新课标生 物必修3
第1章 人体的内环境与稳态
第1节细胞生活的环境
(教师用书独具)
●课标要求
说明稳态的生理意义。
●课标解读
1.描述内环境的组成和理化性质,理解组织液、血浆和淋巴三者之间的关系。
2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
3.尝试构建人体细胞与外界环境进行物质交换模型。
●教学地位
本节内容包括细胞生活在细胞外液中、细胞外 ( http: / / www.21cnjy.com )液的成分及本质、细胞外液的渗透压、酸碱度和温度、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介等内容。这些内容是课程标准所规定的“说明稳态的生理意义”的基础,也是学习第2章“动物和人体生命活动调节”中神经调节、体液调节和免疫调节的基础。本节内容在高考中常以选择题的形式考查。
●教法指导
1.本节的内容很抽象,较难理解,因此教学过 ( http: / / www.21cnjy.com )程中可以运用图片、多媒体动画、探究实验等手段,并对每个知识点提出相关的几个问题,组织学生先进行讨论分析再进行归纳总结,这样不但可以吸引学生的注意力,激发学生学习的主动性和积极性,还可以使学生在具体任务的驱使下,学习更有目的性,体现了学生学习的自主性。
2.内环境的组成是本节课的重点,先出示血浆 ( http: / / www.21cnjy.com )的实物并回忆磨出水泡的情景,再利用直观图片,引导学生识别图中各种结构和成分,为学生理解组织液、血浆和淋巴的内在联系打下基础。联系被蚊子咬后起疱的情景,再结合演示人体循环系统整体图的多媒体动画,引导学生观察、分析、归纳,最后由学生总结出组织液、血浆和淋巴的关系并画图,这样可以培养学生的读图和图文转换能力。
内环境的理化性质很抽象,既 ( http: / / www.21cnjy.com )是本节课的重点又是难点,先组织学生完成观察红细胞在不同浓度(0.9%的NaCl溶液、蒸馏水和10%的NaCl溶液)溶液中的形态和血浆对酸碱物质的缓冲作用的实验,再对实验现象进行讨论分析,激发了学生学习的自主性,培养学生的实验操作、实验设计和实验现象分析的能力。内环境与外环境进行物质交换的内容则以课堂讨论解决知识问题、课后建构模型巩固知识的形式呈现,促进学生学习方式的转变。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1.章题的引入可以利用教材提供的章题图来完成。通过启发学生观察章题图、思考图中内容与本章内容的联系,激发学生学习本章的兴趣。
2.节题的引入可以利用教材提供的“问题 ( http: / / www.21cnjy.com )探讨”来完成,问题探讨中人体血细胞和草履虫的图片,可以启发学生比较两者生活环境的异同,引出体内细胞生活的环境——内环境。
●教学流程设计
学生课前预习:阅读教材P2-6,填 ( http: / / www.21cnjy.com )写【课前自主导学】,完成“思考交流1、2”。 步骤1:情景导课,以【新课导入建议】引出本章和本节课题。 步骤2:展示内环境示意图,引导学生观察并识别图中各结构和成分,归纳内环境的成分。通过【课堂互动探究】探究1归纳总结,例1分析提高。 步骤3:通过教材P4的“资料分析”总结细胞外液的成分,【课堂互动探究】探究2总结规律。
步骤7:引导学生以小组合作形式总结 ( http: / / www.21cnjy.com )本课时重要知识点并以网络图形式呈现,互评后参看【本课知识小结】的网络构建。课下完成【课后知能检测】。 步骤6:抢答方式完成【正误判断】并分组互评【当堂双基达标】的1、2、3、4、5、6、7题。 步骤5:【课堂互动探究】探究3图解让学生总结组织细胞与外界进行物质交换的过程,通过例3分析提高。 步骤4:通过“血浆中无机盐含量对血细胞形态的影响”和“血浆对酸碱物质的缓冲作用”让学生认识细胞外液的渗透压和酸碱度。通过【课堂互动探究】探究2总结规律,例2分析提高。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.描述内环境的组成和理化性质,理解组织液、血浆和淋巴三者之间的关系。2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。3.尝试构建人体细胞与外界环境物质交换模型。 1.内环境的组成和理化性质。(重点)2.组织液、血浆和淋巴三者之间的关系。(重难点)
(见学生用书第1页)
体内细胞生活在细胞外液中
1.体液
(1)概念:体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
(2)体液组成
血浆 组织液 细胞外液 细胞内液
2.内环境
(1)概念:由细胞外液构成的液体环境。
(2)作用:是体内细胞生活的直接环境。
1.内环境的三种组成成分中哪一种最活跃?为什么?
【提示】 血浆。因为组织液和淋巴要通过血浆的循环完成物质交换。
细胞外液的成分及本质
1.血浆的主要成分
蛋白质 无机盐 营养物质 代谢废物
2.组织液、淋巴、血浆成分的异同点:成分和含量相近,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。
3.本质:是一种盐溶液,类似于海水。
细胞外液的渗透压、酸碱度和温度
1.渗透压
(1)概念:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
(2)决定因素:单位体积溶液中溶质微粒的数目,即溶质微粒越多,溶液渗透压越高。
(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,而细胞外液渗透压的90%以上来自Na+和Cl-。
2.假如吃的过咸,细胞外渗透压会发生怎样的变化?为什么?
【提示】 升高。因为细胞外渗透压的大小主要决定于Na+和Cl-。
2.酸碱度
(1)正常范围:7.35~7.45。
(2)调节:pH能保持稳定与它含有HCO、HPO等离子有关。
3.温度
人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。
内环境是细胞与外界环境进行
物质交换的媒介
1.细胞可以直接与内环境进行物质交换。不断获取进行生命活动所需要的物质,同时又不断排出代谢产生的废物。
2.内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内各个器官、系统的参与。同时,细胞和内环境之间也相互影响、相互作用。
1.体液包括尿液、消化液。(×)
【提示】 体液包括细胞内液和细胞外液,尿液、消化液不属于体液。
2.内环境中含有水、无机盐、血红蛋白、代谢废物、气体、激素及各类营养物质。(×)
【提示】 血红蛋白在红细胞内,不属于内环境。
3.组织液、淋巴的成分与血浆完全相同。(×)
【提示】 组织液、淋巴与血浆的成分不完全相同,血浆含有的蛋白质较多。
4.细胞外液的渗透压,90%以上来源于K+和Cl-。(×)
【提示】 细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+和Cl-。
(见学生用书第2页)
细胞外液的组成及各成分的联系
【问题导思】
①细胞外液三种成分之间是如何相互转化的?
②血细胞、淋巴细胞、组织细胞生活的内环境分别是什么?
1.细胞外液各成分的比较
成分项目 组织液 血浆 淋巴
不同点 存在部位 组织细胞之间 血管 淋巴管
生活在其中的细胞种类 各种组织细胞 各种血细胞 淋巴细胞、吞噬细胞等
化学成分 蛋白质含量很少 蛋白质含量较多 蛋白质含量很少
相同点 它们都属于细胞外液,共同组成人体的内环境,化学组成基本相同
2.不同细胞所处的内环境
细胞名称 所处的内环境
组织细胞 组织液
毛细血管壁细胞 血浆、组织液
毛细淋巴管壁细胞 淋巴、组织液
血细胞 血浆
淋巴细胞 淋巴或血浆
1.人体的外分泌液不属于体液。外分泌液主要指 ( http: / / www.21cnjy.com )外分泌腺(如唾液腺、胃腺、肠腺、胰腺、泪腺、汗腺、皮脂腺等)分泌的,运输到体外和消化腔的液体,包括各种消化液、泪液、汗液等。
2.尿液既不是体液,也不是外分泌液。尿液是由原尿经肾小管和集合管的重吸收后形成,主要包括水分、无机盐及代谢废物,是人体的一种排泄物。
3.呼吸道、肺泡腔、消化道、膀胱腔、输卵管腔都属于外界环境。
3.细胞外液三种成分的相互转化
(1)由于毛细血管分布于组 ( http: / / www.21cnjy.com )织间隙,而且毛细血管有一定的通透性,正常情况下除血细胞和大部分血浆蛋白外,其他物质(如水、无机盐、小分子有机物)都可以通过毛细血管壁,因此组织液和血浆之间可进行双向物质交换。
(2)毛细淋巴管的功能是 ( http: / / www.21cnjy.com )回收组织液(包括细胞代谢产物在内的各种物质),这些物质一旦进入毛细淋巴管就成为淋巴,经过淋巴循环汇入血浆,因此,淋巴与组织液之间的物质交换是单向的,淋巴和血浆之间的物质交换也是单向的。三者之间的内在联系如下:
组织水肿及其产生原因分析
组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿,其引发原因如下:
→血浆蛋白减少→血浆渗透压下降 ↓
组织水肿
↑
→组织蛋白增多→组织液渗透压升高
如图为人体内肝脏组织局部结构示意图,有关叙述正确的是( )
A.图中2、4、6、7共同构成了人体内环境
B.3生活的内环境是2,5生活的内环境是6
C.2中运输的氨基酸、葡萄糖、无机盐等可以经过4进入1
D.图中的2和4可以相互转化,4和6之间也可以相互转化
【审题导析】 本题的解题关键是准确识别 ( http: / / www.21cnjy.com )图中1~8的结构:1表示组织细胞,2表示血浆,3表示毛细血管壁细胞,4表示组织液,5表示毛细淋巴管壁细胞,6表示淋巴,7表示细胞内液,8表示红细胞。
【精讲精析】
选项 分析判断
A 图中2、4、6共同构成了人体的内环境,连同7构成了体液,故A错误
B 3生活的内环境应是2和4,5生活的内环境应是4和6,故B错误
C 内环境可以运输营养物质、代谢废物以及调节物质,故C正确
D 2和4之间可以穿过毛细血管壁进行相互转化,4穿过毛细淋巴管壁可以成为6,而6只能通过淋巴循环经过左右锁骨下静脉回到2,故D错误
【答案】 C
内环境的物质成分和理化性质
【问题导思】
①内环境中含有哪些物质?
②内环境的理化特性主要包括哪些方面?
③为什么静脉注射要用0.9%的生理盐水?
1.内环境的物质成分
内环境的物质成分指存在于血浆、淋巴和组织液中的物质,可分为三类:
(1)营养成分:小肠吸收的需要在血浆和淋巴中运输的物质,如水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等。
(2)细胞的分泌物:如激素、抗体、血浆蛋白等。
(3)细胞的代谢产物:如尿素、CO2等。
不存在于内环境中的物质一般指存在于细胞内的物质和分泌到消化道中的物质。可分为三类:
1.细胞合成的结构蛋白,如血红蛋白。
2.细胞内的酶,如呼吸酶。
3.由于消化道属于人体外部环境,所以分泌到消化道内的消化酶不存在于内环境中。
2.内环境的理化性质
(1)渗透压
①成因
溶质微粒数量 对水的吸引力 渗透压
越多 越大 越高
越少 越小 越低
②决定因素
血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质的含量决定,其中细胞外液渗透压90%以上是由Na+和Cl-决定的。
③大小
37 ℃时,人的血浆渗透压约为770 kPa,相当于细胞内液的渗透压。
1.血浆中蛋白质的含量比无机盐高,但蛋白质的分子量大,微粒数少,因此细胞外液的渗透压90%以上是由Na+和Cl-决定的。
2.0.9%的NaCl溶液、5%的葡萄糖溶液是与血浆正常渗透压相等的溶液,即血浆的等渗溶液。
(2)酸碱度
①正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。
②影响细胞外液酸碱度变化的物质主要是细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞代谢产生的物质和食物中的物质。如细胞代谢产生的乳酸、丙酮酸、CO2都会引起pH降低;食物中的一些盐类化合物能够中和H+使pH升高。
③血液酸碱度的调节
a.调节血浆pH的物质:酸碱缓冲物质,如H2CO3/HCO和H2PO/HPO2。
b.原理:当酸性物质进入血液时,H++HCO→H2CO3
H2CO3→H2O+CO2↑(从肺部排出)。
例如:乳酸进入血液后,就与血液中的NaHCO3发生作用,生成乳酸钠和H2CO3。
当碱性物质进入血液时,OH-+H2CO3→HCO+H2O
例如:当Na2CO3进入血液后,就与血液中的H2CO3发生作用,生成碳酸氢盐,而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。
(3)温度
①来源:细胞呼吸产生的热量。
②体温的恒定:体温调节机制维持体温恒定,为细胞代谢中酶的催化提供了保障。
(2012·海南高考)关于人体内环境的叙述,正确的是( )
A.组织液渗透压增大,引起细胞吸水
B.无氧呼吸产生乳酸的过程发生在内环境中
C.血浆中的HCO参与维持血浆pH的稳定
D.血浆中蛋白质的含量对血浆渗透压没有影响
【审题导析】
(1)组织液和细胞内液之间存在渗透平衡。
(2)细胞呼吸的场所。
(3)血浆的pH稳定和渗透压形成的机制。
【精讲精析】
选项 分析判断
A 组织液渗透压大于细胞内液时,细胞失水,故A错误
B 细胞呼吸包括无氧呼吸和有氧呼吸,二者均发生在细胞内,故B错误
C 血浆pH的稳定与HCO、H2PO等离子有关,故C正确
D 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,故D项错误
【答案】 C
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
【问题导思】
①内环境是如何与外界环境进行物质交换的?
②内环境是如何为细胞代谢提供保障的?
1.内环境与体内各功能系统的联系
2.内环境——物质交换的媒介
(1)营养物质→消化系统→循环系统→内环境→细胞→内环境→循环系统→泌尿系统和皮肤。
(2)O2→呼吸系统→循环系统→内环境→细胞内环境→循环系统→呼吸系统。
3.直接与物质交换有关的器官、系统
(1)器官:皮肤。
(2)系统:循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统。
(2013·广州高二期末)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.①③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④为养料和氧气
D.⑥可表述为:体内细胞可与外界环境直接进行物质交换
【审题导析】
(1)图中①②③表示系统,分别为消化系统、呼吸系统和泌尿系统。
(2)图中④⑤表示物质,④表示细胞需要的物质,⑤表示细胞不需要的物质。
(3)图中⑥表示组织细胞与外界环境的关系。
【精讲精析】
选项 分析判断
A 直接与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①②③依次需通过消化系统、呼吸系统和泌尿系统,A错误
B 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,B错误
C 细胞与内环境直接交换的④为养料和氧气,⑤为CO2及H2O、无机盐、尿素等废物,C正确
D ⑥可用简明语言表述为:体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换,D错误
【答案】 C
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1.体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液包括血浆、组织液和淋巴等。
2.由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
3.血浆与组织液、淋巴的主要差别在于血浆中含有较多的蛋白质。
4.不属于内环境的一些液体:尿液、原尿、消化液、汗液、泪液、体腔液、关节液等。
5.内环境的成分包括各种营养物质、各种代谢废物、气体、激素等。
6.内环境的渗透压、酸碱度和温度都有一定的变动范围。
7.体内细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。
(见学生用书第4页)
1.下列关于人体体液的叙述中,正确的是( )
A.体液是人体内的液体,都存在于细胞内
B.体液构成人体内细胞生活的直接环境
C.体液包括细胞内液和细胞外液两部分
D.体液包括血浆、组织液和淋巴三部分
【解析】 体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液(内环境)包括血浆、组织液和淋巴等。
【答案】 C
2.(2013·烟台高二检测)在高等多细胞动物体内,细胞与内环境之间的物质交换的关系,正确的是( )
【解析】 细胞内液与组织液之间、组 ( http: / / www.21cnjy.com )织液与血浆之间可以互相渗透。毛细淋巴管是一种壁薄而末端封闭的盲管,只有一部分组织液可单向进入毛细淋巴管形成淋巴,再由左右锁骨下静脉进入血液循环。
【答案】 D
3.下图是人体内环境示意图。若某人长期营养不良,血浆蛋白浓度降低,会引起图中哪一部分的液体增多( )
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】 题干中某人长期营养不良,血浆蛋白浓度降低,则血浆渗透压<组织液渗透压,组织液会从血浆中渗透吸水,从而使组织液增多。
【答案】 B
4.下列物质中不属于内环境成分的是( )
A.葡萄糖 B.激素
C.氨基酸 D.血红蛋白
【解析】 血红蛋白是红细胞内的蛋白质。
【答案】 D
5.(2012·深圳高二检测)血浆渗透压大小与下列哪一项无关( )
A.血浆中蛋白质的含量
B.血浆中Cl-的含量
C.血浆蛋白的相对分子质量
D.血浆中Na+的含量
【解析】 溶液渗透压的大小取决于单位体积 ( http: / / www.21cnjy.com )溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高。血浆渗透压主要取决于无机盐离子、蛋白质等物质的浓度,与分子质量无关。
【答案】 C
6.(2013·厦门高二联考)人体细胞与外界环境进行各种物质交换必须通过的系统是( )
A.消化系统 B.呼吸系统
C.循环系统 D.泌尿系统
【解析】 人体细胞与外界环境之间进行 ( http: / / www.21cnjy.com )各种物质交换,必须经过以下几个环节:体内细胞与内环境之间的交换,吸收O2和营养物质,排出CO2和代谢废物;体内物质的运输,必须由循环系统将O2和营养物质运来,把CO2和代谢废物运走;然后再通过多个系统、器官与外界环境进行物质交换,排出CO2和代谢废物,吸收O2和营养物质。
【答案】 C
7.(2012·合肥期末)健康是人生最 ( http: / / www.21cnjy.com )宝贵的财富之一,内环境稳态的维持与人体健康有密切的关系。下面是人体胰岛组织结构示意图,请据图回答:(在“[ ]”中填写字母,在“______”上填写名称)
(1)图中B、C、D代表的液体依次是________、______、______。
(2)血液中的氧气进入细胞的途径是__________(用字母和箭头表示)。图中氧气浓度最高处是__________(填字母)。
(3)若胰岛素由细胞A合成,则细胞A生活的内环境是[ ]______,胰岛素分泌到细胞外经过______层磷脂分子层。
(4)日常生活中,如果饮水过少 ( http: / / www.21cnjy.com )或吃的食物偏咸,将导致内环境的渗透压______,但一般情况下机体可以通过体液和神经的共同调节,使内环境的渗透压保持相对稳定。
【解析】 (1)图中A、B、C、D依次 ( http: / / www.21cnjy.com )代表组织细胞、组织液、血浆和淋巴。(2)氧气由红细胞运输,氧气进入细胞的途径为C→B→A,血浆中氧气浓度最高。(3)A细胞生活在组织液中。胰岛素分泌方式是胞吐。(4)饮水少或食物偏咸,内环境的渗透压升高。
【答案】 (1)组织液 血浆 淋巴
(2)C→B→A C
(3)B 组织液 0
(4)升高
一、选择题
1.(2013·长沙高二期末)下列各项中,能看作是进入内环境的是( )
A.精子进入输卵管与卵细胞受精
B.牛奶喝进胃中
C.注射胰岛素
D.血液中的氧进入组织细胞中
【解析】 A项输卵管腔、B项胃腔属于体内的 ( http: / / www.21cnjy.com )外界环境,D项属于细胞内液,都不是内环境;C项注射胰岛素时是静脉注射,即把胰岛素注入血浆中,胰岛素就进入了内环境。
【答案】 C
2.右图为人体体液物质交换示意图,其中正确的叙述为( )
A.A、B、C依次为消化液、血浆、尿液
B.A、B、C依次为血浆、细胞内液、尿液
C.B、C、D依次为组织液、细胞内液、淋巴
D.A、B、C依次为组织液、淋巴、细胞内液
【解析】 先根据A、B、D的关系判断出D为淋巴,就可确定其他物质。
【答案】 C
3.(2013·天津高二测试)下列人体不同种类的体液之间,物质浓度差别最大的一组是( )
A.血浆与组织液的HCO
B.组织液与细胞内液的蛋白质
C.血浆与组织液的Cl-
D.组织液与淋巴的Na+
【解析】 组织液、淋巴的成分 ( http: / / www.21cnjy.com )与含量和血浆相近,所以A、C、D项中所述电解质浓度差别不大。组织液中含有较少的蛋白质而细胞内液中蛋白质较多,故两者蛋白质浓度差别较大。
【答案】 B
4.如图为正常人体内肝细胞与内环境之间进行物质交换的示意图,其中①②③④分别表示体液的成分,下列有关说法错误的是( )
A.红细胞在①中流动
B.图中①中含有激素和血浆蛋白
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】 本题考查内环境的组成成分及各 ( http: / / www.21cnjy.com )成分间的相互关系。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,由图可知,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
5.(2012·济南质检)对人体内环境理化特性及调节途径叙述正确的是( )
A.血浆中血浆蛋白的含量越多,血浆渗透压越小
B.人体细胞外液中的阳离子主要是K+
C.血浆中含乳酸过多时,会与HCO、HPO反应
D.毛细血管壁的通透性增加,会引起血浆渗透压上升
【解析】 血浆渗透压的大小主要与无机盐 ( http: / / www.21cnjy.com )、蛋白质的含量有关,血浆中血浆蛋白越多,血浆渗透压越大;当毛细血管壁通透性增加时,会使血浆蛋白进入组织液,进而使血浆渗透压下降;维持细胞外液渗透压的无机盐离子主要为Na+和Cl-。
【答案】 C
6.(2013·太原高二期末)下列关于人体剧烈运动后,内环境有关变化的说法正确的是( )
A.剧烈运动后,体温会明显上升,是由于产热过多
B.剧烈运动后,人体内乳酸含量先增加后减少
C.剧烈运动后,会导致血浆中的pH明显下降
D.由于营养物质被消耗,血浆渗透压会明显下降
【解析】 剧烈运动消耗了营养物质,产生了 ( http: / / www.21cnjy.com )乳酸和大量热量,使血浆中乳酸含量上升,由于存在HCO、HPO等离子会与乳酸中和,使乳酸含量继而下降,pH变化很小;产热增加,同时会以出汗等形式散热,体温变化不明显;排汗失水,会使血浆渗透压略有上升。
【答案】 B
7.(2012·哈尔滨高二测试)下图是人体某 ( http: / / www.21cnjy.com )组织内各种结构示意图,A、B、C、D表示的是结构,①②③④表示的是液体,有关此图叙述不正确的是( )
A.④可以直接进入A、C
B.O2、葡萄糖、血浆蛋白和生长激素都是①的成分
C.①②④构成了内环境
D.当D结构堵塞时液体②会增加
【解析】 本题考查内环境和稳态的有关 ( http: / / www.21cnjy.com )知识,上图是人体某组织内各种结构示意图,A、B、C、D分别表示毛细血管、红细胞、组织细胞和毛细淋巴管;①②③④分别表示血浆、组织液、细胞内液和淋巴。④是淋巴,可以直接进入血浆,但是不能直接进入组织细胞。
【答案】 A
8.下列属于人体内环境组成成分的是( )
①血浆、组织液和淋巴 ②血红蛋白、O2和葡萄糖
③氨基酸、CO2和甲状腺激素 ④激素、唾液淀粉酶和氨基酸
A.①③ B.③④
C.①② D.②④
【解析】 本题易错选B、C、D项,错选 ( http: / / www.21cnjy.com )的原因是不知道内环境的组成成分。内环境是由细胞外液构成的体内细胞赖以生存的液体环境。内环境不包括细胞内液,②中的血红蛋白是红细胞内的一种蛋白质,不属于内环境的成分;④中的唾液淀粉酶属于消化酶,分布在消化液中,也不属于内环境的成分。其他物质都属于内环境的成分。
【答案】 A
9.(2012·乌鲁木齐高二检测)下列物质中,可在血浆中找到的有( )
A.甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质
B.氨基酸、纤维素、CO2、Na+
C.胃蛋白酶、Ca2+、脂肪、葡萄糖
D.呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇
【解析】 B项中的纤维素,C项中的胃蛋白酶,D项中的呼吸酶在血浆中找不到,当然它们也不属于内环境的成分。
【答案】 A
10.(2012·大连高二检测)与肌肉注 ( http: / / www.21cnjy.com )射相比,静脉点滴因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。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 B.②①③②
C.③①②③ D.②③①①
【解析】 肌肉注射药物首先进入组织液,接着进入血浆和淋巴,在随体液循环到达组织细胞之前,药物要再次进入组织液中。
【答案】 B
二、非选择题
11.(2013·石家庄高二联考)下图是胰腺组织部分结构模式图,请据图回答:
(1)A液为________,B液 ( http: / / www.21cnjy.com )为________,C液为______,三者共同构成了胰腺组织细胞生活的液体环境,这个液体环境称为________。
(2)正常人B液的pH通常维持在__ ( http: / / www.21cnjy.com )________之间,肺气肿患者呼吸不畅,会使内环境的pH变__________,此时直接起调节作用的是血液中的__________缓冲物质。
(3)用箭头表示出A液、B液、C液、胰腺组织细胞之间的物质交换关系。
【解析】 由图示可知,组织细胞周围的液 ( http: / / www.21cnjy.com )体(A)是组织液,毛细血管内的液体(B)是血浆,毛细淋巴管内的液体(C)是淋巴,它们共同组成了人体细胞生活的内环境。组织细胞可与组织液进行物质交换。
【答案】 (1)组织液 血浆 淋巴 内环境
(2)7.35~7.45 小 H2CO3/NaHCO3
(3)
12.下图是内环境稳态与各系统的功能联系示意图,请回答相关问题。
(1)a表示__________系统,b表示____________系统,c表示________系统,参与细胞与外界环境物质交换的还有图中的____________系统。
(2)CO2不从组织液进入 ( http: / / www.21cnjy.com )组织细胞的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)外界中的O2进入红细胞内共穿过______层生物膜。
(4)尝试构建人体肝脏内血浆、组织液、成熟红 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞内液间O2、CO2扩散的模型(①在图形框间用实线箭头表示O2,用虚线箭头表示CO2。②不考虑CO2进入成熟红细胞内液。)
血浆
成熟红细胞内液
组织液
【解析】 内环境是组织细胞与外界环境进行物质 ( http: / / www.21cnjy.com )交换的媒介,同时借助多个器官、系统的参与,如呼吸系统吸入氧气排出二氧化碳,消化系统消化吸收食物从而为机体提供营养物质,泌尿系统排出细胞代谢废物。(1)由图可知a吸入氧气排出二氧化碳,所以为呼吸系统;b吸收养料,所以为消化系统;c排出代谢废物,所以为泌尿系统。(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液,所以CO2不从组织液进入组织细胞。(3)外界中的O2进入红细胞首先需要穿过肺泡壁的1层细胞(2层生物膜),然后进入毛细血管(1层细胞,2层生物膜),然后再进入毛细血管内的红细胞(1层生物膜),共5层生物膜。(4)成熟红细胞的主要功能是运输O2。
【答案】 (1)呼吸 消化 泌尿 循环
(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液
(3)5
(4)如图
13.(2013·黄冈高二期 ( http: / / www.21cnjy.com )末)[实验探究] 血液中的红细胞源源不断地为人体组织细胞输送氧气。血浆中无机盐含量的相对稳定对于维持红细胞正常的形态与功能至关重要,为患者输液治疗时为什么要用浓度为0.9%的生理盐水?请设计实验进行探究。
(1)实验材料:略。
(2)方法步骤:①取5支洁净试管 ( http: / / www.21cnjy.com ),编号为1~5号,分别加入2 mL浓度为0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%的________,并各加入2滴抗凝剂(或柠檬酸钠溶液)。
②将左手无名指消毒,用消毒的采血针刺破皮肤,用小滴管吸血。
③向1~5号试管中分别滴入1滴血,摇匀,放置5 min。
④分别取5支试管中的混合液各一滴,置于5张洁净的已编号的载玻片上制成临时装片,在显微镜下镜检,观察________________。
(3)请完善下列预期结果及分析:
试管 盐水 红细胞形态
1 0.5% ①体积变大,或涨破
2 0.7% ②________
3 0.9% ③________
4 1.1% ④体积缩小
5 1.3% ⑤体积缩小,皱缩
相应的结论:________________________________________________________________________。
【解析】 人的细胞内液中无机盐离子的浓度与0.9%的生理盐水浓度相当,为等渗溶液。低于该浓度,组织细胞会因吸水而涨破,反之则会失水皱缩。
【答案】 (2)①NaCl溶液 ④红细胞形态的变化
(3)②体积变大 ③维持正常形态 0.9%的NaCl溶液能够维持红细胞的正常形态
第2节内环境稳态的重要性
(教师用书独具)
●课标要求
说明稳态的生理意义。
●课标解读
1.说明内环境稳态及其生理意义。
2.简述稳态的调节机制。
3.尝试解释生物体维持稳态稳定的机制。
4.关注内环境稳态与健康的关系。
●教学地位
本节内容包括内环境的动态变化、对稳态机 ( http: / / www.21cnjy.com )制的认识、内环境稳态的重要意义等内容,是本章的重点内容。稳态调节的机制,本节仅作笼统阐述,具体内容将在第2章详细学习。内环境稳态的重要意义是本节的核心内容,要从细胞代谢需要的物质和条件的角度来理解内环境稳态的意义。稳态调节的机制和内环境稳态的重要意义在高考中常考查到。
●教法指导
1.本着“提高生物科学素养”“倡导 ( http: / / www.21cnjy.com )探究性学习”和“注重与现实生活的联系”的课程理念,教学中注重培养学生分析和解决问题的能力、理论联系实际的能力、实践探究能力,力图实现多层次的目标。
2.在教学设计上,采取先进行调查 ( http: / / www.21cnjy.com )、实验,后授课的顺序。调查和实验安排在前,可以让学生先感受到体温日变化的情况,观察到生物体维持pH稳定的现象,增加更多的感性认识,以利学习稳态、稳态失调等抽象概念。
3.结合多媒体教学让学生理解内环境稳态 ( http: / / www.21cnjy.com )的机制,理解神经—体液—免疫调节网络在维持稳态中的作用。结合发高烧、低血糖、抽筋、尿毒症、高原反应等生活体验和实例让学生理解内环境稳态的重要性。
(教师用书独具)
●新课导入建议
你有发高烧的经历吗?发高烧时,有什么感觉?为什么发高烧时没有胃口,没有力气?
可见体温的稳定对人体的重要性。
●教学流程设计
学生课前调查和预习:①课前完成家庭 ( http: / / www.21cnjy.com )成员一日内体温变化调查表;②阅读教材P7-10,填写【课前自主导学】,完成“思考交流1、2”。 步骤1:情景导课:以【新课导入建议】引出本节课题。 步骤2:学生交流课前完成的家庭成员一日内体温变化调查表。根据调查总结稳态的概念。 步骤3:通过多媒体课件演示内环境稳态的调节机制。通过【课堂互动探究】探究1总结,通过例1分析提高。
步骤7:引导学生以小组合作形式总结本 ( http: / / www.21cnjy.com )课时重要知识点并以网络图形式呈现,互评后参看【本课知识小结】的网络构建。课下完成【课后知能检测】。 步骤6:抢答方式完成【正误判断】并分组互评【当堂双基达标】的1、2、3、4、5、6题。 步骤5:【课堂互动探究】探究2图解稳态失调的实例,总结内环境稳态的重要意义,通过例2分析提高。 步骤4:演示“生物体维持pH稳定的机制”实验。结合P9“思考与讨论”总结人体维持稳态的能力是有一定限度的。
课 标 解 读 重 点 难 点
1.说明内环境稳态及其生理意义。2.简述稳态的调节机制。3.尝试解释生物体维持稳态的机制。4.关注内环境稳态与健康的关系。 1.内环境稳态及生理意义。(重难点)2.稳态调节机制。(重点)
(见学生用书第5页)
内环境的动态变化
1.原因:外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行。
2.实例——体温变化
(1)正常情况下,不同人的体温,会因年龄、性别等的不同而存在着微小的差异。
(2)同一个人的体温在一日内也有变化,但一般不超过1℃。
(3)尽管周围的气温波动范围较大,但健康人的体温始终接近37℃。
3.内环境稳态
(1)含义: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。
(2)实质:健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。
1.人体的某一组织或器官如果离体后还能保持体温恒定吗?为什么?
【提示】 不能。因为失去了机体的调节。
对稳态调节机制的认识
1.基础:人体各器官、系统协调一致地正常运行。
2.机制:神经—体液—免疫调节网络。
3.参与稳态维持的系统主要有:消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统等。
4.稳态的相对性:人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。
2.在维持稳态的各系统中起“桥梁”作用的是哪个系统?为什么?
【提示】 循环系统。通过它完成营养物质、氧气和CO2等代谢废物的运输。
内环境稳态的重要意义
1.为细胞代谢提供所需的各种物质和条件。
(1)血糖含量和血液中的含氧量保持在正常范围内,保证为细胞代谢提供能量。
(2)适宜的温度和pH等条件保证酶正常地发挥催化作用。
2.是机体进行正常生命活动的必要条件。
实验:生物体维持pH稳定的机制
1.实验原理
酸性物质 酸性或碱性物质 发生偏移
2.实验流程
1.正常情况下,内环境的成分和理化性质保持不变。
(×)
【提示】 内环境的成分和理化性质保持相对稳定。
2.稳态是机体通过消化、呼吸、循环、排泄这四个系统的协调活动来维持的。(×)
【提示】 稳态是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。
3.由于神经、体液和免疫调节,在各种情况下内环境都能保持稳态。(×)
【提示】 机体的调节能力是有一定限度的,当外界环境的变化过于剧烈或人体自身的调节功能出现障碍时,稳态就会破坏。
4.内环境保持稳态,人体就不会患病。(×)
【提示】 内环境保持稳态,人体也可能患有遗传病等。
(见学生用书第6页)
内环境的稳态及调节机制
【问题导思】
①内环境的成分和理化性是不变的吗?
②内环境稳态是怎样维持的?它的调节机制是什么?
1.内环境稳态的实质
(1)由于细胞代谢活动的不断进行和外界 ( http: / / www.21cnjy.com )环境因素的变化都会影响内环境,因此内环境中的各种化学成分和理化性质不是恒定不变的,而是处于一种动态平衡状态。
(2)内环境稳态的内容
①理化性质
②化学成分(如水、无机盐、血糖等)处于不断变化之中,但含量相对稳定。
2.内环境稳态的调节
(1)内环境稳态的调节机制:神经—体液—免疫调节网络。
(2)内环境稳态调节的基础:各个器官、系统协调一致地进行。如图:
①直接参与物质交换的器官与系统
消化系统:消化道消化道毛细血管。
呼吸系统:肺泡肺部毛细血管。
泌尿系统:血管肾脏形成尿液。
循环系统:由上述内容可看出血液是所有生命活动的中转站,它的成分能充分反映机体的健康状况。
②参与调节稳态的系统
神经系统、内分泌系统和免疫系统,能及时感知内环境的变化,并作出反应加以调整,维持内环境稳定。
免疫系统不仅是机体的防御系统,而且对内环境稳态的调节也有重要作用。
(2012·上海高考)下图代表肌细胞与环境的物质交换关系。X、Y、Z表示三种细胞外液,叙述错误的是
( )
A.若饮食过咸,则Y中渗透压会升高
B.X中的大分子物质可通过Z进入Y
C.肌细胞的代谢产物可能导致X的pH降低
D.X、Y、Z理化性质的稳定依赖于神经调节
【审题导析】
(1)根据图解判断X、Y、Z表示的细胞外液成分是审题的关键,X、Y、Z分别代表组织液、血浆和淋巴。
(2)明确内环境稳态的调节机制。
【精讲精析】
选项 分析判断
A 若饮食过咸,则血浆中渗透压会升高,A正确
B 组织液中的大分子物质可通过淋巴进入血浆,B正确
C 肌细胞的无氧呼吸代谢产物是乳酸可导致组织液的pH略有降低,C正确
D 内环境的稳态依赖于神经—体液—免疫调节网络,故D错误
【答案】 D
内环境稳态的重要意义
【问题导思】
①内环境的成分和理化性质的稳定有什么意义?
②内环境稳态遭破坏会出现什么结果?
1.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
2.内环境稳态的失调
(1)失调的原因:外界环境变化过于剧烈,或者人体自身的调节功能出现障碍。
(2)失调的危害
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。一旦内环境的稳态被破坏,细胞的代谢活动就不能正常进行,从而引起疾病的发生。
(3)稳态失调的实例
病症名称 内环境理化性质变化 疾病引起的症状
尿毒症 尿素等代谢废物在体内积累 自身中毒和综合病症
糖尿病 血液中葡萄糖含量过高 多食、多饮、多尿、口渴、饥饿感强烈,身体消瘦
高原反应 体内缺氧,血氧过低 头痛、乏力、心跳加快
感冒发烧 体温过高,影响酶的活性 食欲不振、四肢无力
严重腹泻 丢失大量的水和无机盐 疲倦、周身不适、恶心
(2012·江苏高考改编)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.血液中钙盐过低引起抽搐
C.寒冷时出现寒战
D.腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失
【审题导析】
(1)正确分析内环境稳态出现失调的机理。
(2)稳态失调结果的判定。
【精讲精析】
选项 分析判断
A 淋巴循环是对血液循环的补充,淋巴管阻塞使水分过多地存在于组织液中而出现组织水肿,A正确
B 血液中Ca2+浓度过低,会出现肌肉抽搐症状,B正确
C 寒冷时,体温降低,打寒战增加产热维持体温,C正确
D 腹泻引起水和无机盐的大量丢失,D错误
【答案】 D
生物体维持pH稳定的机制
1.实验原理
本实验采用对比实验的方法 ( http: / / www.21cnjy.com ),通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起pH的不同变化,定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似,从而说明生物体pH相对稳定的机制。
2.实验步骤
试管编号实验过程 1 2 3 4 5 6
实验材料 自来水(25 mL) 自来水(25 mL) 缓冲溶液(25 mL) 缓冲溶液(25 mL) 兔血浆(25 mL) 人血浆(25 mL)
材料 pH 7.0 7.0 7.0 7.0 7.4 7.4
加0.1 mol/L的盐酸 √ √ √
加0.1 mol/L NaOH √ √ √
加入30滴酸或碱后的pH 明显降低 明显升高 7.0 7.0 7.4 7.4
说明 加酸或加碱时,每加一滴,轻轻摇动试管。每加5滴测一次pH,直到加入30滴为止
3.设计表格记录实验结果(略)
4.绘出各试管的pH变化曲线
5.结论
生物材料的性质类似于缓冲溶液而不同于自来水,说明生物材料内含有缓冲物质,能够维持pH的相对稳定。
6.注意事项
(1)加入酸或碱时,要一滴一滴地加入,并严格控制滴数。
(2)盐酸和氢氧化钠均有腐蚀性,要避免其与皮肤和眼睛接触。
(3)冲洗烧杯一定要充分,否则将影响实验结果。
(4)至少选两种生物材料进行实验。
取甲、乙两支试管,向甲内加入血浆,乙内加入等量蒸馏水,用pH试纸检测。然后,向甲、乙内各滴入等量的几滴HCl或NaOH溶液。摇匀后,再用pH试纸检测。关于此实验的过程和结果的判断分析不正确的是( )
A.“等量”是对照实验中对无关变量的要求,在这种条件下,实验结果才可靠
B.“摇匀”使酸性或碱性物质与试管中的血浆或水充分混合,确保pH试纸检测结果的准确性
C.结果是甲试管中血浆pH变化不明显,乙试管中蒸馏水的pH变化明显
D.可见血浆中有缓冲物质,pH稳定不变
【审题导析】 明确以下知识是解答本题的关键:
(1)探究实验设计的原则和目的。
(2)内环境稳态中pH保持稳定的机制。
【精讲精析】
选项 分析判断
A “等量”是为了排除数量多少对实验结果的影响,即为了平衡无关变量,A正确
B “摇匀”是为了让参与反应的物质混合均匀,有利于反应充分进行,B正确
C 甲试管血浆中含有缓冲物质,乙试管是 ( http: / / www.21cnjy.com )空白对照,不含缓冲物质,因此各自加入盐酸或NaOH溶液后,甲试管中pH变化不明显,乙试管中pH变化明显,C正确
D 血浆中有缓冲物质,因此pH保持相对稳定,但在一定范围内波动,而不是不变化,D不正确
【答案】 D
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1.稳态是机体通过调节作用,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。
2.神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
3.与稳态直接有关的系统有消化、呼吸、循环和泌尿系统。
4.人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。
5.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
(见学生用书第8页)
1.下列有关内环境稳态的叙述不确切的是( )
A.内环境稳态是机体通过消化、呼吸、循环、泌尿这四个系统的协调来维持的
B.内环境的稳态是指内环境的温度、渗透压、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态
C.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
D.神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
【解析】 内环境稳态是通 ( http: / / www.21cnjy.com )过神经—体液—免疫调节,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。内环境的稳态主要指内环境的温度、渗透压、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态。
【答案】 A
2.(2012·长沙联考)维持内环境稳态的基础是( )
A.细胞内酶活性正常发挥
B.人体各器官、系统协调一致地正常运行
C.内环境中各种成分含量的相对稳定
D.体液中大量缓冲物质的存在
【解析】 现代生理学认为:内环境稳 ( http: / / www.21cnjy.com )态是在神经—体液—免疫的共同调节作用下,通过机体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的。题目中的细胞内酶活性正常发挥是内环境稳态的结果,内环境各种成分含量的相对稳定属于稳态的内容,都不属于维持内环境稳态的基础。体液中大量缓冲物质的存在仅是维持内环境稳态基础的一部分。
【答案】 B
3.下列有关人体内环境稳态的叙述中,错误的是
( )
A.泌尿、呼吸、消化、循环等系统参与了内环境稳态的维持
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是有限的
D.稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常
【解析】 外界环境的变化超过人体的自我调节能力,人体内环境稳态就会失调。
【答案】 B
4.(2013·武汉高二期末)如图是关于人体内环境稳态调节的示意图,相关说法中,错误的是( )
A.A、B表示体液调节和免疫调节
B.三种调节方式中,神经调节占主导地位
C.C、D可以表示温度和酸碱度
D.内环境的理化性质不可以变化,否则机体就不能进行正常的生命活动
【解析】 内环境的稳态是指内环境的各种理化性质保持相对的稳定,可以在一定范围内变化,如果超出这一范围就会影响正常的生命活动。
【答案】 D
5.(2013·海口高二检测)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.寒冷时出现寒战
B.从平原到高原,有的人出现肺水肿症状
C.体内有轻微病原体感染时,白细胞数量增多
D.干渴时,尿量明显减少
【解析】 内环境稳态包括内环境的 ( http: / / www.21cnjy.com )物理、化学性质保持相对稳定。寒冷时出现寒战是通过骨骼肌不自主的收缩产生热量维持体温恒定;体内有轻微病原体感染时,白细胞数量增多是为了清除病原体,保持内环境稳定;干渴时,内环境渗透压上升,体内会通过调节作用使尿量减少,以维持渗透压平衡。出现肺水肿是病理表现,说明内环境中渗透压被破坏,水分增多,内环境稳态被破坏,故选B项。
【答案】 B
6.(2013·深圳高二质检)如图是某同学总结的内环境及其稳态的有关概念图,试回答下列问题。
(1)写出图中方框1、2、3内表示的内容:
1.________,2.________,3.________。
(2)图中列出了人体内环境理化性质的三项重要指标,健康人这三项指标的正常值如何?
指标 正常值(范围)
渗透压
温度
酸碱度
(3)在进行常规体检时,如果内环境某种成分的指标超出正常范围,会对身体造成哪些不利影响?
①若大量出汗而只补充水分,__________________。
②若人体长期处于高温环境中,__________________。
③若血液中钙的含量过低,___________________。
(4)组织细胞所需的营养物质通过_ ( http: / / www.21cnjy.com )_____、______等系统才能到达各种组织细胞,而组织细胞代谢产生的终产物要通过______、______、______等系统才能排出体外。
【答案】 (1)免疫 神经 体液
(2)
渗透压 约为770 kPa(37 °C时)
温度 37 °C左右
酸碱度 pH为7.35~7.45
(3)①内环境渗透压变小,细胞吸水膨胀
②引起中暑,酶促反应受阻,代谢紊乱
③会出现抽搐现象,严重时影响骨骼发育
(4)消化 循环 循环 泌尿 呼吸
一、选择题
1.(2012·郑州检测)下列有关内环境稳态的描述中,错误的是( )
A.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
B.人体稳态的形成需要多个器官、系统的参与
C.内环境的稳态是指各项理化性质是保持不变的
D.人体维持稳态的调节能力是有限的
【解析】 内环境稳态指各项理化性质保持相对稳定,而不是保持不变。
【答案】 C
2.(2013·广州高二期末)下列关于人体内环境及其稳态的叙述不正确的是( )
A.呼吸酶、血浆蛋白都是内环境的成分
B.内环境稳态遭到破坏时将引起细胞代谢的紊乱
C.免疫系统对稳态的维持有重要作用
D.人体内环境的稳态是指内环境成分及其理化性质处于动态平衡之中
【解析】 呼吸酶在细胞内, ( http: / / www.21cnjy.com )不属于内环境成分;内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,内环境稳态遭到破坏将引起细胞代谢的紊乱;免疫系统是机体的防御系统,它能发现并清除异物、外来病原微生物等引起内环境波动的因素;人体内环境的稳态是正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,使内环境成分及其理化性质处于动态平衡之中。
【答案】 A
3.2012年夏,我国南方洪水肆虐,抗洪官兵在高温环境中出大力流大汗,口渴难耐时,内环境渗透压变化情况及应对措施分别是( )
A.渗透压升高;补充淡盐水
B.渗透压升高;大量补充清水
C.渗透压降低;补充生理盐水
D.渗透压不变;补充葡萄糖溶液恢复体力
【解析】 大量出汗口渴时,内环境的渗透压升高。大量出汗时,排出了过多的无机盐。
【答案】 A
4.(2013·西安高二期末) ( http: / / www.21cnjy.com )医院给病人输液治疗时,所用溶液是0.9%的生理盐水或5%的葡萄糖溶液等溶解药物,不用蒸馏水溶解药物进行输液的原因是( )
A.蒸馏水营养价值不高,输入过多的水分,给病人的代谢带来负担
B.生理盐水有杀灭病菌的作用,能辅助治疗
C.5%的葡萄糖溶液可以使血浆浓度升高,能提高病人的免疫功能
D.维持内环境正常的渗透压,保证细胞正常的活性
【解析】 人的内环境只有保持稳态,机体才能进 ( http: / / www.21cnjy.com )行正常的代谢。输入人体内的生理盐水与血浆浓度相同,使血液保持正常的渗透压,维持了细胞的生活环境稳定,输液浓度过大就会引起细胞失水变形,输液浓度过低就会引起细胞破裂,影响人体健康甚至危及生命。
【答案】 D
5.(2013·长春高二期末)剧烈运动时,血浆中乳酸含量大增而pH基本不变,对此现象的不正确解释是( )
A.血浆是一种缓冲溶液体系
B.乳酸与NaHCO3反应生成弱酸H2CO3
C.H2CO3分解产生的CO2可经呼吸排出
D.大量乳酸进入血液后马上被稀释或被彻底分解
【解析】 剧烈运动时,血浆中乳酸含量 ( http: / / www.21cnjy.com )大增而pH基本不变,原因是乳酸与碳酸氢钠发生反应,生成乳酸钠和碳酸。其中乳酸钠随尿排出,碳酸分解成CO2和水,CO2通过呼吸系统排出体外而使pH基本不变。
【答案】 D
6.(2012·济南检测)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.红骨髓源源不断地造出新的血细胞
【解析】 内环境稳态是内环境的成分和理化性质保持相对稳定的状态。与血细胞的含量无关。
【答案】 D
7.有人到青藏高原后会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状。对此现象分析不正确的是( )
A.人体维持稳态的调节能力是有一定限度的
B.当外界环境剧烈变化时,内环境的稳态遭到破坏
C.人体稳态不会随外界环境的变化而改变
D.人到高原地区后细胞代谢会发生紊乱
【解析】 人体维持稳态的 ( http: / / www.21cnjy.com )调节能力是有一定限度的;当外界环境的变化过于剧烈时,内环境的稳态就会遭到破坏;有的人到青藏高原后,由于空气稀薄,氧含量降低,会因供氧不足、脑细胞供能不足而导致头痛,肌肉细胞供能不足而导致乏力,为了输送更多的氧气,会出现心跳加快、血液的运输能力加强、代谢紊乱等现象。
【答案】 C
8.(2013·太原高二联考)稳态被破坏后,细胞新陈代谢会紊乱的根本原因是( )
A.温度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求
B.渗透压条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求
C.酸碱度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求
D.细胞内复杂的酶促反应受到严重影响
【解析】 稳态破坏后,内环境的理化性质会发生改变,影响了细胞内酶的活性。
【答案】 D
9.下列有关稳态的生理意义的叙述,错误的是( )
A.稳态有利于酶促反应的正常运行
B.稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
C.当稳态遭到破坏时,可导致疾病发生
D.当血液的成分稳定时,人一定不会发生疾病
【解析】 机体的新陈代谢 ( http: / / www.21cnjy.com )是由细胞内复杂的酶促反应组成的,而酶促反应的正常进行需要稳态,即需要有适宜的pH、温度和充足的反应底物等条件,所以稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。当稳态遭到破坏后,细胞代谢会发生紊乱,并导致疾病,但发生疾病不一定是血液成分异常引起的。
【答案】 D
10.(2012·郑州高二测试)在血液生化六项检查的化验单上,每种成分的参考值即正常值都有一个变化范围。对此,不正确的理解是( )
A.内环境各种化学成分的含量不是恒定的,而是在一定范围内波动
B.内环境的稳定是一种动态的相对的稳定
C.因年龄、性别等个体差异而导致内环境的成分存在着差异
D.化验结果会有误差,应当把误差考虑在内
【解析】 在血液生化六项检查的化验单 ( http: / / www.21cnjy.com )上,每种成分的参考值即正常值都有一个变化范围,说明内环境各种化学成分的含量不是恒定的,是相对的稳定,但也因年龄、性别等个体差异而导致内环境的成分存在着差异。
【答案】 D
二、非选择题
11.(2013·九江高二质检)下图表示内环境稳态与各系统的功能联系示意图。据图在下列横线上填写适当内容:
(1)图中食物、水和无机盐,经[①]________ 系统处理后才能进入循环系统,最后由大肠排出的是[②]________ 。
(2)呼吸系统可以吸入[③]________ 排出[④]________。 从图中可以看出,人体细胞与外界环境之间的气体交换,至少需要________ 系统和________系统的参与。
(3)由泌尿系统排出的是[⑥]________________________________________________________________________ 。
(4)人体细胞要与外界环境进行物质交换必须要通过[⑤]________ 才能完成。
(5)目前普遍认为,机体维持稳态的主要调节机制是______________ 调节网络。
【解析】 细胞与内环境直接进行物质交换 ( http: / / www.21cnjy.com )。内环境通过消化、呼吸、循环、泌尿系统的直接参与完成与外界的物质交换,所以内环境是细胞与外界物质交换的桥梁。细胞、内环境与外界物质交换还需要神经、体液和免疫的调节才能正常进行。
【答案】 (1)消化 食物残渣 (2)氧气 ( http: / / www.21cnjy.com )二氧化碳和少量水 呼吸 循环 (3)水、无机盐、尿酸、尿素等代谢废物 (4)内环境 (5)神经—体液—免疫
12.(2012·徐州高二检测)下图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图,据图回答下列问题:
(1)此图表示细胞与周围环境的 ( http: / / www.21cnjy.com )关系,图中的________ (填图中序号)构成内环境,其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是__________ (填标号),__________ 、________ 、________ 是细胞外液理化性质的三个主要方面。
(2)血浆、组织液和淋巴三者之间既 ( http: / / www.21cnjy.com )有密切关系,又有一定区别。一般情况下,②与③成分上的主要区别是________________________________________________________________________。
(3)如果该图为肝脏组织局部 ( http: / / www.21cnjy.com )结构模式图,则B端与A端液体相比较,明显减少的物质有________ ,明显增加的物质有________________________________________________________________________。
(4)正常人②内的pH通常维持在________ 之间,直接起调节作用的是血液中的________ 物质。
(5)内环境酶促反应正常进行需要的外界条件是______ 和________ 。
【解析】 据图, ①②③④⑤分别为组织细胞内 ( http: / / www.21cnjy.com )液、血浆、组织液、淋巴、红细胞内液。(1)血浆、组织液、淋巴即②③④构成内环境,毛细血管壁细胞内侧接触血浆,外侧接触组织液,毛细血管壁细胞生活的具体内环境是②③。细胞外液理化性质包括渗透压、酸碱度和温度三个主要方面。(2)②为血浆,③为组织液,②与③在成分上的主要区别是血浆中含有大分子蛋白质,而组织液中一般不含大分子蛋白质。(3)据图,A端为进肝脏端,B端为出肝脏端,经过肝脏的代谢,B端与A端液体相比较,明显减少的物质有氧气、营养物质等,明显增加的物质有二氧化碳、尿素等。(4)人体血浆pH常维持在7.35~7.45之间,酸碱缓冲物质对于血浆pH的相对稳定起调节作用。(5)酶促反应需要酶的活性正常,而酶的活性需要适宜的温度和pH。
【答案】 (1)②③④ ②③ 渗透压 酸碱度 温度
(2)②中含有大分子蛋白质,③中一般不含大分子蛋白质
(3)氧气、营养物质等 二氧化碳、尿素等
(4)7.35~7.45 缓冲
(5)适宜的温度 pH
13.[实验探究] 稳态是人体进行正常生命 ( http: / / www.21cnjy.com )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:
家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量 ( http: / / www.21cnjy.com )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:
①设置A、B两个实验组,每组取3支试管。
②先向A组中的3支试管分别加入________________________,再依次滴入等量________,测量pH并记录填表。
③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 ( http: / / www.21cnjy.com )的结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
______________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 (1)在人体内进入血浆 ( http: / / www.21cnjy.com )的酸性物质主要有CO2和乳酸,进入血浆的碱性物质主要是Na2CO3。要检测血浆的pH变化要用到pH试纸和滴管。
(2)实验分别模拟酸性物质和碱性物质进入血浆,因此实验分两组。每组实验设置血浆组、缓冲液组和蒸馏水对照组。
(3)根据血浆中含有缓冲酸碱的物质进行结果预测。
【答案】 (1)Na2CO3、乳酸 pH试纸、滴管
(2)②等量的蒸馏水、缓冲液、家兔血 ( http: / / www.21cnjy.com )浆 乳酸(或Na2CO3) ③3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)加蒸馏水的试管pH变化明显,pH明显降低(或升高),其余试管pH变化不明显 加蒸馏水的试管pH变化明显,pH明显升高(或降低),其余试管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