高考生物 第一单元第1讲 人体的内环境与稳态教学案 新人教版必修3Word格式.docx
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用蒸馏水可以吗?
为什么?
提示 用于溶解药物的溶剂为质量分数为5%葡萄糖溶液或质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水),这是细胞的等渗溶液,有利于维持细胞正常的形态与功能。
不可以用蒸馏水,否则会引发细胞吸水涨破。
体液与内环境的考查
1.(xx·
海南,20)关于淋巴液的叙述,错误的是( )。
A.淋巴液属于细胞外液
B.淋巴液和血浆中都有淋巴细胞
C.淋巴液最终汇入血浆参与血液循环
D.淋巴液中的蛋白质含量高于血浆中的
解析 细胞外液包括淋巴、血浆、组织液,A正确;
淋巴细胞存在于淋巴和血浆中,B正确;
淋巴在左右锁骨下静脉处汇入血浆参与血液循环,C正确;
血浆中蛋白质含量高于淋巴和组织液,D错误。
答案 D
互动探究
上题C选项“淋巴液最终汇入血浆”其与血浆汇合于何处?
提示 淋巴通过淋巴循环最终于左右锁骨下静脉处汇入血浆。
题后归纳
1.内环境各组成成分关系(如图)及判断方法
两个单箭头之间的液体一定是淋巴,发出单箭头指向淋巴的一定是组织液,由淋巴发出的单箭头一定指向血浆。
2.血浆、组织液和淋巴的比较
成分
项目
血浆
组织液
淋巴
存在部位
血管内
组织细胞间隙
淋巴管内
来源
①外界吸收的水、盐及营养物质,O2等
②组织液反渗透
③淋巴回流
①透出毛细血管的血浆
②细胞内液外渗
毛细淋巴管吸收的部分组织液
生活在其
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,血浆中蛋白质含量较高,而组织液和淋巴中蛋白质含量很低
内环境成分及理化性质
2.(xx·
海南,17)下列物质中,在正常情况下不应该出现在人体内环境中的是( )。
A.抗体B.糖原C.胰岛素D.氨基酸
解析 人体内环境包括血浆、淋巴和组织液。
糖原正常情况下不出现在内环境中。
答案 B
【解题指导】解答本题的关键是澄清哪些环境不属于内环境,哪些成分或反应一定不出现于内环境中。
技法提炼
判断内环境成分的“三看法”
—
[对点强化]
根据体内细胞与外界环境进行物质交换模型来判断,下列相关说法中正确的是( )。
A.在图中①~⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤
B.血浆蛋白、葡萄糖和呼吸酶均属于内环境成分
C.神经系统与内分泌系统不参与图中所示的物质交换过程
D.组织液、淋巴和血浆在含量及成分上完全相同
解析 组织液可以转化成淋巴液,淋巴液可以转化成血浆,②③均为单向箭头,其余箭头为双向箭头,A正确;
血浆蛋白、葡萄糖可以成为内环境成分,但呼吸酶位于细胞内,不属于内环境成分,B错误;
在物质交换过程中,神经系统和内分泌系统起调节作用,C错误;
组织液、淋巴和血浆在含量及成分上不完全相同,如血浆中蛋白质含量多,而组织液、淋巴中蛋白质含量少。
答案 A
考点2 内环境稳态及其调节(5年13考)
(xx江苏卷、上海、海南,2011四川、北京……)
1.概念:
是指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:
内环境的化学成分和理化性质保持动态平衡。
3.基础:
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。
内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介,如下图所示。
4.调节:
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。
右图是内环境稳态调节机制图,A、B是相应调节系统,a、b、c相对应信息分子。
请推断以下具体内容:
A为免疫系统
B为内分泌系统
a为淋巴因子(其靶细胞为B细胞)
b为神经递质:
其作用部位是突触后膜
c为激素:
它必须经由体液运输。
5.意义:
机体进行正常生命活动的必要条件。
(1)血糖正常——保证机体正常的能量供应。
(2)体温、pH相对恒定——酶活性正常,细胞代谢正常。
(3)渗透压相对稳定——细胞维持正常的形态和功能。
(1)外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动均可能引起内环境成分和理化性质发生变化( )。
(2)内环境是一个主要由H2PO4-/HPO42-构成的缓冲体系(安徽卷,5B)( )。
(3)内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所(安徽卷,5C)( )。
(4)健康人内环境一定稳态,内环境稳态时,人一定健康( )。
(5)人体维持内环境稳态是有一定限度的——内环境一旦失衡,就会导致细胞代谢速率降低( )。
(5)√
内环境稳态及意义
江苏卷,3)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.血液中钙盐过多引起肌无力
C.再次接触同种过敏原引起过敏反应
D.腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失
解析 淋巴管阻塞会使组织液增多,从而导致组织水肿,A项正确;
血液中缺乏钙盐会引起机体抽搐,而血液中钙盐过多则会引起肌无力,B项正确;
过敏反应是由已免疫的机体再次受到同种过敏原的刺激时引起的,C项正确;
腹泻可引起机体体液中水和无机盐的大量丢失,但不会引起体液中蛋白质的大量丢失,D项错误。
【解题指导】“内环境”稳态失调一定是由于“内环境成分或理化性质”改变所引起的,倘若改变的仅是消化道、呼吸道等外部环境的成分或仅是细胞内部的变化(如染色体结构变异)则不属内环境稳态失衡。
归纳提升
1.内环境稳态失调归纳
(1)理化性质失调
①pH失调——酸中毒、碱中毒;
②渗透压失调(如呕吐等)——细胞形态、功能异常;
③体温失调——酶活性降低,代谢紊乱。
(2)
(3)几种常见失调病
①糖尿病——血糖过高所致
②高原反应——血氧过低
③感冒发烧——体温过高
④严重腹泻——机体水、无机盐丢失过多
2.组织水肿成因分析
组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿,其引发原因包括2大层面5项原因
内环境稳态调节机制
2.(经典高考改编)如图表示内环境稳态的部分调节机制。
下列表述错误的是( )。
A.若①表示免疫分子,则①包括抗体、淋巴因子等
B.内环境稳态的调节机制有神经和体液调节等
C.寒冷时,控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢是大脑皮层的躯体感觉中枢
D.若②表示促甲状腺激素,则②的分泌量不仅仅受甲状腺激素的调节
解析 抗体、淋巴因子、溶菌酶属于免疫活性物质,即免疫分子;
神经、体液和免疫系统共同调节内环境稳态;
促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素均影响促甲状腺激素的分泌。
寒冷时,控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢位于下丘脑和脊髓。
答案 C
(1)图中③可表示何类信息分子?
它通过何种方式进入哪类内环境?
(2)图中①②③三类信息分子哪一类一定是蛋白质?
哪一类可能属于蛋白质?
哪一类可能是无机物等小分子?
提示
(1)图中③可表示神经递质,它以胞吐形式进入突触间隙中的组织液。
(2)图中①为淋巴因子或抗体,一定是蛋白质,②为激素,可能属于蛋白质,神经递质不属蛋白质,可以是无机物等小分子。
题后反思
内环境稳态调节中涉及三种“信息分子”,其来源及靶细胞或作用部位各不相同,现归纳如下:
调节方式
信息分子
靶细胞或作用部位
神经调节
神经递质
突触前膜释放
突触后膜
体液调节
激素
内分泌腺细胞
相应靶细胞
免疫调节
抗体
浆细胞
抗原
淋巴因子
T细胞
B细胞
(xx·
辽宁五校协作体一模)内环境稳态的维持,依赖于各个器官、系统的协调活动,而信息分子是它们之间的“语言”。
据图分析,下列叙述错误的是( )。
A.图中甲代表浆细胞和记忆细胞,进行的免疫为体液免疫
B.若乙表示垂体,对其具有调节作用的激素只有促甲状腺激素释放激素
C.图中作用于肾上腺细胞的信息分子丙是神经元分泌的神经递质
D.信息分子可以通过靶细胞上的受体影响细胞的生理活动
解析 若乙表示垂体,对其具有调节作用的激素除了促甲状腺激素释放激素外,还有甲状腺激素(通过反馈调节作用于垂体)。
辨析血液、血浆与血清
点 拨 ①血液——一种疏松结缔组织,由三种血细胞(红细胞、白细胞、血小板)和“细胞间质”——血浆组成。
②血浆——血液的“细胞间质”,属于细胞外液,是血细胞赖以生存的直接环境(内环境),其内含有各种营养成分(水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、血浆蛋白等)和代谢废物(CO2、尿素等)。
③血清——血液凝集后,上层淡黄色的液体即是血清(下层是血块)。
血清与血浆的区别是血浆中含有纤维蛋白原,而血清中不含,其余成分相同!
易混点1 对细胞外液的内涵与外延界定不清,把握不准
点拨 ①“细胞外液”属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物无所谓“细胞外液”;
②细胞外液即内环境,二者内涵与外延相同,只是侧重点不同——细胞外液相对于生物细胞的生活环境,而内环境相对于外界环境。
归纳 界定三种环境
易混点2 对某些特殊细胞的内环境把握不准确
点拨 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(指除血细胞、淋巴细胞和上述两种细胞之外的其他细胞,如肝脏细胞、肾小管上皮细胞、消化道上皮细胞、皮肤表皮细胞等)——组织液。
易混点3 对体内代谢反应或生理过程的发生部位混淆而失分
点拨
(1)发生于内环境的生理过程
①乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现pH的稳态。
②兴奋传导过程中神经递质与受体的结合。
③免疫过程中抗体与相应的抗原特异性地结合。
④部分激素与靶细胞膜受体的结合。
(2)不发生于内环境中的生理过程(举例)
①细胞呼吸的各阶段反应。
②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。
③消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。
误区 内环境稳态应澄清如下两种误区
(1)内环境达到稳态时,人未必不得病(如遗传病患者、植物人等)。
(2)内环境稳态遭破坏时,代谢速率未必下降(如有可能导致代谢速率上升)。
纠错演练
1.在下列物质或过程中,一般不会在人体内环境中出现的是( )。
①血红蛋白 ②葡萄糖 ③解旋酶 ④二氧化碳 ⑤唾液淀粉酶 ⑥甲状腺激素 ⑦乙酰胆碱 ⑧尿素 ⑨胰岛素
A.②③④⑥ B.①③⑤ C.①③⑤⑦ D.③⑤⑥⑧⑨
解析 正常情况下,血红蛋白存在于红细胞内,解旋酶存在于各种细胞内,而唾液淀粉酶存在于唾液中,唾液不属于体液。
2.下列说法正确的是( )。
A.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞内液
B.泪液、汗液、消化液、尿液属于细胞外液
C.汗液、尿液、泪液属于细胞外液,消化液属于细胞内液,四者均属于体液
D.泪液、汗液、消化液、尿液等,它们来源于体液,但已不再存在于细胞内和内环境中,故它们已不属于体液(既不是细胞内液,也不是细胞外液)
提醒 本题中的概念为易混知识点,应重点掌握。
3.(xx·
长春调研)下列生理过程不能发生在人体内环境中的是( )。
A.葡萄糖不完全氧化分解产生乳酸
B.兴奋传递过程中神经递质与受体结合
C.抗体与相应抗原特异性结合
D.激素与靶细胞的结合
解析 葡萄糖不完全氧化分解产生乳酸为细胞内代谢过程。
经典高考题)如图显示肝细胞代谢过程中的物质交换,X和Y分别可代表( )。
A.葡萄糖、CO2
B.氨基酸、胰岛素
C.肾上腺素、尿素
D.甘油三酯、脂肪酸
解析 葡萄糖可进入肝细胞,CO2可排出肝细胞;
肝细胞不产生胰岛素;
肾上腺素不进入肝细胞(只与肝细胞膜上的受体结合),X可代表甘油三酯和脂肪酸。
答案 A
经典高考题)如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,下列叙述错误的是( )。
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
解析 据图可知:
X是组织液,Y是血浆,Z是淋巴。
X、Y、Z理化性质的稳定依赖于神经——体液——免疫调节网络,故D选项错误。
若饮食过咸,Na+进入血浆,会使血浆的渗透压升高。
毛细淋巴管收集组织液(包括组织液中的某些大分子)形成淋巴最后汇集到血浆中。
肌细胞无氧呼吸产生的乳酸进入组织液中,会使组织液pH降低。
3.(2011·
江苏,9)下列关于人体内环境的叙述,错误的是( )。
A.抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中
B.内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等
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 抗原与抗体的特异性结合发生在血浆和淋巴中;
神经递质在组织液中与突触后膜结合,组织液、血浆和淋巴
中都有CO2和尿素;
组织液渗回血浆的量远多于渗入淋巴的量;
血浆成分稳定,机体的其他方面不一定达到稳态。
4.(2011·
北京理综,5)一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀,功能受损。
可用静脉滴注高浓度盐水(质量分数为1.8%NaCl溶液)对患者进行治疗。
其原理是
( )。
A.升高细胞外液的离子浓度
B.促进抗利尿激素的分泌
C.降低细胞内液的离子浓度
D.减少细胞外液液体总量
解析 过量饮水使细胞外液渗透压降低,细胞吸水过多而肿胀。
静脉滴注高浓度的盐水可使细胞外液渗透压升高,使肿胀细胞失水而恢复正常,以此对患者进行治疗,故A选项正确。
细胞外液渗透压升高,会抑制抗利尿激素的分泌,故B选项错误。
静脉滴注高浓度盐水可使细胞外液浓度增大,渗透压升高,从而使细胞内液失水,细胞内液的离子浓度升高,故C选项错误。
静脉滴注高浓度盐水可使细胞外液液体总量增加,故D选项错误。
5.(2011·
四川理综,3)下列关于人在剧烈运动时生理变化过程的描述,正确的是
A.大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
B.大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
C.胰高血糖素分泌量上升,促进肝糖原和肌糖原分解
D.血液中O2含量下降,刺激了呼吸中枢促进呼吸运动
解析 钠离子是维持细胞外液渗透压的主要因素,钾离子是维持细胞内液渗透压的主要因素,所以剧烈运动后,大量失去钠离子,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液。
血浆的pH维持在7.35~7.45之间,大量乳酸进入后,由于血浆中缓冲物质的作用,血浆仍保持弱碱性。
肌糖原不能再分解为葡萄糖。
剧烈运动后产生大量的CO2,刺激了呼吸中枢促进呼吸运动。
(时间:
30分钟)
基础对点练——考纲对点·
夯基础
考点一 细胞生活的环境
1.
黄山一检)右图为人体体液中物质交换示意图。
下列有关叙述中不正确的是( )。
A.毛细淋巴管壁细胞的细胞外液是②和④
B.激素、递质和酶一般存在于②中
C.③中CO2浓度最高,O2浓度最低
D.①②④共同构成人体的内环境
解析 本题考查了内环境的组成及物质交换,意在考查考生的理解能力。
由图可知,①②③④分别为血浆、组织液、细胞内液、淋巴,其中①②④共同构成人体的内环境。
毛细淋巴管壁细胞的细胞外液是组织液和淋巴;
激素、递质可存在于组织液中,酶一般存在于细胞内,催化细胞内的化学反应。
2.如图为正常人体内肝细胞局部结构示意图,其中①②③④分别表示体液的成分,下列有关说法错误的是( )。
A.图中①②④共同组成了细胞外液
B.体液①中含有胰岛素和血浆蛋白
C.图中②③构成了肝细胞生存的直接内环境
D.图中①②④之间的关系可表示为
解析 根据题干及图可以判断出①为血浆,②为组织液,③为细胞内液,④为淋巴。
细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴,组成了内环境;
肝细胞生存的内环境为组织液,③是细胞内液不属于内环境的组成成分;
在内环境中,组织液和血浆之间的物质交换是双向的,组织液和淋巴及血浆和淋巴之间的物质交换都是单向的。
3.(xx·
北京石景山期末)下列过程发生在人体内环境中的是( )。
A.神经递质与受体结合
B.葡萄糖氧化分解产生丙酮酸
C.氨基酸分子脱水缩合
D.兴奋在神经纤维上的传导
解析 本题考查对人体内环境的理解,内环境即细胞外液,主要包括血浆、组织液、淋巴。
神经递质与受体结合发生在突触间隙,突触间隙有组织液。
葡萄糖氧化分解产生丙酮酸发生在细胞内。
氨基酸分子脱水缩合发生在细胞内的核糖体上。
兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式在轴突膜上进行的。
4.(xx·
试题调研)根据下图判断,描述正确的是( )。
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.①③B.①②C.②④D.③④
解析 对于组织细胞的正常生理活动来说,过程a、b、c同样重要;
组织液中的CO2对pH的调节有重要作用。
考点二 内环境稳态及其调节
5.(xx·
深圳二调)接近人体的蚊子,可借助汗液散发出的体味寻找适合的部位叮咬。
叮咬部位因释放组织胺而出现红肿现象,并产生痒感。
以下分析合理的是( )。
A.组织胺使毛细血管通透性下降
B.红肿等过敏反应存在个体差异
C.“汗气”为蚊子传递了物理信息
D.产生痒觉的中枢是下丘脑
解析 本题考查内环境的稳态等知识,意在考查考生的识记能力和理解能力。
组织胺会使毛细血管的通透性增大,从而出现组织水肿,A错误;
“汗气”为蚊子传递了化学信息,C错误;
产生感觉的中枢在大脑皮层,D错误。
6.(xx·
山东济南模拟)如图表示内环境稳态的调节机制。
据图分析,下列说法正确的是( )。
A.内环境主要包括血浆、淋巴和组织液,内环境是机体代谢的主要场所
B.图中③、⑤、⑧可以代表的物质依次是神经递质、淋巴因子和激素
C.若⑧表示垂体产生的抗利尿激素,当细胞外液渗透压升高时,⑧分泌量增加
D.若⑥表示某抗原入侵,则不能识别该抗原的细胞有浆细胞(效应B细胞)、效应T细胞等
解析 机体代谢的主要场所是细胞,故A项错误;
抗利尿激素是由下丘脑分泌产生、垂体释放的,故C项错误;
效应T细胞可以识别抗原,故D项错误。
提能强化练——考点强化·
重能力
7.(xx·
汕头测评)如图中a、b、c分别表示哺乳动物的3种细胞外液,箭头表示3种液体之间的相互关系。
下列各项中正确的是( )。
A.液体a的蛋白质含量最高
B.细胞2中有的种类不消耗O2
C.液体c可能含有激素和消化酶
D.细胞3的种类最少
解析 从图中3种细胞外液之间的箭头方向可以判断出a、b、c分别表示淋巴、血浆、组织液,细胞2是指血细胞,其中的成熟红细胞不消耗O2,细胞3是指组织细胞,细胞的种类最多。
液体c可能含有激素但不含消化酶,消化酶直接由导管排到消化道,不进入组织液。
8.(预测题)下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据,相关叙述不正确的是( )。
成分/(mmd·
L-1)
Na+
K+
Ca2+
Mg2+
Cl-
有机酸
蛋白质
①
②
142
5.0
2.5
1.5
103.3
6.0
16.0
③
147
4.0
1.25
1.0
114.0
7.5
④
10
140
10.35
25
-
47
A.②属于血浆,其渗透压大小主要与血浆中无机盐及蛋白质的含量有关
B.③属于组织液,②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.④属于细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+等
D.由于多种因素的调控,人体细胞外液的理化性质是稳定不变的
解析 Na+主要存在于细胞外液中,K+主要存在于细胞内液中。
血浆中蛋白质含量比组织液和淋巴中蛋白质含量高很多。
因此可以判断②和③属于细胞外液,②中蛋白质含量较高,属于血浆。
④含有较多的K+,并且含有较多蛋白质,因此属于细胞内液。
9.与肌肉注射相比,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.①②③①B.②①③②
C.③①②③D.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。
10.(xx·
北京东城期末)如图表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。
下列叙述不正确的是( )。
A.①~③分别代表血浆、淋巴和组织液,共同构成人体内环境
B.当人体蛋白质长期供应不足时,①③等处的渗透压会降低
C.①中无机盐浓度过高时,下丘脑某些细胞分泌的抗利尿激素减少
D.无氧呼吸产生并释放到①中的乳酸由缓冲物质中和,以维持内环境pH相对稳定
解析 分析题图可知,①为血浆,②为淋巴,③为组织液,三者共同构成人体的内环境,A正确;
蛋白质长期供应不足会导致血浆和组织液渗透压降低,B正确;
血浆中的无机盐过高时,导致细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器兴奋,促使下丘脑分泌的抗利尿激素增多,C错误;
组织细胞无氧呼吸产生的乳酸释放到血浆中,可由血浆中含有的缓冲物质中和,以维持内环境pH的相对稳定,D正确。
大题冲关练——综合创新·
求突破
11.(xx·
北京
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