内容正文:
第三节 内环境稳态的整体观
[学习目标] 1.描述“细胞-内环境”微系统与机体的关系。2.举例说明内环境稳态和机体稳态的关系。
[素养要求] 1.生命观念:理解许多“细胞-内环境”微系统形成有机整体,形成局部与整体观。2.科学思维:分析内环境稳态与机体稳态关系,培养理性思维能力。3.社会责任:结合稳态平衡理论关注人们的健康生活。
一、细胞、内环境、机体之间的关系
1.细胞、内环境之间的关系:细胞的代谢活动依赖于内环境,同时也对内环境产生影响。细胞与它所处的内环境是一个功能整体,二者构成一个相互影响、相互依存的微系统。
2.“细胞-内环境”微系统与机体的关系:人体的每一个细胞都不是独立发挥作用的,而是许多“细胞-内环境”微系统有机结合,形成一个整体来实现其功能活动的。
判断正误
(1)“细胞-内环境”相互影响、相互依存( )
(2)细胞的代谢活动依赖于内环境,同时也对内环境产生影响( )
(3)高强度运动时,内环境稳态发生变化,在机体调节作用下,使内环境维持稳态( )
答案 (1)√ (2)√ (3)√
易错提醒 内环境在一定范围内发生变化,机体在多个器官、系统的参与下自动调节,使内环境维持稳态。
1.把“细胞-内环境”作为一个系统时,它的哪些性质或功能是细胞所不具备的?
提示 (1)细胞外液渗透压的减小或增大,会引起细胞的吸水或失水。(2)质膜上的离子通道、离子泵等使细胞内、外存在离子浓度差和电位差。
2.在大强度有氧运动时,机体代谢水平提高,耗氧量增加,CO2产生增多,机体产热量增加。同时,机体通过各种调节机制使呼吸增强,心跳加快,体表血管舒张,汗液分泌增加。分别说明运动中呼吸增强、心跳加快、体表血管舒张、汗液分泌增加等,对维持内环境稳态的意义。
提示 运动中,心跳加快、呼吸增强使多余的CO2更快排出体外,有利于pH升高;体表血管舒张,皮肤血流量增多、汗液分泌增加都可以使散热加快,有利于体温下降。这些调节对维持内环境稳态有重要意义。
核心归纳
1.细胞、内环境、机体之间的关系
2.高强度运动时内环境稳态的调节
1.下列关于“细胞-内环境”微系统的叙述,错误的是( )
A.细胞外液渗透压的减小,会引起细胞吸水
B.质膜上的钠离子通道开放,会使膜内外钠离子的浓度差变大
C.细胞无氧呼吸产生乳酸,不会使内环境的pH明显降低
D.“细胞-内环境”相互影响、相互依存
答案 B
解析 质膜上的钠离子通道开放,钠离子顺浓度梯度运输,会使膜内外钠离子的浓度差变小,B错误。
2.(2020·全国月考)2019年12月8日在重庆举行国际半程马拉松比赛,人们在运动过程中,机体会发生一系列生理活动以维持内环境稳态。下列与此相关叙述正确的是( )
A.内环境稳态是指内环境中的各种成分和理化性质都处于动态平衡
B.运动过程中,线粒体内的葡萄糖氧化分解加快,体温略有升高
C.剧烈运动时会产生大量乳酸进入血液,与血浆中缓冲物质H2CO3发生中和,血浆pH保持相对稳定
D.大量流汗使细胞外液渗透压降低
答案 A
解析 葡萄糖的氧化分解在胞质溶胶中完成,丙酮酸进入线粒体内进行氧化分解,由于运动过程中大量消耗能量,故细胞呼吸速率加快,同时释放的热能增多,所以体温略有升高,B错误;剧烈运动时会产生大量乳酸进入血液,与血浆中NaHCO3发生中和,血浆pH保持相对稳定,C错误;大量流汗使细胞外液渗透压升高,D错误。
二、内环境稳态的意义及与机体稳态的关系
1.内环境稳态的意义
(1)使身体各部分协调统一,也使得机体能够在一定程度上适应复杂多变的外界环境。
(2)是机体细胞正常生存及整个机体进行正常生命活动的必要条件。
2.内环境与机体的关系:内环境与机体细胞在功能上相互依存、互为前提。内环境保持相对稳定,是机体细胞正常生存及整个机体进行正常生命活动的必要条件。机体通过各种调节机制使各器官、系统协调活动,是维持内环境稳态的基础。
判断正误
(1)血浆、组织液、淋巴的成分稳定时,机体不一定达到稳态( )
(2)健康人通过内环境稳态的调节,可以适应任何环境变化( )
(3)内环境稳态遭到破坏时,代谢紊乱,此时代谢速率一定下降( )
答案 (1)√ (2)× (3)×
易错提醒 (1)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
(2)造成稳态破坏的原因: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。
1.稳态失调分析
(1)内环境的某些理化性质发生改变,会引起细胞代谢紊乱,导致某些器官、系统功能障碍。机体某些器官、系统的功能障碍,会使内环境的理化性质改变,破坏内环境的稳态。
(2)将下列稳态失调引起的疾病和对应内环境的变化连接起来。
2.阐述内环境稳态与机体稳态关系
(1)内环境稳态是细胞外液的各项理化性质维持相对