第2节 内环境的稳态-【金版教程】2025-2026学年高中生物选择性必修1 稳态与调节创新导学案全书Word（人教版2019 多选版）

生物学 选择性必修1 RJ(不定项版) 第2节　内环境的稳态 1.说明内环境稳态及其生理意义。2.尝试解释生物体维持pH稳定的机制；简述稳态的调节机制。3.关注相关健康问题，增强自我保健并关爱他人的意识。 知识点一　实验：模拟生物体维持pH的稳定 1．实验目的：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．实验原理 在溶液中加入酸或碱，缓冲对(如HPO/H2PO)能使溶液pH的变化减弱；与自来水相比，生物组织匀浆更类似于缓冲液。 3．实验材料：肝匀浆、pH为7的磷酸盐缓冲液、自来水、0.1 mol/L的NaOH、0.1 mol/L的HCl等。 4．实验步骤 (1)设计实验记录表。 (2)测自来水pH的变化。 (3)充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复(2)过程，记录结果。 (4)充分冲洗烧杯，用肝匀浆代替自来水，重复(2)过程，记录结果。 (5)根据所得数据，以酸或碱的滴数为横坐标，以pH为纵坐标，画出实验中pH变化的曲线。 (6)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。 5．实验结果 (1)自来水中加入HCl或NaOH，随滴数增加，pH下降或上升。 (2)肝匀浆或者缓冲液中分别加入HCl或NaOH，随滴数增加，pH变化不明显。 6．实验结论 在一定范围内生物材料的性质类似于缓冲液，与自来水不同，说明生物材料内含缓冲物质，因而能维持pH的相对稳定。 7．注意事项 (1)加入酸或碱时，要一滴一滴加入，并严格控制滴数。 (2)盐酸和氢氧化钠均有腐蚀性，应避免其与皮肤和眼睛接触，也不要入口。 (3)冲洗烧杯一定要充分，否则将影响实验结果。 知识点二　内环境稳态 1．含义：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．实质：健康人内环境的每一种成分和理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。 3．基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行。 4．调节机制探究历程 5．调节能力 人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。 6．稳态破坏原因 当外界环境变化过于剧烈，或者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。 7．内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 内环境成分或理化性质 意义 渗透压正常 维持组织细胞正常的形态与功能 体温和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 8．稳态概念的发展 在生命系统的各个层次上都普遍存在着稳态，稳态已成为生命科学的一大基本概念。 (1)分子水平上：存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。 (2)细胞水平上：存在细胞的分裂和分化的稳态等。 (3)器官水平上：存在心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态等。 (4)群体水平上：种群数量的变化存在稳态，生态系统的结构和功能也存在稳态。 内环境稳态失调实例 病症名称 内环境成分及理化性质的变化 症状 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 头疼、头晕、嗜睡等，同时有食欲不振、厌食、恶心表现 严重腹泻 丢失大量的水和无机盐，内环境渗透压下降 疲倦、全身不适、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等 1.内环境的各种成分和理化性质，会随外界因素和体内细胞代谢活动的变化而变化，这种变化会引发机体的自动调节，使其维持在相对稳定的范围内，这就是内环境稳态。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作稳态。 练习1　(1)某人体检时其血糖、血脂和血压等方面都相对正常，说明此人的内环境一定保持相对稳定。(×) (2)血浆、组织液、淋巴液的成分稳定时，机体不一定达到稳态。(√) (3)内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变。(×) (4)人体只要自身调节功能正常，就不会患各种疾病。(×) 2.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 练习2　(1)维持内环境的稳态离不开体内细胞的参与。(√) (2)内环境达到稳态时，人一定不得病。(×) (3)内环境稳态遭到破坏时，代谢紊乱，此时代谢速率一定下降。(×) (4)若发生疾病时，内环境稳态一定发生破坏。(×) 3.神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。 练习3　人体具有维持稳态的机制，因此人体不会出现代谢紊乱。(×) 重难　内环境稳态及调节机制 1．内环境稳态失调引起的疾病 2．机体维持血浆pH稳定的调节机制 (以H2CO3/NaHCO3缓冲对为例) 3．组织水肿的原因 [例1]　人体的组织液增多会引起组织水肿。下列情况不会引起组织液增多的是(　　) A．丝虫病患者的部分淋巴管道被堵塞 B．花粉过敏引起毛细血管通透性增加 C．肾小球肾炎导致蛋白尿 D．一次吃盐过多，导致血浆渗透压升高 解析：丝虫病患者的部分淋巴管道被堵塞，组织液中部分大分子蛋白质不能通过毛细淋巴管回流至血浆，导致组织液渗透压升高，吸水造成组织水肿，A不符合题意；花粉过敏引起毛细血管通透性增加，血浆蛋白进入组织液使其渗透压升高，吸水造成组织水肿，B不符合题意；肾小球肾炎导致蛋白尿，说明血浆的蛋白质含量下降，使组织液渗透压高于血浆渗透压，组织液吸水造成组织水肿，C不符合题意；食物过咸导致血浆渗透压升高，在短期内会使组织液减少，不引起组织水肿，D符合题意。 答案：D [例2]　(不定项)(海南，9，改编)缺氧是指组织氧供应减少或不能充分利用氧，导致组织代谢、功能和形态结构异常变化的病理过程。动脉血氧分压与肺泡通气量(基本通气量为1)之间的关系如图。下列有关叙述正确的是(　　) A．动脉血氧分压从60 mmHg降至20 mmHg的过程中，肺泡通气量快速增加，以增加组织供氧 B．生活在平原的人进入高原时，肺泡通气量快速增加，过度通气可使血液中CO2含量降低 C．缺氧时，人体肌细胞可进行无氧呼吸产生能量 D．缺氧时，机体内产生的乳酸与血液中的H2CO3发生反应，以维持血液pH的稳定 解析：观察题图，动脉血氧分压从60 mmHg降至20 mmHg的过程中，肺泡通气量迅速增加，吸入的氧气增多，以增加组织供氧，A正确；高原上缺乏氧气，生活在平原的人进入高原时，动脉血氧分压会降低，肺泡通气量会快速增加，过度通气排出CO2，使血液中CO2含量降低，B正确；缺氧时，人体肌细胞可进行无氧呼吸产生乳酸，并释放能量，C正确；缺氧时，机体内产生的乳酸与血液中的NaHCO3发生反应，以维持血液pH的稳定，D错误。 答案：ABC 课时作业 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 题点 内环境稳态 内环境稳态调节 稳态失衡 水肿 内环境稳态及调节 外界环境影响内环境稳态 酸碱度平衡调节 题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★ ★ ★★ ★★ ★★ ★★ 题点 模拟生物体维持pH稳定实验 模拟生物体维持pH稳定实验 运动过程中稳态调节 渗透压平衡调节 内环境稳态失衡 探究人体血液中pH维持相对稳定原因 [单项选择题] 知识点一　内环境稳态及其意义 1．内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，健康人的内环境处于相对稳定的状态。以下关于内环境稳态的说法，正确的是(　　) A．稳态是指组成内环境的各种物质总是处于动态平衡状态 B．草履虫通过内环境与外界进行物质交换，从而实现稳态 C．外界环境的变化和体内细胞的代谢活动均可以影响内环境的稳态 D．内环境的成分中有葡萄糖、无机盐、激素、消化酶等 答案：C 解析：稳态是指组成内环境的各种物质以及理化性质处于动态平衡状态，A错误；草履虫是单细胞动物，直接与外界进行物质交换，B错误；消化酶位于消化道中，与外界直接相通，不属于内环境中的成分，D错误。 2．下列现象不属于内环境稳态调节范畴的是(　　) A．通过肝脏可增加或减少血糖含量 B．通过肺可按一定速率呼出CO2、吸入O2 C．肾脏把代谢产物不断排出体外 D．红骨髓源源不断地造出新的血细胞 答案：D 3．稳态失衡是机体病理生理变化之一，下列恢复机体稳态的方法错误的是(　　) A．脑组织水肿患者可使用提高血浆渗透压的药物 B．急性腹泻患者可输注含特定无机盐的生理盐水 C．长期进食障碍患者可输注葡萄糖生理盐水 D．炎症患者可输注蒸馏水配制的水溶性药物 答案：D 解析：使用提高血浆渗透压的药物，可使组织液中的水减少，减轻症状，A正确；人在腹泻时会失去大量水分和无机盐，故应输注含特定无机盐的生理盐水，以维持渗透压平衡，B正确；长期进食障碍患者可输注葡萄糖生理盐水，其中葡萄糖为机体提供能量，生理盐水可维持细胞的正常渗透压，C正确；若给炎症患者输注用蒸馏水配制的水溶性药物，会使其细胞渗透吸水，导致细胞肿胀，甚至涨破，D错误。 4．(海南高考)肾病综合征患者会随尿丢失大量白蛋白，导致血浆白蛋白减少，出现水肿。有的患者血浆中某些免疫球蛋白也会减少。下列有关叙述错误的是(　　) A．患者体内的水分在血浆与组织液之间不能相互渗透 B．长期丢失大量的蛋白质可导致患者营养不良 C．免疫球蛋白减少可导致患者免疫力低下 D．临床上通过静脉输注适量的白蛋白可减轻水肿症状 答案：A 5．校园运动会是许多学生向往的一项集体活动，比赛过程中，运动员们往往会通过调节以维持内环境稳态。下列有关叙述不正确的是(　　) A．运动员内环境中含有血浆蛋白、激素、代谢废物等成分 B．运动员们维持内环境稳态需要多个器官、系统参与 C．内环境稳态遭到破坏，机体生命活动仍能正常进行 D．机体维持稳态的过程中既有神经调节的参与，也有体液调节的参与 答案：C 解析：人体各器官、系统协调一致正常运行，是内环境稳态的结构基础，B正确；内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，稳态遭到严重破坏，机体不能进行正常的生命活动，C错误。 6．外界环境会影响内环境稳态，下列事实不是外界环境因素变化引起的是(　　) A．夏天长期呆在空调房间容易引起“空调病” B．有人到青藏高原后会头疼乏力、血压升高 C．人屏息一段时间后，呼吸运动会明显加强 D．长期处于高温环境可能会引起中暑 答案：C 解析：夏天长期呆在空调房间引起的“空调病”是温差大导致体温调节失调引起的，A不符合题意；人到青藏高原后出现的头疼乏力、血压升高是因为缺氧导致内环境失调，B不符合题意；一个人屏息一段时间后，呼吸运动明显加强是机体通过调节作用，维持内环境稳定的结果，C符合题意；中暑是高温导致体温调节失调引起的疾病，D不符合题意。 7．(湖北，9)磷酸盐体系(HPO/H2PO)和碳酸盐体系(HCO/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HCO 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 答案：C 解析：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HCO，A正确；在细胞呼吸过程中，ADP可与Pi反应生成ATP，因此细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关，B正确；缓冲体系的成分如HCO、HPO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。 知识点二　实验：模拟生物体维持pH的稳定 8．下列关于“模拟生物体维持pH的稳定的实验”的叙述中，不正确的是(　　) A．实验开始时测量三种材料的pH获得实验前的数据，以便与实验后溶液的pH比较 B．血浆的pH为7.35～7.45，其能维持稳定主要是因为Cl－和Na＋ C．若生物材料与缓冲液的缓冲结果相似，则说明生物材料具有调节pH的作用 D．人体内环境中有很多缓冲对，其中最重要的是HCO/H2CO3 答案：B 解析：血浆的pH为7.35～7.45，其能维持稳定与缓冲物质有关，B错误。 9．在探究生物体维持pH稳定机制的实验中，有关叙述错误的是(　　) A．设置分别装有自来水和缓冲液的2支试管均是作为对照 B．各组所加的酸或碱溶液的量要相等，是为了控制好无关变量 C．从加入盐酸或NaOH后的变化看，生物材料更像缓冲溶液 D．肝匀浆和自来水中加入0.1 mol/L的NaOH后，肝匀浆中pH明显升高 答案：D 解析：自来水和缓冲液试管都是对照作用，肝匀浆组是实验组，A正确；为了控制好无关变量，各组所加的酸或者碱溶液的量要相等，B正确；自来水中没有缓冲物质，加入NaOH后，pH会明显上升，D错误。 [不定项选择题] 10．在马拉松比赛中，运动员机体会发生一系列生理活动以维持内环境稳态，下列与此相关的叙述正确的是(　　) A．在两个多小时的运动中，运动员体内消耗了大量的葡萄糖，所以血糖浓度急剧下降 B．运动过程中，葡萄糖氧化分解加快，体温略有升高 C．运动过程中需及时补充水分和盐分，以维持细胞外液渗透压平衡 D．运动过程中，产生大量乳酸，但血浆pH仍保持相对稳定 答案：BCD 解析：人体具有一定的维持稳态的调节能力，运动过程中人体会通过一定的方式使机体的血糖浓度保持在正常范围内，A错误；运动过程中，葡萄糖氧化分解加快，释放的能量增多，体温略有升高，B正确；运动过程中会大量流汗，需及时补充淡盐水以维持细胞外液渗透压平衡，C正确；乳酸可与血浆中的缓冲物质反应，使血浆pH保持相对稳定，D正确。 11．低渗性脱水是指水和钠同时缺失，但缺水少于缺钠，血浆中钠低于正常范围，细胞外液呈低渗状态，需采用含盐溶液或高渗盐水静脉滴注予以治疗。下列判断正确的是(　　) A．治疗时输入的溶液能从血浆直接进入组织液 B．低渗性脱水时，细胞内液和细胞外液的水分均丢失 C．滴注高渗盐水是为了减少细胞外液液体总量 D．长时间大量出汗后若只补充水分，易转变为低渗性脱水 答案：AD 解析：组织液和血浆之间可以进行物质交换，治疗时输入的溶液可从血浆直接进入组织液，A正确；低渗性脱水时，细胞外液呈低渗状态，细胞吸水，细胞内液水分会增加，B错误；滴注高渗盐水是为了增加细胞外液渗透压，减少细胞吸水，增加细胞外液的液体总量，C错误；长时间大量出汗，同时丢失水和无机盐，若只补水，会造成低渗性脱水，D正确。 12．转氨酶是人体肝脏正常运转过程中必不可少的物质，转氨酶主要分布在肝细胞中。当肝细胞发生炎症、中毒、坏死等现象时会造成肝脏受损，转氨酶便会释放到血液里，使血清转氨酶的含量升高。下列叙述正确的是(　　) A．肝脏受损患者可能出现肝组织水肿的症状 B．血清转氨酶的含量升高，说明人体可能出现肝炎 C．病人血清转氨酶升高后，其内环境稳态仍能保持相对稳定 D．转氨酶等生化指标能反映机体的健康状况，可作为诊断疾病的依据 答案：ABD 解析：肝脏受损后，肝脏处毛细血管壁细胞及肝脏细胞受损，血浆蛋白和细胞内液外渗，使组织液的渗透压升高，从而导致肝组织水肿，A正确；分析题意，当肝细胞发生炎症、中毒、坏死等时会造成肝脏受损，转氨酶便会释放到血液里，使血清转氨酶的含量升高，由此可知，血液中转氨酶的含量升高，说明人体可能出现肝炎，肝脏是维持内环境稳态的重要器官，肝脏受损会影响内环境的稳态，内环境不能保持相对稳定，B正确，C错误；正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织细胞内，以肝脏活性最高，在血浆中含量很低，当血浆中转氨酶含量升高可判断肝脏发生了病变，这说明内环境的生化指标能反映机体的健康状况，可作为诊断疾病的依据，D正确。 [非选择题] 13．血浆是人体内环境的重要成分，正常人血浆的pH为7.35～7.45。为探究人体血浆中pH维持相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，试设计一个探究实验，并回答下列问题： (1)实验材料用具：适量的家兔血浆、蒸馏水、事先配制的缓冲液、量筒、试管若干支、Na2CO3溶液、乳酸、pH试纸、滴管等。材料用具中模拟人体血浆内导致pH变化的物质是__________________________。 (2)实验步骤：①设计A、B两个组，每组取3支试管，编号为1、2、3；②先向A组中的3支试管分别加入__________________________________，再依次滴入等量________，测量pH并记录；③对B组的操作：_______________________________________________ _________________________________________________________________________。 (3)结果预测： 实验组 试管中的实验现象 A组 1号 pH变化明显 2号 ________________ 3号 pH变化不明显 B组 1号 ________________ 2号 pH变化不明显 3号 ________________ (4)根据以上两组实验结果，可以得出的结论是______________________________ __________________。 (5)“酸碱体质理论”认为：人若要健康，应多摄入碱性食物。这是没有科学依据的，请结合所学的内环境稳态的知识加以驳斥：_____________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________。 答案：(1)Na2CO3、乳酸 (2)等量的蒸馏水、缓冲液、家兔血浆　乳酸溶液　向B组3支试管(编号为1、2、3)中分别加入与A组相同且等量的3种物质后，再分别滴加与A组乳酸溶液等量的Na2CO3溶液，测量pH并记录 (3)pH变化不明显　pH变化明显　pH变化不明显 (4)家兔血浆pH维持相对稳定是由于血浆中存在缓冲物质 (5)食物虽有酸性、碱性之分，但根据内环境稳态的相关知识，普通食物一般不会引起内环境酸碱度的变化，因为人体内环境中存在缓冲物质，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 解析：(1)人体无氧呼吸会产生乳酸，吃的食物中含有碱性物质Na2CO3，它们都可以进入血浆，所以模拟人体血浆内导致pH变化的物质是Na2CO3、乳酸。 (2)探究人体血浆中pH的相对稳定是由于血浆中存在着缓冲物质，实验设计思路为分别在等量的蒸馏水、缓冲液、家兔血浆中滴加酸或碱，检测pH的变化情况。 (3)结果预测：A组中，2号试管中加入的是缓冲液，所以pH变化不明显；B组中，1号试管中加入的是蒸馏水，无缓冲物质，所以pH变化明显，3号试管中加入的是家兔血浆，血浆中存在缓冲物质，所以pH变化不明显。 5 学科网（北京）股份有限公司 $$