【优化方案】高考生物总复习 第1章第1讲内环境与稳态·水和无机盐的平衡和调节课件 大纲人教版选修.ppt

第1讲内环境与稳态 水和无机盐的平衡和调节 高频考点突破 实验专题探究 命题视角剖析 第1讲内环境与稳态 水和无机盐的平衡和调节 基础自主梳理 即时达标训练 基础自主梳理 一 内环境1 组成 由 组织液和 等细胞外液组成 血浆 淋巴 2 各组分之间的关系 a 和 b 组织液之间可以相互渗透 而 b 组织液和 c 之间是单向渗透的 即只能由 b 形成 c 3 作用 1 细胞赖以生存的 环境 2 细胞与外界进行物质交换的媒介 血浆 淋巴 液体 二 稳态1 研究对象 内环境的各种成分及理化性质 如体温 渗透压等 2 实质 维持内环境处于 的状态 3 影响因素 体温 ph值 和外界环境的不断变化 酸碱度 相对稳定 渗透压 4 调节 1 各个器官 系统的协调活动 2 神经和体液的调节 3 缓冲物质的作用 5 意义 1 进行正常生命活动的必要条件 2 遭到破坏后会引起细胞 代谢紊乱 三 水 无机盐的平衡1 水的平衡 1 水的来源与去路 2 最主要调节途径 体内缺水时 增加饮水量 减少尿量 体内含水过多时 增加排尿量 肾脏排尿 2 无机盐的平衡 食盐 不吃不排 食物 不吃也排 3 意义 1 水在溶解和排出 方面具有重要作用 2 钠盐主要维持 渗透压 丢失钠盐较多会导致 下降 3 钾盐主要维持 渗透压 缺乏时会引起心肌的自动节律异常 并导致心律失常 代谢废物 细胞外液 细胞内液 血压 思考感悟有人说 腹泻 呕吐只会丢水 不会丢盐 这句话是否正确 并简述理由 提示 不正确 此过程中不仅丢失大量的水 还会丢失na k 等无机盐 高频考点突破 1 体液的组成及各组成成分之间的关系 1 体液由细胞内液和细胞外液组成 其中细胞内液约占总量的2 3 2 细胞外液主要包括血浆 组织液和淋巴等 它们共同构成了体内细胞赖以生存的内环境 2 内环境的成分 1 主要成分 包括水 蛋白质 无机盐及血液运送的物质 各种营养物质 如葡萄糖 各种代谢废物 气体 激素等 此外 神经递质也属于内环境的成分 2 不属于内环境的成分 人的呼吸道 肺泡腔 消化道等属于人体与外界相通的环境 属于外界环境 因而汗液 尿液 消化液 泪液等液体不属于内环境的组成成分 血浆中的血细胞 淋巴液中的淋巴细胞以及细胞内的各种成分 如血红蛋白等 也不属于内环境成分 3 外界环境 内环境及细胞内液间的关系 1 细胞通过内环境不断从外界环境中获取所需要的物质 同时又不断排出代谢产生的废物 从而维持正常的生命活动 因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介 2 直接和内环境进行物质交换的系统有四个 消化系统 呼吸系统 循环系统和泌尿系统 不同的组织细胞生活的内环境不同 3 与代谢废物排出相关的器官 尿液 肾脏 汗液 皮肤 co2 肺 名师点拨 内环境的 内 与 外 是相对的 从细胞的角度看就是细胞外液 从人体的角度看相对人体的外界环境而言 细胞外液就是内环境 上述各环境间的联系表示如下 内环境属于多细胞动物的一个概念 单细胞生物无所谓内环境 血液是结缔组织 其组织液是血浆 血浆是血细胞直接生活的外环境 是机体内环境的重要组成成分 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图 下列叙述正确的是 a 都必须通过消化系统才能完成b 人体的体液包括内环境和细胞外液c 细胞与内环境交换的 为养料和氧气d 可表述为 体内细胞可与外界环境直接地进行物质交换 解析 选c 1 直接与内环境进行物质交换有关的系统为 呼吸系统 消化系统 循环系统 泌尿系统 图中 依次需通过消化系统 呼吸系统和泌尿系统 在物质交换过程中起调节作用的系统有 神经系统和内分泌系统 2 人体的体液包括细胞外液和细胞内液 由细胞外液构成的液体环境叫做内环境 3 细胞与内环境直接交换的 为养料和氧气 为co2及h2o 无机盐 尿素等 4 可简要表述为 体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换 1 实例 1 ph 正常人血液的ph在7 35 7 45之间 2 温度 人的体温在37 左右 3 血糖浓度 人体血糖浓度正常值在80 120mg dl范围内 2 调节机制 1 结构基础 各器官 系统的协调活动 2 调节方式 神经调节和体液调节 3 调节机制 以血液ph稳态的调节为例 3 缓冲物质 由一种弱酸和相应的强碱盐组成 如h2co3 nahco3 nah2po4 na2hpo4等 4 调节过程 1 当血浆中酸性物质如乳酸 hl 增加时 hl nahco3 nal h2co3乳酸碳酸氢钠乳酸钠碳酸h2co3 h2o co2 2 当血浆中碱性物质 如na2co3 增加时 na2co3 h2co3 2nahco3过多的nahco3可由肾脏排出 这样 经缓冲物质两方面的调节 血液的酸碱度即可维持相对稳定 名师点拨 对人体内环境及其稳态的理解 从新陈代谢的角度来看 代谢是细胞和生物体内各种物质和能量变化的总和 这些变化必然会导致内环境中各种理化因子 如ph 温度 渗透压和各种化学物质的含量在一定范围内处于动态变化中 如果超出这个范围 就会导致代谢障碍 因此稳态是保证生命活动正常进行的基础 从调节的角度来看 维持内环境的稳态至关重要 主要有以下三条途径 一是各种器官的协调活动 二是神经 体液调节对内环境稳态的调节所起的作用 三是缓冲物质的作用 从酶的作用条件来看 代谢是细胞酶促反应的总和 酶必须在适宜条件下才能发挥正常的催化作用 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 2009年高考海南卷 关于动物内环境稳态的叙述 错误的是 a 血浆渗透压与蛋白质含量有关 与无机离子含量无关b h2co3 nahco3是维持细胞外液ph稳定的缓冲物质c 细胞内 外的na k 分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的d 运动后na k 排出体外较多 但机体的内环境仍维持相对稳定状态 解析 选a 血浆渗透压是指血浆中溶质微粒对水的吸引力 它与蛋白质和无机盐都有关 h2co3 nahco3分别中和进入血液中少量的氢离子 氢氧根离子 所以是维持细胞外液ph稳定的缓冲物质 细胞内 外的na k 分布不平衡 是一种逆浓度梯度的分布 需要主动运输消耗能量来维持 运动后na k 排出体外较多 但机体通过醛固酮激素调节仍维持内环境相对稳定状态 1 水的平衡正常成年人24h内水的摄入量和排出量比较 1 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 2 水的去路中肾脏排尿是人体排出水的最主要途径 也是惟一可以由机体调节的排出途径 3 只有大肠排出的水中含有未进入机体组织的水 2 无机盐的平衡 名师点拨 高温 大量出汗或发高烧导致脱水 此时失水多于失盐 应及时补充饮水或滴注5 的葡萄糖溶液 严重呕吐 腹泻 大面积出血或烧伤导致失盐多于失水 此时应及时补充生理盐水 即时应用 随学随练 轻松夺冠 3 2011年黄冈中学精练 排水和排盐的关系是 a 排水伴随着排盐 排盐伴随着排水b 排水伴随着排盐 排盐不一定伴随着排水c 排水不一定伴随着排盐 排盐伴随着排水d 排水不一定伴随着排盐 排盐不一定伴随着排水 解析 选c 人体内水分的排出有4条途径 肾 皮肤 肺和大肠 大肠的排出量是指饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水 肾脏排尿是人体排出水量的主要途径 皮肤的排出量是指在没有明显出汗的情况下 由皮肤表层蒸发的水汽 肺的排出量是指随呼气而排出的水汽 其中皮肤的排出量和肺的排出量都是指水汽 其中没有盐 所以说排水不一定伴随着排盐 而体内的盐是以离子状态存在的 它们的排出也是以离子的形式进行的 无论是以尿液 汗液还是随粪便排出 它们都要伴随着水才能够排出体外 实验专题探究 实验的对照原则 条件对照 理论归纳 条件对照是指虽给对象施以某种实验处理 但这种处理是作为对照意义的 或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的 如温度对淀粉酶活性影响的实验中 60 时淀粉酶活性最高 而0 和100 时虽是实验处理 但它只是和60 作对照 以示60 时淀粉酶活性最高 典题例证 稳态是人体进行正常生命活动的必要条件 其中内环境的ph保持相对稳定是人体稳态的重要组成部分 血浆是人体内环境的重要成分 为探究人体内环境中ph的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质 试设计一个探究实验 并回答下列问题 1 实验材料用具 家兔的适量血浆 蒸馏水 预先配制的缓冲液 量筒 试管若干支 模拟人体血浆内导致ph变化的主要物质是 此外 还必须以 作实验用具 2 实验步骤 设置a b两个实验组 每组取3支试管 分别编号为1 2 3 先向a组中的3支试管分别加入 再依次滴入等量 测量ph并记录入表 对b组 3 结果预测 a组 b组 4 从以上两组实验结果的分析 可以得出的结论是 解析 本实验的目的是探究人体内环境中ph的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质 所以自变量是缓冲物质 因变量是溶液ph的改变 为了增加实验的说服力还应有对照组 一组为空白对照 蒸馏水 一组为条件对照 加缓冲物质 另一组为实验组 加等量的家兔的血浆 在设计实验时 应注意遵循对照原则和单一变量原则 显然 在本实验中 加缓冲物质的一组是实验处理 但这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的 因为本实验探究的是人体血浆ph的相对稳定 而不是外界缓冲物质引起的相对稳定 它和实验组所加成分不同 但最终结果相同 由此推测实验组和条件对照组具有相同的生理作用 即缓冲作用 这里很明显体现出它的对照作用 答案 1 na2co3 或乳酸 ph试纸 滴管 2 等量的蒸馏水 缓冲液 家兔血浆乳酸 或na2co3 3支试管按a组操作依次加入等量的3种物质后 再滴加等量的na2co3 或乳酸 3 试管1ph变化明显 ph明显降低 或升高 2 3试管ph变化不明显试管1ph变化明显 ph明显升高 或降低 2 3试管ph变化不明显 4 蒸馏水不具有缓冲作用 为对照组 人工配制的缓冲液具有缓冲作用 动物血浆与缓冲液一样具有缓冲作用 说明其成分中含有缓冲物质 实战演练 专项提能 小试牛刀 已知唾液中含有淀粉酶 淀粉酶可以催化淀粉的水解 又知鸡蛋被加热到65 后会熟 但不知唾液淀粉酶被加热到65 后是否影响其生物活性 为探究此问题 请你依据所给材料和用品设计相应的实验方案 并预测可能的实验结果及可获得的相应结论 1 材料用品 经过稀释的唾液 经过稀释并煮熟的淀粉糊两份 一份保持在37 环境中 另一份保持在65 环境中 碘酒 酒精灯或其他的加热设备 试管若干 量筒 滴管 大烧怀 温度计 2 实验方案 将甲 丙试管放入37 的温水中 将乙试管放入65 温水中 3支试管均保温5min后取出 3 实验结果及结论 解析 本题主要是以温度对酶活性的影响为知识背景 考查学生对探究性实验的设计能力 以及对实验结果的分析和归纳能力 本实验环境在37 下 唾液淀粉酶可以催化淀粉水解 实验目的是探究65 温度是否影响唾液淀粉酶的生物活性 由步骤 2 可知 本实验的可变因素为温度 依据实验设计的对照性原则 本实验应设空白对照和条件对照 消除无关因素对实验结果的影响 根据实验方案全面预测实验结果 答案 2 取3支试管分别标记为甲 乙 丙 甲试管注入保存在37 温水中的淀粉糊3ml 乙试管注入保存在65 温水中的淀粉糊3ml 再向甲试管注入保存在37 温水中的唾液2ml 乙试管注入保存在65 温水中的唾液2ml 两试管振荡混匀 取丙试管注入保存在37 温水中的淀粉糊3ml 再注入保存在37 温水中的蒸馏水2ml并振荡 分别向3支试管中滴入等量的碘酒 观察并比较3支试管中液体的颜色 3 实验结果及结论 a 若甲 乙2支试管中液体的颜色相同 均为无色 则证明唾液淀粉酶在被加热到65 后不影响其生物活性b 若经过65 温度处理的乙试管中液体呈现蓝色 与丙试管液体颜色相同 则证明唾液淀粉酶被加热到65 后失去了生物活性 c 若经65 温度处理的乙试管中液体呈现蓝色 但是比丙试管液体颜色浅 则证明唾液淀粉酶在被加热到65 后生物活性降低了 命题视角剖析 视角1紧扣教材重点 内环境稳态的调节关于稳态的实现 下列叙述错误的是 a 血液中的缓冲物质可以调节血浆的phb 肾脏及时地排出内环境中多余的尿素 无机盐等 c 细胞不断地进行有氧呼吸d 肝脏储存的肝糖元在血糖浓度下降时不断地释放入血液 尝试解答 c 解析 正常机体通过神经 体液 免疫调节 通过各个器官 系统的协调活动来共同维持内环境的相对稳定 a b d三项均是维持内环境相对稳定的调节过程 c项只能使中内环境的co2含量增加 互动探究 1 a项中涉及的缓冲物质有哪些 2 尿素的排出途径除b项中提及的外还有其他途径吗 提示 1 血液中的缓冲物质主要有 h2co3 nahco3 nah2po4 na2hpo4 2 皮肤通过排汗也可排出部分尿素 视角2洞察高考热点组织水肿引发原因分析1 营养不良 血浆蛋白含量过少 血浆渗透压降低 血浆中大量水分透过毛细血管壁而进入组织间隙引起组织水肿 2 过敏反应 当过敏原引起过敏反应而导致毛细血管壁通透性加强 从而使血浆蛋白透过毛细血管壁进入组织间隙 引起组织液渗透压升高 也会促使水分过多地进入组织液导致组织水肿 3 淋巴循环受阻 当淋巴管阻塞 如丝虫寄生 或淋巴循环受阻时 将导致组织液不能顺利形成淋巴而积聚于组织间隙 最终将会引起组织水肿 4 肾小球肾炎等疾病 人体患某些疾病时 如肾小球肾炎 肝炎等 会引起血浆蛋白流失到组织间隙或透过肾小球毛细血管管壁进入原尿造成血浆蛋白减少 血浆渗透压下降进而引起组织水肿 5 代谢废物积累 使细胞外液渗透压升高 进而导致组织液增多 2010年高考上海卷 某种寄生虫寄生在人体淋巴管内 会造成下肢肿胀 这是由于肿胀处 a 细胞间隙积聚液体b 细胞不能接受氨基酸c 细胞不能对脂肪进行分解d 细胞外液na 浓度是内液的12倍 尝试解答 a 解析 寄生虫寄生在淋巴管内 会造成淋巴回流受阻 从而使细胞间隙的组织液单向渗入淋巴管内受阻 而在细胞间隙积聚引起组织水肿 视角3突破易错疑点对人体内环境的概念与组成成分的理解1 准确把握细胞外液的内涵与外延 1 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 2 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 3 人的呼吸道 肺泡腔 消化道 泪腺等有孔道与外界相通的液体应算作人体外部环境 如尿液 原尿 消化液等不是细胞外液 2 内环境的成分 1 水 2 蛋白质 3 无机盐 4 血液运送的各种营养物质 如脂质 氨基酸 维生素 葡萄糖