰高血糖素和肾上腺素有协同作用 在加快代谢方面 肾上腺素和甲状腺激素有协同作用 误区认为尿糖就是糖尿病点拨正常人的血糖浓度在0 8 1 2g l之间 当血糖浓度高于1 6g l时 就会形成糖尿 尿糖的可能原因有 糖尿病 一次性食糖过多 肾脏病变等 纠错演练1 在下列物质或过程中 一般不会在人体内环境中出现的是 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a b c d 解析正常情况下 血红蛋白存在于红细胞内 解旋酶存在于各种细胞内 而唾液淀粉酶存在于唾液中 唾液不属于体液 答案b 2 下列说法正确的是 a 泪液 汗液 消化液 尿液属于细胞内液b 泪液 汗液 消化液 尿液属于细胞外液c 汗液 尿液 泪液属于细胞外液 消化液属于细胞内液 四者均属于体液d 泪液 汗液 消化液 尿液等 它们来源于体液 但已不再存在于细胞内和内环境中 故它们已不属于体液 既不是细胞内液 也不是细胞外液 答案d提醒本题中的概念为易混知识点 应重点掌握 3 2013 长春调研 下列生理过程不能发生在人体内环境中的是 a 葡萄糖不完全氧化分解产生乳酸b 兴奋传递过程中神经递质与受体结合c 抗体与相应抗原特异性结合d 激素与靶细胞的结合解析葡萄糖不完全氧化分解产生乳酸为细胞内代谢过程 答案a 模拟尿糖的检测 高考地位 5年4考 2010江苏 2010安徽等 一 实验原理葡萄糖试纸是一种酶试纸 由葡萄糖氧化酶 过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成 当尿液滴加到酶试纸上时 尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的作用下生成葡萄糖酸和h2o2 h2o2在过氧化氢酶的催化作用下生成水和原子氧 原子氧可以将试纸上无色的化合物氧化成有色化合物 使试纸呈现特定的颜色 再与标准比色卡相比对 即可知道尿中葡萄糖的含量 二 材料 步骤 结果分析 材料用具 试管5支 滴管 清水 葡萄糖溶液 蛋白质溶液 葡萄糖试纸 模拟的尿样本两份 方法步骤 1 取5支试管 分别编号为1 2 3 4 5 并分别加入4ml上述不同的液体 2 分别用滴管从样本瓶内吸取溶液 滴2滴于葡萄糖试纸上 观察试纸颜色的变化 将结果填入下表 结果分析 与标准比色卡对比 判断出 尿糖 的含量 思考提示1 本实验中 水和葡萄糖溶液分别代表什么 为什么本实验可以模拟尿糖的检测 提示 本实验中 水和葡萄糖溶液分别代表正常人尿液和糖尿病人尿液 糖尿病人尿中出现一定浓度的葡萄糖 2 本实验应该注意什么问题 提示 每个样本必须单独用1个滴管 不能混用 不要让样本溶液污染操作环境 3 医生仅凭一份尿液样本能断定糖尿病吗 为什么 提示 不能 糖尿病的诊断是既验血 又验尿 只有同时出现了持续性高血糖和糖尿 结合 三多一少症状 并排除了其他疾病的情况下 才能确诊为糖尿病 本考点在高考中多以选择题或实验探究题的形式命制 题目考查涉及血糖的平衡与调节等相关知识的综合考查 典例 实验设计 血糖浓度的相对稳定是人和动物维持生命活动所必需的 请设计实验方案 探究某种器官在血糖调节中的功能 实验目的 学习用摘除法造成功能缺损 以了解研究某些器官功能的一些方法 观察某器官对血糖平衡的调节作用 动物及器材 成熟的150g左右的健康雄性小白鼠6只 常用手术器械 消毒器材 75 酒精 麻醉药品 鼠笼 注射器 计时工具等 1 课题名称 胰腺对血糖平衡的调节作用 2 测量指标 3 方法步骤 取150g左右的成熟健康雄性小鼠6只 预先饥饿一天 分成实验组4只和对照组2只 并编号 消毒 切开皮肤和腹壁 摘除实验组的胰腺 缝合切口并消毒 对照组的手术和实验组相同 但不切除胰腺 两组均置于适宜的相同条件下分笼饲养 实验组出现尿糖时 并立即给其中2只静脉注射胰腺研磨液 另2只不予抢救 分别测定尿液中是否含葡萄糖 4 预测结果并分析 解析考查实验设计能力 注意预期结果及分析 由于胰腺既能分泌胰岛素降低血糖浓度 又能分泌胰高血糖素升高血糖浓度 因此预期的结果要把这两种情况都表达出来 答案 2 尿糖的鉴定结果 3 利用班氏试剂 鉴定尿液中是否含葡萄糖 比较并分析对照组 注射胰腺研磨液 以及出现尿糖后未经抢救的小白鼠的尿糖等情况 4 切除胰腺的小白鼠出现尿糖 注射胰腺研磨液后尿糖逐渐消失 而不予抢救的持续尿糖 甚至死亡 对照组基本正常 说明胰腺产生的物质能降血糖 切除胰腺的小白鼠出现惊厥 注射胰腺研磨液后逐渐恢复正常活动 而不予抢救的死亡 对照组基本正常 说明胰腺产生的物质能升高血糖 若切除胰腺的小白鼠与对照组的活动情况相同 均不出现尿糖和惊厥现象等 说明胰腺在血糖调节中几乎不起作用 训练 甲 乙两人同时空腹做尿液检验 所采尿样标号为1号和2号 经班氏糖定性试剂测定 发现1号试管混合液水浴煮沸冷却后呈砖红色 2号试管呈蓝色 下列判断糖尿病最严谨的是 a 甲出现糖尿 一定是糖尿病患者b 乙不可能是糖尿病患者c 甲出现糖尿 不一定是糖尿病患者d 以上说法都不正确 解析糖尿病患者空腹状态下血糖含量高但尿液中不一定会出现糖 2号试管呈蓝色说明乙个体尿液中没有出现糖 但不能说明乙不是糖尿病患者 甲在空腹状态下尿液中出现了糖 可能是糖尿病患者 但如果甲的肾小管出现病变 不能对原尿中的糖类物质进行重吸收 也会出现糖尿现象 所以a错误 c正确 答案c 内环境的组成与稳态 解析本题考查内环境稳态方面的知识 组织液渗透压增大 会引起细胞失水 无氧呼吸产生乳酸的过程发生在细胞质基质中 血浆中的h2co3 nahco3等缓冲物质能维持血浆ph的稳定 血浆中蛋白质的含量是维持血浆渗透压相对稳定的重要因素 答案c 2 2011 江苏单科 9 下列关于人体内环境的叙述 错误的是 a 抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中b 内环境成分中含有co2 尿素 神经递质等c 组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较大d 血浆的