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人体的内环
境与稳态
内环境的
动态变化
内环境稳态
细胞生活
的重要性
的环境
稳态调节机制
组淋
神体免
凵织
经液疫
浆液
调调调
节节节
内环境稳态
的重要意义
外界环境
渗透压
成分
细胞外液
(内环境)
酸碱度
理化性质
体液
温度
细胞内液
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第1节 细胞生活的环境
课标领航
1．掌握体液及内环境的组成成分、内环境成分之间的关系。
2．了解内环境中的理化性质。
3．说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2011年3月27日郑开国际马拉松赛在郑州举行。马拉松运动员在比赛中消耗大量氧气，产生大量二氧化碳和少量的乳酸等物质，同时又大量
情景导航
核心要点突破
实验探究创新
基础自主梳理
知能过关演练
第
1
节 细胞生活的环境
基础自主梳理
一、体内细胞生活在细胞外液中
1．细胞外液的组成
(1)体液
①概念：人体内含有的大量以____为基础的液体。
②组成
水
体液
血浆
组织液
体液组成示意图
(2)内环境
①概念：由__________构成的液体环境。
②作用：是体细胞生活的直接环境，其中，____是血细胞直接生活的环境；_______是体内绝大多数细胞直接生活的环境。
细胞外液
血浆
组织液
思考感悟
1．不经常参加劳动的人，偶然劳动一次，手上容易起很多泡，你知道泡内的液体是什么吗？
【提示】 组织液。
2．细胞外液的成分
(1)血浆成分：____ (约90%)、无机盐(约1%)、________ (约7%～9%)、各种营养物质(如葡萄糖)、各种代谢废物、气体、激素等。
(2)组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，主要差别在于血浆中________的含量比组织液和淋巴中多。
细胞外液本质上是一种盐溶液。
水
蛋白质
蛋白质
二、细胞外液的理化性质
无机盐
Na＋
Cl－
37 ℃
思考感悟
2．长期营养不良的病人，血浆蛋白含量降低，组织液的相对含量会发生什么变化？
【提示】 血浆的渗透压变小，组织液中水回渗的速率降低，组织液的量会相对增加，造成组织水肿。
三、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
1．细胞直接与_________进行物质交换，内环境通过消化、呼吸、循环、泌尿等系统的参与与外界环境进行物质交换。
2．________是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
内环境
内环境
核心要点突破
细胞外液三种成分的比较
成分
项目 血浆 组织液 淋巴
存在部位 血管 组织细胞间隙 淋巴管
来源 ①血浆透出毛细血管；②组织细胞代谢产生 毛细淋巴管吸收部分组织液
成分
项目 血浆 组织液 淋巴
生活于其中的细胞 各种血细胞 绝大多数体细胞 大量淋巴细胞和吞噬细胞
所含化学成分 都含有水、无机盐、蛋白质等，但是血浆中蛋白质含量较高，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少
三者之间形成的关系
特别提醒 (1)细胞内液是指细胞内的液体，内环境是指由细胞外液构成的液体环境。
(2)细胞外液是指由血浆、组织液和淋巴等构成的体内细胞所处的液体环境；外界环境是指人体外的环境。
如图是人体组织内的各种结构示意图，A、B、C、D表示的是结构，①②③④表示的是液体，有关此图的叙述错误的是( )
例1
A．②可以进入A、C、D
B．CO2浓度最高的液体是③
C．血红蛋白属于①的成分
D．①②③④组成了体液
【尝试解答】 __C__
【解析】 本题考查体液、细胞内液、血浆、组织液、淋巴的相关知识，有一定难度。解答本题首先需要正确判断图中的结构和液体，依据图中管状结构有无盲端，可判断A为毛细血管，D为毛细淋巴管；再由A、D结构可推断：
B、C分别表示红细胞、组织细胞，①②③④分别表示血浆、组织液、细胞内液、淋巴。
各选项分析如下：
选项判断 原因分析
A项正确 ②为组织液，可渗透进入A(毛细血管)、C(组织细胞)、D(毛细淋巴管)
B项正确 根据CO2自由扩散的特点可知各处CO2的浓度高低为细胞内液>组织液>血浆，CO2浓度最高的液体是③细胞内液
选项判断 原因分析
C项错误 血红蛋白不属于血浆的成分，而属于红细胞的细胞内液成分
D项正确 体液包括细胞内液、血浆、组织液、淋巴，①②③④共同组成了体液
【互动探究】 (1)①、②、③三处的O2浓度高低顺序应怎样排列？
(2)举例说明图中①处含有哪些物质(不少于3种)
提示：(1)①＞②＞③
(2)激素、抗体、尿素、CO2等。
【探规寻律】 (1)不同细胞的内环境
①毛细血管壁细胞：血浆和组织液；
②毛细淋巴管壁细胞：淋巴和组织液；
③组织细胞：组织液；
④血细胞：血浆；
⑤淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴或血浆。
(2)内环境的“内”与“外”
从细胞的角度看就是细胞外液，从人体的角度即相对人体的外界环境而言，细胞外液就是内环境。
内环境与外界环境的物质交换
组织细胞通过内环境才能实现与外界环境的物质交换，这一过程需要多个器官、系统的参与，具体过程如下图：
特别提醒 (1)内环境是对多细胞生物而言，单细胞生物可直接与外界环境发生物质和能量的交换。
(2)人的消化道、呼吸道、膀胱等由孔道与外界相连，储存的液体也直接与外界接触，所以这些液体不属于体液。
如图是人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的四种器官，①、②是有关的生理过程，下列说法错误的是( )
例2
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
【思路点拨】
【尝试解答】 __B__
跟踪训练 人体组织液中的O2要进入组织细胞中被利用，至少需要经过几层由磷脂分子组成的膜
( )
A．6 B．2
C．3 D．4
解析：选C。组织液中的O2进入组织细胞的线粒体，才能与[H]结合成水，要经过细胞膜和线粒体的两层膜，共3层膜。
实验探究创新
探究性实验结果分析
1．结果的比较与分析
对于探究性实验来说，结果是不确定的，一般有三种可能，即正相关、不相关和负相关。
2．结论的得出
对于探究性实验来说，结论是根据实验结果得出的，不同的结果会有不同的结论。
实战演练 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结构与功能至关重要，为患者输液治疗时必须考虑盐水(NaCl溶液)的浓度。请完善下列相关实验。
(1)探究目的：________________________________________________________________________。
(2)实验材料：略
(3)方法步骤
①取7支洁净试管，分别编号为l～7号，分别加入2 mL浓度为0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%、1.5%的________，并各加入2滴抗凝剂(如柠檬酸钠)。
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1～7号试管中分别滴入1滴血，摇匀，放置5 min。
④分别取7支试管中混合液各一滴，置于7张洁净的已编号的载玻片上做成临时装片，在显微镜下镜检，观察______________。
(4)预期结果及分析
①如果红细胞在0.9%的NaCl溶液中________，则生理盐水的浓度应该大于0.9%。
②如果红细胞在0.9%的NaCl溶液中________，则生理盐水的浓度应该等于0.9%。
③如果红细胞在0.9%的NaCl溶液中________，则生理盐水的浓度应该小于0.9%。
答案：(1)确定人的生理盐水的浓度
(3)①NaCl溶液 ④红细胞形态有何变化
(4)①吸水涨破 ②形态没有明显变化 ③失水皱缩
知能过关演练
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第2节 内环境稳态的重要性
课标领航
1．说明内环境稳态及其生理意义。
2．简述稳态调节的机制。
3．尝试解释生物维持pH稳定的机制。
情景导引
尽管生活在冰天雪地的环境中，北极熊一点也没有感到什么不适。它可以在浮冰上轻松自如地行走，也可以在北冰洋那冰冷的海水里，一口气畅游
五十千米，完全不理会北极的严寒。它们的体温仍维持在37 ℃左右，体内的新陈代谢活动并没有受到外界低温环境的影响。
核心要点突破
实验探究创新
基础自主梳理
知能过关演练
第 2节 内环境稳态的重要性
基础自主梳理
一、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________相对稳定的状态，叫做稳态。
内环境
二、内环境稳态的内容
1．渗透压平衡：保持细胞正常的______和功能。
2．pH稳定：范围是_____________。
3．体温恒定：______。
4．水和无机盐平衡：维持_______平衡。
5．血糖平衡：保证机体正常的生命活动______的供给。
6．免疫功能正常：清除体内______细胞和侵入体内的异物。
形态
7.35～7.45
37 ℃
渗透压
能量
异常
思考感悟
1．你是否注意到医生给病人静脉滴注时，用的生理盐水的浓度是多少？这个浓度与内环境无机盐浓度是否相同？为什么？
【提示】 生理盐水的浓度是0.9%，这个浓度与内环境无机盐浓度相同。这样保证内环境渗透压的平衡，保证细胞的正常形态和功能。
三、稳态调节机制的认识
1．在___________和体液调节的共同作用下，通过各器官系统分工合作、协调统一实现内环境稳态。
2．免疫系统发现并清除_____、外来病原微生物等活动是引起内环境波动的因素。
3．主要调节机制：______—体液—_____调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
神经系统
异物
神经
免疫
思考感悟
2．我们吃的食物有过酸食物，也有过碱食物，但是人的内环境pH仍然维持在7.35～7.45之间，你知道是什么原因吗？这有什么好处？
【提示】 食物中的酸、碱物质进入内环境后与内环境中的缓冲物质(NaHCO3/H2CO3和Na2HPO3/NaH2PO3)发生反应，使pH仍然维持在7.35～7.45之间，维持内环境稳态的恒定，保证细胞完成正常的生命活动。
四、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。
正常生命活动
核心要点突破
维持内环境稳态的调节机制
1．人体内环境稳态与各系统的功能联系
2．内环境稳态调节机制的发展
例1
A．各个系统均能独立完成
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．血浆、组织液和淋巴是体内细胞直接生存的液体环境，构成了人体的内环境
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
【思路点拨】 本题主要考查内环境的稳态及维持。解答本题应注意以下几点：
【尝试解答】 __A__
【解析】 机体内环境的稳态是通过各个器官、系统协调活动共同维持的。内环境的稳态是指其化学成分和理化性质保持相对稳定的状态，它是在神经—体液—免疫调节网络的调节下来实现的。
【互动探究】 (1)选项B中温度、酸碱度主要是如何影响细胞代谢的？
(2)任何内环境稳态的维持是否均需神经系统、内分泌系统和免疫系统的共同调节？
提示：(1)影响酶的活性，进而影响细胞代谢。
(2)不是。
【易误警示】 误区一：认为神经、内分泌、免疫系统的调节机制是内环境稳态的实质；
误区二：认为各个器官、系统的协调活动是内环境稳态的实质。
内环境稳态的重要性
1．意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素。
(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。
(4)内环境中过多的代谢产物，如尿素、CO2等会使机体中毒。
(5)内环境稳态失调时，机体就会受到严重危害，影响正常生命活动的进行。
2．内环境稳态被破坏的实例
内环境理化性质变化 引起疾病的症状
尿毒症 尿素等代谢废物在体内积累 自身中毒和综合病症
组织水肿 组织液渗透压升高，组织液水分增加 营养不良、淋巴回流受阻、肾炎等
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
内环境理化性质变化 引起疾病的症状
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
例2
【思路点拨】
【尝试解答】 __C__
跟踪训练 下列与维持内环境稳态有关的生理活动是( )
A．剧烈运动时血液中的尿素含量上升
B．人体组织细胞受损后，通过细胞增殖产生新细胞
C．炎热的夏天，室外作业人员出汗太多从而尿量减少
D．一次摄入糖过多，血糖浓度上升太高
解析：选C。剧烈运动时产生大量的CO2、尿素等代谢废物，排入内环境中不利于稳态维持；人体细胞增殖不是内环境的活动；出汗多时尿量减少是为了维持体内水和无机盐的稳态；一次摄入糖过多，血糖浓度上升太高不利于稳态维持。
实验探究创新
对照原则——条件对照
1．含义：条件对照指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的，或不是所要研究的处理因素。
2．目的：突出实验实施的处理因素与实验所研究因素的差异，从一个侧面衬托实验因素对实验结果造成的影响。
实战演练 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5%的盐酸溶液，乙管中滴1滴1%的氢氧化钠溶液，振荡1 min，再分别测定pH并记录，观察各管颜色变化。
(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，所以首先应该分组、编号(如：甲、乙)，本实验的目的是探究血浆能否维持pH稳定，探究思路先测定血浆的pH，再分别滴加盐酸溶液和氢氧化钠溶液，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，则结果与之相反。但要使结果更具有说服力，还需增设两个缓冲液对照组。
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)增设两个缓冲液对照组，处理方法同甲、乙两组，加入盐酸、氢氧化钠溶液前后的pH也基本不变
知能过关演练
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