高届高级高三生物一轮复习学案第八单元 第23讲.docx
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高届高级高三生物一轮复习学案第八单元第23讲
第23讲 人体的内环境稳态及实例
[考纲要求] 1.稳态的生理意义(Ⅱ)。
2.体温调节、水盐调节(Ⅱ)。
考点一 内环境及其稳态
1.内环境的组成
(1)概念:
由细胞外液构成的液体环境,本质上是一种盐溶液,类似于海水。
这在一定程度上反映了生命起源于海洋。
(2)内环境主要成分的关系
①组织液、淋巴、血浆最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中含量很少。
②三种主要成分的转化
2.内环境的理化性质
(1)渗透压:
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,溶质微粒数目越多,渗透压越大。
(2)酸碱度:
正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。
血浆pH之所以保持稳定,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。
3.内环境的作用
(1)细胞生存的直接环境。
(2)细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
4.内环境的稳态
(1)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。
(2)实质:
内环境中的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。
(3)调节机制:
需要各种器官、系统协调一致的运行,主要依靠神经—体液—免疫调节网络。
(4)调节能力:
是有一定限度的。
稳态遭到破坏的原因
5.稳态的意义:
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)适宜的温度和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件。
(3)正常的血糖水平和氧气含量是供给机体所需能量的重要保障。
6.内环境稳态的实例分析
(1)血浆pH调节的过程
(2)渗透压变化引起的组织水肿
1.有关内环境成分及其相互关系的判断
(1)人体内细胞外液构成了人体内环境( √ )
(2)人体内细胞外液主要包括组织液、血液和淋巴( × )
(3)细胞外液存在于细胞外,约占体液的1/3( √ )
(4)血细胞和心肌细胞所需的营养物质都是直接来自血浆( × )
(5)机体组织水肿时血浆和组织液中的水分仍可相互交换( √ )
2.关于人体细胞外液理化性质的判断
(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( √ )
(2)组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度( √ )
(3)机体内环境pH的相对稳定主要靠H2PO/HPO维持( × )
(4)人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆pH明显降低( × )
(5)血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液,若淋巴管阻塞会引起下肢水肿( √ )
下图表示人体中部分体液的关系图,据图分析:
(1)图1中的甲、图2中的A和图3中的a分别代表什么?
提示 组织液、血浆、淋巴。
(2)说出根据单双箭头判断内环境成分的技巧。
提示 单方向(箭头)
双方向(箭头)
(3)细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质,为什么细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-?
提示 渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。
蛋白质含量虽高,但蛋白质的相对分子质量较Na+与Cl-大得多,故细胞外液中蛋白质的数目远少于Na+与Cl-。
命题点一 内环境成分的判断
1.(2018·海南,9)下列属于内环境的是( )
A.淋巴管内的液体B.输尿管内的液体
C.汗腺导管内的液体D.消化管内的液体
答案 A
解析 输尿管内的液体、汗腺导管内的液体、消化管内的液体均属于外界环境,内环境主要由组织液、血浆和淋巴组成,淋巴管内的液体为淋巴,属于内环境,A项正确。
2.(2018·北京质检)发生在人体内环境中的生理过程是( )
A.肠脂肪酶催化脂肪分解
B.神经递质在突触间隙被分解
C.氨基酸脱水缩合形成多肽
D.mRNA经酶催化分解成核苷酸
答案 B
解析 肠脂肪酶催化脂肪分解发生在消化道内,氨基酸脱水缩合形成多肽发生在细胞内,mRNA经酶催化分解成核苷酸发生在细胞内,都不发生在内环境中,A、C、D项不符;神经递质在突触间隙被分解发生在突触间隙的组织液中,是发生在人体内环境的生理过程,B项符合。
科学思维 “四看法”排除不属于内环境的成分
命题点二 细胞和外界物质交换图的分析
3.(2018·重庆九校联盟联考)下图方框内为人体内某组织或器官的结构示意图,a、b、c分别表示不同的体液,据图判断,下列叙述正确的是( )
A.b中渗透压大小主要与无机盐含量有关,与蛋白质含量无关
B.a渗回b和渗入c的量相差不大
C.若图示方框为肝脏,则饱饭后b中Ⅱ端比Ⅰ端葡萄糖含量高
D.若图示方框为胰岛组织,则饱饭后b中Ⅱ端比Ⅰ端胰岛素含量高、葡萄糖含量低
答案 D
解析 血浆渗透压主要与其中的无机盐和蛋白质有关,A项错误;组织液a中大部分通过毛细血管静脉端回流到血浆b,少部分透过毛细淋巴管壁形成淋巴c,B项错误;若图示方框为肝脏,则饱饭后血浆中的葡萄糖经Ⅰ端到组织液并进入肝细胞内合成肝糖原,所以Ⅱ端葡萄糖含量变低,C项错误;若图示方框为胰岛组织,则饱饭后经消化吸收的大量血糖经Ⅰ端进入a,刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素经图中Ⅱ端到血浆,所以Ⅱ端比Ⅰ端胰岛素含量高、但葡萄糖含量低,D项正确。
4.如图是人体某组织结构示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。
据图判断下列说法正确的是( )
A.内环境的稳态就是指①②③中温度、渗透压及pH的相对稳定
B.③中的水都来自②
C.④中的细胞呼吸的产物既可能影响内环境稳态,又可以参与体液调节
D.②中渗透压的大小主要与蛋白质含量有关
答案 C
解析 内环境稳态是指内环境的成分和理化性质的相对稳定,A项错误;③中的水来自②和④,B项错误;④中细胞呼吸的产物有二氧化碳,既可以使细胞外液pH值改变而影响内环境稳态,又可以通过刺激呼吸中枢参与体液调节,C项正确;②中渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,D项错误。
命题点三 内环境稳态及调节机制的分析
5.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
(mmol/L)
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
1.0
④
10
140
2.5
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属于组织液或淋巴,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
答案 D
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,③属于组织液或淋巴。
④中含有较多的K+,并且含有较多蛋白质,因此属于细胞内液。
由于多种因素的调控,人体细胞外液的理化性质处于动态平衡状态,而不是稳定不变。
6.(2018·惠州模拟)某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图1;接着取上清液,分别向其中滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH,同时用蒸馏水做对照,结果如图2。
下列说法正确的是( )
A.取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血红蛋白
B.若要提取相关抗体用于免疫治疗,最佳材料应是沉淀物
C.图2实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量
D.图2实验结果表明:
血浆有一定的缓冲能力
答案 D
解析 依题意可知,上清液的成分为血浆,取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血浆蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,A项错误;抗体主要分布在血清中,而血清属于血浆的范畴,因此若要提取相关抗体用于免疫治疗,最佳材料应是上清液,B项错误;图2实验中,蒸馏水和上清液为自变量,HCl、NaOH的浓度和滴数分别为无关变量和自变量,C项错误;分析图2可知,分别滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH溶液后,上清液的pH变化幅度很小,而蒸馏水的pH变化幅度大,说明血浆有一定的缓冲能力,D项正确。
生命观念 与血液有关的2组易混名词
(1)血液≠血浆。
①血液包括血浆和血细胞。
②血浆是血液中的液体部分,属于体液中的细胞外液。
(2)血红蛋白≠血浆蛋白。
①血红蛋白存在于红细胞中,是红细胞内的重要成分。
②血浆蛋白存在于血浆中,是血浆的重要成分。
考点二 体温调节和水盐调节
1.体温调节
(1)人体的产热和散热
①人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,产热的主要器官是肝脏和骨骼肌。
②人体的散热主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热,其次还有呼气、排尿和排便等,散热的主要器官是皮肤。
(2)体温调节的结构
名称
位置
体温调节中枢
下丘脑
体温感觉中枢
大脑皮层
温度感受器
皮肤、黏膜和内脏器官
(3)体温的调节过程
①体温调节方式为神经—体液调节。
②寒冷条件下参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素,前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的,后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的,两种激素之间表现为协同作用。
③体温调节的神经中枢是下丘脑,产生冷热感觉的中枢位于大脑皮层。
2.水盐平衡的调节
(1)调节中枢:
下丘脑。
(2)调节方式:
神经—体液调节。
(3)相关激素:
在水分调节中起主要作用的激素是抗利尿激素,它是由下丘脑产生,由垂体释放的,作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使排尿量减小。
(4)调节过程
1.有关体温调节的判断
(1)下丘脑中不仅含有体温和水盐调节中枢,而且还含有感受温度变化和渗透压变化的感受器( × )
(2)寒冷环境中肾上腺素分泌量增加,将引起骨骼肌不自主战栗( × )
(3)在寒冷环境中,由于产热量大于散热量,所以体温不会降低( × )
(4)炎热环境中,机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温( × )
(5)肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配( × )
2.有关水盐调节的判断
(1)抗利尿激素是由下丘脑细胞分泌、垂体释放的( √ )
(2)体内血浆渗透压降低,抗利尿激素释放减少( √ )
(3)食物过咸,引起大脑皮层产生渴感,大量饮水后会抑制下丘脑的调节效应( √ )
(4)下丘脑分泌的抗利尿激素能够升高细胞外液的渗透压( × )
(5)剧烈运动过程中,汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定( × )
下图表示体温调节和水盐调节的过程,据图分析:
(1)图中字母表示的分别是什么激素?
提示 a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,d是抗利尿激素。
(2)在寒冷环境中,皮肤会发生怎样的变化?
提示 汗腺分泌减少、毛细血管收缩、立毛肌收缩等。
(3)以小鼠为实验材料,验证下丘脑是水盐调节的中枢。
写出实验思路。
提示 将小鼠分为实验组与对照组两组,实验组破坏下丘脑,对照组不作处理,两组供给相同的水量,测定各组小鼠的尿量。
命题点一 体温平衡及调节过程分析
1.(2018·西安二模)下表表示人的几种组织、器官在安静和运动情况下的产热百分率,从表中数据不能推导出的结论是( )
组织、器官
产热量所占百分率(%)
安静状态
劳动或运动
脑
16
1
内脏
56
8
骨骼肌
18
90
A.安静状态下还有其他组织器官参与产热
B.运动时的产热量比安静
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