专题02 人体的内环境和稳态（期中知识清单）高二生物上学期沪科版

必背专题01 人体的内环境和稳态 01 细胞外液是机体细胞生活的内环境 1.用新鲜鸡血进行分层实验，发现原来颜色均匀的血液分成了三层：上层浅黄色的血浆，下层深红色的红细胞，中间还有薄薄的一层为白细胞和血小板。 2.高等动物机体中，无论是悬浮于血液中的血细胞、空隙较大的疏松结缔组织细胞，还是排列紧密的上皮细胞，每个细胞周围都有或大或小的间隙，主要被液体所填充的液体统称为细胞外液。细胞外液为浸浴其中的机体细胞提供了生存的环境。为了区别机体生活的外界环境，将细胞外液所构成的液体环境称为内环境，它并不与外界环境直接接触。 3.人体内部还有大量的液体分布于细胞内，称为细胞内液。细胞外液和细胞内液间存在直接的物质交换，两者共同组成了机体的体液。 4.血浆、组织液、淋巴等细胞外液组成了高等动物体机体内细胞耐以生存的内环境。 细胞外液组成 组成 功能 血浆 由水和溶质组成 参与运送生命活动所需的各种血浆蛋白、无机盐、脂质、糖类、激素、O2，以及机体代谢产生的尿素、CO2等。这些溶质中有的为血细胞提供各种生存必需，有的在维持血浆酸碱度和渗透压等平衡中起着重要的作用。另外，血浆还参与机体免疫、凝血及体温恒定等调节。 组织液（又称细胞间液） 绝大部分呈凝胶状态，不能自由流动 水和各种溶质分子在组织液中的扩散运动并不受阻碍，能与血浆、细胞内液进行物质交换。因而组织液为体内绝大多数组织细胞提供了最基本和相对稳定的生活环境。 淋巴（又称淋巴液） 淋巴管中流动的液体 淋巴流动时经过的淋巴结中有大量免疫细胞，它们能清除淋巴带来的细菌等病原体。所以，淋巴既为淋巴细胞提供了生存环境，也起到机体防御屏障、参与维持内环境稳定的作用。 5.人体的血液循环系统具有遍布全身的血管网络，凭借其深入组织内部的毛细血管网，通过高通透性的毛细血管壁，进行着组织液的生成和回流。该过程中，营养物质和O2等从血浆扩散至组织液，同时将细胞排入组织液的代谢产物尿素、CO2等回收入毛细血管，由此完成内环境的物质更新及稳定。 ①组织液生成：血浆→组织液 ②组织液回流：组织液→血浆 ③淋巴的生成：组织液→淋巴 ④组织液与细胞内液的物质交换：细胞内液⇔组织液 6.毛细淋巴管的盲端也分布于组织细胞的间隙中，其管壁上呈覆瓦状排列的上皮细胞只允 许组织液单向流入毛细淋巴管形成淋巴。这种结构的管壁比毛细血管壁的通透性更大，一些不易透过毛细血管壁的大分子物质（如蛋白质、细菌、病毒和肿瘤细胞等）都可以进入毛细淋巴管。淋巴流经各级淋巴管道，最终汇入血液循环，因此，淋巴循环可以看作是血液循环的辅助。由于途中会经过多个淋巴结，淋巴中的细菌、病毒大多会被清除。 7.组成内环境的血浆、淋巴和组织液始终处于动态平衡状态。其中，组织液大部分渗入毛细血管静脉端，另外约10%的物质经淋巴管道进入循环系统。它们行使各自功能的同时， 也通过相互沟通使各自的成分与含量维持相对稳定。三者的基本化学组成比较接近，但略有不同，如血浆中含有较多的血浆蛋白，而淋巴和组织液中仅含极少量蛋白质。 【归纳总结】体液种类的判断 1）第一步：分析三角形 ①单方向（箭头） 淋巴液形成：组织液→淋巴液 淋巴液流向：淋巴液→血浆 ②双方向（箭头）：组织液⇋血浆 据此判断甲为淋巴液，乙为组织液，丙为血浆。 2）第二步：分析细胞内液⇋细胞外液 A、B、C为细胞内液，根据细胞外液的种类可知，A为组织细胞的细胞内液；B为淋巴细胞的细胞内液；C为血细胞或淋巴细胞的细胞内液。 02 呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间物质交换 1.内环境中的O2及大部分营养物质都来源于外界环境，细胞的代谢废物最终也将排至外界环境，因此，内环境又是细胞与外界环境进行物质交换的渠道。 2.机体所需的O2和营养物质等通过呼吸、消化和吸收等过程从外界摄入，并经循环系统运送至全身各处参与机体细胞代谢活动。同时，细胞代谢所产生并进入内环境的CO2、尿素等物质也会被运送至肺、肾、皮肤等器官排出体外。 3.呼吸系统、消化系统、循环系统和泌尿系统等密切协作，确保了机体细胞、内环境及外界环境之间高效而有序的物质交换。 【归纳总结】三种环境的区分 外界环境：人的呼吸道、消化道、膀胱等是人体与外界相通的环境，属于外界环境，因而消化液等不属于内环境的组成成分。 内环境：指组织液、血浆、淋巴液等细胞外液构成的液体环境。 细胞内的环境：指细胞内液，不属于内环境的组成成分。 1）属于内环境的物质（位于组织液、淋巴液和血浆，看看这些东西有没有在这三者之中） 2）发生和不发生在内环境中的生理过程 03 内环境中的各种理化性质处于相对平衡状态 1.渗透压（内环境渗透压的大小与其单位体积内溶质颗粒的数量成正比）：例如，血浆渗透压的大小主要是由血浆中的各种微粒，尤其是无机盐离子和血浆蛋白分子的数量决定。血浆中颗粒数量最多的是Na+和Cl-，它们为血浆提供了近90%的渗透压。 正常人体血浆渗透压为770kPa。 2.细胞处于渗透压＞细胞内液的溶液中，会由于失水而皱缩；处于渗透压＜细胞内液的溶液中，则由于吸水而膨胀甚至破裂。机体细胞只有处于与周围内环境渗透压相对平衡稳定时，其正常的形态和功能才能得以维持。因此，临床上通常利用与人体血浆渗透压相等的0.9% NaCl溶液作为补液的生理盐水。 3.正常情况下，人体不同部位细胞外液的酸碱度接近中性， 如血浆pH为7.35～7.45，组织液和淋巴的pH也都与之相近。血浆中存在着NaHCO3和H2CO3、Na2HPO4和NaH2PO4、KHCO3和H2CO3等缓冲物质。有调节作用且成对存在的缓冲物质，它们可通过化学反应在一定范围内对酸碱度进行调节，进而使血浆的酸碱度维持相对稳定。 3.温度对维持机体正常生命活动同样至关重要。人体内的酶在35～40℃时，催化效率最高。安静状态下，正常人体内环境的温度通常在37℃左右。这为细胞新陈代谢及机体正常生理活动提供了保障。在神经系统和内分泌系统等调节下，机体通过产热和散热等途径使体温保持相对稳定，变化幅度一般不超过1℃。 4.血浆中含有一定浓度的葡萄糖（即血糖），它是人体各种组织、器官正常活动的主要能量来源。空腹时血糖浓度维持在3.90～6.10mmol/L，但总体保持在一个相对平衡的范围内。 【归纳总结】组织水肿 1）血浆蛋白含量减少，血浆渗透压下降。 ①营养不良（摄入蛋白减少）：血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压下降，血浆中的水过多地流入组织液中，导致组织水肿。 ②肾小球肾炎（尿蛋白）：肾小球的滤过作用增大（使血浆蛋白通过肾小球进入原尿），蛋白质随尿液流出体外，血浆中蛋白质减少，血浆渗透压下降，导致组织水肿。 2）组织液中蛋白质等增多，组织液渗透压升高。 ①淋巴回流受阻：组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管，使组织液渗透压升高，血浆中的水过多地流入组织液中，导致组织水肿。 ②局部组织细胞代谢旺盛：组织细胞代谢产物增多，组织液渗透压升高，导致组织水肿。 ③过敏反应：毛细血管壁细胞通透性增大，血浆蛋白渗出毛细血管，进入组织液，组织液渗透压升高，导致组织水肿。 04 内环境是正常生命活动的基本条件 1. 贝尔纳观察到，尽管人体所处的外界环境无时无刻不在发生变化，甚至会出现高温、严寒、低氧、干燥等极端状况，但机体内环境中渗透压、酸碱度、温度和各种液体成分等始终在较狭小的范围内变动，并处于相对稳定状态。坎农于1926年将其定义为稳态。 2.稳态（又称自稳态）：人体调动自身各系统和器官共同活动的结果，相对稳定的状态，是一种动态平衡（不是固定不变）。 3.内环境的稳态的意义：细胞乃至人体进行正常生命活动的基本条件，是多细胞生物进化过程中形成的一种适应机制，相对稳定的内环境使机体内的各种生命活动对外界环境的依赖性降低，大大提高了机体对环境因素的耐受能力。 4.人体内环境稳态的生理意义： ①渗透压维持着细胞内外水分等物质的转运和平衡，维持着细胞的形态和功能，也维持着各种细胞外液间的交流； ②细胞内外的Na+、K+等离子的差异分布是神经元等细胞兴奋产生和传导的基础； ③血糖含量、含氧量等，为细胞正常能量代谢提供稳定的物质条件； ④酶的结构和活性受到环境中温度、各种离子浓度和pH等影响。 【归纳总结】内环境稳态失调引起的健康问题 ①pH失调——酸中毒、碱中毒。 ②渗透压失调(如呕吐等，比如说高原反应)——细胞形态、功能异常。 ③体温失调（病毒入侵等）——发热、中暑等。 ④血浆蛋白含量降低——出现组织水肿。 ⑤代谢废物上升（滤过作用有问题）——导致尿毒症。 ⑥O2缺乏——导致乳酸中毒。 ⑦血钙过低——抽搐；血钙过高——肌无力。 ⑧血糖平衡失调——低血糖、糖尿病等。 05机体系统和器官共同调节以维持内环境稳态 1.人体内环境稳态的维持依靠各器官和系统的共同协调工作。 2.在人体中，神经系统、内分泌系统和免疫系统是协调体内各种生命活动最主要的调节者。三者既具备各自独特的调节方式，又彼此密切联系、相互作用。内分泌腺的活动受到神经系统的控制，同时，其产生的激素也能影响神经系统的功能；此外，神经和激素共同调控着免疫系统的功能，而免疫系统又通过产生各种化学物质反过来作用于神经和内分泌系统。这样就形成了维持人体稳态的“神经–内分泌–免疫”调节网络。正是在该网络的调节下，机体内的各器官和系统才能得以协调有序地发挥功能，最终恢复并维持内环境稳态。 3.人体维持内环境稳态的调节能力具有一定限度。如果外界环境变化过于剧烈或由于感染病毒等原因对机体造成损伤，可能会导致机体调节的某一方面发生紊乱，相应的代谢活动及机能就会出现障碍，内环境的稳态也就遭到破坏，机体细胞失去了赖以生存及发挥功能的环境，最终可能会导致疾病甚至死亡。 【归纳总结】血压调节 人的动脉血压在50~160mmHg间变动时，血压上升：脑血管壁受较强的牵张刺激，引起管壁平滑肌紧张性收缩增强，血流阻力上升，血流量降低；血压下降：血管平滑肌紧张性降低，阻力下降，血流量增大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 必背专题01 人体的内环境和稳态 01 细胞外液是机体细胞生活的内环境 1.用新鲜鸡血进行分层实验，发现原来颜色均匀的血液分成了三层：上层浅黄色的 ，下层深红色的 ，中间还有薄薄的一层为 和 。 2.高等动物机体中，无论是悬浮于血液中的血细胞、空隙较大的疏松结缔组织细胞，还是排列紧密的上皮细胞，每个细胞周围都有或大或小的间隙，主要被 所填充的液体统称为细胞外液。细胞外液为浸浴其中的机体细胞提供了生存的环境。为了区别机体生活的外界环境，将细胞外液所构成的液体环境称为内环境，它并不与外界环境直接接触。 3.人体内部还有大量的液体分布于细胞内，称为 。细胞 和细胞 间存在直接的物质交换，两者共同组成了机体的体液。 4. 、 、 等细胞外液组成了高等动物体机体内细胞耐以生存的内环境。 细胞外液组成 组成 功能 血浆 由水和溶质组成 参与运送生命活动所需的各种 、无机盐、脂质、糖类、激素、O2，以及机体代谢产生的尿素、CO2等。这些溶质中有的为血细胞提供各种生存必需，有的在维持血浆 和 等平衡中起着重要的作用。另外，血浆还参与 、凝血及体温恒定等调节。 组织液（又称细胞间液） 绝大部分呈凝胶状态， 自由流动 水和各种溶质分子在组织液中的扩散运动并不受阻碍，能与 、 进行物质交换。因而 为体内绝大多数组织细胞提供了最基本和相对稳定的生活环境。 淋巴（又称淋巴液） 淋巴管中流动的液体 淋巴流动时经过的淋巴结中有大量 细胞，它们能清除淋巴带来的细菌等病原体。所以，淋巴既为淋巴细胞提供了生存环境，也起到机体防御屏障、参与维持内环境稳定的作用。 5.人体的血液循环系统具有遍布全身的血管网络，凭借其深入组织内部的毛细血管网，通过 的毛细血管壁，进行着组织液的生成和回流。该过程中，营养物质和O2等从血浆扩散至组织液，同时将细胞排入组织液的代谢产物尿素、CO2等回收入毛细血管，由此完成内环境的物质更新及稳定。 ①组织液生成：血浆→组织液 ②组织液回流：组织液→血浆 ③淋巴的生成：组织液→淋巴 ④组织液与细胞内液的物质交换：细胞内液⇔组织液 6.毛细淋巴管的盲端也分布于组织细胞的间隙中，其管壁上呈 排列的上皮细胞只允 许组织液 流入毛细淋巴管形成淋巴。这种结构的管壁比毛细血管壁的通透性 ，一些不易透过毛细血管壁的 物质（如蛋白质、细菌、病毒和肿瘤细胞等）都可以进入毛细淋巴管。淋巴流经各级淋巴管道，最终汇入血液循环，因此，淋巴循环可以看作是血液循环的辅助。由于途中会经过多个 ，淋巴中的细菌、病毒大多会被清除。 7.组成内环境的血浆、淋巴和组织液始终处于 状态。其中，组织液 渗入毛细血管 ，另外约10%的物质经 进入循环系统。它们行使各自功能的同时， 也通过相互沟通使各自的成分与含量维持相对稳定。三者的基本化学组成比较接近，但略有不同，如血浆中含有较多的 ，而淋巴和组织液中仅含 蛋白质。 【归纳总结】体液种类的判断 1）第一步：分析三角形 ①单方向（箭头） 淋巴液形成：组织液→淋巴液 淋巴液流向：淋巴液→血浆 ②双方向（箭头）：组织液⇋血浆 据此判断甲为淋巴液，乙为组织液，丙为血浆。 2）第二步：分析细胞内液⇋细胞外液 A、B、C为细胞内液，根据细胞外液的种类可知，A为组织细胞的细胞内液；B为淋巴细胞的细胞内液；C为血细胞或淋巴细胞的细胞内液。 02 呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间物质交换 1.内环境中的 及 都来源于外界环境，细胞的代谢废物最终也将排至外界环境，因此， 又是细胞与外界环境进行物质交换的渠道。 2.机体所需的O2和营养物质等通过呼吸、消化和吸收等过程从外界摄入，并经循环系统运送至全身各处参与机体细胞代谢活动。同时，细胞代谢所产生并进入内环境的CO2、尿素等物质也会被运送至肺、肾、皮肤等器官排出体外。 3.呼吸系统、消化系统、循环系统和泌尿系统等密切协作，确保了机体细胞、内环境及外界环境之间高效而有序的物质交换。 【归纳总结】三种环境的区分 外界环境：人的呼吸道、消化道、膀胱等是人体与外界相通的环境，属于外界环境，因而消化液等不属于内环境的组成成分。 内环境：指组织液、血浆、淋巴液等细胞外液构成的液体环境。 细胞内的环境：指细胞内液，不属于内环境的组成成分。 1）属于内环境的物质（位于组织液、淋巴液和血浆，看看这些东西有没有在这三者之中） 2）发生和不发生在内环境中的生理过程 03 内环境中的各种理化性质处于相对平衡状态 1.渗透压（内环境渗透压的大小与其单位体积内 成正比）：例如，血浆渗透压的大小主要是由血浆中的各种微粒，尤其是 离子和 分子的数量决定。血浆中颗粒数量最多的是Na+和Cl-，它们为血浆提供了近90%的渗透压。 正常人体血浆渗透压为 kPa。 2.细胞处于渗透压＞细胞内液的溶液中，会由于失水而 ；处于渗透压＜细胞内液的溶液中，则由于吸水而膨胀甚至 。机体细胞只有处于与周围内环境渗透压相对平衡稳定时，其 和 才能得以维持。因此，临床上通常利用与人体血浆渗透压相等的 溶液作为补液的生理盐水。 3.正常情况下，人体不同部位细胞外液的 接近中性， 如血浆pH为7.35～7.45，组织液和淋巴的pH也都与之相近。血浆中存在着NaHCO3和H2CO3、Na2HPO4和NaH2PO4、KHCO3和H2CO3等缓冲物质。有调节作用且成对存在的缓冲物质，它们可通过化学反应在一定范围内对酸碱度进行调节，进而使血浆的酸碱度维持相对稳定。 3. 对维持机体正常生命活动同样至关重要。人体内的酶在35～40℃时，催化效率最高。安静状态下，正常人体内环境的温度通常在 左右。这为 及 提供了保障。在神经系统和内分泌系统等调节下，机体通过产热和散热等途径使体温保持相对稳定， 。 4.血浆中含有一定浓度的葡萄糖（即血糖），它是人体各种组织、器官正常活动的主要能量来源。空腹时血糖浓度维持在3.90～6.10mmol/L，但总体保持在一个相对平衡的范围内。 【归纳总结】组织水肿 1）血浆蛋白含量 ，血浆渗透压下降。 ①营养不良（摄入蛋白减少）：血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压下降，血浆中的水过多地流入组织液中，导致组织水肿。 ②肾小球肾炎（尿蛋白）：肾小球的滤过作用增大（使血浆蛋白通过肾小球进入原尿），蛋白质随尿液流出体外，血浆中蛋白质减少，血浆渗透压下降，导致组织水肿。 2）组织液中蛋白质等 ，组织液渗透压升高。 ①淋巴回流受阻：组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管，使组织液渗透压升高，血浆中的水过多地流入组织液中，导致组织水肿。 ②局部组织 ：组织细胞代谢产物增多，组织液渗透压升高，导致组织水肿。 ③ ：毛细血管壁 ，血浆蛋白渗出毛细血管，进入组织液，组织液渗透压升高，导致组织水肿。 04 内环境是正常生命活动的基本条件 1. 贝尔纳观察到，尽管人体所处的外界环境无时无刻不在发生变化，甚至会出现高温、严寒、低氧、干燥等极端状况，但机体内环境中 、 、 和 等始终在较狭小的范围内变动，并处于相对稳定状态。坎农于1926年将其定义为 。 2.稳态（又称 ）：人体调动自身各系统和器官共同活动的结果，相对稳定的状态，是一种 （不是固定不变）。 3.内环境的稳态的意义：细胞乃至人体进行正常生命活动的 ，是多细胞生物进化过程中形成的一种适应机制，相对稳定的内环境使机体内的各种生命活动对外界环境的依赖性降低，大大提高了机体对环境因素的 。 4.人体内环境稳态的生理意义： ① 维持着细胞内外水分等物质的转运和平衡，维持着细胞的形态和功能，也维持着各种细胞外液间的交流； ②细胞内外的Na+、K+等离子的差异分布是神经元等细胞兴奋产生和传导的基础； ③ 、 等，为细胞正常能量代谢提供稳定的物质条件； ④酶的结构和活性受到环境中温度、各种离子浓度和pH等影响。 【归纳总结】内环境稳态失调引起的健康问题 ①pH失调——酸中毒、碱中毒。 ② 失调(如呕吐等，比如说高原反应)——细胞形态、功能异常。 ③体温失调（病毒入侵等）——发热、中暑等。 ④血浆蛋白含量降低——出现 。 ⑤ （滤过作用有问题）——导致尿毒症。 ⑥O2缺乏——导致 。 ⑦血钙过低——抽搐；血钙过高——肌无力。 ⑧血糖平衡失调—— 。 05机体系统和器官共同调节以维持内环境稳态 1.人体内环境稳态的维持依靠各器官和系统的共同协调工作。 2.在人体中， 、 和 是协调体内各种生命活动最主要的调节者。三者既具备各自独特的调节方式，又彼此密切联系、相互作用。内分泌腺的活动受到神经系统的控制，同时，其产生的激素也能影响神经系统的功能；此外，神经和激素共同调控着免疫系统的功能，而免疫系统又通过产生各种化学物质反过来作用于神经和内分泌系统。这样就形成了维持人体稳态的“神经–内分泌–免疫”调节网络。正是在该网络的调节下，机体内的各器官和系统才能得以协调有序地发挥功能，最终恢复并维持内环境稳态。 3.人体维持内环境稳态的调节能力具有 。如果外界环境变化过于剧烈或由于感染病毒等原因对机体造成损伤，可能会导致机体调节的某一方面发生紊乱，相应的代谢活动及机能就会出现障碍，内环境的稳态也就遭到破坏，机体细胞失去了赖以生存及发挥功能的环境，最终可能会导致疾病甚至死亡。 【归纳总结】血压调节 人的动脉血压在50~160mmHg间变动时， ：脑血管壁受较强的牵张刺激，引起管壁平滑肌紧张性收缩增强，血流阻力上升，血流量降低； ：血管平滑肌紧张性降低，阻力下降，血流量增大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！3 学科网（北京）股份有限公司 $$