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必修三稳态与环境第一章人体的内环境与稳态二细胞外液的成分分析成分血浆成分：水约90%，蛋白质约7%~9%，无机盐约1%，剩余部分为血液运送的物质（营养物质、代谢废物、气体、激素等）血浆、组织液、淋巴的差别：组织液淋巴的成分和含量与血浆，最主要的差别在于血浆中含有较多的，而组织液和淋巴含量很少本质：是一种，类似于海水，反映出生命起源于海洋相近蛋白质蛋白质盐溶液三、细胞外液的理化性质及作用四、内环境的动态变化1.内环境的动态变化动态变化：内环境的各种和都处于中，这种动态平衡是通过实现的变化原因：的变化机导致内环境中各种化学成分和理化性质不断变换变化规律正常情况下，不同人的体温，会因、等不同而存在。同一个人的体温在一日内，但一般不超过1℃成分理化性质动态平衡调节作用外界环境因素体内细胞代谢活动年龄性别微小差异也有变化2．稳态：正常机体通过，使各个器官、系统，共同维持内环境的叫做稳态。调节作用协调活动相对稳定状态3.对稳态调节机制的认识法国生理学家贝尔纳成推测：内环境的恒定主要依赖于。经典解释：在和的共同作用下通过各器官、系统分工合作，协调统一而实现的主要调节机制：处经典解释外，还有免疫系统发现并，外来等引起的内环境波动的因素，即调节网络稳态失调：人体维持稳态的调节能力是有的，当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会。神经调节神经系统体液调节清除异物病原微生物神经---体液---免疫一定限度遭到破坏4．内环境稳态的重要意义：内环境稳态是机体进行的必要条件，例如温度过高过低或pH过酸过碱都会直接影响而影响细胞代谢正常生命活动酶的活性1．体液、细胞外液与细胞内液体液和内环境的关系2．血浆、组织液与淋巴的异同点比较(1)相同点：它们都属于细胞外液，共同构成人体内环境，除蛋白质含量外基本化学组成相同。(2)不同点：①在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管内。②生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等。③所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。3．外界环境、内环境及细胞内液间的关系内环境是联系外界环境与细胞内液的桥梁，通过这种桥梁，细胞方可从外界环境中摄取营养物质及O2并向外界环境中排出CO2及其他废物，其物质交换图解如下：[知识拓展](1)不同体细胞所处的内环境不同(2)人的呼吸道、肺泡腔、消化道等是人体与外界相通的环境，属外界环境，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。4．内环境的成分(1)内环境中存在的物质有：①营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。②代谢废物：CO2、尿素等。③其他物质：激素、抗体、组织胺、递质、纤维蛋白原等。(2)内环境中不存在的物质有：血红蛋白、H2O2酶、呼吸氧化酶、转氨酶、转录翻译酶、解旋酶、DNA连接酶、聚合酶等，它们都存在于细胞内液中。1．(2011年德州模拟)下列属于人体内环境的组成成分的是()①血浆、组织液和淋巴②血红蛋白、O2和葡萄糖③葡萄糖、CO2和胰岛素④激素、递质小泡和氨基酸A．①③B．③④C．①②D．②④解析：凡是血浆、淋巴、组织液的组成成分都是内环境的组成成分。在题目中，血红蛋白存在于红细胞内，递质小泡存在于神经细胞内，不属于内环境成分。答案：A2.如图为正常人体内肝细胞与内环境之间物质交换的示意图，其中①②③④分别表示体液的成分，下列有关说法错误的是()A．T细胞在④中流动B．图中①中含有胰高血糖素和血浆蛋白C．图中②构成了肝细胞生存的直接内环境D．图中①②③④中氧气含量最高的是③解析：本题考查内环境组成成分及各成分相互关系。图中①②③④分别表示血浆、组织液、细胞内液、淋巴。组织细胞所需的O2通过自由扩散的方式进入细胞。自由扩散的条件是由高浓度一侧进入低浓度一侧，由此可知，O2浓度为红细胞血浆组织液组织细胞，故①②③④中氧气含量最高的是①。答案：D内环境的理化性质及调节机制1．渗透压(1)含义：溶质微粒对水的吸引力。(2)渗透压的决定因素：血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质决定，细胞外液的渗透压90%以上是由Na＋和Cl－决定的。(3)影响细胞外液渗透压的因素比较(以血浆为例)①组织液、淋巴中蛋白质含量很少，所以营养不良对血浆渗透压的影响较大。②糖尿病患者，由于血糖浓度比较高，对血浆渗透压的影响比较大，使得血浆渗透压升高，所以糖尿病患者常常感觉口渴。[知识拓展]细胞内液渗透压和细胞外液渗透压：考试时应注意考查内容是细胞外液的渗透压，还是细胞内液的渗透压，不能都写成渗透压。例如，下丘脑能够感受细胞外液渗透压变化；下丘脑具有细胞外液渗透压感受器。2．生物体维持pH稳定的机制(1)酸碱度①正常人血浆pH接近中性，为7.35～7.45。②维持因素：存在缓冲对H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4。(2)乳酸在人体内的代谢人剧烈运动后会产生乳酸，但对人体pH的影响不大，原因是：3．下列有关内环境稳态的叙述中，正确的是()A．用盐酸滴定等量人体血浆与0.9%的NaCl溶液时，两者的pH变化相同B．内环境稳态是机体在神经系统的调节下，通过各个器官、系统的协调活动共同维持的C．在正常情况下，内环境的各项理化性质是保持不变的D．在正常情况下，内环境的各项理化性质是经常处于变动之中的，但都保持在适宜的范围内解析：内环境稳态是一种相对的稳定，正常情况下内环境的各项理化性质保持动态平衡，但都在适宜的范围内变动，这种动态平衡主要依靠神经－体液－免疫的调节，所以B、C项错误，D项正确。0.9%的NaCl溶液是人体血浆的等渗溶液，但血浆中还存在一些缓冲物质，可以对酸碱度的变化起缓冲作用，当用盐酸滴定等量人体血浆与0.9%的NaCl溶液时，血浆的pH变化没有0.9%的NaCl溶液的pH变化明显。答案：D4．右图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的系统或器官，①、②是有关的生理过程。下列叙述错误的是()A．内环境与I交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁B．Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血液和淋巴C．②表示重吸收作用D．Ⅳ表示的器官是皮肤解析：Ⅰ能为内环境提供O2和排出CO2，因此Ⅰ是呼吸系统，内环境与Ⅰ的交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁。Ⅱ内的葡萄糖通过①只能进入血液。Ⅲ是泌尿系统，②表示重吸收作用。皮肤具有保护作用，皮肤中的汗腺通过分泌汗液来排出代谢废物，Ⅳ表示的器官是皮肤。答案：B内环境稳态的维持及意义(2009年高考广东卷)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】外界环境的变化，如温度、食物中的酸碱物质会影响内环境的理化性质。【答案】B内环境的理化性质(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】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；内环境pH的维持需要内环境的缓冲对；Na＋、K＋分别是维持细胞外液、细胞内液渗透压的主要物质，在细胞内外分布不均衡，这需要借助于主动运输，即通过消耗能量维持。【答案】A内环境与稳态调节的分析人体维持内环境的相对稳定，对细胞的正常生命活动非常重要。请回答下列问题。(1)人体内环境通过________调节和________调节实现相对稳定。(2)人体内环境主要包括_________________。(3)体温相对恒定是保证内环境稳定的一个重要前提。体温调节中枢位于________，温度感受器位于________上。与体温调节直接相关的两种激素是________和________。(4)体液中的水和电解质的含量也是相对稳定的。如果脑中缺血，使细胞内Na＋浓度升高，会引起细胞________。如果人体大量失水，血浆渗透压将____，引起____激素分泌增加，____中枢兴奋。【解析】考查了内环境及稳态调节的有关知识。人体内环境主要包括血浆、组织液和淋巴。渗透压、酸碱度和温度是内环境理化性质的三个主要方面。人的体温来源于体内物质代谢过程中所释放出来的热量。体温的相对恒定，是机体产热和散热保持动态平衡的结果，而这种动态平衡，是靠完善的体温调节结构和功能来实现的，当人处于寒冷环境中时，寒冷刺激了皮肤里的冷觉感受器，冷觉感受器产生兴奋并将兴奋传入下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使交感神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，减少皮肤的血流量，从而使皮肤的散热量减少。与此同时，皮肤的立毛肌收缩，产生“鸡皮疙瘩”；骨骼肌也产生不自主战栗，使产热量增加。在上述过程中，交感神经的兴奋还可促进肾上腺髓质及甲状腺的分泌活动，使肾上腺素和甲状腺激素的分泌增加，导致体内代谢活动增强，产热量增加。在体液中的Na＋主要存在于细胞外液中，与细胞外液的渗透压有关，当细胞内的Na＋增多时，细胞内液渗透压升高，细胞吸水能力增强，会引起细胞水肿。若机体大量失水，血浆渗透压将上升，刺激下丘脑的渗透压感受器兴奋，使抗利尿激素的释放量增多，减少尿量；同时会引起大脑皮层的渴觉中枢兴奋，主动饮水，降低血浆渗透压。【答案】(1)体液(激素)神经(2)血浆、组织液和淋巴(3)下丘脑皮肤和黏膜肾上腺素甲状腺激素(4)水肿(吸水)升高抗利尿渴觉1．在人体内环境中可以发生的生理过程是()A．抗体与相应的抗原发生特异性的结合B．合成生长激素、胰高血糖素C．丙酮酸的氧化分解D．食物中的淀粉消化分解成葡萄糖解析：抗体与相应的抗原产生特异性的结合发生在体液免疫过程中，发生的场所是内环境；生长激素、胰高血糖素的合成场所是细胞质中的核糖体；丙酮酸的氧化分解发生在线粒体中；食物中的淀粉经消化分解成葡萄糖，是食物的消化过程，场所是消化道，消化道不属于内环境。答案：A2．有关人体内环境稳态的叙述，不正确的是()A．长跑后肌肉酸痛是因为运动时产生的酸性物质积累所致B．甲型流感病毒的入侵很可能会破坏人体内环境稳态C．血液中CO2浓度升高会导致呼吸中枢兴奋D．人体散失水分过多会导致下丘脑中的神经中枢产生渴觉解析：长跑过程中，氧气供应不足，肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸。甲型流感病毒入侵会引起发热、腹泻等内环境紊乱的症状。人体散失水分过多会导致渗透压升高，下丘脑的渗透压感受器兴奋，引起大脑皮层的神经中枢产生渴觉。答案：D3．(2011年海淀调考)在抗震救灾中，发现有些在废墟下由于肌肉受到挤压导致局部组织坏死但仍保持清醒的幸存者，当移开重物被救出后，却因肌肉大量释放的肌红素、钾等物质迅速进入血液，结果造成人压着没事，救出来后最终因心、肾功能衰竭而不幸去世的情况。下列与之有关的叙述，错误的是()A．在移开重物前，应先为伤者静脉滴注生理盐水，使血液中的有害物质随尿液排出B．有些刚被救的伤者，其内环境稳态已经遭到破坏，影响了正常的生命活动C．因严重缺水，幸存者体内抗利尿激素分泌增多，尿量减少D．心、肾功能衰竭是由于遇难者血浆渗透压过低所致解析：渗透压是溶液中溶质分子对水的吸引力，渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质颗粒的数量，它与溶液中溶质的物质的量浓度有关。废墟下的个体因严重缺水，幸存者体内血浆渗透压增加。答案：D4．(2011年开封模拟)下列不能够在人体内环境中进行的生理过程是()A．乳酸＋碳酸氢钠→乳酸钠＋碳酸B．碳酸钠＋碳酸→碳酸氢钠C．抗毒素中和外毒素D．丙酮酸＋水→二氧化碳＋氢＋能量解析：D项所述生理过程发生在线粒体中，不是在内环境中进行的，A、B、C三项所述生理过程均可发生在内环境中。答案：D5．(2011年温州联考