内环境与稳态重难点诠释

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《生物周刊》人教新课标版是高中学生辅导性刊物,其目的在于开阔学生视野,指导生物学习。版面设计:一版:章节知识综合,重点难点辨析,学习方法指导;二版:典型例题分析,高考试题解析,校本课程开发;三版:知识巩固自测,章节综合测试,阶段质量检测,高考模拟演练;四版:生物科技前沿,最新生物新闻,生物趣闻轶事,幽默笑话漫画。欢迎订阅:欢迎联系当地发行站或工作人员或到当地邮局根据邮发代号订阅本报(本刊是专门针对中学生物学科正规报刊,国内统一连续出版物号CN13-0065,邮发代号17-120),半年26期定价1缘.远元,也可单独订阅(单价0.远元/期)。联系我们:编辑部:0311-86263269发行热线:13803332265邮箱:ssbswb2006@163.comssbswb@163.com点击我们的博客主页:感谢老师和同学们的大力支持,欢迎提出宝贵意见。———《生物周刊》编辑部一、内环境与稳态1.概念:单细胞生物一般都是生活在水环境中,多细胞生物体内的细胞也是生活在体内的液体环境中的。人体内的所有液体统称为体液。其中存在于细胞内的部分叫做细胞内液;存在于细胞外的部分叫做细胞外液。细胞外液构成了多细胞生物体中细胞生活的液体环境,这个液体环境称为内环境。2.组成成分及其相互关系(1)组成成分:血浆、淋巴和组织液。(2)体内细胞和内环境进行物质交换的基础组织细胞与组织液之间只隔一层细胞膜,组织液与血浆之间只隔一层毛细血管壁,组织液与淋巴之间只隔一层毛细淋巴管壁,毛细血管和毛细淋巴管的管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成。(3)组织液、淋巴、血浆之间的关系血浆中的水分和一些能够透过毛细血管的物质,都可以通过毛细血管进入组织间隙形成组织液;绝大部分组织液可以通过毛细血管壁又渗透到血浆中;小部分组织液可以渗入毛细淋巴管形成淋巴;淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉,回到血浆中。关系如下图所示:3.体内细胞与外界环境之间的物质交换(1)体内细胞与内环境之间的物质交换淤细胞与组织液之间的物质交换:于组织液与血浆之间的物质交换:盂部分组织液渗入到淋巴中:(2)体内物质的运输淋巴管里的淋巴经淋巴循环,在左右锁骨下静脉处注入血液。血液通过血液循环进入消化道、肺、肾脏、皮肤,在这些地方与外界环境进行物质交换。(3)血液与外界环境之间的物质交换(如下“血液与外界环境之间的物质交换图”所示)从图中可以看出,在进行物质交换过程中,参与的器官和系统主要有:消化系统:呼吸系统:皮肤:少量水、无机盐、尿素等代谢终产物通过皮肤排出体外。泌尿系统:大部分水、无机盐、尿素等代谢终产物在肾脏形成尿液,然后排出体外。综上所述,循环系统、呼吸系统、消化系统和泌尿系统与物质交换有直接关系。但其他器官、系统也与物质代谢有一定的关系,如神经系统和内分泌系统对物质代谢有调节作用。4.内环境的稳态(1)概念细胞的代谢活动与外界环境不断变化,必然会影响内环境的理化性质,如pH、渗透压、温度等。正常机体会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,共同维持内环境的相对稳定,使内环境的理化性质不会发生剧烈变化。生理学家把正常机体在神经系统和体液调节下,通过各器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,称为内环境的稳态。(2)内环境稳态的生理机制细胞对内环境的要求是非常苛刻的,它要求一定的温度、一定的pH、一定的渗透压,总之,一定的物理条件和化学条件是非常重要的,但细胞的代谢活动又会使内环境理化性质时刻发生改变,下面以内环境的pH值为例来说明机体是如何维持内环境的相对稳定的。血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质称为缓冲物质。每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的。在缓冲物质的作用下使血液的酸碱度不会发生很大的变化,从而使内环境的pH维持在相对稳定的状态。(3)内环境稳态的生理意义机体的新陈代谢是由细胞内很复杂的酶促反应组成的,而酶促反应的进行需要温和的外界条件,例如温度、pH值等都必须保持在适宜的范围内,酶促反应才能正常进行。可见,内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。二、易误辨析例1.在高等多细胞动物体内,细胞与内环境之间的物质交换的正确关系是()易误辨析:本题出错的主要原因是不理解血浆、组织液、淋巴三者之间的渗透关系。关键在于淋巴管是末端封闭的盲管,只有一部分组织液单向进入淋巴管形成淋巴,而淋巴最终进入血液循环,其他的关系都是互相渗透的。答案:D例2.关于稳态的实现,下列叙述不正确的是()A.血液中的缓冲物质可以调节血浆pHB.肾脏不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.肝脏储存的肝糖原在血糖浓度下降时不断地释放入血液中易误辨析:选项A血液中的缓冲物质可与进入血液中的酸性和碱性物质起作用,使血液的pH维持在7.35耀7.45之间;选项B肾脏及时地排出内环境中多余成分,有利于维持内环境的稳定;选项D通过肝糖原分解成葡萄糖释放入血液中,维持血糖的稳定;而C答案却会使内环境中CO2含量增加。答案:C消化道(主要是小肠)消化道上皮细胞营养物质消化道的毛细血管营养物质肺泡肺泡毛细血管CO2,少量水O2正常机体内环境外界环境食物消化系统泌尿系统呼吸系统组织细胞(生命活动)乳酸碳酸乳酸钠NaHCO3/H2CO3Na2CO3NaHCO3NaHCO3+H2CO3CO2+H2OCO2+H2OpHpHA.血液组织液细胞内液淋巴D.血液组织液细胞内液淋巴B.血液组织液细胞内液淋巴C.血液组织液细胞内液淋巴血浆相互渗透组织液单向渗入淋巴淋巴循环组织液氧气、营养物质代谢终产物细胞血浆氧气、营养物质代谢终产物组织液组织液大分子蛋白质、脂质和入侵的细菌、癌细胞等轻易进入淋巴编辑部电话院发行热线:传真(自动)院渊冤电子邮箱院承印院河北经济日报印刷厂高中必修③第27期总编辑院郝荣斋圆园园9耀圆园10学年度(适合人教新课标必修③)耘鄄皂葬蚤造押泽sbswb2006岳163援糟燥皂河北省出版总社报刊中心主办国内统一连续出版物号悦晕员3-0065邮发代号员苑原1202009年7月3日内环境与稳态重难点诠释组织细胞内环境外界环境血浆组织液淋巴细胞外液养料废物废物废物食物消化系统呼吸系统泌尿系统皮肤H2O、尿素、无机盐、尿酸H2O、尿素、无机盐O2CO2、H2OCO2、H2OO2O2CO2循环系统血液与外界环境之间的物质交换图河南商城一高程敬学组织液血浆毛细血管壁淋巴淋巴循环毛细淋巴管壁教材习题答案与提示人体的稳态是新陈代谢和生命活动的调节等内容的扩展,本部分内容密切联系人体自身实际,联系社会热点问题,分析产生这些现象的原因。如血糖的平衡与调节、人的体温及其调节、神经调节、激素调节、免疫等,与三大有机物的代谢密切联系,综合性较强,而且与人体营养健康联系紧密。1.稳态的概念: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,共同维持内环境的相对稳定状态。2.稳态的影响因素:细胞代谢活动(引起内环境的温度、渗透压、pH变化)和外界环境的变化。3.稳态的意义:稳态是机体自由和独立生活的首要条件,所有的生命机制不论如何变化,都只有一个目的就是在内环境中保持生命条件的稳定。稳态是机体进行生命活动的必要条件。例1、下图中曲线A表示某人在短时间内剧烈运动及其前后的实际耗氧量,曲线B是根据其运动量的大小计算出的耗氧量理论值,请据图回答:(1)在2~3分时,曲线A大大低于曲线B,这是因为人体此时能量的供应来自于、和体内储存的高能物质的分解等生理过程。(2)在3~10分时,曲线A大大高于曲线B,表明肌肉疲劳的恢复过程需要。(3)研究发现,运动中在血糖浓度下降的同时,血液中脂肪酸浓度也下降,原因是。(4)运动中骨骼肌的血流量增加,可使骨骼肌细胞及时获得,加快代谢废物的运输;同时皮肤的血流量也增加,这样有利于。(5)运动中骨骼肌细胞产生的大量乳酸,绝大部分随血液进入肝脏,在肝细胞中转变成其他物质,其意义是有利于。解析:考查学生对图解曲线的分析、理解和综合应用的能力。对于曲线图、模式图等用图示表达信息的题,读懂图,读出图中信息是解题的关键。本题以曲线图为情境,立意于稳态中的调节与代谢,在一特定连续的过程中对能量、物质变化与调节进行分析。理论基础是运动状态的细胞呼吸情况与供能情况。我们知道,从图中也可以看出,在通常情况下是通过有氧呼吸供应能量的,在剧烈运动时,还需要无氧呼吸供应能量,即实际耗氧量与理论耗氧量在有的情况(运动前区间)是相同的,在有的情况下(运动中与运动后区间)是不相同的。解题中把这一基准点确定,把图解读清楚,就能比较容易解答相关问题。答案:(1)有氧呼吸无氧呼吸(2)氧气(或有氧呼吸提供能量)(3)脂肪酸氧化分解供能(4)氧气和营养物质皮肤散热(5)物质的充分利用例2、根据下面人体体液分布及物质交换示意图回答问题(A.血浆,B.组织液,C.组织细胞,D.淋巴,E.原尿):(1)水由消化道进入A,即过程b是以方式进行的。b过程不包括对大部分的吸收。(2)人体细胞赖以生存的内环境包括图中的(只写字母)。其中A中的水以方式进入消化道。(3)A中的代谢废物的排出途径除图中表示的外还应有,A和B的交换是通过结构进行的。(4)过程e和f的渗透方向的不同处在于。(5)过程e和d依次表示。(6)E和A相比,E中不含的成分是。解析:这是一道综合题,以人体内环境的稳态为背景,主要考查内环境的稳态的有关知识,以及与内环境的稳态密切相关的消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统的有关知识。考查学生识图读图能力、分析综合能力、抽象概括能力以及迅速提取知识信息解决问题的能力。水由消化道进入A(血浆),靠渗透(自由扩散)方式吸收。b过程指消化系统对营养物质的吸收,b过程不包括对大部分脂肪成分的吸收,因为脂质物质一般被小肠绒毛的毛细淋巴管吸收(或由于肠壁细胞的胞饮作用进入细胞)。人体细胞赖以生存的内环境包括血浆、组织液和淋巴,它们三者之间的关系是:再根据图示箭头等信息综合分析可以判断出,A是血浆,B是组织液,C是组织细胞,D是淋巴。A中的水分以消化液的形式进入消化道,A和B的交换是通过全身各处的毛细血管壁进行的。E为原尿,E中不含大分子蛋白质,d为重吸收过程。代谢废物排出体外的途径包括:泌尿系统、呼吸道、皮肤,图中未列出的是皮肤。答案:(1)渗透(或自由扩散)脂肪成分(2)A、B、D消化液(3)皮肤毛细血管壁(4)e可逆,f单向(5)扩散作用和重吸收作用(6)大分子蛋白质肺尿消化道ABCDEabcdef圆园园9原圆园10学年必修③渊新课标冤版叶生物周刊曳生物周刊高中生物新课标必修③第27期少年素质教育报圆本版编辑:李会芬耘鄄皂葬蚤造押泽泽遭泽憎遭圆园园6岳员远猿援糟燥皂微机制作:张晓京基础知识阅览重点难点导航课本习题释疑经典试题展示基础知识阅览重点难点导航课本习题释疑经典试题展示基础知识阅览重点难点导航课本习题释疑经典试题展示基础知识阅览重点难点导航课本习题释疑经典试题展示基础知识阅览重点难点导航课本习题释疑经典试题展示“内环境与稳态”典例剖析编辑计划运动前运动运动后耗氧量相对值时间(分)123456789109876543210AB期别内容27第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境第2节内环境稳态的重要性28第1章综合测试31第3节神经调节与体液调节的关系第4节免疫调节32第2章综合测试33第3章植物的激素调节第1节植物激素的发现34第2节生长素的生理作用第3节其他植物激素35第3章综合测试36期中综合复习37第4章种群和群落第1节种群的特征第2节种群数量的变化38第3节群落的结构第4节群落的演替39第4章综合测试40第5章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构43第4节生态系统的信息传递第5节生态系统的稳定性44第5章综合测试45第6章生态环境的保护第1节人口增长对生态环境的影响第2节保护我们共同的家园46第6章综合测试47-52期末综合复习1-6(合订本)30第2节通过激素的调节29第2章动物和人体生命活动的调节

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