内容正文:
第2节 内环境的稳态
A组 必备知识基础练
1.为探究血浆pH是否能维持稳定,设计实验比较①蒸馏水、②人工配制的缓冲液、③血浆分别滴加0.1 mol/L NaOH和0.1 mol/L HCl后pH变化的情况。下列关于实验设计和分析的叙述,错误的是( )
A.②和③在加入少量酸或碱后pH没有明显变化
B.本实验中①和②属于对照组,③属于实验组
C.无论是缓冲液还是血浆中都含有碱性物质和酸性物质
D.随意增加NaOH和HCl的浓度不影响实验结果
2.(2025盐城东台期末)正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列相关叙述错误的是( )
A.偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B.人体各器官、系统协调一致正常运行,是维持内环境稳态的基础
C.外界环境的变化和细胞代谢活动会使内环境的化学成分和理化性质发生变化
D.内环境是细胞代谢的主要场所,当内环境的稳态被破坏时,酶促反应速率可能减慢
3.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列关于内环境稳态失调的叙述,错误的是( )
A.肾功能衰竭会导致尿毒症
B.高热会影响酶活性导致代谢紊乱
C.高原空气稀薄会导致血红蛋白数量减少
D.血钙过低会导致肌肉抽搐
4.下列关于稳态概念的理解,错误的是( )
A.在分子水平上,存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态
B.在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态
C.在器官水平上,存在心脏活动的稳态(血压、心率)、消化腺分泌消化液的稳态
D.目前普遍认为神经—激素—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
5.(2026扬州期中)关于人体的内环境与稳态,下列叙述正确的是( )
A.内环境稳态就是内环境的温度、pH、渗透压保持动态平衡
B.细胞代谢会使内环境的理化性质改变,但外界因素不会影响内环境
C.寒冷刺激时,肾上腺素、甲状腺激素分泌增加,细胞代谢增强,产热增加
D.无氧呼吸产生CO2会导致血浆pH降低
6.下图是机体组织细胞通过内环境与外界环境进行物质交换的示意图,其中a~d表示人体的四个系统。回答下列问题。
(1)图中表示消化系统的是 (填字母),d表示 系统。
(2)在肝中,毛细血管动脉端的O2浓度 (填“低于”“等于”或“高于”)组织液处的,组织细胞内液的CO2浓度 (填“低于”“等于”或“高于”)组织液处的,气体分子通过 的跨膜运输方式进出细胞,这种浓度差有利于该过程的进行。
(3)稳态的含义包括两个方面:①内环境的 在一定范围内保持相对稳定,不随外界环境的变化而发生明显变化。②内环境的稳态是 平衡,机体内环境的相对稳定,主要依靠 调节网络来维持。
B组 能力素养提升练
7.某生物小组通过实验的方法来研究生物材料维持pH稳定的机理。该生物小组以等量的肝匀浆、自来水和pH=7的磷酸盐缓冲液为实验材料,向三组溶液中滴加酸或碱后,测定溶液pH的变化。下列相关叙述正确的是( )
A.向各种溶液中一次性加入等量的酸或碱来确定其调节pH的能力
B.在一定的范围内,三组溶液中,自来水组的pH变化可能最小
C.即使加入的酸或碱过多,肝匀浆的pH依然能保持稳定
D.在肝匀浆组中,加入酸或碱后调节pH的缓冲物质不同
8.(2026连云港期中)(多选)某人进入高原缺氧地区后出现呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺组织间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。下列叙述正确的是( )
A.患者肺部毛细血管通透性减小,组织液渗透压减小
B.肺部毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液
C.“高原性肺水肿”说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
D.若使用药物促进肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿液增加
9.(多选)血液生化六项是针对人体血液的一种检查,能预防某些疾病的发生(丙氨酸氨基转移酶含量是衡量肝功能的指标;肌酐与尿素氮为细胞代谢废物,其含量是衡量肾功能的指标)。下表为某人血液生化六项检查结果报告的一部分。下列分析正确的是( )
项目
测定值
单位
参考范围
丙氨酸氨基转移酶
13
IU/L
0~45
肌酐
1.4
mg/dL
0.5~1.5
尿素氮
22.6
mg/dL
6.0~23.0
血清葡萄糖
223
mg/dL
60~110
甘油三酯
217
mg/dL
50~200
总胆固醇
179
mg/dL
150~220
A.此人甘油三酯偏高,建议低糖、低脂饮食并适当运动
B.血清葡萄糖超出正常范围,说明此人一定患有糖尿病
C.此人肾可能出现了功能障碍,导致代谢废物不能及时排出体外
D.该变化范围主要考虑了内环境稳态表现为一种动态平衡和不同个体之间存在差异
10.(2025南京期中)(多选)丙型肝炎由丙型肝炎病毒感染导致,患者大部分在感染期伴有轻度肝水肿和高水平的血浆肝酶。临床上的常规治疗需要注意水、电解质的平衡,以维持内环境稳态,还需要定时监测血氧饱和度等指标。如图为人体肝细胞与外界环境进行物质交换的过程,图中a、b、c代表不同的细胞外液。下列叙述错误的是( )
A.血浆中的CO2排出体外,至少需要穿过4层生物膜
B.对患者肌内注射某种消炎药进行治疗,药物首先进入的细胞外液是a
C.肝水肿的原因主要是肝处毛细血管壁细胞及肝细胞受损,血红蛋白和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,渗透吸水
D.人体各器官、系统协调一致地正常运行,是机体维持内环境稳态的基础
11.使用头孢类药物后1~2周内不能饮酒。下图是酒精代谢及头孢类药物忌酒的机理示意图(乙醛积累在肝中会导致肝细胞中毒),图中CH3CH2OH为乙醇,CH3CHO为乙醛,CH3COOH为乙酸。回答下列问题。
(1)人体内的各种组织细胞都生活在细胞外液中,细胞外液的理化性质主要包括三方面,即 。内环境处于稳态的生物学意义:内环境稳态是 。
(2)肌内注射和静脉滴注头孢类药物治疗炎症时,药物首先进入的内环境分别是 和 。
(3)口腔中的酒精到达肝细胞的细胞质基质至少要穿过 层生物膜。
(4)芽孢杆菌入侵人体产生的细菌胶原酶能分解毛细血管壁细胞间的胶原蛋白,导致毛细血管壁的通透性增强,人体局部可能出现 (填“细胞坏死”或“组织水肿”)现象。
(5)请简述头孢类药物忌酒的原因: 。
答案
1.D 解析 ②人工配制的缓冲液和③血浆中都含有缓冲物质,在加入少量酸或碱后pH都没有明显变化,A项正确。本实验中①和②都属于对照组,③属于实验组,根据实验结果可知,血浆中存在缓冲物质能维持pH稳定,B项正确。缓冲对是由碱性物质和酸性物质组成的,而缓冲液和血浆中都存在缓冲对,据此可知,无论是缓冲液还是血浆中都含有碱性物质和酸性物质,C项正确。缓冲液和血浆的缓冲能力是有一定限度的,如果NaOH和HCl的浓度过高,则pH也会发生明显的改变,D项错误。
2.D 解析 细胞代谢的主要场所是细胞质基质,D项错误。
3.C 解析 肾功能衰竭后,肾失去对血液的净化功能,血液中会积聚大量尿素等代谢废物,导致尿毒症,A项正确。体温过高会使酶活性下降,导致代谢紊乱,B项正确。高原空气稀薄,为提高血液运输氧的能力,血红蛋白的数量会增多,C项错误。血钙过高导致肌无力,血钙过低会导致肌肉抽搐,D项正确。
4.D 解析 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,D项错误。
5.C 解析 内环境稳态是指内环境的各种成分和理化性质,包括温度、pH、渗透压、血糖浓度等都保持相对稳定的状态,而非仅仅是温度、pH、渗透压保持动态平衡,A项错误。外界因素(如高温、寒冷、饮食等)会通过影响细胞代谢或直接改变内环境理化性质(如大量出汗导致渗透压升高),B项错误。寒冷刺激时,肾上腺素和甲状腺激素分泌增加,通过提高细胞代谢速率增加产热,维持体温,C项正确。人体无氧呼吸的产物是乳酸,不产生CO2,且血浆中存在缓冲物质(如HC/H2CO3)可调节pH,D项错误。
6.答案 (1)b 循环 (2)高于 高于 自由扩散 (3)化学成分和理化性质 动态 神经—体液—免疫
解析 (1)内环境稳态的维持需要各个器官、系统的参与,消化系统的功能是摄取、消化食物并吸收营养物质进入内环境,从图中看,b系统能够为内环境提供养料,所以表示消化系统的是b,d表示循环系统。(2)血液流经肝时,O2通过扩散作用从毛细血管动脉端进入组织液,再进入组织细胞,因此在肝中,毛细血管动脉端的O2浓度高于组织液处的;组织细胞进行细胞呼吸产生CO2,CO2从组织细胞扩散到组织液,因此组织细胞内液的CO2浓度高于组织液处的,这种浓度差有利于气体分子通过自由扩散的跨膜运输方式进出细胞。(3)稳态的含义包括内环境的化学成分和理化性质在一定范围内保持相对稳定,不随外界环境的变化而发生明显变化。由于机体内环境的各种成分和理化性质在不断变化,但总体处于相对稳定的状态,因此内环境的稳态是动态平衡,机体内环境的相对稳定,主要依靠神经—体液—免疫调节网络来维持。
7.D 解析 向同一种溶液中分别加入不同滴数的酸或碱,不同溶液中加入的酸或碱应等量,并测定各组溶液的pH,以确定其调节pH的能力,A项错误。由于肝匀浆、磷酸盐缓冲液中都含有缓冲物质,在一定范围内,这两组的pH变化都较小,而自来水组的pH变化最大,B项错误。缓冲物质调节pH的能力有限,加入的酸或碱过多,肝匀浆的pH不一定能保持稳定,C项错误。在肝匀浆中,存在能调节pH的HC/H2CO3、HP/H2P等,加入酸或碱后调节pH的缓冲物质不同,D项正确。
8.BC 解析 患者肺部毛细血管通透性增大,血浆蛋白进入组织液,导致组织液渗透压升高,而非减小,A项错误。肺部毛细血管壁细胞的内环境为血浆和组织液,B项正确。高原性肺水肿因内环境稳态破坏引发疾病,说明稳态是正常生命活动的必要条件,C项正确。促进肾小管和集合管对水的重吸收会减少尿液,而非增加,D项错误。
9.AD 解析 此人甘油三酯偏高,可能患有高脂血症,需要通过调整饮食、增加运动缓解,即采取低糖、低脂饮食并适当运动,A项正确。此人血清葡萄糖的含量明显高于正常值,可能患糖尿病,但还需进一步检查确定,B项错误。此人肌酐、尿素氮的含量在正常范围内,但都接近较高值,可能是因为一次性食用的蛋白质类食物过多,C项错误。每种成分的参考值都有一个范围,说明内环境稳态是一种动态的相对稳定,同时也能说明人群中存在个体差异,D项正确。
10.BC 解析 血浆中的CO2排出体外,需要穿过毛细血管壁细胞(2层生物膜)、肺泡壁细胞(2层生物膜),所以至少需要穿过4层生物膜,A项正确。对患者肌内注射某种消炎药进行治疗,药物首先进入的细胞外液是b组织液,B项错误。肝水肿的原因主要是肝处毛细血管壁细胞及肝细胞受损,血浆蛋白(不是血红蛋白)和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,渗透吸水,C项错误。内环境的稳态需要各器官、系统协调一致地正常运行,这是机体维持内环境稳态的基础,D项正确。
11.答案 (1)渗透压、酸碱度和温度 机体进行正常生命活动的必要条件 (2)组织液 血浆 (3)7 (4)组织水肿 (5)头孢类药物抑制乙醛脱氢酶的活性,肝中的乙醛不能分解成乙酸,乙醛在肝中积累导致肝细胞中毒,肝的解毒功能下降甚至丧失
解析 (1)细胞外液的理化性质主要包括三方面,即渗透压、酸碱度和温度。内环境是细胞生存的液体环境,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。(2)肌内注射是将药物直接注射到组织液中,再由组织液进入血浆,通过血浆运输到全身;静脉滴注是将药物直接注入血浆,通过血浆运输到全身。(3)口腔中的酒精到达肝细胞的细胞质基质依次需要进出小肠上皮细胞(2层生物膜)、进出毛细血管壁细胞(2次,4层生物膜)、进入肝细胞(1层生物膜),至少要穿过7层生物膜。(4)芽孢杆菌入侵人体产生的细菌胶原酶能分解毛细血管壁细胞间的胶原蛋白,可增加毛细血管壁的通透性,使血浆蛋白进入组织液,组织液渗透压增大,吸水增强,因此人体将会出现组织水肿现象。(5)由图可知,头孢类药物抑制乙醛脱氢酶的活性,肝中的乙醛不能分解成乙酸,乙醛在肝中积累导致肝细胞中毒,肝的解毒功能下降甚至丧失,因此服用头孢类药物应忌酒。
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