53 第七单元 第36讲 人体的内环境与稳态-【创新教程】2026年高考生物总复习大一轮课件PPT
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教辅
内容正文:
第36讲 人体的内环境与稳态
第七单元 稳态与调节
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第七单元 稳态与调节
高考总复习 生物学
构建体系 素养建模
研析考点 层级突破
01
02
课时作业
05
真题考法 素养演练
04
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研析考点 层级突破
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课时作业
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第七单元 稳态与调节
高考总复习 生物学
知识体系——定内容
核心素养——定能力
生命
观念
通过掌握内环境的组成及其稳态,形成稳态与平衡的生命观
科学
思维
通过分析体液各成分间相互转化的模型图,培养科学思维能力
社会
责任
通过总结内环境稳态失调引起的疾病,形成关注人类健康的态度
考点1 细胞生活的环境
[必备知识·复盘]
1.体液的组成
(1)体液与内环境
(3)内环境是机体 细胞 生活的直接环境(连线)
3.细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
(1)细胞可以直接与 内环境 进行物质交换。
(2)内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内 各个系统 的参与。
1.正常机体排尿除了排出部分水分外,还可以排出尿素、葡萄糖等代谢废物。(2024·海南卷,4B)(×)
2.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。(2024·河北卷,7C)(√)
3.无氧呼吸产生乳酸的过程发生在内环境中。(×)
4.人体剧烈运动后,由于无氧呼吸产生乳酸,使血浆pH明显降低。(×)
1.(选择性必修1 P5“图1-2”)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7%~9%,无机盐含量约1%,但无机盐在维持血浆渗透压中占重要地位,原因是什么?
答案: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.(选择性必修1 P5“图1-3”改编)用文字和箭头表示人体肝脏内血浆、组织液、成熟红细胞内液间O2、CO2扩散的关系(用实线箭头表示O2,用虚线箭头表示CO2,不考虑CO2进入成熟红细胞内液)。
答案:成熟红细胞内液eq \o(――→,\s\up16(O2),\s\do5( ))血浆组织液
3.(情景探究)如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?
答案:组织液、血浆、淋巴液。
(2)说出根据单双箭头判断内环境成分的技巧。
答案:单方向(箭头)eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①淋巴液形成:组织液→淋巴液,②淋巴液流向:淋巴液→血浆))
[关键能力·提升]
◆[提升点1] 通过内环境的组成及相互关系考查信息提取能力
1.(2025·广东肇庆模拟)内环境及其各组分之间的关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.②中的蛋白质含量减少时将会导致水肿
B.运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程发生在②中
C.①中的葡萄糖、无机盐可以通过②进入肌细胞
D.细胞因子、抗体及消化酶均可分布于②并作用于细胞
解析:C [②组织液中的蛋白质含量增多时将会导致水肿,A错误;丙酮酸转化成乳酸的过程发生在细胞质基质中,B错误;①血浆中的葡萄糖、无机盐可以通过②组织液进入肌细胞,C正确;消化酶分布于消化道内,D错误。]
2.(2025·河南安阳联考)在皮肤、肺和肠黏膜等多种组织细胞中含有大量的组胺,当这些组织受到损伤或发生炎症和过敏反应时,释放出的组胺能作用于毛细血管和微静脉的管壁细胞,以调节其通透性,引起局部组织水肿,下列关于组胺的叙述,错误的是( )
A.减少组胺量可降低免疫系统的防御能力以减少过敏反应
B.组胺调节毛细血管和微静脉的管壁通透性属于体液调节
C.毛细血管和微静脉的管壁细胞上存在组胺的特异性受体
D.施用阻止组胺释放的药物可以缓解炎症引起的组织水肿
解析:A [组胺量减少不能降低免疫系统的防御能力,不能减少过敏反应,可缓解过敏反应引起的组织水肿,A错误;组织细胞释放出的组胺能作用于毛细血管和微静脉的管壁细胞,调节其通透性,属于体液调节,B正确;如施用阻止组胺释放的药物,可减少组胺调节毛细血管和微静脉的管壁细胞通透性作用,可以缓解炎症引起的组织水肿,D正确。]
分析渗透压变化引起的组织水肿
◆[提升点2] 结合细胞通过内环境与外界进行物质交换,考查科学思维能力
3.(2025·湖南长郡中学统考)如图是人体细胞与内环
境进行物质交换的示意图(⑤处的箭头表示血液流
动的方向)。下列说法正确的是( )
A.图中每个细胞的内环境都是相同的
B.如果细胞③表示甲状腺细胞,①处的促甲状腺激素浓度低于⑤处的
C.如果细胞③表示胰岛细胞,正常情况下,③处的氧气浓度最高
D.如果细胞③表示肝脏细胞,饭后半小时,①处的葡萄糖浓度高于⑤处的
解析:B [由题图可知,①为血浆,②为组织液,③为组织细胞,④为淋巴液,不同细胞的内环境是不一样的,如血细胞的内环境只有血浆,组织细胞的内环境是组织液,A错误;血液流经甲状腺时,促甲状腺激素从血浆进入组织液,然后对甲状腺细胞起作用,促进甲状腺细胞分泌甲状腺激素,若细胞③表示甲状腺细胞,则①处的促甲状腺激素浓度低于⑤处的,B正确;氧气进入组织细胞的方式是自由扩散,如果细胞③表示胰岛细胞,正常情况下③处的氧气浓度较低,C错误;如果细胞③表示肝脏细胞,饭后半小时肝脏细胞可以合成肝糖原消耗葡萄糖,故①处的葡萄糖浓度低于⑤处的,D错误。]
4.(2025·浙江金华模拟)与肌肉注射相比,静脉点滴因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。如图a、b、c表示内环境的成分,下列分析错误的是( )
A.若b为血浆,则c为淋巴液
B.肌肉注射药物一段时间后,药物在a、b、c中都可出现
C.补充人血白蛋白来治疗水肿时可采用肌肉注射
D.静脉点滴生理盐水不会改变血浆渗透压
解析:C [根据题意和图示分析可知:肌肉注射是将药物直接注入组织液,所以a是组织液;组织液可以转化成淋巴液和血浆,所以b、c表示血浆和淋巴液,若b为血浆,则c为淋巴液,A正确;肌肉注射药物后,药物先进入组织液,然后可通过组织液进入血浆和淋巴液,故一段时间后在a、b、c中都可出现药物,B正确;水肿是组织液增加,一般是由于血浆蛋白减少导致组织液回流减少造成的,血白蛋白是大分子,故补充人血白蛋白来治疗水肿时需要静脉点滴,以增大血浆渗透压,使组织液中水渗透进入血浆的增加,C错误;生理盐水与血浆渗透压等渗,故静脉点滴生理盐水不会改变血浆渗透压,D正确。]
物质交换过程中内环境物质含量的变化
(1)一般的组织器官中O2和营养物质(如葡萄糖、氨基酸等)在毛细血管动脉端的含量>静脉端的含量;而代谢废物(如CO2等)在毛细血管动脉端的含量<静脉端的含量。
(2)常考特殊器官中物质含量变化分析
①肺组织中O2、CO2含量的变化规律
②肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律
考点2 内环境的稳态与调节
[必备知识·复盘]
1.内环境稳态
(4)人体维持稳态的调节能力是 有一定限度 的
当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时,内环境的稳态就会遭到破坏,危及机体健康。
(5)生理意义
内环境稳态是机体进行 正常生命活动 的必要条件。举例如下表所示:
内环境成分或理化性质
意义
渗透压正常
维持组织细胞正常形态与功能
温度和pH相对稳定
酶活性正常,保证酶促反应正常进行
血糖浓度、氧气含量稳定
保证机体正常的能量供应
(2)内环境稳态失调引起的健康问题(举例)
3.实验:自来水、缓冲液、生物材料等对pH变化的调节
(1)方法步骤
滴加酸或碱后不能马上测pH,应等pH稳定后进行测量。
(2)实验结论及说明
①生物材料类似于 缓冲液 ,加入少量酸或碱后 不会 (填“会”或“不会”)发生pH的大幅度变动。
②人体内环境中也有很多缓冲对,其中最重要的是 HCOeq \o\al(-,3)/H2CO3,其次还有HPOeq \o\al(2-,4)/H2POeq \o\al(-,4)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。
4.稳态概念的发展
1.血清中尿素、尿酸水平可作为检验内环境稳态的指标。(2024·黑吉辽卷,10A)(√)
2.当内环境稳态遭受破坏后,一定引起细胞代谢紊乱。(√)
3.健康人的内环境能保持稳态,内环境保持稳态时,人体一定健康。(×)
1.(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),其原因是什么?
答案: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。
2.(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?
答案: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,致使体内代谢废物积累。血液透析是目前广泛使用的治疗尿毒症的方法之一。血液透析是将患者的血液与透析液同时引入透析器膜的两侧,通过半透膜清除血液中的代谢废物,纠正电解质和酸碱失衡,并清除体内多余水分,其次还有腹膜透析法、肾移植等。
3.(情景探究)结合下列资料,回答相关问题。
资料:下表是某人血液生化六项的检查化验单。
项目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨
基转移酶
ALT
17
IU/L
0~45
肌酐
CRE
1.5
mg/dL
0.5~1.5
尿素氨
BUN
14.6
mg/dL
6.0~23.0
葡萄糖
GLU
223↑
mg/dL
60~110
甘油三酯
TG
217↑
mg/dL
50~200
总胆固醇
TCH
179
mg/dL
150~220
(1)通过资料你能得出那些结论?
答案:内环境中的各种化学成分含量不是固定不变的,而是在一定范围内波动,且不同个体存在一定的差异。
(2)举例说明内环境稳态的意义?
答案:①细胞代谢需要依靠氧化分解葡萄糖来提供能量,只有血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内,才能为这一反应提供充足的反应物。②细胞代谢的进行离不开酶。只有温度、pH等都在适宜的范围内,酶才能正常地发挥催化作用。因此内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
[关键能力·提升]
◆[提升点] 通过内环境稳态及调节,考查观察能力、科学思维能力
1.(2023·湖北卷)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取,也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现,肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是( )
A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B.适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育
C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D.肾功能障碍时,补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
解析:C [肾功能下降会导致维生素D3的活性下降,进而减少小肠和肾小管等部位对钙的吸收,导致机体出现骨质疏松,A正确;因为阳光下皮肤中可以进行维生素D3的转化,而它又能促进钙的吸收,因此适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育,B正确;细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供,小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降,C错误;肾功能障碍时,维生素D3的活化受阻,只有活化的维生素D3才能促进钙的吸收,因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降,D正确。]
2.(2025·华中师范大学附中测试)脑卒中又称中风,是一类突发且发展迅速的脑缺血性或脑出血性疾病,其发病率及死亡率均较高,并发症多样,是严重威胁人类生命安全和生活质量的三大疾病之一。研究表明脑卒中出现血浆渗透压升高、呼吸性碱中毒和代谢性酸中毒的患者死亡率明显升高,机体内环境稳态失调是脑卒中的主要死因。下列相关表述错误的是( )
A.内环境酸碱平衡的维持与肺和肾两种器官密切相关
B.抗利尿激素分泌增加可能是脑卒中死亡的诱因之一
C.血液中含氧不足可能是引起呼吸性碱中毒的重要原因
D.静脉注射碳酸氢钠可能会纠正患者酸碱失衡的状态
解析:B [呼吸性碱中毒、代谢性酸中毒的出现与肺部和肾脏功能的异常有关,因此两种器官与内环境酸碱平衡的维持密切相关,A正确;由题干可知,脑卒中患者血浆渗透压会升高,而抗利尿激素分泌增加会降低细胞外液的渗透压,B错误;血液中含氧不足会引起机体呼吸加深加快,造成肺通气过度,使CO2大量排出,血浆pH升高,C正确;代谢性酸中毒主要是因为血浆中HCOeq \o\al(-,3)丢失过多,因此静脉注射碳酸氢钠可以补充血浆中的HCOeq \o\al(-,3),纠正酸碱失衡的状态,D正确。]
3.(不定项)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法正确的是( )
A.该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高
B.体温维持在38 ℃时,该患者的产热量大于散热量
C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加
解析:ACD [该患者呼吸困难,不能及时将体内的CO2排出,会导致体内CO2含量偏高,A正确;体温维持在38 ℃时,该患者的产热量等于散热量,B错误;肺组织间隙和肺泡渗出的蛋白质、红细胞等成分会导致患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加,C正确;若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,则尿液中的水分增多,可使患者尿量增加,D正确。]
[真题研析]——浸润素养
[例] (2024·海南卷)水平衡是指人每天摄入和排出的水处于动态平衡之中,是维持机体正常生理功能的必要条件之一。下列有关叙述错误的是( )
A.机体出汗可以排出部分水分,有利于散热
B.正常机体排尿除了排出部分水分外,还可以排出尿素、葡萄糖等代谢废物
C.人每天摄入和排出适量的水分,有利于维持机体内环境渗透压的稳定
D.水参与并促进物质代谢,有利于保障机体正常的生理功能
[关键信息点]
①
水平衡是指人每天摄入和排出的水处于动态平衡之中
②
正常尿液的成分
解析:B [机体出汗时,水分蒸发会带走热量,从而有利于散热,A正确;正常机体排尿可以排出部分水分、尿素等代谢废物,但葡萄糖一般不会出现在尿液中,除非血糖过高超过肾糖阈,B错误;当摄入和排出的水量动态平衡时,身体里细胞周围液体的浓度就会稳定,这就是内环境渗透压的稳定;如果摄入或排出的水过多或过少,就会打破这个平衡,可能会影响身体的正常功能,C正确;水参与许多化学反应,促进物质代谢,对保障机体正常的生理功能有重要意义,D正确。]
[真题品悟]——厚积素养
[考向1] 内环境的成分及理化性质
1.(2024·浙江6月选考)血浆、组织液和淋巴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( )
A.只存在于淋巴 B.只存在于血浆和淋巴
C.只存在于血浆和组织液 D.存在于血浆、组织液和淋巴
解析:D [毛细淋巴管内的淋巴汇集到淋巴管中,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。]
2.(2024·贵州卷)将台盼蓝染液注入健康家兔的血管,一段时间后,取不同器官制作切片观察,发现肝和淋巴结等被染成蓝色,而脑和骨骼肌等未被染色。下列叙述错误的是( )
A.实验结果说明,不同器官中毛细血管通透性有差异
B.脑和骨骼肌等未被染色,是因为细胞膜能控制物质进出
C.肝、淋巴结等被染成蓝色,说明台盼蓝染液进入了细胞
D.靶向治疗时,需要考虑药物分子大小与毛细血管通透性
解析:C [由于毛细血管通透性不同,导致物质进出细胞有差异,实验结果说明,不同器官中毛细血管通透性有差异,A正确;有的器官可以被台盼蓝细胞染色,说明大分子物质可以进入组织液,而不能被台盼蓝染色的器官大分子不能进入组织液;脑和骨骼肌等未被染色,是因为台盼蓝染液未进入脑、骨骼肌细胞之间的组织液,且这些细胞的细胞膜能控制物质进出;肝、淋巴结等被染成蓝色,说明台盼蓝染液进入了肝、淋巴结细胞之间的组织液,B正确、C错误;根据题目信息分析,只有小分子物质才能进入脑和骨骼肌,靶向治疗时,需要考虑药物分子大小与毛细血管通透性,D正确。]
[考向2] 内环境的稳态及其调节
3.(2024·湖北卷)磷酸盐体系(HPOeq \o\al(2-,4)/H2POeq \o\al(-,4))和碳酸盐体系(HCOeq \o\al(-,3)/H2CO3)是人体内两种重要的缓冲体系。下列叙述错误的是( )
A.有氧呼吸的终产物在机体内可转变为HCOeq \o\al(-,3)
B.细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关
C.缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞
D.过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限
解析:C [有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水,二氧化碳溶于水后形成H2CO3 ,再由H2CO3形成H+和HCOeq \o\al(-,3),A正确;细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关,如在细胞呼吸中磷酸盐作为底物参与了糖酵解和柠檬酸循环等过程,B正确;缓冲体系的成分如HCOeq \o\al(-,3)、HPOeq \o\al(2-,4) 携带电荷,不能通过自由扩散方式进出细胞,C错误;机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用,但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限,D正确。]
4.(2024·黑吉辽卷)为研究禁食对机体代谢的影响,研究者用大鼠开展持续7天禁食(正常饮水)的实验研究,结果发现血清中尿素、尿酸(嘌呤核苷酸代谢产物)的水平显著升高。下列叙述错误的是( )
A.血清中尿素、尿酸水平可作为检验内环境稳态的指标
B.禁食初期交感神经兴奋,支配胰岛A细胞使血糖回升
C.禁食后血清中的尿酸可来源于组织细胞碎片的分解
D.禁食后血清中高水平的尿素来源于脂肪的分解代谢
解析:D [内环境的稳态包括化学成分和理化性质的相对稳定,血清中尿素、尿酸作为代谢产物,可作为检验内环境稳态的指标,A正确;禁食初期血糖降低,交感神经兴奋,支配胰岛A细胞使血糖回升,B正确;尿酸为嘌呤核苷酸代谢产物,禁食后血清中的尿酸可来源于组织细胞碎片(DNA、RNA)的分解,C正确;禁食后血清中高水平的尿素来源于蛋白质的分解代谢,D错误。]
5.(2024·江西卷)人体水盐代谢平衡是内环境稳态的重要方面。研究人员为了探究运动中机体维持水盐平衡的机制,让若干名身体健康的志愿者以10 km/h的速度跑步1 h,采集志愿者运动前、中和后的血液与尿液样本,测定相关指标(下表)。回答下列问题:
指标
状态
血浆渗
透压
(mOsm
/L)
血浆Na+浓度(mmol/L)
血浆K+浓度(mmol
/L)
尿渗
透压
(mOsm
/L)
尿Na+浓度
(mmol
/L)
尿K+
浓度(mmol/L)
运动前
289.1
139.0
4.3
911.2
242.4
40.4
运动中
291.0
141.0
4.4
915.4
206.3
71.1
运动后
289.2
139.1
4.1
1 005.1
228.1
72.3
(1)上表中的数据显示,与尿液相比,血浆的各项指标相对稳定。原因是血浆属于内环境,机体可通过 __________ 、体液调节和 __________ 维持内环境的稳态。
(2)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是Na+和 __________ 。
(3)运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是因为 __________ (从“肾小球”“肾小管”“肾小囊”和“集合管”中选2项)加强了保钠排钾的作用,同时也加强了对 __________ 的重吸收,使得尿液渗透压升高。
(4)为探究上表数据变化的原因,测定了自运动开始2 h内血浆中醛固酮(由 __________ 分泌)和抗利尿激素(由 __________ 释放)的浓度。结果发现,血浆中2种激素的浓度均呈现先上升后下降的趋势,分析激素浓度下降的可能原因包括 _______________________ (答出2点即可)。
(5)进一步实验发现,与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,并引起一系列生理反应。由此可知,机体水盐平衡调节途径为 __________ (将以下选项排序:①醛固酮和抗利尿激素分泌增多;②肾脏的重吸收等作用增强;③血容量减少;④尿液浓缩和尿量减少),使血浆渗透压维持相对稳定。
解析:(1)内环境相对稳定的状态需要依靠机体通过神经调节、体液调节和免疫调节共同维持。
(2)参与形成人体血浆渗透压的离子主要是Na+和Cl-。
(3)运动中,尿液中Na+浓度降低、K+浓度升高,是因为肾小管、集合管加强了保钠排钾的作用,同时也加强了对水的重吸收,使得尿液渗透压升高。
(4)醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,抗利尿激素是由神经垂体释放的。血浆中醛固酮和抗利尿激素浓度下降的原因是肾小管和集合管对水分的重吸收加强,以及加强了保钠排钾的作用,使得血浆渗透压恢复。
(5)与运动前相比,运动后血容量(参与循环的血量)减少,机体为了维持内环境渗透压的稳定,醛固酮和抗利尿激素分泌增多,促进肾脏的重吸收等作用,进而引起尿液浓缩和尿量减少,使血浆渗透压维持相对稳定。因此排序是③①②④。
答案:(1)神经调节 免疫调节
(2)Cl- (3)肾小管、集合管 水
(4)肾上腺皮质 神经垂体 水分的重吸收;保钠排钾的作用
(5)③①②④
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