第23讲 人体的内环境与稳态-【名师大课堂】2025年高考生物艺术生总复习必备（word教师用书）

第23讲　人体的内环境与稳态 考点一　细胞生活的环境 1．体液的组成 2．内环境的成分 （1）血浆的主要成分 （2）与血浆相比，组织液、淋巴液中蛋白质的含量很少。 3．内环境的理化性质 （1）渗透压 ①血浆渗透压：大小主要与　无机盐、蛋白质　的含量有关。 ②细胞外液渗透压：90%以上来源于Na＋和Cl－。 （2）pH：　7.35～7.45　之间。 （3）温度：人体细胞外液的温度一般维持在　37℃　左右。 [提醒]　①Na＋主要维持细胞外液的渗透压，K＋主要维持细胞内液的渗透压。 ②医院用于溶解药物的溶剂为质量分数为5%的葡萄糖溶液或质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水），这两种溶液是细胞的等渗溶液，有利于维持细胞正常的形态与功能。如果输液时使用的溶剂浓度过高或过低，会造成组织细胞失水或吸水。 4．内环境的作用：是细胞生存的　直接　环境，是细胞与外界环境进行物质交换的　媒介　。 [学以致用] 诊断常考语句，澄清易错易混 1．（选择性必修1　P3）血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间形成组织液，组织液中的大部分物质又能够被重新吸收回血浆。（　√　） 2．（选择性必修1　P3）淋巴液在淋巴管中流动，经过淋巴结等淋巴器官，最终汇入血浆。（　√　） 3．（选择性必修1　P5）组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中蛋白质含量较少。（　×　） 4．（选择性必修1　P5）血浆渗透压的大小主要与蛋白质有关。（　×　） 5．（选择性必修1　P6）细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。（　√　） 6．（选择性必修1　P7）内环境的各种化学成分和理化性质是固定不变的。（　×　） 7．（选择性必修1　P7）生物组织匀浆中缓冲对（如HPO/H2PO）能使溶液pH的变化减弱。（　√　） 8．（选择性必修1　P9）人体各器官、系统协调一致地正常进行，是维持内环境稳态的基础。（　√　） 9．（选择性必修1　P10）人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。（　√　） 10．（选择性必修1　P11）在分子水平上存在细胞的分裂和分化的稳态。（　×　） 11．（选择性必修1　P11）内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。（　√　） 阐述基本原理，突破长句表达 1．科学家用化学分析的方法测得人体血浆的化学组成中，血浆蛋白含量为6.9%，无机盐含量不足1%，但无机盐在维持血浆渗透压中占重要地位，原因是　血浆中虽然含有一定量的蛋白质，但蛋白质相对分子质量大，单位体积溶液中蛋白质微粒数目少，产生的渗透压小　。 2．肺气肿患者由于呼吸不畅，血液中的pH将略有　降低　，这是因为　氧气不足，进行无氧呼吸产生乳酸，同时CO2排出不畅　。 3．人体内环境的各种理化性质及化学物质含量会发生变化的原因是　外界环境因素的不断变化和体内细胞代谢活动的进行　。 4．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。对于人体来说，体温稳定也是内环境稳态的一项重要内容，这对于细胞的生命活动来说同样是必不可少的，这是因为各种酶发挥催化作用需要适宜的温度。 1．内环境三种组成的比较 组成 血浆 组织液 淋巴液 存在部位 血管 组织细胞间隙 淋巴管 成分来源 ①消化道吸收 ②组织液渗入 ③淋巴液回流 ①血浆渗出 ②细胞内液 组织液 成分含量 蛋白质含量较高 蛋白质含量很少 相同 均含有水、无机盐、蛋白质等 2.内环境相关易混概念辨析 （1）血液、血浆与血清 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。 ③血清：是血液凝固后析出的液体，与血浆相比，血清中的蛋白质的种类和含量均减少，但仍含有部分蛋白质，如抗体等成分。 （2）血红蛋白、血浆蛋白与组织液蛋白 ①血红蛋白：存在于红细胞内的重要成分。 ②血浆蛋白：血浆中200多种蛋白质的总称。 ③组织液蛋白：存在于组织液中的蛋白质。 （3）体外液体、体液与内环境 ①体外液体：一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫、外分泌腺等）中的液体（如尿液、泪液、汗液、消化液等），属于体外液体。 ②体液：包括细胞内液和内环境（细胞外液）。 ③内环境：包括血浆、组织液和淋巴液等。 3．内环境中存在和不存在的物质及发生的代谢过程 比较 内环境存在 内环境不存在 物质 营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等 存在于细胞膜上的物质： 受体、载体蛋白等 存在于细胞内的物质：血红蛋白、胞内酶等 调节物质：激素、抗体、神经递质等 物质 代谢废物：尿素等 存在于外界环境中的物质：消化酶等 气体分子：O2、CO2等 其他物质：血浆蛋白等 代谢过程 内环境中缓冲物质与酸、碱性物质的反应 细胞内的代谢过程：如细胞呼吸、DNA复制、转录和翻译等 抗体与抗原的特异性结合 外界环境中的代谢过程： 如消化道内食物的消化过程 4.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 5．内环境稳态失调引起的疾病 [真题真练] （2024·浙江卷）血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成人体细胞赖以生存的内环境。下列关于淋巴细胞分布的叙述，正确的是（　D　） A．只存在于淋巴液 B．只存在于血浆和淋巴液 C．只存在于血浆和组织液 D．存在于血浆、组织液和淋巴液 解析：毛细淋巴管内的淋巴液汇集到淋巴管中，经过淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆，所以血浆和淋巴液中都有淋巴细胞；细胞免疫过程中，细胞毒性T细胞需要进入组织液裂解被病原体侵染的靶细胞，因此淋巴细胞也可分布在组织液中，D正确，ABC错误。故选D。 考点二　内环境问题的实例——人体的体温调节和水盐调节 1．体温调节 （1）人体的产热和散热 ①机体热量的来源主要是细胞中有机物的　代谢产热　。 a.安静时：主要通过　肝、脑　等器官的活动提供热量； b．运动时：　骨骼肌　成为主要的产热器官。 ②散热的主要器官是　皮肤　，皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及　蒸发　的方式进行。 （2）体温调节的结构基础 名称 位置 体温调节中枢 位于下丘脑 体温感觉中枢 位于大脑皮层 温度感受器 分布在皮肤、黏膜及内脏器官中 （3）体温调节过程 ①调节方式：　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　协同　作用。 2．水平衡的调节 （1）水的来源和去路 ①水的来源：饮水、食物中所含有的水和代谢中产生的水。 ②水的去路 a．最主要的途径：由肾排出（　尿液　） b．由皮肤排出（汗液） c．由肺排出（呼吸） d．由大肠排出（粪便） （2）调节过程 ①感受器：　下丘脑　渗透压感受器。 ②神经中枢：调节中枢位于　下丘脑　；渴觉产生部位：　大脑皮层　。 （3）参与的激素：主要为　抗利尿　激素。 ①产生：　下丘脑　产生。 ②释放：　垂体后叶　释放。 ③作用部位：肾小管和集合管。 ④功能：　促进肾小管和集合管对水分的重吸收　。 3．盐平衡的调节 （1）Na＋来源和去路 ①主要来源：　食盐　，几乎全部由小肠吸收。 ②主要去路：主要经肾随尿排出，排出量几乎等于摄入量。 （2）Na＋作用：维持细胞外液的渗透压。 （3）参与的激素：　醛同酮　。 ①分泌器官：　肾上腺皮质　 ②作用部位：肾小管和集合管。 ③功能：　促进肾小管和集合管对Na＋重吸收，维持血钠含量的平衡　。 （4）调节过程 ①另外，当大量丢失水分使细胞外液量　减少　以及血钠含量　降低　时，肾上腺皮质增加分泌　醛同酮　，促进肾小管和集合管对　Na＋　的重吸收，维持血钠含量的平衡。 ②当血钠含量　升高　时，则醛固酮的分泌量　减少　，其结果也是维持血钠含量的平衡。 4．水和无机盐的平衡，是在　神经　调节和　体液　调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。 [学以致用] 诊断常考语句，澄清易错易混 1．（选择性必修1 P9正文）机体内环境pH的相对稳定主要靠H2PO/HPO维持。（　×　） 2．（选择性必修1 P9正文）人内环境中的血糖、血脂属于内环境的理化性质。（　√　） 3．（选择性必修1 P10黑体）神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的唯一调节机制。（　×　） 4．（选择性必修1 P12“概念检测”）CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态。（　×　） 阐述基本原理，突破长句表达 1．人体内环境的各种理化性质及化学物质含量会发生变化的原因是　外界环境因素的不断变化和体内细胞代谢活动的进行　。 2．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。对于人体来说，体温稳定也是内环境稳态的一项重要内容，这对于细胞的生命活动来说同样是必不可少的，这是因为　各种酶发挥催化作用需要适宜的温度　。 3．（选择性必修1 P10“思考·讨论2”改编）在大量出汗或严重腹泻后，为维持内环境的相对稳定，可以在饮水的同时适当补充一些电解质（或无机盐），其原因是　提示：大量出汗或严重腹泻后，如果只喝水，不补充盐，内环境的渗透压会变小，内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内，造成细胞吸水膨胀，进一步导致细胞代谢的功能紊乱　。 4．（选择性必修1 P10“旁栏思考”）尿毒症与内环境稳态失调有何关系？你知道如何治疗尿毒症吗？ 　提示：尿毒症是内环境稳态失调引起的疾病，尿毒症患者肾功能出现障碍，体内代谢废物积累。一般可通过透析或肾移植进行治疗　。 以现实生活为情境信息考查问题解决能力 内环境是人体细胞生活的直接环境，内环境的温度、渗透压、pH及各种化学物质的含量，正常情况下能够维持相对稳定的状态，这是人体完成各项生命活动的必要条件。请回答下列问题： 1．为什么血浆的生化指标能反映机体的健康状况？ 提示：血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量，因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。 2．你有过发高热的经历吗？谈谈高热最严重时的感受。体温过高时为什么要采取物理降温或药物降温的措施？ 提示：发热时感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等，同时常有食欲不振、厌食、恶心等表现，应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温。 3．援藏的技术人员到青藏高原后常会出现头痛、乏力、心跳加快甚至血压升高等症状，为什么？这说明外界环境与内环境稳态之间有什么关系？ 提示：因为高原空气稀薄，大气压和氧分压低，易造成体内缺氧。这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态。若外界环境变化不甚剧烈，并且机体代偿机制良好，内环境的波动较小，仍能维持稳态；若外界环境变化剧烈，机体代偿机制不好，内环境稳态将受到破坏，就会影响身体健康。 [真题真练] （2024·河北卷）某同学足球比赛时汗流浃背，赛后适量饮水并充分休息。下列相关叙述错误的是（　A　） A．足球比赛中支气管扩张，消化液分泌增加 B．运动所致体温升高的恢复与皮肤血流量、汗液分泌量增多相关 C．大量出汗后适量饮用淡盐水，有助于维持血浆渗透压的相对稳定 D．适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动 解析：足球比赛中，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，消化液分泌减少，A错误；皮肤血流量增加和汗液分泌量增多都可以增加散热，运动所致体温升高的恢复与散热增多相关，B正确；大量出汗后，机体丢失水分的同时还丢失了大量无机盐，因此，大量出汗后适量饮用淡盐水，有助于维持血浆渗透压的相对稳定，C正确；积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动，D正确。 要语必背 1．(选择性必修1 P2)体液包括细胞内液和细胞外液，细胞外液又包括血浆、组织液和淋巴液等。 2．(选择性必修1 P9)稳态的实质：内环境的每一种成分及理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。 3．(选择性必修1 P10)神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。 4．(选择性必修1 P11)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 考点三　实验：探究生物体维持pH稳定的机制 1．实验目的 通过比较自来水、　缓冲液　和生物材料中加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。 2．实验步骤 （1）将25 mL　自来水　倒入50 mL烧杯中。 （2）用pH计或pH试纸测试初始的　pH　并作记录。 （3）一次加一滴0.1 mol/L HCl，然后轻轻摇动烧杯，加入　5　滴后再测pH，重复这一步骤直到加入30滴为止。将pH测定结果记入表中。 （4）充分冲洗烧杯并向其中倒入25 mL自来水。测定并记录初始的pH，重复步骤（3），一滴一滴地加入0.1 mol/L的　NaOH　，测定并记录pH。 （5）充分冲洗烧杯，用缓冲溶液、　生物材料　代替自来水，重复步骤（1）～步骤（4）。 1．实验原理 本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的不同pH变化，定性说明人体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水。从而说明生物体pH相对稳定的机制。 2．实验结果 3．实验结论 比较以上几条曲线的变化规律可知，生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。 [模拟演练] （2024·广西南宁二模）高考体检工作在各地陆续展开，血检中各项指标的参考值都有一个变化范围。血浆组成成分和理化性质的相对稳定对人体进行正常生命活动有重要意义。下列相关叙述错误的是（　B　） A．血浆中可检测到血浆蛋白、丙氨酸氨基转移酶等成分 B．决定血浆渗透压的是蛋白质和无机盐，与血糖分子无关 C．正常人血浆pH波动很小，这主要与血浆中存在的缓冲物质有关 D．内环境的稳态是在神经—体液—免疫调节下，各个系统和器官协调的结果 解析：丙氨酸氨基转移酶在血浆中的含量为9U/L～60U/L，血浆中可检测到血浆蛋白、丙氨酸氨基转移酶等内环境成分，A正确；血浆渗透压大小是由血浆中的溶质分子数量决定的，主要取决于蛋白质和NaCl，但血糖分子也属于溶质，所以也影响血浆渗透压，B错误；正常人血浆的pH为7.35～7.45，之所以能够保持相对稳定，与它含有HCO、HPO等离子有关，C正确；内环境稳态是在神经—体液—免疫调节下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的，D正确。故选B。 学科网（北京）股份有限公司 $$