课件26张PPT。第1章 人体的内环境与稳态第1节 细胞生活的环境一二三一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液:人体内全部以水为基础的液体,统称为体液。
2.内环境:由细胞外液构成的液体环境。一二三二、细胞外液
1.主要成分
(1)血浆:包括水、无机盐、蛋白质以及血液运送的物质。
(2)组织液和淋巴:成分和含量与血浆相近,最主要的差别在于蛋白质含量较血浆中少。
2.本质
细胞外液本质上是一种盐溶液。这一定程度上反映了生命起源于海洋。一二三3.理化性质
(1)渗透压
①概念:溶液中溶质微粒对水的吸引力。
②大小:取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,与溶液的浓度呈正相关关系。
③血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
(2)酸碱度
①正常人的血浆的pH:7.35~7.45。
②调节:血浆的pH能保持稳定与它含有 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。?一二三练一练
判断题
1.尿液、消化液等体内的液体均属于体液。( )
提示 :× 凡存在于与外界环境直接相通的腔隙中的液体都不属于体液。
2.血浆渗透压的大小主要与血红蛋白和无机盐的含量有关。( )
提示 :× 血浆渗透压的大小与血红蛋白无关,因为血红蛋白不是血浆的组成成分。一二三三、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
细胞可以直接与内环境进行物质交换;内环境与外界环境的物质交换过程,需要各个器官、系统的参与。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。探究一探究二探究点一细胞外液的组成和化学成分
问题导引
不经常劳动的人,偶尔一次用铁锹长时间劳动,手上容易起一些水泡。劳动结束一段时间后,水泡会逐渐消失。思考:(1)水泡内的液体是什么?来源于哪里?(2)水泡内的液体属于细胞外液,尿液、乳汁、消化液、细胞液等液体属于细胞外液吗?
提示 (1)组织液。由血浆转化而来。(2)它们都不属于细胞外液。探究一探究二名师精讲
1.细胞外液即内环境的组成探究一探究二探究一探究二探究一探究二探究一探究二典例提升1
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、分泌小泡和氨基酸
A.①③ B.③④ C.①② D.②④
解析:从概念内涵上看,内环境即是细胞外液,细胞内的物质不属于内环境的成分,如②中的血红蛋白和④中的分泌小泡。从概念外延上看,内环境主要包括血浆、组织液和淋巴三个部分。从组成成分的来源来看,内环境的成分一是来自消化道消化吸收的营养物质,如水、无机盐、氨基酸、葡萄糖、脂肪酸和维生素等;二是来自经肺部气体交换得到的O2;三是来自细胞代谢产生的代谢产物,如CO2、尿素、无机盐等;四是来自内分泌腺分泌的激素等。
答案:A探究一探究二探究点二内环境的理化性质及其在细胞与外界环境物质交换中的作用
问题导引
临床上常通过静脉滴注生理盐水(质量浓度为0.9%)或葡萄糖溶液(质量浓度为5%)为脱水病人补充体液。思考:为何给脱水病人滴注生理盐水或葡萄糖溶液?
提示 质量浓度为0.9%的生理盐水和质量浓度为5%的葡萄糖溶液为人体体液的等渗溶液,可使血细胞保持正常生理状态,因此常用于静脉滴注。探究一探究二名师精讲
1.细胞外液的理化性质
细胞外液的理化性质主要有渗透压、酸碱度和温度三个方面。
(1)渗透压
①溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高。
②人的血浆渗透压约为770 kPa,相当于细胞内液的渗透压。
③细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-,K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用。(2)酸碱度
正常人血浆的pH在7.35~7.45之间波动。
(3)温度
人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。温度主要通过影响酶的活性来影响代谢。
2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
内环境作为细胞与外界环境进行物质交换的媒介,与体内各系统间发生着密不可分的功能联系,如下图。探究一探究二探究一探究二典例提升2
下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,①②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表示的器官是皮肤探究一探究二解析:Ⅰ能为内环境提供O2并排出CO2,因此Ⅰ是呼吸系统,内环境与Ⅰ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探究一探究二变式训练 下图是人体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。下列有关此图的叙述,错误的是( )
A.②可以进入A、C、D
B.CO2浓度最高的液体是②
C.图中O2浓度最低的液体是③
D.①②③④组成了体液,其中①②④构成了内环境探究一探究二解析:根据题图可知,A为毛细血管,B为红细胞,C为组织细胞,D为毛细淋巴管,①为血浆,②为组织液,③为细胞内液,④为淋巴。CO2和O2都只能从高浓度向低浓度扩散,据此推测O2浓度是外界>血浆>组织液>组织细胞内液,而CO2浓度则相反。
答案:B1 2 3 4 51.下列关于体液的叙述,不正确的是( )
A.唾液、尿液等属于体液
B.细胞内液的含量多于细胞外液
C.体液包括细胞内液和细胞外液
D.细胞外液与细胞内液之间要进行物质交换
解析:唾液存在于口腔中,尿液存在于膀胱中,口腔和膀胱直接与外界相通,属于外环境,所以其中的液体不属于体液。
答案:A1 2 3 4 52.下列物质中不属于内环境组成成分的是( )
A.水 B.Ca2+
C.血浆蛋白 D.RNA
解析:内环境的组成成分包括水、无机盐、蛋白质及血液运送的物质等,RNA在细胞内发挥作用,不属于内环境的组成成分。
答案:D1 2 3 4 53.体液的各部分之间既是彼此隔开的,又是相互联系的,这种相互联系是通过下列哪项实现的?( )
A.相互间的物质交换
B.组织液的渗透和扩散
C.缓冲物质的缓冲作用
D.神经系统和体液的调节
解析:体液是由细胞内液和细胞外液组成的,它们是通过物质交换相互联系的。
答案:A1 2 3 4 54.根据下图判断,正确的描述是( )
①对于组织细胞的正常生理活动,过程a较过程b和c更为重要 ②组织液中的CO2有害无益 ③组织液中的物质是有变化的 ④过程b或c受阻可导致组织水肿
A.①③ B.①② C.②④ D.③④
解析:对于组织细胞的正常生理活动,a、b、c三个过程都很重要;组织液中的CO2能调节人体的呼吸,从而维持内环境稳定。
答案:D1 2 3 4 55.下图表示淋巴和另外三种体液之间相互关系的示意图。下列相关判断错误的是( )
A.甲、乙、丙分别是细胞内液、组织液和血浆
B.细胞赖以生存的液体环境是生物体的内环境
C.甲、乙、丙和淋巴构成了细胞与外界环境进行物质交换的媒介
D.甲的含量多于乙
解析:从图中几种体液之间的关系可以判断,甲为细胞内液,乙和丙分别为组织液和血浆。乙、丙和淋巴三种细胞外液构成了细胞与外界环境进行物质交换的媒介——内环境,甲不属于内环境的组成成分,所以C项错误。细胞内液的含量多于细胞外液中任何一种成分的含量。
答案:C课件31张PPT。第2节 内环境稳态的重要性二三一一、内环境的稳态
1.变化规律
正常情况下,不同人的体温会因年龄、性别等的不同而存在微小的差异;同一个人的体温在一日内也有变化,但一般不超过1 ℃。
2.稳态的概念
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。
内环境稳态的调节主要是保证内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。二三一二、对稳态调节机制的认识
1.人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础。
2.内环境稳态调节机制的发展
法国生理学家贝尔纳:内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节
↓
美国生理学家坎农:神经调节和体液调节共同作用,机体各种器官、系统分工合作、协调统一
↓
现代观点:神经—体液—免疫调节网络二三一3.目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。内环境的稳态是在神经调节、体液调节和免疫调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
4.人体维持稳态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,内环境的稳态就会遭到破坏。二三一做一做
将下列内环境稳态失调症与对应的症状连接起来。
①血糖平衡失调 a.酸中毒、碱中毒
②pH失调 b.低血糖、糖尿病等
③渗透压失调 c.发热、中暑等
④体温失调 d.细胞形态、功能异常
答案:①—b ②—a ③—d ④—c二三一三、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。例如,细胞代谢的进行离不开酶,酶的活性又受温度、pH等因素的影响。只有温度、pH等都在适宜的范围内,酶才能正常发挥催化作用。探究一探究二探究点一内环境稳态及其调节机制
问题导引
下页图是高温环境下,人们的几种反应。在高温环境下
待较长一段时间后,会感觉到口渴,此过程中人体内环境的渗透压会发生怎样的变化?一般情况下,内环境的渗透压会处于动态平衡中,人体是通过何种机制维持这种动态平衡的?探究一探究二提示 内环境的渗透压会升高。神经和体液共同调节。探究一探究二名师精讲
1.内环境的动态变化
(1)内环境的温度、渗透压、酸碱度等理化性质及其各种成分都不是恒定不变的,而是处于一种动态平衡之中。
(2)影响内环境稳态的因素
①外因:外界环境的变化。
②内因:体内细胞不断进行的代谢活动。
(3)稳态的实质
①是内环境成分和理化性质的稳态。
②是一种动态平衡。探究一探究二(4)内环境理化性质和化学成分的动态变化都有一定的范围。
①体温:36.5~37.5 ℃(会因年龄、性别、个体或检测时间的不同出现微小差异)。
②血浆pH:7.35~7.45。
③血浆渗透压:37 ℃时约为770 kPa。
④血糖:80~120 mg/dL。
⑤水:90%~92%。探究一探究二2.稳态的调节机制
神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,人体各器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。在内环境的稳态中,内环境成分和理化性质的动态变化被感受器官接受,经过相关器官的调控,引起效应器官的活动变化,最终维持内环境的稳态,如下图所示。探究一探究二典例提升1
下列关于人体内环境的叙述,错误的是( )
A.健康人的内环境的各种成分和理化性质都处于动态平衡中
B.内环境中含有CO2、尿素、激素等成分
C.组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较大
D.血浆的成分稳定时,机体达到稳态
解析:健康人的内环境的各种成分和理化性质都处于动态平衡中,A项正确。内环境中含有CO2、尿素、激素、无机盐、血浆蛋白等成分,B项正确。组织液大部分渗回血浆,少部分渗入淋巴,C项正确。血浆的成分稳定只是机体稳态的一个方面,如果体温、血糖等不能达到稳态,机体内环境也不能达到稳态,D项错误。
答案:D探究一探究二变式训练1下列关于内环境稳态的叙述,错误的是 ( )
A.内环境的理化性质是相对稳定的
B.内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C.内环境的理化性质是恒定不变的
D.内环境稳态受到破坏,机体的生命活动就会受到威胁
解析:内环境稳态是指内环境的组成成分及理化性质都处于相对平衡中;稳态并不意味着恒定、不变动,而是一种在一定范围内可变,但又相对稳定的状态。
答案:C探究一探究二探究点二内环境稳态的重要意义
问题导引
发烧几乎是每个人都亲历过的一种病理现象,是机体内环境稳态失调的一种表现,会引起胃口不佳、消化不良、晕眩等症状,严重时还会导致思维混乱、脑发育受阻等。由此说明,内环境稳态的意义是什么?
提示 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。探究一探究二名师精讲
1.内环境稳态失调引起的疾病探究一探究二2.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。
(1)渗透压相对稳定是维持细胞正常的形态和功能的重要因素。
(2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件。
(3)正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障。探究一探究二典例提升2
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:内环境稳态是指内环境的各种成分和理化性质保持相对稳定的能力。A、C、D三项中的现象均为人体正常生理现象,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B项正确。
答案:B探究一探究二变式训练2 机体内环境保持稳态具有非常重要的意义。下列有关稳态的意义的叙述,正确的是( )
A.内环境的化学成分保持稳定不变是机体进行正常生命活动的必要条件
B.内环境维持较高的渗透压有利于维持细胞的形态与功能
C.细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右,温度过高不利于酶活性的发挥,从而影响体内各种化学反应的进行
D.通过稳态调节机制的作用能确保内环境的理化性质保持恒定探究一探究二解析:内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件;内环境渗透压的相对稳定有利于维持细胞的形态与功能,较高的渗透压会使细胞失水而影响其形态和功能;细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右,温度过高会影响酶活性的发挥,从而影响体内各种化学反应的进行;通过稳态调节机制的作用能确保内环境的理化性质保持相对稳定,而不是恒定。
答案:C生物体维持pH稳定的机制
实验指导
1.实验原理
本实验采用对比实验的方法,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,从而说明生物体维持pH相对稳定的机制。
2.实验流程度为0.1 mol/L的HCl或NaOH测定并记录一次pH,直至滴入30滴→以pH为纵轴、酸或碱的滴数为横轴作图→比较并得出结论。设计体验
为了研究血浆能否维持pH稳定,某同学将血浆等量分装到2支洁净的试管甲、乙中,分别测定pH并记录,再向甲管中滴1滴质量分数为5%的HCl,乙管中滴1滴质量分数为1%的NaOH溶液,振荡1 min,再分别测定pH并记录。
(1)试评价并完善此方案。? 。?
(2)有同学猜想血浆通过缓冲作用来维持pH的相对稳定,他需要的实验证据是?
。?解析:设计实验步骤时要遵循对照和单一变量的基本原则。本实验的目的是探究血浆能否维持pH稳定,探究思路是先测定血浆的pH,再分别滴加HCl和NaOH溶液,一段时间后测定pH的变化,若pH变化不大,则血浆能维持pH稳定,若pH变化较大,则血浆不能维持pH稳定。研究是否能维持pH稳定还应增设蒸馏水对照组;若研究是否通过缓冲作用来维持pH的稳定,需增设一个缓冲液对照组。
答案:(1)缺少对照。应再增设一个蒸馏水对照组,处理方法同甲、乙两组
(2)增设一个缓冲液对照组,处理方法同甲、乙两组,结果是加入HCl、NaOH溶液前后的pH也基本不变1 2 3 4 5 1.下列关于内环境稳态的叙述,正确的是( )
A.稳态是机体只在体液的调节下,通过各器官、系统的协调活动来共同维持的
B.稳态主要是机体内细胞通过复杂、有序的酶促反应来维持的
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经常处于变动之中,但都保持在适宜的范围内
解析:稳态调节机制是神经—体液—免疫调节;在正常情况下,内环境的各项理化性质处于动态平衡之中;稳态是酶促反应顺利进行的保证,而不是由酶促反应来维持的。
答案:D1 2 3 4 5 2.在实验室条件下,测试某种恒温动物离体细胞的细胞呼吸强度(E)受温度变化的影响,下列能正确表示其结果的是 ( )1 2 3 4 5 解析:恒温动物的正常体温是与细胞呼吸有关的酶的最适温度,低于或高于最适温度,酶的活性都会下降。离体的动物细胞无调节体温的功能,故酶的活性会出现C项中的变化。
答案:C1 2 3 4 5 3.下列有关人体内环境稳态的叙述,错误的是( )
A.有3种以上的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:维持内环境稳态,需要消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统直接参与,还需要内分泌系统和神经系统的调节作用;稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常,以维持正常的生命活动;人体维持内环境稳态的调节能力是有限的,当外界环境变化超出人体调节能力时,内环境稳态就处于失调状态,所以人体内环境稳态的失调与外界环境有关。
答案:B1 2 3 4 5 4.当内环境的稳态遭到破坏时,必将引起( )
A.酶促反应的速率加快
B.渗透压下降
C.细胞代谢紊乱
D.糖尿病
解析: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时,必将引起细胞代谢紊乱。
答案:C1 2 3 4 5 5.下列现象不属于内环境稳态调节范畴的是( )
A.通过肝脏可升高或降低血糖含量
B.通过肺呼出CO2和吸入O2
C.肾将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:内环境是指细胞外液,内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态,血细胞不属于内环境的范畴。
答案:D课件5张PPT。本章整合专题一专题二专题一 机体维持pH相对稳定的原理
机体维持pH的相对稳定的主要原因是体液中含有缓冲对,如NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等,它们能够对pH的变化起缓冲作用。此外,机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定。
1.当酸性物质进入血浆时,pH先减小,经调节后又恢复到7.35~7.45,主要调节过程如下图所示。专题一专题二2.当碱性物质进入血浆时,pH先增大,经调节后又恢复到7.35~7.45,主要调节过程如下图所示。
由此可以看出,血浆pH的相对稳定是在神经和体液调节的共同作用下,通过循环、呼吸、消化、泌尿等系统协调完成的,不是简单的“酸碱中和”反应。专题一专题二专题二 组织水肿的原因
在不同条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞内液浓度下降,引起水分移动,使血浆、细胞内液中的水渗透到组织液,从而引起水肿现象。引起组织水肿的原因有以下几方面。
1.毛细淋巴管受阻,组织液中物质不能回流至毛细淋巴管而导致组织液浓度升高。
2.组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加,引起组织液浓度升高。
3.营养不良时,血浆蛋白或细胞内蛋白质含量减少,使血浆浓度下降或细胞内液浓度下降,水分进入组织液。
4.过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,造成组织水肿。
5.肾小球肾炎,使血浆蛋白随尿液排出体外,血浆浓度下降,吸水能力降低。
