（高二）专题1 人体内环境和稳态-2024-2025学年高中生物期末重难点复习攻略

专题1  人体的内环境和稳态 一、内环境的组成及相互关系 1．体内细胞生活在细胞外液中 （1）体液的概念及组成 ①概念：指人体内的全部 以水为基础 的液体。 ②组成 （2）内环境的概念及各成分之间的相互关系 ①概念：由 细胞外液 构成的液体环境。 ②内环境各成分及细胞内液之间的相互关系 2．细胞外液的成分 （1）血浆的主要成分 （2）组织液、淋巴液、血浆成分的异同点：成分和含量相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的 蛋白质 。 （3）进化意义：细胞外液是一种类似于海水的 盐溶液 。这在一定程度上反映了生命起源于 海洋 。 3．内环境的理化性质 （1）渗透压 ①概念：指溶液中 溶质微粒 对水的吸引力。 ②影响渗透压的因素 溶质微粒数目 溶液浓度 对水的吸引力 渗透压高低 越多 越高 越大 越高 越少 越低 越小 越低 ③决定物质 血浆渗透压：主要与 无机盐 和 蛋白质 的含量有关。 细胞外液渗透压：各种无机盐离子中主要取决于 Na+ 和 Cl- 。 ④正常数值：在37 ℃时，人的血浆渗透压约为 770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。 （2）酸碱度 （3）温度：人体细胞外液的温度一般维持在 37℃ 左右。 4．细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 据图分析：（1）体内细胞只有通过F 内环境 才能与外界环境进行物质交换。 （2）据图填出参与内环境与外界环境进行物质交换所需要的系统或器官。 A． 消化系统 ，B． 呼吸系统 ，C． 泌尿系统 ，D． 皮肤 ，E． 循环系统 。 二、内环境的稳态 1．内环境的动态变化 （1）变化原因 （2）相对稳定的内容 ①人体内环境中存在很多缓冲对，其中最重要的是 HCO3-/H2CO3 ，其次还有 HPO42-/H2PO4- 等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。 ②正常情况下，不同人的体温，会因 年龄、性别 等的不同而存在微小差异；同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过 1 ℃。 ③人体内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及 渗透压 等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。 （3）稳态的概念 稳态是指正常机体通过 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．对稳态调节机制的认识 （1）维持内环境稳态的基础：人体各 器官、系统 协调一致地正常运行。 （2）稳态调节机制的认识过程 ①1857年，法国著名生理学家贝尔纳提出：内环境的稳定是生命能独立和自由存在的首要条件，内环境保持稳定主要是依赖 神经系统 的调节。 ②1926年，美国著名生理学家 坎农 提出稳态的概念。他提出，内环境稳态是在 神经 调节和 体液 调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。 ③随着分子生物学的发展，人们发现 免疫 系统对于内环境稳态也起着重要的调节作用：它能发现并清除异物、病原微生物等引起内环境波动的因素。因此，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。 （3）稳态调节的限度：人体维持稳态的调节能力是有 一定限度 的。 3．内环境稳态的重要意义 （1）举例： ①血糖浓度和氧含量保持正常：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。 （2）意义：内环境稳态是机体进行 正常生命活动 的必要条件。 三、维持生物体pH稳定 1．目的要求 通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测 生物体 是如何维持pH稳定的。 2．方法步骤 （1）在记录本中，画一个如教材选择性必修1P8所示的表格。 （2）将25 mL 自来水 倒入50mL烧杯中。 （3）用pH计或pH试纸测试 起始 的pH，并作记录。 （4）一次加一滴0．1 mol/L的HCl，然后轻轻摇动。加入 5 滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了 30 滴为止。将pH测定结果记入表中。 （5）充分冲洗烧杯并向其中倒入25 mL自来水。测定并记录 起始 的pH。再如步骤（4），一滴一滴地加入0．1 mol/L 的NaOH，测定并记录pH。 （6）充分冲洗烧杯，用 缓冲液 代替自来水，重复步骤（2）至步骤（5），记录结果。 （7）充分冲洗烧杯，用 肝匀浆 代替自来水，重复步骤（2）至步骤（5），记录结果。 （8）根据所得数据，以 酸或碱的滴数 为横坐标，以 pH 为纵坐标，画出自来水pH变化的曲线。以实线表示加入酸后pH的变化，虚线表示加入碱后pH的变化。再用另两种颜色的线条分别表示缓冲液、肝匀浆的pH变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸、碱后的变化。 （9）尝试用不同 生物材料 （如动物血浆、用2~5倍水稀释的鸡蛋清或马铃薯匀浆）代替肝匀浆完成实验。 1．内环境及其组成中的2个“认清” （1）认清4类内环境的物质 （2）认清4类非内环境的物质 2．内环境理化性质的相关分析 （1）分析渗透压变化引起的组织水肿 （2）血浆pH调节过程的分析 3．神经系统、内分泌系统和免疫系统与内环境稳态联系 （1）神经调节：稳态调节的主要方式，如体温调节、水盐平衡调节和血糖平衡调节的中枢均位于下丘脑。 （2）体液调节：某些化学物质（如激素、CO2、H＋等）通过体液传送对机体进行调节，其中主要是激素调节。 （3）免疫调节：免疫系统通过清除异物、外来病原微生物等对内环境的稳态起调节作用。 4．内环境稳态失调引起的疾病 1．科学家发现，细胞可以转变成一种侵入性、液体状的状态，以随时在身体的狭窄通道（血管样通道）内移动，这种转化是由化学信号——溶血磷脂酸( LPA)触发的。目前，已经找到了一种方法通过阻断LPA信号，停止胚胎细胞的运动，而这一类似机制或许能在癌细胞侵袭过程中发挥抑制作用。下列叙述中，正确的是（    ） A．癌症患者的体细胞内都不含原癌基因和抑癌基因 B．癌细胞易转移与细胞膜上蛋白质的种类和数量均减少有关 C．含有LPA受体的细胞都是癌细胞，在LPA的作用下可转变成液体状细胞 D．溶血磷脂酸与脂肪、葡萄糖一样都属于内环境成分 2．水杨酸是一种有机酸，过量服用会刺激呼吸中枢，使肺通气过度，呼吸加深加快，导致血浆的CO2浓度降低，出现“呼吸性碱中毒”现象。下列叙述错误的是（    ） A．内环境中的HCO3-能在一定程度上缓解由水杨酸引起的血浆pH的变化 B．水杨酸通过体液传送的方式对位于脑干中的呼吸中枢进行调节 C．出现“呼吸性碱中毒”时，患者血浆由正常时的弱酸性变为弱碱性 D．临床上，可输入含5%的CO2的混合气体来缓解“呼吸性碱中毒”症状 3．下图是食物促进胃上皮细胞分泌胃酸的过程。胃酸除了具有辅助消化功能之外，分泌过量时能导致胃灼热。下列说法错误的是（    ） A．食物和组织胺均可作为信号促进胃上皮细胞分泌胃酸 B．H+/K+-ATP酶通过主动运输的方式将H+运输到内环境当中，会导致胃液酸性增加 C．产生胃灼热的患者可以采取服用抑制组织胺或者抑制H+/K+-ATP酶的药物来减轻症状 D．胃酸分泌时上皮细胞朝向胃腔的膜面积有所增大，有利于胃酸的分泌 4．囊性纤维化患者的CTR转运Cl-功能异常，导致肺部黏稠分泌物堵塞支气管。CFTR是一种转运器，其细胞质侧具有ATP和Cl-的结合位点，ATP与CFTR结合，将引起CFTR上的Cl-结合位点转向膜外侧，ATP水解后其结构恢复原状，从而实现Cl-的跨膜运输。下列说法错误的是（    ） A．CFTR功能异常会导致肺部细胞外渗透压的改变 B．CFTR能够转运Cl-是因Cl-与其结合部位相适应 C．CFTR可以协助细胞逆浓度梯度从内环境中吸收Cl- D．CFTR的CI-结合位点由膜内转向膜外不需要ATP直接供能 5．甲表示人体中部分体液之间的关系，图乙表示细胞与外界环境进行物质交换的示意图。下列相关叙述错误的是（    ） A．淋巴细胞的内环境是图甲中的B和C B．从图甲可知细胞内液和组织液之间存在物质交换 C．图乙中①②③过程需要消化、呼吸、循环系统的参与而不需要泌尿系统的参与 D．图乙中⑤可表示细胞产生的CO2等废物 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 参考答案： 1．D 【分析】癌细胞的主要特征：（1）无限分裂增殖：永生不死细胞；（2）形态结构变化：扁球形；（3）细胞物质改变：如癌细胞膜糖蛋白减少，细胞黏着性降低，易转移扩散。癌细胞膜表明含肿瘤抗原，肝癌细胞含甲胎蛋白等。 【详解】A、原癌基因和抑癌基因发生突变均能够导致细胞发生癌变，A错误； B、癌细胞膜上糖蛋白减少也会造成细胞容易发生转移，但不意味着癌细胞膜上的各种蛋白质都会减少，比如部分载体蛋白的数量可能会增多（癌细胞代谢旺盛，消耗的养料多），B错误； C、由题意可知，通过阻断LPA信号，停止胚胎细胞的运动，说明LPA也能作用于胚胎细胞，可见胚胎细胞也应含有LPA的受体，C错误； D、溶血磷脂酸属于磷脂中的一种类型，与脂肪、葡萄糖一样都属于内环境成分，D正确。 故选D。 2．C 【分析】激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。除激素外，其他一些化学物质，如组织胺、某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2），也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器，从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。 【详解】A、内环境中的缓冲物质如HCO3-（碱性物质）能在一定程度上缓解由水杨酸引起的血浆pH的变化，维持pH的相对稳定，A正确； B、水杨酸是一种有机酸，过量服用会刺激呼吸中枢，水杨酸溶解在体液中，通过体液传送的方式，对位于脑干的呼吸中枢进行调节，B正确； C、正常血浆呈弱碱性，出现“呼吸性碱中毒”时，患者血浆的pH会增大，C错误； D、CO2为酸性气体，临床上，可输入含5%的CO2的混合气体降低血浆的pH，来缓解“呼吸性碱中毒”症状，D正确。 故选C。 3．B 【分析】分析示意图：题图是食物促进胃上皮细胞分泌胃酸的过程，受到食物刺激时无活性的H+/K+-ATP酶变成有活性的H+/K+-ATP酶并且使上皮细胞朝向胃腔的膜面积有所增大，ATP分解提供能量，胃上皮细胞排出H+，吸收钾离子，使胃液呈酸性，组织胺的作用和食物刺激类似。 【详解】A、食物和组织胺作用于胃上皮细胞，会导致胃上皮细胞的H+/K+-ATP酶被激活，促进胃上皮细胞分泌胃酸，A正确； B、H+/K+-ATP酶将H+泵到胃腔，胃腔不属于内环境，B错误； C、组织胺抑制物和H+/K+-ATP酶抑制物均会导致胃酸分泌减少，减轻胃灼热，C正确； D、胃酸分泌时上皮细胞朝向胃腔的膜出现皱褶，面积增大，D正确。 故选B。 4．C 【分析】分析题意可知，囊性纤维病患者CFTR蛋白结构异常，使CFTR转运氯离子的功能异常，导致患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终使肺功能严重受损。 【详解】A、CFTR功能异常会导致肺部细胞中的Cl-不能转运到细胞外，导致细胞内渗透压升高，细胞外渗透压的降低，A正确； B、CFTR能够Cl-特异性结合，通过空间结构的改变转运Cl-，B正确； C、由题意可知，CFTR可以协助细胞逆浓度梯度将Cl-运输到细胞外，C错误； D、由题意可知，CFTR与ATP结合后，引起CI-结合位点由膜内转向膜外，当ATP水解后，CFTR结构恢复原状，因此CI-结合位点由膜内转向膜外时，不需要ATP直接供能，D正确。 故选C。 5．C 【分析】根据箭头方向，可以判断图甲中B是血浆，A是组织液，C是淋巴，D是细胞内液。图乙中，①是消化系统，②是呼吸系统，③泌尿系统，④是营养物质和氧气等进入细胞，⑤代谢产物、二氧化碳等进入组织液。 【详解】A、 图甲中的B为血浆、C是淋巴，是淋巴细胞生活的内环境，A正确； B、图中D表示细胞内液，从图中可看知细胞内液和组织液之间存在物质交换，B正确； C、代谢废物的排出需要泌尿系统的参与，C错误； D、 图乙中⑤可表示细胞产生的CO2等废物进入内环境，D正确。 故选C。 【点睛】 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 $$