人体内环境稳态【知识建构+备课精研】 高考生物一轮复习 课件

第22讲人体内环境稳态第八单元稳态与调节选修一内环境及其稳态的调节1考点内环境及其稳态的调节1一、内环境的组成1.体液生物体内以水为基础的液体统称为体液。体液细胞内液细胞外液组织液血浆淋巴液等存在于细胞内，约占2/3存在于细胞外，约占1/3一、内环境的组成1.体液细胞质基质、线粒体等细胞器基质、核基质等细胞内液（细胞质基质）是代谢的主要场所。一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)，

体液

（“不属于”、“属于”）。体内液体≠体液不属于细胞内液血浆、组织液和淋巴液等通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把

构成的液体环境称之为内环境。内环境及其稳态的调节1一、内环境的组成2.内环境细胞外液脑脊液、房水、关节滑液也属于内环境组成成分。【思考】1.单细胞生物、植物有内环境吗？

内环境的概念是对绝大多数多细胞动物而言的，单细胞动物(如草履虫)、简单的多细胞动物(如水螅)和植物没有内环境。2.内环境只包含血浆、组织液、淋巴吗？一、内环境的组成2.内环境（1）血浆血液中除了血细胞以外的液体部分，是血细胞直接生活的环境。血浆血细胞红细胞白细胞血小板血液≠血浆血液血浆血细胞纤维蛋白原血清红细胞白细胞血小板水其它溶质一、内环境的组成2.内环境（2）组织液存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。绝大多数细胞都浸浴在组织液中组织液是绝大多数细胞直接生活的环境一、内环境的组成2.内环境（2）组织液主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成。因血压等而导致的渗出因渗透等而导致的吸收小静脉小动脉毛细血管血浆通过毛细血管动脉端渗出到细胞间隙。组织液大部分通过毛细血管静脉端（约90%）回收，少部分进入毛细淋巴管。①组织液的主要来源②组织液的主要去路一、内环境的组成2.内环境（3）淋巴液由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的。为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？毛细淋巴管的结构模式图末端封闭内皮细胞单向的活瓣毛细淋巴管由单层细胞构成末端（盲端）允许组织液流入毛细淋巴管，不允许倒流。一、内环境的组成3.血液、组织液和淋巴液之间的关系组织细胞毛细淋巴管毛细血管组织液中的物质返回血液循环系统组织液中的物质进入淋巴细胞血浆中的物质进入组织液微动脉微静脉一、内环境的组成4.体液的四种成分之间的关系组织液细胞内液血浆淋巴液（大部分）毛细血管壁毛细淋巴管壁左右锁骨下静脉O2和营养物质CO2和代谢废物（淋巴循环）毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是

和

。习题巩固毛细血管壁细胞的直接生活环境是

和

；血浆组织液血浆淋巴液组织液血细胞生活的环境是

。组织细胞生活的环境是

。组织液淋巴细胞生活的环境是

和

。血浆淋巴液习题巩固1.下图表示人体中部分体液的关系图，据图分析：（1）图中的甲、A、a分别代表什么？组织液、血浆、淋巴液。（2）图中的丁、D、d分别代表什么？组织细胞、血细胞、淋巴细胞。习题巩固2.下列关于动物细胞物质交换的叙述，错误的是（

）A．单细胞动物都直接与外界环境进行物质交换B．骨骼肌细胞通过细胞膜与组织液进行物质交换C．保持内环境稳态是人体进行正常物质交换的必要条件D．多细胞动物都必须通过内环境与外界环境进行物质交换D多细胞动物的部分细胞可以直接从外界吸收O2并排出CO2，简单的多细胞动物水螅的细胞直接与外部环境接触，能够直接和外界环境进行物质交换。内环境及其稳态的调节1二、内环境的成分和理化性质1.内环境的成分①血浆中约90%为水，其余分别是：蛋白质、无机盐以及血液运输的其他物质包括各种营养物质（如葡萄糖）、激素、各种代谢废物等。②组织液、淋巴液的成分及含量和血浆相近，

但组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。③细胞外液类似于海水，反映了生命起源于海洋。血浆中的物质除大分子蛋白质外，都可以透过毛细血管壁进入组织细胞间隙形成组织液。细胞内液蛋白质含量远高于血浆二、内环境的成分和理化性质2.内环境中的化学物质判断方法一看是否是细胞内特有的物质，如血红蛋白、胞内酶（呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶等）。二看是否是细胞膜上的成分，如载体、受体等。是否是不能被人体吸收的物质，如纤维素、麦芽糖等。是否是分泌到外界环境中的物质，如消化酶、泪液、汗液等。三看四看习题巩固3.下列物质中不属于内环境成分的是

。A.氧气B.血红蛋白C.血浆蛋白D.载体蛋白E.有氧呼吸酶

F.H+

G.泪液

H.消化酶B、D、E、G、H习题巩固4.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二、内环境的成分和理化性质3.明确发生和不发生在内环境中的生理过程神经递质存在于突触间隙（组织液），液属于内环境的成分。①发生在细胞内的；②与外界环境相通的场所中的反应。①神经递质和受体的结合；②激素与靶细胞膜受体的结合；③抗原和抗体的结合；④乳酸与碳酸氢钠反应产生乳酸钠和碳酸。（1）内环境中不发生的反应（2）内环境中发生的反应内环境及其稳态的调节1二、内环境的成分和理化性质4.内环境的理化性质渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。（1）渗透压溶液中溶质微粒对水的吸引力。①血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关。影响渗透压大小的因素②细胞外液渗透压90%以上来源Na+和Cl-。

（37℃、约770kPa）单位体积细胞外液中Na+和Cl-的微粒数远多于蛋白质，即使在含较多蛋白质的血浆中也是如此，故细胞外液渗透压主要来源于Na+和Cl-。习题巩固5.源于选择性必修1P10“思考·讨论2”：大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变

，

中的水将较多地通过

作用进入细胞内，造成细胞吸水膨胀，进一步导致细胞代谢的功能紊乱。因此在大量出汗或严重腹泻后，为维持内环境的相对稳定，可以在饮水的同时适当补充一些

。小内环境渗透电解质(或无机盐)1.组织水肿的直接原因：组织液增多2.组织水肿的间接原因：引起组织液增多的原因毛细血管管壁损伤，血浆蛋白流失营养不良，摄入蛋白质不足肾小球肾炎，导致血浆蛋白通过尿液流失血浆蛋白减少血浆渗透压下降，水分向组织液渗透，而组织液回流减弱，组织液增多组织水肿组织水肿组织水肿当血浆渗透压低于正常值或组织液渗透压

正常值，会导致水分滞留于组织液，引起组织水肿

。高于毛细淋巴管受阻，蛋白质不能回流至淋巴管局部组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加过敏反应导致毛细血管壁通透性增强，血浆蛋白进入组织液组织液中蛋白质等溶质微粒增加组织液渗透压升高，吸水，组织液增加组织水肿习题巩固6.人在进行一定强度的体力劳动后，手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液，一段时间后水疱可自行消失。以下有关说法错误的是（）A.水疱的成分中蛋白质的含量最高B.水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的C.水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管D.水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的A组织水肿水疱：摩擦性水疱，是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙，并令其间充满液体。思考：①水疱中的液体主要是

；②水疱过一段时间可以自行消失，是因为其中的液体

可以渗入

和

（结构）；③水疱的形成和消失说明什么？

。组织液毛细血管毛细淋巴管内环境中的物质是不断更新的摩擦产生空隙角质层组织细胞组织液组织液习题巩固7.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二、内环境的成分和理化性质4.内环境的理化性质（2）酸碱度①正常人的血浆近中性，pH为7.35~7.45。②平衡的维持：缓冲物质H2CO3/NaHCO3;NaH2PO4/Na2HPO4（3）温度人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右，利于维持酶活性。正常情况下一般变化不超过1℃。内环境及其稳态的调节1三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换食物（运输作用）循环系统物质残渣（一直未进入体内）营养物质气体呼吸系统O2（消化、吸收作用）消化系统CO2、少量水其余代谢终产物皮肤（排泄作用）泌尿系统内环境组织细胞O2、营养物质代谢终产物体外体外三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换外界环境中物质消化系统营养物质呼吸系统O2CO2、H2O皮肤、泌尿系统H2O、无机盐、代谢废物循环系统血浆淋巴液组织液组织细胞内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换组织液细胞内液血浆淋巴液（大部分）毛细血管壁外界环境O2和营养物质CO2和代谢废物毛细淋巴管壁左右锁骨下静脉O2和营养物质CO2和代谢废物（淋巴循环）习题巩固8.

人体组织细胞（如骨骼肌细胞）有氧呼吸时需要的葡萄糖和氧气从外界进入该细胞参与反应，各自至少需要通过多少层生物膜(

)A.3和4 B.4和5C.7和9D.7和11DO2三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换1.O2从外界环境到被组织细胞利用，

至少穿过11层生物膜。肺泡壁细胞膜(2层)→毛细血管壁细胞膜(2层)→红细胞膜(2层)→毛细血管壁细胞膜(2层)→组织细胞膜(1层)→线粒体膜(2层)→11层膜三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换2.葡萄糖从外界环境到被组织细胞利用，至少穿过7层生物膜消化道壁细胞膜(2层)→毛细血管壁细胞膜(2层)→毛细血管壁细胞膜(2层)→组织细胞膜(1层)→三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换3.物质交换过程中内环境物质含量的变化(1)一般的组织器官中(除肺和消化器官外)O2和营养物质(如葡萄糖、氨基酸等)在毛细血管动脉端的含量＞静脉端的含量；而代谢废物(如CO2等)在毛细血管动脉端的含量＜静脉端的含量。（2）常考特殊器官中物质含量变化分析A.肺组织中O2、CO2

含量的变化规律三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换3.物质交换过程中内环境物质含量的变化（2）常考特殊器官中物质含量变化分析B.肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律习题巩固9.如图是细胞直接与内环境进行物质交换示意图，⑤处的箭头表示血液流动的方向。下列说法正确的是(

)BA.②渗回①和渗入④的量相差不大B.若③为脑细胞，⑤处的O2浓度高于①处，而CO2浓度相反C.若③为肝脏细胞，饭后一小时⑤处的血糖浓度低于①处D.⑤的pH能够保持稳定是因为HCO含量较多④①②③习题巩固10.如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图，①处的箭头表示血液流动的方向。下列说法不正确的是(

)ⅠⅡECA．若②为肝脏细胞，则①处的氧气浓度高于⑤处B.如果图示为肺部组织，则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较多C.如果图示为肺部组织，则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少D.如果表示脑组织，则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少E.如果表示肝组织，则饥饿时Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少习题巩固11.尿毒症产生的原因是什么？你知道如何治疗尿毒症吗？

尿毒症是内环境稳态失调引起的疾病，尿毒症患者肾功能出现障碍，体内代谢废物积累。治疗尿毒症的方法有血液透析法、腹膜透析法和肾移植法。内环境及其稳态的调节1四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定在溶液中加入酸或碱，缓冲对（如HPO42-/H2PO4-）能使溶液pH的变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。（1）实验原理通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。（2）实验目的四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定防护手套、护目镜、50mL烧杯、50mL量筒、pH计或pH试纸、镊子、自来水、物质的量浓度为0.1mol/L的HCI(盛于滴瓶中)、物质的量浓度为0.1mol/L的NaOH(盛于滴瓶中)、pH为7的磷酸盐缓冲液、肝匀浆等。（3）材料用具四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定（4）方法步骤按照下表进行实验并记录实验结果材料0.1mol/L的HCl0.1mol/L的NaOH加入不同数量液滴后的pH加入不同数量液滴后的pH051015202530051015202530自来水缓冲液肝匀浆注：缓冲液为pH=7的磷酸盐缓冲液。材料均加入25mL。四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定课题：实验对象自变量因变量探究酸性和碱性物质进入体内，生物体的pH变化——生物组织材料——动物血浆、肝匀浆、蛋清等——酸性、碱性物质——生物体pH的变化——HCl/NaOH（均为0.1mol/L）——检测pH（pH计/pH试纸）空白对照已知具有减缓pH变化的能力的溶液，阳性对照四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定（5）实验结果材料0.1mol/L的HCl0.1mol/L的NaOH加入不同数量液滴后的pH加入不同数量液滴后的pH051015202530051015202530自来水缓冲液肝匀浆6.86.56.36.05.04.13.87.08.89.49.810.010.511.07.07.06.86.66.56.46.37.07.27.37.57.88.08.26.56.56.26.05.55.85.16.56.87.07.57.88.38.5（5）实验结果＋NaOH/滴＋HCl/滴3025201510551015202530pH111098654自来水肝匀浆磷酸缓冲液四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定（6）实验结论生物材料（肝匀浆）可以更好的维持pH稳定生物体可以维持pH的稳定缓冲液维持pH稳定的机制缓冲对（7）实验分析NaHCO3/H2CO3Na2HPO4/NaH2PO4弱酸弱酸弱碱弱碱①由一种弱酸与该种弱酸的碱性盐组成。②既能抗酸，又能抗碱，有缓冲作用。四、内环境稳态1.模拟生物体维持pH的稳定碱性食物正常机体消化系统剧烈运动Na2CO3NaHCO3乳酸pH↑pH↓缓冲对中的H2CO3缓冲对中的NaHCO3pH↓泌尿系统NaHCO3外界环境乳酸钠+H2CO3pH↑CO2+H2O呼吸系统

CO2促进呼吸中枢刺激内环境乳酸钠和pH一样，健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及渗透压等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。化学成分和理化性质（即正常值）都有一个变化范围。内环境及其稳态的调节1四、内环境稳态稳态：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叫做稳态。机体是如何实现稳态的？内环境及其稳态的调节1四、内环境稳态2.维持内环境稳态的基础人体各器官、系统协调一致地正常运行。（1）直接相关的系统：（2）起调节作用的系统：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统神经系统、内分泌系统、免疫系统内环境及其稳态的调节1四、内环境稳态3.内环境稳态的调节机制

内环境稳态是指正常机体通过

的

作用。使各个器官、系统

，共同维持内环境

和

的

状态。神经-体液-免疫调节网络调节协调活动成分理化性质相对稳定调节功能出现障碍（内因）外界环境变化过于剧烈（外因）内环境的稳态遭到破坏人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。

内环境及其稳态的调节1四、内环境稳态4.内环境稳态的重要意义内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。(4)代谢废物排出(1)血糖和氧含量正常保证机体能量供应(2)体温、pH等理化

性质相对稳定保证酶活性、细胞代谢正常(3)渗透压相对稳定维持细胞的正常形态和功能可防止机体中毒4.内环境稳态的重要意义（1）分子水平：基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。（2）细胞水平：细胞的分裂和分化的稳态等。（3）器官水平：心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等。（4）群体水平：种群数量变化存在稳态、生态系统的结构和功能存在稳态等。可见，在生态系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。四、内环境稳态5.人体内环境稳态失调引起的疾病尿毒症乳酸中毒