2025届高三生物一轮复习课件 第1讲 人体的内环境与稳态

第1讲 人体的内环境与稳态 考点1：细胞生活的环境 （1）定义：体内都含有大量以 水 为基础的液体环境，这些液体称为体液。 （2）分类： 1.体液的组成 细胞外液 细胞内液 体液 组织液 血浆 存在于细胞内约占2/3 存在于细胞外约占1/3 不与外界相通，即正常情况下不会排出体外。一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)均不属于体液。 进行新陈代谢的主要场所 细胞生活的直接环境 淋巴液 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 (1)内环境的概念：由　　　　构成的液体环境，本质上是一种盐溶液，类似于海水。 细胞外液 (2)注意： ①细胞内液（细胞质基质）是代谢的主要场所。 ②细胞液：特指植物细胞大液泡中存在的物质。 ③细胞内液和细胞外液为针对多细胞动物的两个概念。单细胞动物(如草履虫)、 简单的多细胞动物(如水螅)和植物没有内环境。 ④体内液体≠体液。 细胞外液=内环境（“外”是对细胞而言，“内”是对人体而言） 总量为130～150ml ⑤内环境主要包括组织液、血浆和淋巴液，但不是只有这三种，还有房水、脑脊液等 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 (2)注意： 考点1：细胞生活的环境 (3)组成： 2.内环境 组织液 存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。 淋巴液 存在于淋巴管中，是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的。 血浆等 组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境 淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境 血浆是血细胞的直接生活环境 白细胞 红细胞 血小板 思考：有人说：“血液就是血浆”你认为这种说法恰当吗？ 考点1：细胞生活的环境 血浆 白细胞、血小板 红细胞 离心前 离心后 考点1：细胞生活的环境 (3)组成： 2.内环境 易错提醒【关于血浆与血液】 ③血浆≠血清：血浆包括血清和血浆蛋白（纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白），血清是血液凝固时析出的淡黄色透明液体。 ①血液≠血浆：血液包括血细胞和血浆。 血液 血浆 血细胞 血浆蛋白 含有 属于 细胞外液成分 红细胞 白细胞 血小板 含有 血红蛋白 属于 细胞内液成分 ②血浆、血液、血红蛋白、血浆蛋白之间的关系。 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 组织液 细胞内液 淋巴液 营养物质、O2 代谢废物CO2 静脉端 动脉端 淋巴循环 联系实际 水疱: 摩擦性水疱，是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙，并令其间充满液体。 水疱中的液体主要是_______；水疱过一段时间可以自行消失，是因为其中的液体可以渗入____________和_____________（结构）水疱的形成和消失说明什么？ 组织液 毛细血管 毛细淋巴管 内环境中物质是不断更新的 血疱的主要成分是组织液和血细胞 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 毛细淋巴管的结构模式图 末端封闭（盲端） 内皮细胞 单向的活瓣 思考1：为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？ 淋巴管起点是盲端，封闭状。 淋巴管有单项瓣膜，组织液只能单向进入，可阻止淋巴液倒流。 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 思考2：淋巴流入血液循环系统（淋巴循环系统）具有什么意义？ ①回收蛋白质。组织间液中的蛋白质分子不能通过毛细血管壁进入血液，但比较容易透过毛细淋巴管壁而形成淋巴的组成部分 ②运输脂肪和其他营养物质。由肠道吸收的脂肪80%～90%是由小肠绒毛的毛细淋巴管吸收。 ③调节血浆和组织间液的液体平衡。 ④淋巴流动还可以清除因受伤出血而进入组织的红细胞和侵入机体的细菌，对动物机体起着防御作用。 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 思考3：静脉注射(输液)和肌肉注射(打针)，药物到达组织细胞发挥作用的运输途径有什么不同？ 静脉注射(输液): 药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)； 肌肉注射(打针): 药→组织液(少数进入淋巴，淋巴又汇入血浆)→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 口服药物: 药→消化系统→组织液→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ①题型1：图形题判断成分 ① ② ③ 细胞内液 淋巴液 血浆 组织液 细胞 外液 毛细血管 组织细胞 毛细淋巴管 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ①图形题判断成分问题 提醒　细胞内液也存在和血浆、淋巴液双向交换的情况。 ①__________ ②__________ ③__________ 血浆 淋巴液 组织液 血浆 组织液 （组织细胞）细胞内液 淋巴液 ①__________ ②__________ ③__________ ④__________ 　实战训练　 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ②各类细胞直接生活的内环境 组织细胞（神经细胞、肌肉细胞） 血细胞（红细胞、白细胞、血小板） 淋巴细胞（T 淋巴细胞、B淋巴细胞）、 吞噬细胞 毛细血管壁细胞 毛细淋巴管壁细胞 组织液 血浆 血浆和淋巴液 血浆和组织液 淋巴液和组织液 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ① ② 细胞内液 淋巴液 血浆 组织液 细胞 外液 毛细血管 组织细胞 毛细淋巴管 a b a端若为动脉的上端，则a处的氧分压要____于b处的，a处的营养物质含量____于b处的，b处的CO2和代谢废物含量均____于a处的。 高 高 高 ③O2和CO2、营养物质的浓度问题 a.一般的组织器官中(除肺和消化器官外)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。 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ③O2和CO2、营养物质的浓度问题 Q:人体内氧气浓度最低的地方（细胞器结构）_________ 线粒体内膜 Q:人体内CO2浓度最高的地方_________ 细胞内 Q:人体内CO2浓度最高的地方_______(内环境) 组织液 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ③O2和CO2、营养物质的浓度问题 b.常考特殊器官中物质含量变化分析 肺组织中O2、CO2含量的变化规律 肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律 刚进食后：动脉>静脉 饥饿时：静脉>动脉 CO2：动脉>静脉 O2：静脉>动脉 例.如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图，①处的箭头表示血液流动的方向。下列说法不正确的是(　　) A．若②为肝脏细胞，则①处的氧气浓度高于⑤处 B. 如果图示为肺部组织，则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较多 C.如果表示脑组织，则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少 D.如果表示肝组织，则饥饿时Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少 D Ⅰ Ⅱ E.如果表示胰岛组织，则饱食后Ⅱ端比Ⅰ端血浆中胰岛素含量高、葡萄糖含量少 F.③④中的蛋白质可以通过毛细淋巴管壁相互交换 F 例.下图表示人体中部分体液的关系图，则下列叙述正确的是（ ） A. 细胞外液主要由甲、乙和丙组成，其中甲是组织液 B. 内环境是人体新陈代谢的主要场所 C. 毛细淋巴管壁细胞的内环境是甲和丙 D. 甲中有的种类不消耗O2 E. 丁可表示红细胞的细胞内液 DE 改编1：如果丁表示人的肝细胞，“箭头3、4”将与 相连，所需要的氧气和营养物质直接来源于 。 组织液 组织液 淋巴 血浆 乙 （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ④物质进出内环境的“穿膜”层数问题 肺泡壁 毛细血管壁 毛细血管壁 红细胞 组织细胞 人体所需O2从外界进入线粒体被利用，至少穿过_____层生物膜？ O2 →进线粒体(2层膜) 进、出肺泡壁细胞(1层细胞，2层) →进毛细血管壁(1层细胞，2层) →进、出红细胞(2层膜) →出毛细血管壁(1层细胞，2层膜) →进组织细胞(细胞膜，1层膜) （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ④物质进出内环境的“穿膜”层数问题 肺泡壁 毛细血管壁 毛细血管壁 红细胞 组织细胞 人体所需O2从外界进入线粒体被利用，至少穿过_____层生物膜？ O2从外界到达组织细胞被利用，至少穿过____层生物膜， 至少穿过____层磷脂分子层。 O2从红细胞到达组织细胞， 至少穿过 层生物膜 11 22 O2 4 葡萄糖从外界到达组织细胞被利用，至少穿过____层生物膜，至少穿过____层磷脂分子层 7 14 进、出小肠黏膜上皮细胞(2层) →进毛细血管壁细胞(2层) →进组织细胞(细胞膜，1层膜) →出毛细血管壁细胞(2层) （4）组织液、血浆和淋巴的关系 考点1：细胞生活的环境 2.内环境 ④物质进出内环境的“穿膜”层数问题 人体所需葡萄糖从外界到达组织细胞被利用，至少穿过____层生物膜？ 考点1：细胞生活的环境 3.内环境的成分 (1)血浆的成分： 含量约90% ，约 蛋白质 ，约1%无机盐。还包括 ，如各种营养物质、代谢废物、气体、激素等； 7%-9% 血液运送的物质 水 (2)组织液、淋巴的成分： 二者的成分和含量与血浆相近，最主要差别是血浆中 含量较高。 蛋白质 考点1：细胞生活的环境 3.内环境的成分 (3)属于内环境成分的主要物质： 胆固醇 胞外酶 考点1：细胞生活的环境 3.内环境的成分 (4)不属于内环境成分的物质： 血红蛋白、核酸、糖原等 唾液、消化酶（胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶等） 淀粉 通道蛋白 考点1：细胞生活的环境 3.内环境的成分 (5)辨析内环境中发生和不发生的生理过程 考点1：细胞生活的环境 4.内环境的理化性质 （1）渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 ①渗透压的大小取决于溶质微粒的相对数目。单位体积中溶质微粒数越多即浓度越大，渗透压越大，其吸水力就越强。 只比较单位体积内微粒的数目，与微粒的大小与种类无关。 判断：1mol/L的NaCl和1mol/L的葡萄糖的渗透压相等（ ) × ②血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 ③细胞外渗透压90%以上来源于Na+和Cl- 考点1：细胞生活的环境 4.内环境的理化性质 （1）渗透压： ④人的血浆渗透压约为770KPa，相当于细胞内液的渗透压。 细胞内渗透压来源于蛋白质和K+ 思考：细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质，为什么细胞外液渗透压的90%来源于Na＋和Cl－？ 提示：渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。蛋白质含量虽高，但蛋白质的相对分子质量较Na＋与Cl－大得多，故细胞外液中蛋白质的数目远少于Na＋与Cl－。 考点1：细胞生活的环境 4.内环境的理化性质 （2）酸碱度： ①正常人血浆近中性，pH为_7.35-7.45_。 ②pH稳态维持的原因：血浆中存在 缓冲物质 （缓冲对），例如 H2CO3/NaHCO3 （主要）、 NaH2PO4/Na2HPO4- 等。 ③维持机制： 考点1：细胞生活的环境 4.内环境的理化性质 （3）温度： 人体细胞外液的温度一般维持在37℃ 左右。 注意：内环境的理化性质主要为渗透压、酸碱度、温度。内环境的理化性质不是恒定不变的，只是一个相对稳定的状态。 考点1：细胞生活的环境 5.组织水肿 组织液过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状称为组织水肿，又称浮肿。 （1）概念： （2）原因： 血浆渗透压下降或组织液渗透压升高 营养不良（摄入蛋白质不足） 肾小球肾炎 （血浆蛋白随尿液排出） 肝细胞受损 （血浆蛋白合成减少） I.血浆渗透压降低 孕妇脚水肿 安徽阜阳“大头娃娃”事件 考点1：细胞生活的环境 5.组织水肿 （2）原因： II.组织液渗透压升高 毛细血管壁损伤，毛细血管壁破坏或通透性增大 代谢产物增加 （组织细胞代谢旺盛） 毛细血管壁通透性增大，大量血浆蛋白进入组织液。 花粉等引起的过敏反应，组织细胞释放组织胺，毛细血管壁通透性增大。 淋巴回流障碍 组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管。 考点1：细胞生活的环境 小肠 肺 肾脏 肾小管、集合管水重吸收 （1）细胞通过内环境与外界环境进行物质交换，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 6.内环境的作用 （2）内环境是细胞直接生活的环境 器官 皮肤 注意： ①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。 直接相关：消化系统、呼吸系统、泌尿系统、循环系统 间接相关：神经系统、内分泌系统、免疫系统（起调节作用） 考点1：细胞生活的环境 6.内环境的作用 ②细胞与内环境的关系：细胞和内环境之间是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。 　实战训练　 1．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________，带来的后果是__________________________________________ _____________________________________________________。 内环境中的水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和功能紊乱 降低　 2．肺气肿病人由于呼吸不畅，会使内环境中的pH________，原因是________________________________________________________。 O2不足，细胞进行无氧呼吸产生乳酸，同时CO2排出不畅 变小　 4．部分婴幼儿的营养主要依赖奶粉，则品质低劣的奶粉导致“大头”婴儿出现的原因是___________________________________________________ _____________________________________________________________。 品质低劣的奶粉氨基酸含量低，婴儿血浆中蛋白质合成不足，血浆渗透压偏低，更多水分进入了组织液，引起组织水肿 3．若人体毛细血管壁通透性增强，会导致组织水肿的原因是_____________________________________________________________ _________________________________________________________。 血浆蛋白会流失到组织液中，血浆浓度下降，组织液浓度升高，打破原来的平衡，从而使更多水分进入组织液 　实战训练　 考点2：内环境的稳态 1.稳态的概念 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叫做稳态。 注意： ①稳态不是恒定不变的，而是相对恒定的一种动态变化。 ②这种动态变化保持在一定的范围内。 ③稳态的实质是内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡之中。 考点2：内环境的稳态 2.影响内环境稳态的因素: 内环境改变 外界环境的改变 体内细胞代谢活动的进行 健康人、正常人内环境的每一种成分以及理化性质都是不断变化的，但都是处于一定的范围内，即处于稳态。 考点2：内环境的稳态 3.稳态的基础: 各器官、系统协调一致地正常运行。 (1)直接参与的系统：消化系统、__________系统、泌尿系统和呼吸系统。 (2)参与调节的系统： 循环　 神经系统、内分泌系统、免疫系统 (3)调节机制：__________________调节网络。 神经—体液—免疫　 考点2：内环境的稳态 4.稳态失调的原因: 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的 人体自身的调节功能出现障碍（内因） 外界环境的变化过于剧烈 （外因） 内环境的稳态遭到破坏 内环境稳态是机体进行正常生命活动的　　　　。 (1)　　　是维持组织细胞结构与功能的重要因素。 (2)适宜的　　和　　是酶正常发挥催化作用的基本条件。 (3)正常的　　　　和　　　是供给机体所需能量的重要保障。 渗透压 必要条件 温度 血糖浓度 pH 含氧量 考点2：内环境的稳态 5.内环境稳态的意义: 考点2：内环境的稳态 5.内环境稳态的意义: ①内环境达到稳态时，人未必不得病，如遗传病患者。 易错提醒： 例如：镰刀型细胞贫血症是基因突变导致红细胞形态异常造成的。 ②若发生疾病，内环境稳态不一定失衡。 例如：植物人的稳态是正常的。 ③内环境稳态遭到破坏时，代谢速率不一定下降。 例如：成年人甲状腺激素分泌异常增多时，代谢速率上升，表现出甲亢症状。 6.稳态失调与相关疾病: 考点2：内环境的稳态 病症名称 内环境理化性质 症状 尿毒症 尿素等代谢废物在体内积累 身体中毒和综合病症 糖尿病 血液中葡萄糖含量过高 糖尿病 高原反应 体内缺氧，血氧过低 头痛、乏力、心跳加快 发烧 体温过高、影响酶的活性 食欲不振、四肢无力 严重腹泻 丢失大量的 水 、 无机盐 疲倦、身体不适、恶心 呼吸性碱中毒： 过度呼吸，血液缺氧 呼吸性酸中毒： 呼吸障碍 7.稳态概念的发展 分裂和分化 结构和功能 考点2：内环境的稳态 不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性 考点2：内环境的稳态 8.实验——模拟生物体维持pH的稳定 (1)实验原理分析： ①实验方法：本实验采用对比实验的方法。 ②实验过程：通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱引起的pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。 考点2：内环境的稳态 8.实验——模拟生物体维持pH的稳定 （2）实验目的：探究酸性和碱性物质进入体内，生物体的pH变化 （3）实验对象：生物组织材料 （动物的血浆适量、肝匀浆、马铃薯匀浆） 25ml自来水、缓冲液、生物材料倒入50ml至不同的烧杯中，测量起始pH,并记录 每滴入5滴HCl或NaOH,测定并记pH,直至滴入30滴 以pH为纵轴，以酸或碱为橫轴，作图 比较得出结论 （4）实验步骤： 考点2：内环境的稳态 8.实验——模拟生物体维持pH的稳定 （5）变量分析： 自变量： 酸性、碱性物质的滴数 无关变量：HCl/NaOH 溶液（0.1mol/L)的浓度 因变量： 生物体pH的变化 pH试纸、pH计 材料 (25mL) 加入0.1mol/L HCl 加入0.1mol/L NaOH 加入不同数量液滴后的pH 加入不同数量液滴后的pH 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30 自来水 缓冲液 肝匀浆 空白对照 已知具有缓冲能力的溶液，阳性对照 (6)实验结论： 生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有缓冲对，能维持pH的相对稳定。 考点2：内环境的稳态 8.实验——模拟生物体维持pH的稳定 机体内环境中含有缓冲对HCO3-/H2CO3、HPO42-/H2PO4-等，它们能够对酸和碱起缓冲作用，维持pH稳定。 HCO3-/H2CO3 缓冲对： HPO42-/H2PO4- 缓冲对： 溶液中酸性物质增加时： 溶液中碱性物质增加时： HPO42- + H+ → H2PO4- H2PO4- + OH- →HPO42- +H2O 乳酸+ NaHCO3→乳酸钠 + H2CO3 CO2 + H2O OH- + H2CO3→HCO3- + H2O (7)实验机制： 　实战训练　 1．有的同学认为内环境的稳态就是内环境的三种理化性质保持相对稳定的状态，你同意这种看法吗？说明理由。 2．有同学提出，稳态的维持都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统的参与，你是否同意该说法？说出你的理由。 不同意。并非所有稳态的维持都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统的参与，如内环境中pH稳态的调节只与血浆中的缓冲对有关 不同意。因为内环境的稳态不仅仅指三种理化性质保持相对稳定的状态，还包括内环境中的其他各种成分的含量保持相对稳定的状态。 　实战训练　 3．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？ (1)尿毒症是由___________________________________________而引起的内环境稳态失调。 (2)目前常用的治疗方法有________________和____________。 肾脏病变导致代谢废物和毒素不能及时排出 血液透析　 肾脏移植 4．生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，医生给病人输液时浓度过高或过低的影响是___________________________________________________ ______________。 会造成组织细胞吸水或失水，从而不能维持其正常形态和功能 ②0.9%NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液的渗透压大致相等。 ①质量分数为0.9%的NaCl溶液是血浆的等渗溶液,又称为生理盐水。凡浓度高于0.9%NaCl溶液的溶液称为高渗溶液，低于则称为低渗溶液。 　实战训练　 √ 5．某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心，结果如下图1所示；接着取上清液，分别向其中滴加0.1 mol·L－1的HCl和0.1 mol·L－1的NaOH，同时用蒸馏水作对照，结果如下图2所示，下列说法正确的是(　　) A．取适量上清液加入双缩脲试剂，若出现紫色则说明含血红蛋白 B．若要提取相关抗体用于免疫治疗，最佳材料应是沉淀物 C．图2实验中HCl、NaOH的浓度和滴数为自变量 D．图2实验结果表明，血浆有一定的缓冲能力 √ 　实战训练　 7．(2024·湖北十一校高三联考)2023年世界卒中日的主题：卒中识别早，救治效果好。脑卒中患者易出现血浆渗透压升高，甚至出现呼吸性碱中毒(肺过度通气导致血液pH高于7.45)或代谢性酸中毒等内环境稳态失调现象。下列叙述错误的是(　　) A．血液中含氧不足可能导致呼吸性碱中毒 B．CO2是人体细胞呼吸产生的废物，参与维持内环境的稳态 C．抗利尿激素分泌增加是脑卒中患者死亡的重要诱因之一 D．内环境的pH维持与肺、肾密切相关 √ 　实战训练　 　实战训练　 A．甲的渗透压主要与蛋白质含量有关，无机盐的浓度对其影响不大 B．若乙中有神经递质，则Ⅱ可表示神经元，淋巴细胞都生活在丙中 C．若Ⅱ表示肝细胞，则乙中的葡萄糖浓度不一定高于甲中的 D．正常情况下，甲与乙中的物质都能通过①②相互渗透 √ 8.右图中甲、乙、丙分别表示三种人体细胞外液，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示生活在甲、乙、丙中的细胞。下列分析正确的是(　　) 6．(2024·广东湛江高三一模)随着人体细胞代谢活动的进行，内环境的稳态会受到影响，进而影响人体健康。下列关于①肌细胞内的CO2和乳酸、②血浆pH、③人体呼吸频率的相关叙述，错误的是(　　) A.②的相对稳定与它含有HCO、HPO等离子有关 B．在1 000米测试中，①增多→②适当降低、①增多→③加快 C．调节③的神经中枢位于下丘脑中 D．①通过体液传送对③进行调节的方式属于神经—体液调节 $$