第1章 人体的内环境与稳态
考纲 考情
三年15考
高考指数:★★★★★ Ⅱ
稳态的生理意义
【知识梳理】 一、体内细胞生活在细胞外液中
血浆 组织液 淋巴 细胞内液 细胞外液 体液
二、内环境的成分及理化性质
1.血浆的成分:
蛋白质 无机盐
水
2.组织液、淋巴的成分:二者的成分和含量与血浆相近, 蛋白质 含量较高。 最主要的差别是血浆中_______
3.内环境的理化性质: 无机盐 、_______ 蛋白质 的 (1)渗透压:血浆渗透压的大小主要与_______ 含量有关。 7.35~7.45 。 (2)酸碱度:正常人血浆近中性,pH为___________ 37℃左右 。 (3)温度:人体细胞外液的温度一般维持在_________ 4.内环境与外界环境的关系:
内环境 是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 (1)关系:_______ 循环系统 、呼吸系统和泌尿系统。 (2)参与系统:消化系统、_________
三、内环境稳态的生理意义 1.内环境的动态变化: 成分 和_________ 理化性质 都 (1)动态变化:健康人的内环境的每一种_____ 处于动态平衡中。 调节作用 ,使各个器官、系统协调 (2)稳态:正常机体通过_________ 相对稳定 状态。 活动,共同维持内环境的_________
2.稳态的调节: 神经-体液-免疫 调节网络。 (1)主要调节机制:_______________ 有一定限度 的。 (2)调节能力:人体维持稳态的调节能力是___________ 调节功能 出现 当外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的_________
障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。
进行正常生命活动 的必要 3.生理意义:内环境稳态是机体_________________ 条件。
【盲点判断】 1.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的交换。 2.膀胱上皮细胞生活的内环境是尿液和组织液。 (√) (√) (×)
3.(2010·海南高考T10B)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。 (×)
4.人体剧烈运动后,由于无氧呼吸产生乳酸,使血浆pH明显降 低。
5.(2010·安徽高考T5C)内环境是机体进行正常生命活动和 细胞代谢的场所。 (×) 6.外界环境变化不大时,机体一定能维持内环境的稳态。( × )
【盲点判断点拨】 1.多细胞生物的大多数细胞生活在细胞外液(内环境)中,细胞 与外界物质交换要通过内环境来完成,单细胞生物直接生活在 外界环境中。
2.尿液不属于内环境,也不属于体液,膀胱上皮细胞生存的内
环境是组织液。 3.渗透压的大小主要取决于溶质微粒的数目,血浆中主要含有 的溶质就是血浆蛋白和无机盐。
4.血浆中含有缓冲物质对NaHCO3/H2CO3等,机体产生的乳酸能 与NaHCO3发生反应,因此血浆pH不会明显降低。 5.机体中细胞代谢
的场所主要是细胞质基质,不是内环境。 6.机体自身调节功能出现障碍时,内环境稳态也会遭到破坏。
【网络概览】
考点一
内环境的成分及相互关系
1.血浆、组织液和淋巴的比较:
血浆
组织液
淋巴
存 在 部 位
血浆
①从消化道吸收 而来 ②从组织液中回 渗而来 ③淋巴在左右锁 骨下静脉汇入
组织液
①血浆透过毛细血 管壁进入 ②组织细胞代谢产 物透过细胞膜进入
淋巴
①组织液渗入毛 细淋巴管形成 ②由消化道吸收 而来
成 分 来 源
化 学 成 分
①营养成分:O2、H2O、无机盐、维生素、葡萄糖、甘油、 脂肪酸、氨基酸等 ②产物:激素、抗体、组织胺、神经递质、淋巴因子、 血浆蛋白等 ③代谢废物:CO2、尿素等
血浆
组织液
淋巴
三者之 间的转 化关系
2.几种常考细胞生活的内环境:
细胞名称
组织细胞 毛细血管壁细胞 毛细淋巴管壁细胞 血细胞 淋巴细胞和吞噬细胞
直接内环境
组织液 血浆、组织液 淋巴、组织液 血浆 淋巴、血浆
3.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介:
(1)营养物质:消化系统的消化、吸收→循环系统→组织液(或 血浆和淋巴)→组织细胞。
(2)空气中的O2:呼吸系统→循环系统→组织液(或血浆和淋
巴)→组织细胞。CO2的排出途径正好相反。 (3)其他代谢废物:经过内环境及循环系统的运输,到达肾脏、 皮肤等器官以尿液或汗液的形式排出。
【高考警示】 (1)血液≠体液,血浆≠内环境。 体液包括细胞外液(内环境)和细胞内液,细胞外液主要包括血 浆、组织液和淋巴,而血液包括血浆和血细胞。所以血液并不
全是体液,血浆只是内环境的一部分。
(2)体内液体≠体液。
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), 不属于体液。
(3)细胞内的成分≠内环境的成分。 一切只能存在于细胞内的物质,如血红蛋白、细胞膜上的载体
蛋白、胞内酶(如呼吸氧化酶)等,不属于内环境的成分。
【通关题组】
1.(分析体液间关系)如图表示人体中部分体液的关系图,则下
列叙述正确的是( )
A.内环境是细胞生活的内部环境, 包含甲、乙、丙 B.乙表示细胞内液 C.T细胞、B细胞可以存在于丙液中 D.丁液中O2浓度比甲液中高
【解题指南】解答本题需明确: (1)只有双向箭头指向的为细胞内液,没有双向箭头关系的为 淋巴。 (2)内环境是指机体内部环境,是细胞的外部环境。
【解析】选C。只有双向箭头指向的丁为细胞内液,有双向箭
头指向并有单向箭头指入的乙为血浆,甲表示组织液,丙表示 淋巴,内环境是细胞生活的外部环境
,是机体的内部环境,包 含组织液、血浆和淋巴;T细胞、B细胞等免疫细胞主要存在于 淋巴中;大多数情况下细胞内液中的O2浓度低于组织液中的O2 浓度。
【互动探究】根据体液间关系,判断乙中是否也含有T细胞、B 细胞。 提示:含有。经淋巴循环,淋巴液及淋巴细胞在左右锁骨下静 脉汇入血浆,因此血浆中含有淋巴中含有的细胞及物质。
2.(判断内环境成分)下列属于人体内环境组成成分的是(
)
①血液、组织液和淋巴
③葡萄糖、CO2和胰岛素 ⑤胃中的牛奶 ⑦肌肉注射青霉素 A.②③⑦ B.②④⑥
②血浆蛋白、O2和葡萄糖
④激素、突触小泡和氨基酸 ⑥口服的肠道中的抗菌药物
C.①②③⑦
D.③⑤⑦
【解题指南】解答本题的关键: (1)判断物质是否属于内环境成分的关键是明确物质合成的场 所和发挥作用的场所。 (2)明确血液和血浆的区别,即血液中除血浆外,还含有血细 胞。
【解析】选A。血液包括血浆和血细胞,血浆是组成内环境的
成分。内环境中有血浆蛋白、O2、葡萄糖、CO2、激素、氨基酸 等。突触小泡在突触小体中,属于细胞内部环境。胃中的牛奶 和口服的药物都在消化道中,不属于内环境成分。注射的青霉 素首先进入组织液,属于内环境成分。
【互动探究】上题中⑥和⑦中的药物是怎样被运输到体内病变
部位的?
提示:口服的肠道中的抗菌药物在体内的运输途径:消化系统 →组织液→循环系统→组织液→病变部位;肌肉注射青霉素直 接进入组织液→血液循环→组织液→病变部位。
【解题金手指】 “四看法”排除不属于内环境的成分 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);
二看是否是细胞膜上的载体、受体等;
三看是否是分泌到消化道中的物质,如消化酶;
四看是否是不能被人体吸收的物质,如纤维素、麦芽糖等。
【加固训练】 1.与肌肉注射相比,静脉点滴能将大剂量药物迅速送到全身细 胞而疗效显著,下面是运输途径示意图。图中所示的内环境a、 b、c、d的名称分别是( )
①血浆
②组织液
③淋巴
A.①②③①
C.③①②③
B.②①③②
D.②③①①
【解析】选B。肌肉注射药物首先进入组织液,接着进入血浆 和淋巴,然后随着血液循环到达病变部位,再次进入组织液, 最后扩散进入组织细胞。
2.如图为人体细胞及内环境之间物质交换的示意图,①②③④
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.人体的内环境是由①②③组成的 B.①中含有激素、血红蛋白、尿素、CO2等物质 C.浆细胞分泌的抗体首先通过②进入①④内,再经血液循环运
输到发炎部位
D.细胞无氧呼吸产生的乳酸进入①中,①中NaHCO3与之发生反
应使pH基本稳定
【解析】选D。人体的内环境是由①②④组成的;血红蛋白不 属于内环境的成分;抗体先进入②,再进入④内,再经血液循
环运输到发炎部位;当乳酸进入①血浆中时,因血浆中含有许
多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲对,其中乳酸与
NaHCO3发生反应,生成乳酸钠和碳酸,从而达到调节pH平衡的
目的。
考点二
内环境稳态及调节、内环境与健康的关系
1.内环境稳态的实质:
(1)内环境各种成分保持相对稳定。
(2)内环境理化性质相对稳定。
2.内环境稳态的调节及意义:
理化 性质 渗透 压 影响因素 生理作用 失调及影响
血浆渗透压主要与无机 维持细胞正 盐、蛋白质的含量有关; 细胞形态、功 常的形态和 细胞外液渗透压主要与 能异常 功能 + Na 和Cl 有关 与含有的HCO3-、HPO42-等 离子有关 维持酶活性 酸中毒,碱中 正常、细胞 毒,酶活性降 代谢正常 低甚至失活
pH
理化 性质 体温 调节 机制
影响因素 产热和散热的平衡,维 持体温37℃左右
生理作用
失调及影响
维持酶活性 发热、中暑导 正常、细胞 致代谢异常 代谢正常
神经-体液-免疫调节网络
意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
【思维拓展】 组织水肿的原因
【通关题组】 1.(稳态调节机制)下面是一张生物概念图,有关分析不正确的 是( )
A.①②是体液调节和免疫调节,③④可以是温度和渗透压
B.内环境的稳态只要有三种调节方式即可,不需要其他器官或
系统参与 C.酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质,与其他器官 或系统也有关 D.内环境维持自身稳态的能力是有限的
【解题指南】解答本题的突破点: (1)根据图中已给信息判断①②为稳态调节机制,③④为内环 境的理化性质。 (2)内环境稳态保持不是单一器官、系统能完成的。
【解析】选B。左侧“神经调节”属于内环境稳态的调节机制,
还有体液调节和免疫调节,右侧“酸碱度”属于内环境的理化 性质,还有渗透压和温度等;内环境稳态的维持是在神经 —体 液—免疫调节网络的调节下,通过各器官与系统的协调作用共 同完成的,其维持自身稳态的能力是有限的,外界环境的剧烈 变化有可能导致内环境稳态失调。
【延伸探究】 人体剧烈运动产生大量乳酸后机体如何通过C选项中的物质来 维持血浆酸碱度的稳定? 提示:乳酸和血浆中的NaHCO3反应生成乳酸钠和碳酸,碳酸分 解生成水和二氧化碳通过循环系统和呼吸系统排出体外。
2.(内环境稳态失调)(2012·江苏高考)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
【解题指南】解答本题需要明确以下两点:
(1)淋巴管阻塞造成的循环回路受阻会导致组织水肿。 (2)腹泻会引起人体的水分和盐分的丢失,不会丢失蛋白质。 【解析】选D。淋巴管阻塞导致组织液中蛋白质不能正常渗入 淋巴管,使组织液浓度升高,易引起水肿。血钙增多容易引起 肌无力,血钙过少容易引起抽搐。过敏反应是由再次接触同种 过敏原引起的免疫反应。腹泻引起体液中水和无机盐的大量丢
失,但蛋白质并不会丢失。
【延伸探究】人体内环境稳态失调对机体有何影响? 提示:影响机体的正常生命活动,细胞代谢出现紊乱。
【解题金手指】 稳态调节机制中信号物质的来源及作用 调节方式 神经调节 信号物质 神经递质 来源 突触前膜释放 靶细胞或作用
部位
突触后膜
体液调节
免疫调节
激素
抗体 淋巴因子
内分泌腺细胞
浆细胞 T细胞
相应靶细胞
抗原 B细胞
【加固训练】 1.人体稳态的调节能力是有一定限度的。下列现象属于内环境 稳态失调的是( A.寒冷时打寒战 )
B.从平原到高原,有的人出现肺水肿症状
C.接受抗原刺激后,B细胞增殖和分化 D.饮水不足时,抗利尿激素释放增加
【解析】选B。内环境稳态包括内环境的化学成分和理化性质 保持相对稳定的状态。寒冷时打寒战是通过骨骼肌不自主地收
缩产生热量维持体温恒定;接受抗原刺激后, B细胞增殖分化
形成浆细胞产生抗体清除抗原;饮水不足,细胞外液渗透压上 升,抗利尿激素分泌增多以维持渗透压平衡。出现肺水肿说明 组织液的渗透压升高,从而导致组织液含量增多,故说明内环 境稳态被破坏。
2.下列现象不属于内环境稳态调节范畴的是( A.通过肝脏可增加或减少血糖含量
)
B.通过肺可按一定速率呼出CO2和吸入O2
C.肾把代谢终产物不断排出体外 D.红骨髓源源不断地产生新的血细胞
【解析】选D。内环境主要指细胞外液,内环境稳态调节也主 要是对细胞外液成分和理化性质的调节,血糖调节、呼出 CO2
和吸入O2、代谢废物的排出都属于内环境成分变化的调节,而
红骨髓产生新细胞不属于细胞外液成分和理化性质的调节。
【资源平台】“生物体维持pH稳定的机制”的实验探究 1.实验原理:各种生物均具有其特定的pH范围——这是保证酶
活性的前提,生物组织中pH之所以维持稳定,与其含有的缓冲
物质(如人血浆中含有HCO3-、HPO42-等)有关。
2.实验材料、步骤:
3.图解实验结果:
(1)表示用NaOH对自来水