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生物 必修3 稳态与环境 配首都师范大学出版社教材 Content 目录 第1章生物界是一个相对稳定的生命系统学案生物界是一个相对稳定的生命系统第2章生物个体的内环境与稳态学案1人体的代谢与稳态学案2水和无机盐的平衡学案3血糖的平衡和体温的平衡学案4人体的免疫与稳态学案5人体生命活动的神经调节 Content 学案6动物生命活动的化学调节学案7植物生命活动的调节第 章生物群体的动态平衡学案1种群的相对稳定学案2群落的相对稳定第4章生物与环境的协调发展学案1生态系统的结构和能量流动学案 生态系统中的物质循环和信息传递学案 生态系统的相对稳定性 生物圈是最大的生态系统学案 人与环境的可持续发展 第1章生物界是一个相对稳定的生命系统 返回 Content 学案生物界是一个相对稳定的生命系统 返回 一 稳态的概念1 在各种调节机制的作用下 生物体的生命活动和 生物群落的乃至 都处于一种 称为稳态 2 稳态至少包括 和三方面的含义 二 不同层次的稳态1 稳态是生物界的普遍现象 它表现在生物 以及各个层次上 适应性 水平 状态 结构 整个生物圈的组成 相对稳定的状态 相对不变性 可恢复性 整个生物圈 个体 群体 2 生物个体是一个能够维持自我稳定的系统 以人体为例 和的调节作用 以及的防御保护作用 使人体能够及时侵入机体的和 或产生的异常细胞 并使体温 水盐代谢等各种生命活动维持在相对平衡的状态 3 群体的稳态是指自然界中的每一种生物 都不是以存在的 而是与其他个体 构成一个 的群体 受各种因素的影响 生物经常会发生变动 但其变动的 而是表现出一种或 每一个物种不会 也不会 4 生物圈的稳态是指生物圈具有的自我调节能力 使生物圈的和长期维持在的状态 三 稳态的意义1 个体的稳态为提供了适宜的内环境 群体或生物圈的稳态 为提供了适宜的 2 稳态必须依靠机体的和来维持 突变 神经系统 内分泌系统 免疫系统 清除 病原体 自身衰老 死亡 无限增多 单一个体 生活在一起 相互依赖 相互制约 数量 不是无限度 动态平衡 相对稳定 突然消灭 相对稳定 多层次 结构 功能 生存环境 体内的各种细胞 每一个生物个体或生物群体 代谢活动 行为 Content 学点一正确理解稳态的含义及不同层次的稳态 1 稳态的含义稳态是生物界的普遍现象 它主要表现在生物个体 群体及整个生物圈等各个不同层次上 稳态不是绝对的 而是一种相对稳定的状态 如人体内环境的各种变化都有一定的范围 如正常情况下 人的体温变化范围为36 5 37 5 血浆的pH变化范围为7 35 7 45 血浆渗透压一般为770kPa 37 时 血糖正常水平为80 120mg dL等 而不是某一恒定值 Content 生命系统的稳态至少包括相对不变性 可恢复性和适应性三方面的含义 其中相对不变性是指生命系统受到干扰时所发生的变化很小 如血浆中酸碱缓冲对的存在 可使血浆在有酸性或碱性物质存在时 pH仍保持在相对稳定的水平 可恢复性是指系统在干扰因素作用下偏离稳态后 能返回原来的状态 如河流受到轻度污染后 通过物理沉降 生物的分解作用可使其较快恢复到生活污染前的状态 适应性是指长期生活在内 外干扰因素的环境中 系统内部的结构和功能状态能发生的适应性变化 如长期生活在高原地区的人 血液中红细胞数量和血红蛋白含量高于居住在平原地区的人 Content 2 个体的稳态 Content 3 群体的稳态自然界中的每一种生物都不是以单一个体存在的 而是与其他个体生活在一起 构成一个相互依赖 相互制约的群体即群落 群落中的各个群体由于受气候 食物 天敌 传染病等因素的影响 其数量总是处于波动中 这种波动不是无限度的 而是在一定范围内的变化 是一种动态平衡或相对稳定 4 生物圈的稳态生物圈是地球上的各种生物和它们的生活环境所组成的环绕地球表面的圈层 生物圈的稳态表现在 结构的稳定 功能的稳定 相对稳定 可打破重建 如 一条食物链中某种生物数量发生变化时 可使与该生物有食物关系的其他生物发生数量的变化 但这一变化可通过生物圈的自身调节而处于相对稳定状态 Content 例1 下列关于个体稳态调节的叙述 正确的是 A 所有调节都有反射弧的参与B 所有稳态都是相对的C 所有稳态的形成都有许多系统参与D 所有稳态的调节中枢都在大脑皮层 解析 个体稳态是指正常机体在神经系统和体液的调节下 通过各个器官 系统的协调活动 共同维持内环境相对稳定的状态 由于内环境的理化性质经常处于变化中 所以说内环境的稳定是相对的 反射弧是参与反射的神经结构 反射是神经活动的基本方式 所以并不是所有调节都有反射弧的参与 只有存在神经调节的活动才有反射弧的参与 维持个体内环境稳态的过程很多 也很复杂 不同的调节过程是不同的 并不是所有稳态的形成都有许多系统参与 有的稳态只是一些化学反应 不需要神经系统的参与 稳态调节中如血糖 温度 渗透压等的调节中枢在下丘脑 B Content 生活在炎热地带的狐 为什么耳廓大于生活在寒冷地带的狐 生活在炎热地带的狐 其体端较大 如耳朵较大 尾巴较长 体端大 其身体的相对表面积 体表面积与体积之比 大 相对表面积大 有利于散热 相反 则有利于保持体温 因此生活在炎热地带的狐的耳廓大于生活在寒冷地带的狐 Content 1 在自然条件下 生态系统能够在一段较长的时间内保持稳定 其主要原因是 A 具有简单的营养结构B 能量的收支随季节而波动C 物质循环和能量流动能反复进行D 生态系统具有一定的自我调节能力 D Content 学点二稳态的意义 1 机体进行正常生命活动的必要条件 为细胞代谢提供所需的物质和条件 例如 机体的新陈代谢是由细胞内很多复杂的酶促反应组成的 而酶促反应的进行需要适宜的温度和pH 当个体的稳态遭到破坏时 就会引起细胞新陈代谢的紊乱 甚至引起疾病的发生 如血糖浓度过高会引起糖尿病 血糖浓度过低会引发低血糖症 组织液中水分过多 会出现组织水肿 尿素 无机盐等废物过多 会出现尿毒症等 由此可见 个体稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 Content 2 群体或生物圈的稳态 为每一个生物个体或生物群体提供适宜的生存环境 3 指导生活及生产实践活动 机体的病理状态归根到底是机体正常稳态被破坏的结果 因此消除破坏稳态的致病因素 从而使机体恢复健康 根据种群动态变化规律 对合理利用野生生物及防治害虫 提高经济效益有指导作用 如对牧场的划区轮牧 对森林的合理砍伐 渔业上制定休渔期等都是提高生态群体稳态的有效措施 Content 例2 下列有关稳态生理意义的叙述 错误的是 A 稳态有利于酶促反应的正常进行B 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件C 当稳态遭到破坏时 可导致疾病发生D 当血浆的成分稳定时 人一定不会发生疾病 解析 稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 因为稳态是代谢正常进行的必要条件 代谢是细胞内所有的生化反应的总称 生化反应受酶催化作用的影响 而稳态是酶正常发挥催化作用的重要因素 如果稳态被破坏 人体会发生许多疾病 如尿素不能正常排出引起尿毒症的发生 但并非所有疾病都是内环境成分改变引起的 如21三体综合征 猫叫综合征等遗传病就与内环境的变化无关 D Content 1 各种生物必须依靠机体的和来维持自身的稳态 且各种生物的生存不仅能 还能和 2 多种多样的生物增强了地球的和对剧烈的环境变化的能力 缓冲 代谢活动 行为 适应环境 影响环境 改变环境 自我调节的能力 Content 2 海洋渔业生产中 合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞 有利于资源的可持续利用 下列不正确的解释是 A 更多幼小的个体逃脱 得到生长和繁殖的机会B 减少捕捞强度 保持足够的种群基数C 维持良好的年龄结构 有利于种群数量的恢复D 改变性别比例 提高种群出生率 D Content 1 生物个体稳态的维持通常有三条途径 你能根据个体的生理活动进行说明吗 个体稳态维持的三条基本途径 各种器官 系统的协调活动 神经 体液调节 如当血液中CO2浓度过高时 CO2刺激呼吸中枢 引起呼吸活动加强 及时排出过多的CO2 实现内环境中O2与CO2含量的相对稳定 缓冲系统的作用 血液中的缓冲对H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4 Na2HPO4等起到维持血液pH稳定的作用 Content 返回 2 尝试构建生物界是一个相对稳定的生态系统的知识结构图 第 章生物个体的内环境与稳态 返回 Content 学案1人体的代谢与稳态 返回 一 内环境的概念1 人体内的和在其中的物质 总称为体液 其中存在于细胞内的叫 存在于细胞外的称为 它们的关系是 体液 细胞内液 存在于细胞内 约占 细胞外液 血浆组织液淋巴 构成 约占 2 内环境 概念 细胞是细胞生存的直接环境 称为内环境 组成及关系 细胞外液 水分 溶解 细胞内液 内环境 淋巴 外液 血浆 二 内环境的稳态及其意义1 概念 人体内各部分细胞之间 细胞和细胞之间彼此隔开 但又能进行物质交换 在不断的过程中 内环境的 等理化性质保持相对稳定 称为内环境的稳态 2 意义 内环境的相对稳定是细胞进行正常生命活动的 三 内环境稳态的调节1 机体的和强烈变动会干扰内环境的稳定 因此 机体必须不断进行调节 2 调节机制 反馈调节 人体是一个精密的 自动控制系统由 和等装置构成闭合回路 输出信息被装置检测后 发出输送回 对和进行比较 并调整自身的活动状态 从而使受控装置的得到精确的调节 这种调节方式叫反馈调节 3 如果反馈信息使输出进一步 称为正反馈 如果反馈信息使输出 称为负反馈 必要条件 外液 外液 内液 物质交换 温度 pH 外界环境 新陈代谢 功能状态 自动控制系统 接收 控制 受控 监测 监测 反馈信息 控制装置 控制装置 反馈信息 输入信息 减弱 增强 Content 学点一细胞外液与体液的关系 体液是体内以水为基础的液体 不包括机体分泌或排出体外的液体 如唾液 胃液 胰液 肠液 汗液 尿液等 细胞外液是存在于细胞外的体液成分 不包括细胞内的细胞内液和其他细胞组成成分 如血红蛋白 呼吸氧化酶等 血浆属于细胞外液 而血液则不能称为细胞外液 血液中还含有血细胞 单细胞生物直接生活在液体环境中 不存在细胞外液 Content 特别说明 血浆是血液的一部分 所以血液并不全是细胞外液 血液 血浆 液体成分 水 无机盐 葡萄糖 氨基酸 血浆蛋白等血细胞 有形成分 红细胞 白细胞 血小板 细胞外液即内环境 二者外延和内涵相同 只是名字不同而已 内环境的 内 与 外 是相对的 从细胞的角度看就是细胞外液 从人体的角度即相对人体的外界环境而言 细胞外液就是内环境 内环境属于多细胞动物的一个概念 单细胞生物没有所谓的内环境 从含量上看 细胞内液 组织液 血浆 淋巴 Content 例1 下列关于人体细胞外液叙述 错误的是 A 人体内的细胞外液构成了人体的内环境B 人体内的细胞外液主要包括血浆 组织液和淋巴C 人体内的所有液体统称为细胞外液D 人体内的细胞通过细胞外液与外界环境交换物质 解析 体液包括细胞内液和细胞外液 细胞外液包括血浆 组织液和淋巴 它们构成了人体细胞生活的体内环境 称为内环境 C Content 1 细胞液指的是生物体内细胞之外的液体 是细胞生存的 细胞液是细胞的组成成分 不属于内环境 2 血浆位于 组织液分布于 淋巴分布于中 内 外 直接环境 淋巴管 血管内 组织细胞之间 Content 1 关于人体内环境的下列叙述中 正确的是 A 血红蛋白 氧 氨基酸均属于内环境组成成分B 毛细淋巴管的具体内环境是血浆 组织液与淋巴C 唾液 抗利尿激素均可以存在于内环境中D 皮肤角质层细胞游离于内环境之外 D Content 学点二内环境稳态的重要意义 人体内的大多数细胞都生活在内环境中 直接与内环境进行物质和能量的交换 内环境必须保持稳定 组织细胞才能进行正常的生理活动 如果成分发生变化 就会出现一系列的疾病 如组织液中水分过多 会出现组织水肿 尿素 无机盐等废物过多 会出现尿毒症等 细胞的代谢活动和外界环境的不断改变 必然会影响内环境的理化性质 如pH 渗透压 温度等 正常机体在神经系统和体液的调节下 通过各个器官和系统的协调活动 共同维持内环境的相对稳定 使内环境的理化性质不会发生剧烈的变化 因为只有内环境的温度 pH等保持在适宜的范围之内 细胞内复杂的酶促反应才能正常进行 可见 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 Content 渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素 人体由于过量出汗 发高烧 严重呕吐 腹泻 大出血等而会引起机体失水 失水的结果有三种 细胞外液渗透压升高 失水的比例大于失盐的比例 结果是口渴 尿少 细胞外液渗透压降低 失盐的比例大于失水的比例 结果是尿多 细胞外液渗透压无变化 失盐失水的比例差不多 结果是尿量正常 适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件 正常的血糖水平和血糖含量是供给机体所需能量的重要保障 内环境中过多的代谢产物如尿素 CO2等 会使机体中毒 内环境稳态失调时 机体就会受到严重危害 从而影响正常生命活动的进行 Content 例2 有关人体内环境稳态的叙述 错误的是 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 解析 内环境稳态的调节需呼吸 循环 运动 排泄 内分泌系统等的参与 人体内环境稳态的调节能力有限 内环境稳态的失调与外界环境有关 如人长期处于低温环境 会导致体温失调 从而导致疾病 稳态有利于生命活动的正常进行 有利于参与调节的器官保持机能正常 B Content 1 内环境中血糖和氧水平正常 对机体的正常生理活动有何意义 血糖和氧水平正常 可保持机体正常的能量供应 2 人体内各种理化指标都具有一定的范围 如果超过了正常范围 人体就会出现疾病 如血糖平衡失调 则会出现 等 如果pH失调则出现 等 碱中毒 低血糖 糖尿病 酸中毒 Content 2 稳态被破坏后 细胞新陈代谢会紊乱的根本原因是 A 温度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求B 渗透压条件不能满足细胞新陈代谢的正常需要C 酸碱度条件不能满足细胞新陈代谢的正常范围D 细胞内复杂的酶促反应受严重影响 D Content 学点三内环境稳态的调节机制 各个器官 系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础 直接相关的系统 消化系统 呼吸系统 循环系统和泌尿系统起调节作用的系统 神经系统 内分泌系统 免疫系统 神经 内分泌 免疫调节网络是内环境稳态的主要调节机制 内环境稳态的调节是反馈调节 反馈就是一个系统本身工作产生的效果反过来又作为信息进入这一系统 指导这一系统的工作 例如 夏日炎炎 体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升 各种酶促反应的产物积累到一定数量时 反应就会达到平衡 如果把产物取走 反应又可以进行 这两例都是 Content 反应的产物反过来抑制反应的进行 是 负反馈 另一类是反应的产物促进反应的进行 是 正反馈 很多正反馈都是有害的 因为它常导致失控 例如 当病人体温升高到40 负反馈机制被破坏而发生正反馈时 热量将产生得更多 体温继续上升 病人可因此导致死亡 反馈调节的具体过程如图2 1 1所示 在内环境的稳态中内环境成分和理化性质的动态变化被感受器官接受 经过回路器官的调控 引起效应器官的活动变化 最终维持内环境的稳态 图2 1 1 Content 例3 下列关于内环境稳态调节的叙述 正确的是 A 所有的调节都有反射弧的参与B 所有的稳态都是相对的C 所有稳态的调节中枢都在下丘脑D 所有稳态的调节中枢都在大脑 解析 稳态的实现必须具备两方面的条件 一是各个系统 器官密切合作 相互协调 共同实现内环境的各种理化性质的相对稳定 二是机体的调节作用 包括神经 体液调节和免疫系统的调节 本题考查了机体对稳态的调节作用 只涉及神经调节 神经调节是通过反射完成的 B Content 1 人体内环境稳定的反馈调节 多数属于负反馈调节 如 等 2 人体内调节往往是有害的 体温调节 调节 水的平衡及其 无机盐的平衡及其调节 血糖平衡的调节 正反馈 Content 3 下列叙述与内环境稳态的实现 关系最不密切的是 A 肾脏不时地排出内环境中多余的尿素 无机盐等B 细胞不断地进行有氧呼吸C 血液中的缓冲物质可以调节血浆的pHD 肝脏储存的肝糖原在血糖浓度下降时水解为葡萄糖释放到血液中 B Content 1 你能列举出内环境的组成物质吗 内环境的物质组成 营养物质 水 无机盐 糖类 脂质 氨基酸 维生素等代谢废物 尿素等蛋白质 抗体 血浆蛋白等气体 O2 CO2等激素 胰岛素 生长激素等 Content 返回 2 尝试构建人体的代谢与稳态的知识结构图 Content 学案2水和无机盐的平衡 返回 一 水的平衡及调节 1 水平衡 来源 饮水 食物中的水和代谢产生的水 其中和是人体所需水的主要来源去路 由 皮肤 大肠排出 其中是人体排出水的最主要途径 大肠排出的水包括以及在消化道被吸收后所余下的水 2 水平衡的调节 体内缺水 升高 中的渗透压感受器 传至 产生渴觉 激发饮水行为刺激的某些 抗利尿激素合成增加 促进和对水的重吸收 尿量减少 3 人体每昼夜约有g的代谢废物随尿排出体外 而溶解这些代谢废物最低尿量应在mL以上 消化液 饮水 食物中所含的水 肾 肺 肾脏 饮食中 的水 集合管 细胞外液渗透压 下丘脑 兴奋 大脑皮层 下丘脑 神经细胞 肾小管 500 35 50 二 无机盐的平衡及其调节 无机盐的平衡 水和无机盐的平衡及意义 无机盐平衡 意义 钠盐主要维持渗透压钾盐在维持渗透压 心肌舒张 保持心肌正常兴奋性上具有重要作用水在溶解代谢废物 排出代谢废物方面具有重要作用 细胞内液 肾脏 不吃不排 肾脏 不吃也排 细胞外液 2 无机盐平衡的调节血钾含量升高或血钠含量时 可直接刺激 使的分泌量增加 能促进和对Na 的重吸收和K 的排泄 从而使血钾和血钠维持平衡 相反 当含量降低或含量上升时 则分泌量减少 其结果也维持血钾和血钠含量的平衡 醛固酮 降低 肾上腺皮质 醛固酮 醛固酮 肾小管 集合管 血钾 血钠 Content 学点一水平衡及其调节 1 水的平衡 正常成年人24h水的摄入量和排出量比较 如图2 2 1所示 图2 2 1 Content 人体内水的主要来源是饮水和食物中的水 物质代谢产生的水是相对稳定的 水的去路中肾脏排尿是人体排出水的最主要途径 也是唯一可以由机体调节的排出途径 只有大肠排出的水中含有未进入机体组织的水 Content 2 水平衡的调节 如图2 2 2所示 图2 2 2 Content 例1 如图2 2 3所示是狗尿浓缩实验的结果 让狗大量饮水 图中箭头a所示 后 连续排出大量的尿 当将25 NaCl溶液10mL注射入颈动脉 箭头b 后 尿量暂时减少 当静脉注射脑垂体后叶提取物 箭头c 后 尿量也减少 与之相关的激素和分泌器官是 A 醛固酮 肾小体B 醛固醇 垂体C 抗利尿激素 垂体D 抗利尿激素 下丘脑 解析 抗利尿激素能调节水分代谢 体内水分减少时抗利尿激素分泌量增多 排尿量减少 其分泌器官是下丘脑 释放器官是垂体 图2 2 3 D Content 1 人为什么夏天尿少而冬天尿多 夏天因天气炎热 人体为增加散热 通过神经和体液调节 使皮肤毛细血管舒张 汗腺分泌汗液增加 冬天汗腺分泌汗液减少或几乎不分泌 因此导致冬天尿多夏天尿相对减少 2 当醛固酮分泌量增多时 尿量有何变化 为什么 尿量减少 原因是醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na 的吸收和K 的分泌 醛固酮分泌增加 Na 的重吸收增加 导致细胞外液的渗透压增加 从而刺激下丘脑分泌抗利尿激素增加 而促进肾小管和集合管对水分的重吸收 导致尿量减少 Content 1 关于水的代谢中 正确的是 A 人体每天出汗排出的水量约500mLB 人体所需水的来源是饮水C 蛋白质彻底氧化分解时会产生水D 肾脏排尿主要是排出体内多余的水分 C Content 学点二无机盐的平衡及调节 Na K 平衡的调节方式属激素调节 参与调节的激素是醛固醇 具有保Na 排K 作用 食物中的Na 几乎由小肠全部吸收 多吃多排 少吃少排 不吃不排 食物中K 绝大部分被消化道吸收 多吃多排 少吃少排 不吃也排 血K 和血Na 的调节过程如图2 2 4所示 图2 2 4 Content 例2 被切除某一内分泌器官的褐家鼠会很快死亡 若补充大量食盐水可维持生存 切除的这一内分泌器官最可能是 A 甲状腺B 胰腺C 肾上腺D 脑垂体 解析 肾上腺能分泌醛固酮 醛固酮的作用是吸钠泌钾 维持体内血钠和血钾的平衡 当切除肾上腺后 会使钠盐大量丢失 引起细胞外液渗透压下降并出现血压下降 心率加快 四肢发冷等症状 严重时会导致死亡 C Content 1 醛固酮的分泌对含量升高更为敏感 2 水和无机盐平衡有何异同 水和无机盐平衡的关系 血钾 来源 相同点 都可从食物和饮水中获得不同点 水可由物质代谢产生 去路 相同点 都可由肾脏 皮肤 大肠排出不同点 水可由肺以水蒸气形式排出 Content 2 无机盐离子对于维持生命活动有重要作用 体现Na K 和Ca2 含量过低时 引起的不良反应依次是 心肌自动节律异常 导致心律失常 细胞外液渗透压降低 心率加快 骨骼肌发生抽搐 骨骼肌过分舒张 肌无力A B C D B Content 学点三水和无机盐调节的关系 都是在神经和激素调节下通过肾脏来实现的 最终作用于肾小管和集合管 由重吸收作用实现 水平衡调节既有行为调节 饮水 又有生理调节 无机盐平衡调节主要是生理调节 调节水盐平衡的激素主要是抗利尿激素和醛固酮 醛固酮促进Na 的重吸收 也促进了水的重吸收 说明 汗液中的无机盐主要是钠盐 但也含少量钾盐 因钾盐含量极少 常忽略不计 正常情况下 人体易缺乏钠盐 而病理 长期不能进食 条件下则易缺乏钾盐 Content 例3 图2 2 5中曲线表示某健康成年人分别饮1升清水及饮1升生理盐水后的尿生成速率 错误的叙述是 A 饮清水后约1 5h 尿生成速率达到峰值B 饮清水后0 5h 血液中的抗利尿激素浓度降低C 在3h内 饮清水较饮生理盐水产生的尿量多D 3h后两条曲线将不再交叉或重叠 解析 本题考查水盐调节及读图能力 3h后 经人体的调节作用 两条曲线将再交叉或重叠 图2 2 5 D Content 水和无机盐平衡有何生理意义 水和钠盐在维持细胞外液渗透压稳定方面具有重要意义 由于人在高温条件下工作 剧烈运动或是某些疾病 剧烈呕吐 严重腹泻 时 会丢失大量的水和无机盐 影响血压 心率的稳定 钾在维持细胞内液渗透压 心肌舒张 兴奋性上具有重要作用 水在溶解代谢废物 排出废物方面具有重要作用 Content 3 将狗的双侧肾上腺摘除 当其出现症状后注射某种激素 接着测定随尿液排出Na K 的量 结果如图2 2 6所示 注射的激素是 A 抗利尿激素B 肾上腺素C 醛固酮D 促肾上腺皮质激素 图2 2 6 C Content 1 肾脏在维持水 盐平衡中有哪些作用 正常成人每天随饮食进入体内的水分与排出的水分大致相等 如进入人体内的水分过多 多余的水将由肾脏排出 而使尿量增加 反之则减少 人体内的无机盐类很多 它们是构成人体各个组织器官的重要成分 并在维持人体正常渗透压 酸碱平衡和神经肌肉兴奋性中 起着重要的作用 氯化钠 食盐 随食物进入体内的量和排出的量基本相等 食物中完全缺乏食盐时 肾小球滤出的钠几乎全部被肾小管重新吸收 排出的尿中则可以无钠 临床上将尿中钠的排出规律概括为 多吃多排 少吃少排 不吃不排 钾的排出则不同 即使在缺钾的情况下 尿中仍有相当量的钾排出 临床上将尿中钾的排出规律总结为 多吃多排 少吃少排 不吃也排 因此 不能进食的病人 只靠注射葡萄糖和生理盐水以维持代谢时 应该注意补充钾 总之 通过肾脏的调节作用 能使人体内的水和盐的含量保持相对恒定 Content 返回 2 尝试构建水和无机盐平衡的知识结构图 水和无机盐的平衡 水 水平衡水平衡的调节 无机盐 无机盐平衡无机盐平衡的调节 Content 学案3血糖的平衡和体温的平衡 返回 1 血糖平衡的调节 血糖的来源 的消化 吸收 的分解 等非糖物质的转化 血糖的去向 合成 转化为等 血糖平衡依赖于的调节作用 人体内影响血糖水平的激素有多种 但以和的作用为主 其中 是胰岛A细胞分泌的 是由胰岛B细胞分泌的 能降低血糖浓度 能升高血糖浓度 胰岛A细胞和胰岛B细胞除直接受血糖含量的影响外 还受系统控制 神经兴奋能刺激A细胞分泌 神经兴奋能刺激B细胞分泌 氨基酸 糖类 肝糖原 脂肪 氧化分解 肝糖原 肌糖原 脂肪 某些 胰岛素 激素 胰岛素 胰高血糖素 胰高血糖素 胰岛素 胰岛素 胰高血糖素 神经 交感 胰高血糖素 副交感 血糖含量超过mmol L时就会出现糖尿 说明这个浓度是肾重吸收葡萄糖的最高界限 称为 型糖尿糖患者必须注射 才能维持正常的血糖水平 型糖尿病患者注射 可以通过合理 和等措施控制糖尿病症状 2 体温的平衡 体温指机体或的温度 口腔温度正常为 腋窝温度为 体温因 等的不同而有所不同 体温稳定是机体正常生命活动的必要条件 体内的各种 特别是由各种参与的代谢活动 都需要有一个适宜的温度范围 人的体温来源于过程中所释放的热量 体温相对稳定则是机体和动态平衡的结果 肾糖阈 10 0 锻炼身体 胰岛素 不需要 胰岛素 饮食 控制体重 36 0 37 4 内部 深部 36 7 37 7 酶 昼夜 年龄 性别 理化过程 散热量 体内物质代谢 产热量 人体产生的热量有 以上经散发到外界 一小部分随 散失 皮肤散热方式有 和 各种散热方式所散发热量的多少 取决于和之间的温度差 体温调节包括性调节和性调节 是指在意识控制下 人通过相互的行为活动 达到御寒或祛暑的目的 调节是在非意识控制下的调节 其过程是首先通过温度感受器 把温度变化的信息传递给 然后经或途径调节皮肤的 和等 协调产热和散热过程 从而维持体温稳定 排便 90 皮肤 呼吸 环境 辐射 对流 传导 蒸发 皮肤 肌肉寒战 行为 生理 行为性调节 生理性 反馈 体内 外 体温调节中枢 传出神经 体液 血流量 汗腺分泌 代谢水平 Content 学点一血糖的平衡及调节 1 血糖的调节 血糖的来源和去向 如图2 3 1所示 食物中糖类的消化和吸收是血糖的主要来源 在长时间缺乏饮食的时候 发生其他两个过程 血糖进入细胞氧化分解是血糖的主要去路 当一次吃了大量糖类时 才会发生其他两个过程 图2 3 1 Content 调节机制胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素 胰高血糖素是提高血糖浓度的主要激素 其调节如图2 3 2所示 图2 3 2 Content 例1 人体血糖浓度之所以能够保持相对稳定 与下列哪些激素的调节作用有关 A 胰岛素B 胰岛素和胰高血糖素C 胰高血糖素D 胰岛素 胰高血糖素和生长激素 解析 人体内的各项生命活动往往不是由一种激素单独调节完成的 而是多种激素相互协调 相互作用共同完成的 血糖浓度的相对稳定就是胰高血糖素和胰岛素相互作用的结果 胰岛素具有降血糖的作用 是唯一的降糖激素 胰高血糖素具有升血糖的作用 这两种激素的相互作用 使人体内的胰高血糖素和胰岛素保持一个适宜的浓度 这一适宜浓度就保证人体内糖代谢的相对稳定 从而保持了血糖浓度的相对稳定 B Content 1 血糖平衡指血糖的和维持相对的稳定 即维持血糖浓度为mmol L 2 血糖平衡的调节既受自身浓度的调节 还受的调节 胰岛素是唯一能血糖浓度的激素 胰岛素和胰高血糖素具有作用 拮抗 来源 去路 3 9 6 1 血糖 神经系统 降低 Content 1 4名受试者分别口服100g葡萄糖后 在180min内血糖含量的变化曲线如图2 3 3所示 据图分析正确的是 A a代表高胰岛素血症患者的血糖含量变化B 4条曲线在前30min内血糖升高与肠道吸收有关C b在120min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质D c d代表正常人的血糖含量变化 图2 3 3 B Content 学点二体温的平衡及调节 1 体温平衡 体温的含义 人体内部的温度 体温的测量 由于人体内部的温度不易测量 所以临床测量体温常用的方法有三种 口腔测量 腋窝测量 直肠测量 口腔温度平均为37 2 腋窝温度平均为36 8 直肠温度平均为37 5 直肠温度最接近体温 体温的变化 人的体温是相对恒定的 但是正常情况下体温也会随时间 年龄 性别等不同而略有差异 同一个人的体温昼夜有差别 凌晨最低 但变化量不超过1 不同年龄的人体温有差异 年轻者体温高于年老者 Content 不同性别的个体也有差异 女性一般比男性体温高 体温会因活动量的改变而改变 因此被试验者应在平静状态下进行测量 人的体温调节中枢在下丘脑 在外界环境温度低时 由神经和体液双重调节来完成 在外界环境温度接近或高于体温时 仅由神经调节来完成 人的体温调节有产热和散热双重调节机制 人体通过调节产热和散热来维持机体体温的恒定 Content 2 体温恒定的调节过程 图2 3 4所示 图2 3 4 Content 机体产热和散热保持动态平衡的机制如下 外界温度低时 机体产热多 散热也多 外界温度高时 机体产热少 散热也少 产热多于散热 则体温升高 产热少于散热 则体温降低 体温平衡的意义 维持机体内环境的稳态 保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件 点拨 体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果 可以这样说 产的热多 散的热就多 产的热少 散的热就少 外界环境温度低时 机体产热多 散热也多 外环境温度高时 机体产热减少 散热也减少 Content 例2 下列关于体温调节的说法错误的是 A 体温调节的原理是产热过程和散热过程达到平衡B 体温的恒定依赖于人体的神经 体液调节C 细胞内的有机物氧化分解后小部分变成热能散失 造成能量的浪费D 人体的产热器官主要是肝脏和骨骼肌 散热主要通过皮肤 解析 体温恒定是内环境稳态的重要部分 在神经 体液的调节下 使产热和散热达到相对平衡状态 产热过程是细胞内有机物氧化分解过程 氧化分解释放的能量大部分变成热量散失 一小部分形成ATP 产热的器官主要是骨骼肌和肝脏 散热主要通过皮肤汗腺分泌汗液的方式进行 C Content 1 人体体温调节方式中生理性调节的神经中枢在 2 人体温度感受器分为温度感受器和温度感受器两种 其中 温度感受器分布于皮肤 黏膜和内脏中 温度感受器则位于脊髓 及等部位 3 体温的维持对人体来说是非常重要的 这是保持活性的前提条件 也是人体正常生理活动的 人体内热量的产生依靠的就是有机物的氧化分解 基础 下丘脑 外周 中枢 外周 中枢 下丘脑 脑干网状结构 酶 Content 2 下列关于体温调节的叙述 正确的是 A 大脑皮层是调节体温的主要中枢B 温觉感受器只分布于皮肤C 人剧烈运动时的主要产热方式是骨骼肌的收缩D 降低新陈代谢是人在炎热环境中散热的主要方式 C Content 1 下丘脑在机体稳态调节中有何作用 请进行概括地说明 感受 下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化 分泌 下丘脑的神经分泌细胞可分泌抗利尿激素和促垂体激素 调节 下丘脑有体温调节中枢 血糖调节中枢 渗透压调节中枢 水盐调节中枢 传导 可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层 使之产生感觉 Content 返回 2 尝试构建血糖的平衡 体温的平衡的知识结构图 血糖的平衡 血糖与血糖平衡血糖平衡的调节 体温的平衡 体温的相对稳定及其意义人体的产热和散热体温的调节体温调节障碍 Content 学案4人体的免疫与稳态 返回 一 免疫应答 免疫的概念 非特异性免疫 特异性免疫 细胞免疫和体液免疫 免疫分类 特异性免疫 淋巴细胞的起源 抗原 概念 抗原的性质 注意 自身的衰老或受损的组织 细胞以及癌细胞也会成为抗原 大分子性 通常是相对分子质量大于的物质 特异性 取决于抗原物质表面的 免疫是机体的一种特殊的保护性生理功能 皮肤 黏膜等 体液中的杀菌物质和吞噬细胞 抗体 可使机体产生特异性免疫反应的物质 异物性 10000 抗原决定簇 抗体 抗体是受抗原刺激后产生的 并且能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的 特异性免疫 球蛋白 体液免疫 细胞免疫 二 免疫失调引起的疾病 免疫失调引起的疾病 超敏反应 如风湿性心脏病 类风湿性关节炎 系统性红斑狼疮 如艾滋病 免疫学的应用 预防接种 免疫治疗 输入抗体 胸腺素 淋巴因子或某些药物 调整病人的免疫功能 器官移植 成败主要取决于器官供者与受者的是否一致或相近 人类白细胞抗原 有人用过某种药物后会发生药疹甚 至休克 有人接触某些化学药品后会发生皮炎 有人吸入某些花粉或粉尘后会发生鼻炎 自身免疫病 免疫缺陷病 HLA Content 学点一特异性免疫和非特异性免疫 1 特异性免疫和非特异性免疫的比较 Content Content 2 特异性免疫 种类 特异性免疫包括抗感染免疫 移植免疫 肿瘤免疫等 其中抗感染免疫的获得方式可分为 自然获得的免疫 自然自动免疫 感染后所获得的免疫自然被动免疫 胎儿从胎盘或婴儿经初乳从母体获得抗体 人工获得的免疫 人工被动免疫 注射免疫血清 内含特定抗体 或淋巴细胞获得人工自动免疫 接种疫苗 包括杀死或减毒的微生物 应用 计划免疫 预防接种 Content 例1 关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述 不正确的是 A 发生非特异性免疫的结构主要是皮肤 黏膜 吞噬细胞等 发生特异性免疫的结构是机体的免疫系统B 非特异性免疫出现快 作用范围广 特异性免疫出现慢 作用范围小 针对性强C 特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的D 非特异性免疫是在特异性免疫的基础上形成的 解析 人体的非特异性免疫是生来就有的 其物质基础是人体的皮肤 黏膜的屏障作用和吞噬细胞的吞噬作用 其特点是作用范围广 作出反应快 特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的 物质基础是免疫系统构成的细胞免疫和体液免疫 其特点是作出反应慢 针对性强 D Content 1 使人体具有非特异性免疫的结构和物质有 如溶菌酶 2 特异性免疫是在形成的后天性的免疫 主要对侵入机体的进行的免疫 它又分为和两种类型 体液中的杀菌物质 皮肤 黏膜 体液免疫 生命过程 抗原 细胞免疫 Content 1 人体受到病原微生物侵染时 体内的巨噬细胞将其吞噬 消化并清除 这种免疫是 A 先天具有的B 后天获得的C 针对某种抗原的D 通过抗体起作用的 A Content 学点二抗原 抗体和特异性免疫 1 抗原 异物性 进入人体的外来物质 自身破损 衰老 死亡或病变的组织细胞 非正常组织 大分子性 相对分子质量大于10000的大分子物质 如蛋白质 但当其水解为小分子物质后 即丧失抗原性 特异性 只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合 特异性的基础 抗原决定簇 2 抗体 化学本质 免疫球蛋白 分布 主要分布于血清中 也分布于组织液和外分泌液中 别称 抗毒素 凝集素 免疫球蛋白等 Content 3 人体特异性免疫特异性免疫分为体液免疫和细胞免疫两大类 这两类免疫之间既有共同点 相互联系 又有区别 其区别有以下几方面 与免疫有关的细胞的比较 Content 体液免疫概念 靠抗体实现的免疫方式就称为体液免疫 过程 感应阶段 指抗原进入机体与B细胞相互作用的过程 大多数抗原要经过吞噬细胞的摄取和处理暴露出抗原决定簇 再将抗原 主要是抗原决定簇 呈递给T细胞 再由T细胞呈递给B细胞 有的抗原可以直接刺激B细胞 反应阶段 指B细胞接受抗原刺激后 增殖分化形成效应B细胞和记忆细胞的过程 记忆细胞可以在体内抗原消失数月乃至数年以后 仍保持对抗原的记忆 效应阶段 指抗体与抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程 抗原与抗体结合后会发生进一步的变化 如形成沉淀或细胞集团 进而被吞噬细胞吞噬消化等 Content 体液免疫与细胞免疫之间的关系 比较项目 免疫类型 Content 特别说明 在特异性免疫反应中 体液免疫和细胞免疫之间既各自有其独特的作用 又可以相互配合 共同发挥免疫效应 但体液免疫与细胞免疫均有吞噬细胞和T细胞的参与 两者的分水岭是T细胞 所以T细胞一旦大量死亡 就会导致机体丧失全部细胞免疫和大部分体液免疫力功能 Content 例2 某种病毒已侵入人体细胞内 机体免疫系统对该靶细胞发挥的免疫作用是 A 体液免疫B 细胞免疫C 自身免疫D 非特异性免疫 解析 人体免疫分为非特异性免疫和特异性免疫 特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫 体液免疫靠效应B淋巴细胞产生抗体 由抗体作用于抗原 细胞免疫靠效应T细胞作用于靶细胞 使靶细胞裂解死亡 使抗原失去藏身之处 再由抗体作用于抗原 使抗原被清除 B Content 1 特异性免疫依赖于细胞和细胞的协同作用 其中细胞被激活后 主要清除被的细胞 细胞和来自异体的物 细胞被激活后通过产生抗体发挥免疫效应 因抗体主要存在于中 所以称为体液免疫 2 体液免疫作用的对象是侵入的抗原 细胞免疫的对象是被抗原侵入的 3 外毒素的消灭靠免疫发挥作用 内环境 T B T 感染 自身突变 移植 B 宿主细胞 内环境 体液 Content 2 图2 4 1为体液免疫的三个阶段 据图回答 图解中过程为感应阶段 过程为反应阶段 过程为效应阶段 效应B细胞产生的抗体的成分是 多数情况下效应阶段的机制是 图2 4 1 G ABD CEFH 免疫球蛋白 抗体与相应抗原特异性结合 形成 沉淀或细胞集团 进而被吞噬细胞消化 Content 学点三免疫失调引起的疾病 1 超敏反应 概念 超敏反应是一种非正常的病理性免疫应答 也叫变态反应 种类 分为 型 型 型 型四种 型超敏反应 特点 发作迅速 反应强烈 消退较快 一般不损伤和破坏组织细胞 有明显遗传倾向和个体差异 超敏原 动物蛋白 鱼 虾 乳 蛋等 植物蛋白 花粉 孢子等 化学物质 青霉素 磺胺 奎宁等 其他 尘埃 Content 超敏反应机理 预防措施 尽量避免再次接触该超敏原 是预防超敏反应的主要措施 Content 2 自身免疫病 概念 某些特殊情况下 人体免疫系统发生自身免疫反应 并对自身组织和器官造成损伤 出现症状 称为自身免疫病 常见自身免疫病 风湿性心脏病 病因是酿脓链球菌的表面抗原与心脏瓣膜上的一种物质的表面结构相似 抗体在消灭病菌的同时 也使心脏受到损伤类风湿关节炎系统性红斑狼疮 3 免疫缺陷病 以艾滋病为例说明 含义 由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病 类型 先天性免疫缺陷病 由于遗传而机体生来就有的免疫疾病获得性免疫缺陷病 由于疾病和其他因素引起的免疫疾病 Content 艾滋病 AIDS 含义 获得性免疫缺陷综合症 由艾滋病毒 HIV 引起致病机理 攻击人体免疫系统 特别是能够侵入人体的T细胞 使T细胞大量死亡 导致患者丧失一切免疫功能 各种传染病则乘虚而入传播途径 主要通过性滥交 毒品注射 输血 输入血液制品或使用未消毒的 病人用过的注射器而传染病症 HIV潜伏期2 10年 患者一般两年内死亡 初期症状是全身淋巴结肿大 持续发热 夜间盗汗 食欲不振 精神疲乏 之后 出现肝 脾肿大 并发恶性肿瘤 极度消瘦 腹泻便血 呼吸困难 心力衰竭 中枢神经系统麻痹 最终死亡预防措施 主要是切断传播途径 Content 例3 下列与免疫失调无关的疾病是 A 过敏性鼻炎B 血友病C 艾滋病D 系统性红斑狼疮 解析 免疫失调引起的疾病分为三类 一是过敏反应 如过敏性鼻炎 二是自身免疫病 如系统性红斑狼疮 风湿性心脏病 三是免疫缺陷病如艾滋病 血友病为伴性遗传病 B Content 1 免疫失调引起的病症是免疫力发生异常所致的疾病 其中属于免疫功能过强的疾病是和 属于免疫功能过弱引起的疾病是 如病 2 引起超敏反应的抗体与体液免疫的抗体都是 所不同的是它们在机体内的分布不同 引起超敏反应的抗体 分布在 或 某些细胞的 艾滋 超敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病 表面 球蛋白 皮肤 消化道黏膜 呼吸道黏膜 Content 3 现有一幼鼠 先天无胸腺 此鼠的免疫状况是 A 有全部的细胞免疫能力B 丧失一切免疫能力C 有全部的体液免疫能力D 保留部分体液免疫能力 D Content 学点四流行病的危害与预防 在一定的时间和空间内 人群中的许多人患了同种疾病称为疾病流行 1 传染病的概念 传染病是指由病原体引起的 能在人与人之间或人与动物之间传播的疾病 2 传染病的特点 传播性 流行性3 传染病流行的基本环节 传染源 能产生和散播病原体的人或动物等 传播途径 指病原体离开传染源 到达健康人所经过的途径 病原体的主要传播途径有 空气传播 水传播 饮食传播 接触传播 生物媒介传播等 易感人群 易感人群是指对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群 Content 4 传染病防治的一般措施 控制传染源 切断传播途径 保护易感人群保护易感人群的有效方法是预防接种 预防接种是利用人工制备的各种免疫制剂使个人和人群产生对传染病的特异性免疫 方法是接种菌苗 疫苗或血清等生物制剂 用于自动免疫的有菌苗 疫苗和类毒素 菌苗是用获得或灭活的细菌制成的 疫苗是用病毒和立克次氏体制成的 类毒素是将细菌外毒素用甲醛处理 使其失去毒性 而仍然保持着抗原性的制品 用于被动免疫的有免疫血清和免疫球蛋白 免疫生物制品如下 Content 免疫用生物制品 自动免疫用 菌苗 死菌苗 如伤寒 副伤寒三联菌苗活菌苗 如卡介苗 疫苗 死疫苗 如乙脑疫苗活疫苗 如牛豆苗 麻疹活疫苗 类毒素 如白喉 破伤风类毒素 被动免疫用 免疫血清 如白喉抗毒素免疫球蛋白 如丙种球蛋白 Content 5 非传染性疾病非传染性疾病是不能在人群中传播的疾病 其致病因子复杂多样 如遗传或发育缺陷 机体代谢障碍 心理因素 不良生活习惯和行为 外界环境中的各种有害因素等 一般是多因子致病 并需长期刺激才发病 机体不能因发病而获得免疫力 因此 不能用预防接种的方法来预防 其预防通常经三级预防才达到减少疾病发生和患者康复 Content 6 非传染性疾病与传染病的区别 Content 例4 人被犬咬伤后 为防止狂犬病发生 需要注射由灭活狂犬病毒制成的疫苗 疫苗在人体内可引起的免疫反应是 A 刺激效应T细胞分化成为记忆细胞B 刺激吞噬细胞产生抗狂犬病毒抗体C 可促进效应B细胞释放出细胞因子D 产生与狂犬病毒特异性结合的抗体 解析 该疫苗在人体内作为抗原 可刺激效应B细胞产生并分泌与狂犬病毒特异性结合的抗体 而淋巴因子是由T细胞和效应T细胞分泌的 D Content 1 对于传染病的防治应采取哪些措施 早发现 早诊断 早治疗 2 对于非传染性疾病预防措施分为哪几级预防 各级预防的具体内容是什么 非传染性疾病有三级预防措施 其中 一级预防也叫病因预防 是在疾病发生前针对致病因素 或危险因素 所采取的措施 二级预防又称 三早 预防 即早发现 早诊断 早治疗 是防止或减缓疾病发展而采取的措施 三级预防又称临床预防 是为了减少疾病而采取的措施 包括对症治疗和康复治疗 Content 4 免疫是机体的一种重要的保护性功能 下列不属于免疫过程的是 A 花粉引起体内毛细血管扩张B 移植的器官被排斥C 抗SARS病毒的抗体清除SARS病毒D 青霉素消灭肺炎