高考生物一轮复习 第28课时 人体的内环境与稳态精品学案

第28课时人体的内环境与稳态
知识网络
基础梳理
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液：由__________和_________组成。

2.内环境是由______________构成的液体环境。

由_____ _____、____________、______________组成
二、细胞外液的成分
1.血浆的主要成分包括90%的_________、以及蛋白质、无机盐以及血液运送的物质。

其中_________的含量远高于组织液和淋巴中的含量。

2．细胞外液本质：是一种__________，类似于海水这在一定程度上反映—生命起源于____________。

三、细胞外液的理化性质
1．渗透压：血浆渗透压的大小主要与_________、_____ ________的含量有关。

其中渗透压的90%以上来源于__________
2．酸碱度：正常人的血浆近中性，pH为___________。

3．温度：一般维持在__________左右。

四、内环境与外界环境的关系
内环境是______与外界环境进行_____的媒介。

五、内环境的动态变化
1．体温变化规律：正常情况下，不同人的体温，会因_____ _________、__________等不同而存在个体差异；同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不超过________。

2．稳态：正常机体通过_______，使各个器官、系统____________ 共同维持内环境的________叫做稳态。

六、对稳态调节机制的认识发展
1．观点
（1）贝尔纳（法）认为：内环境的恒定主要依赖于_________ 的调节
（2）坎农（美）认为：内环境稳态是在___________和_________ 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）目前认为, _____________调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
2．调节能力：有一定限度，当外界环境的变化_________，或人体自身的调节功能____________时，内环境的稳态就会遭到破坏。

七、内环境稳态的重要意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的____________。

考点突破
考点一体液、细胞内液与内环境
各组分之间的关系
体液的组成及它们的含量、物质交换可以用上面的示意图表示。

细胞内液可以用组织液互相交换，组织液可以和血浆互相交换。

从含量看，细胞内液大约占2/3，细胞外液大约占1/3；在细胞外液中，组织液大约占4/5，血浆占1/5，而淋巴含量很少。

内环境的重要作用：体内细胞只有通过内环境，才能与外界发生物质交换
血浆的重要作用：血浆位于血液中，是与外界环境进行物质交换必需的。

与此有关的系统除
了循环系统外，还有消化系统、呼吸系统、泌尿系统和皮肤。

通过消化系统和循环系统，人体可以从外界获得营养物质，通过呼吸系统和循环系统，人体可以从外界获得氧气，同时把二氧化碳排出体外，通过泌尿系统和皮肤，人体可以排出尿素等代谢产物，以及部分的水和无机盐。

注意以下几点
（1）单细胞生物无内环境
（2）人体内消化道、呼吸道和外界是直接相通的，其中的液体不属于内环境，排出的尿液、泪液等也不属于体液。

（3）内环境的成分：①水；②蛋白质；③无机盐；④血液运送的各种营养物质，如脂质、氨基酸、维生素、葡萄糖、核苷酸等；⑤血液运送的各种代谢废物，如尿素、尿酸、氨等；
⑥血液运送的气体、激素，如O2，CO2、胰岛素等；⑦其它如维生素、神经递质等：
（4）不属于内环境的成分：①血红蛋白；②载体蛋白；③呼吸酶；④H202酶；⑤DNA复制、转录、翻译有关的酶；⑥突触小泡内神经递质。

（5）特殊细胞的内环境：①毛细血管壁细胞——血浆和组织液；②毛细淋巴管壁细胞——淋巴和组织液；③组织细胞（指
除血细胞、淋巴细胞和上述两种细胞之外的其它细胞，如肝脏细胞、肾小管上皮细胞、消化道上皮细胞、皮肤表皮细胞等）——组织液。

（6）白细胞可穿过毛细血管壁进入组织液，但红细胞不能。

（7）能在内环境中发生的化学反应：①血浆pH的调节；②抗体与抗原的识别及结合；③神经递质与受体结合；④组织胺使毛细血管扩张。

例1.下列属于人体内环境的组成成分是
①血浆、组织液和淋巴②血红蛋白、02和葡萄糖
③葡萄糖、C02和胰岛素④激素、突触小泡和氨基酸
A．①③ B．③④ C．①② D．②④
【解析】血红蛋白位于红细胞内，突触小泡位于神经细胞内，因此②④都不符合，选A。

变式1．(2010．汕头模拟)下列各组化合物中全是内环境成分的是
A．02、C02、血红蛋白、H+、
B．H2 02酶、抗体、激素、H20
C．纤维蛋白原、Ca2+、载体
D．Na+、HPOi-、葡萄糖、氨基酸
【解析】血红蛋白只能在红细胞内，过氧化氢酶也只能在细胞内，载体位于细胞膜上，都不能在内环境中。

【答案】D
变式2．通常情况下，在人体内环境中不可能出现的物质是
A．神经递质 B．胰岛素
C．抗体 D．胰蛋白酶
【解析】神经递质、胰岛素、抗体都可由细胞分泌到组织液和血浆中，而胰蛋白酶在细胞内合成后，分泌到消化道中，不是内环境。

【答案】D
考点二内环境的稳态
1.内环境中的化学成分（主要是血浆中的）对稳态的影响
(1)Ca浓度过低----抽搐
(2)Ca浓度过高----肌无力
(3)尿素等代谢产物过多----尿毒症
(4)缺氧----乳酸过多，引起乳酸中毒
2.渗透压对稳态的影响
渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目，血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。

血浆渗透压的改变会导致组织水肿。

关于组织水肿产生的原因
组织水肿是由于组织液过多引起的，从原因看，有四大类：
1.组织液渗透压升高：代谢速度加快，代谢废物积累导致组织液渗透压升高，进而引起组织液增多
2.血浆渗透压降低：(1)营养不良：血浆蛋白含量过少，血浆渗透压降低，血浆中大量水分透过毛细血管壁而进入组织间隙引起组织水肿。

(2)肾小球肾炎等疾病：人体患某些疾病时（如肾小球肾炎、肝炎等）会引起血浆蛋白流失到组织间隙或透过肾小球毛细血管管壁进入原尿造成血浆蛋白减少，血浆渗透压下降进而引起组织水肿。

3.血管壁通透性变化，如过敏反应：当过敏原引起过敏反应而导致毛细血管壁通透性加强，从而使血浆蛋白透过毛细血管壁进入组织间隙，引起组织液渗透压升高，也会促使水分过多地进入组织液导致组织水肿。

4.淋巴循环受阻：当淋巴管阻塞（如丝虫寄生）或淋巴循环受阻时，将导致组织液不能顺利形成淋巴而积聚于组织间隙，将会最终引起组织水肿。

3.血浆pH
(1)正常人的血浆近中性，pH为7.35—7. 45。

(2)维持酸碱平衡的因素：存在缓冲对，如H2C03/NaHC03、 NaH2P04/Na2HP04等。

(3)血浆pH调节的过程
简单地说，当酸性物质进行血浆，与血浆中的碱性缓冲物
质反应，同样道理，碱性物质进入体，可以与血浆中的酸
性缓冲物质反应，而人体能将反应产生的物质通过呼吸系
统和泌尿系统排出体外。

4.温度
人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。

人体内酶的最适温度也是37℃左右。

温度过高或过低都会影响酶的活性，从而影响人体的新陈代谢。

例2、根据下图判断，正确的描述是( )
①于组织细胞的正常生理活动，过程a较过程b和c更为重要
②组织液中的C02有害无益
③组织液中的物质是有变化的
④过程b或c受阻可导致组织水肿
A①③ B．①② C②④ D．③④
【解析】图中a、b、c三个过程对于维持内环境的稳态是同等重要的，通过三个过程使得组织液中的物质不断进行交换；过程b或c受阻可导致组织液过多，出现组织水肿；组织液中一定浓度的C02可以维持呼吸中枢的兴奋，COz浓度太低呼吸中枢处于抑制状态。

答案为D。

变式3.（长时间运动引起机体缺氧时，血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质、能起缓冲作用的物质分别是
A．降低、C02、Na2C03 B．降低、乳酸、NaHC03
C．升高、C02、H2C03 D．升高、乳酸、NaHC03
【解析】长时间缺氧，细胞进行无氧呼吸，将产生大量乳酸，进入血浆中，血浆pH会降低，此时，需要血浆中的碱性物质发挥作用。

【答案】B
变式4.剧烈运动时，血浆中乳酸大量增加而pH基本不变。

对此现象的解释不正确的是
A．血浆是一种缓冲溶液体系
B．乳酸与NaHC03反应生成弱酸HZC03
C．H2 C03分解成C02可经呼吸系统排出
D．大量乳酸进入血液后，马上被稀释或被彻底分解
【解析】血浆中的缓冲物质是和乳酸反应，乳酸在血浆中并未被分解，而稀释对pH的影响是很小的。

【答案】D
变式5.右图表示人体的皮下组织，A、B、C表示细胞外液。

下面诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是( )
①周围的管壁破损
②长期蛋白质营养不足
③淋巴管阻塞④花粉等过敏原引起毛细血管的通透性增加⑤肾炎导致血浆蛋白丢失A．①②③B．②③④
C．①③⑤D．①②③④⑤
【解析】营养不良和肾病导致血浆蛋白流失会导致血浆渗透压降低，水分大量进入组织，引起组织水肿；管壁破裂和毛细血管壁增加，也导致大量血浆进入组织液，使组织液增加；淋巴管阻塞会使组织液返回淋巴管受影响，从而使组织液相应增多。

【答案】D
考点三稳态的调节机制
1.关于内环境稳态的现代观点：内环境稳态的调节是一种反馈调节，神经--体液--免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。

2.稳态的实质：稳态是指内环境中的化学成分和理化性质处于一种相对稳定的状态，内环境保持动态平衡。

3.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。

4.内环境稳态意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。

(1)血糖正常——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；
(3)渗透压相对稳定——细胞维持正常的形态和功能。

例3．下列有关内环境稳态的叙述中，正确的是
A．用盐酸滴定等量人体血浆与0. 9%的NaCl溶液时，两者的pH变化相同
B．内环境稳态是机体在神经系统的调节下，通过各个器官、系统的协调活动共同维持的 C．在正常情况下，内环境的各项理化性质是保持不变的
D．在正常情况下，内环境的各项理化性质是经常处于变动之中的，但都保持在适宜的范围内
【解析】血浆是一种缓冲液，加入酸或碱后，其pH变化很小，而NaCl溶液没有这个能力，
加入酸或碱后pH会有明显的变化；现代观点认为，内环境的稳态调节机制是由神经--体液--免疫调节网络进行调节的；内环境的各项理化性质在一定范围处于波动状态，因此，选D。

变式6.人体内细胞外液构成的液体环境称为内环境，内环境的稳态是细胞生活所必需的。

下列说法错误的是
A．渗透压的稳定遭到破坏，必然会引起代谢紊乱
B．pH和温度的稳定，都给酶正常发挥催化作用创造了条件
C．免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D．内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下维持的，体液调节占主导地位
【解析】根据对稳态的最新认识，稳态不但需要神经和体液的调节，还需要免疫调节。

在神经调节和体液调节中，神经调节占主导地位。

【答案】D
课时作业
1．下列物质中，可在血浆中找到的有（）
A．甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质
B．氨基酸、纤维素、CO2、Na＋
C．胃蛋白酶、Ca2＋、脂肪、葡萄糖
D．呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇
【解析】B项中的纤维素，C项中胃蛋白酶，D项中的呼吸酶在血浆中找不到，当然它们也不属于内环境的成分。

【答案】A
2.下列过程，哪些不是发生在内环境中的生理生化反应（）
①神经递质和激素的合成
②抗体和抗原的特异性结合
③丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水
④神经递质和突触后膜受体的作用
⑤乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
⑥蛋白质在消化道中的消化分解
A.②④⑤
B.②⑤⑥
C.①③④
D.①③⑥
【解析】神经递质在神经元的细胞内合成，激素在核糖体或是细胞质中合成；丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水发生在线粒体中；消化道不属于内环境；因此①③⑥不是在内环境中进行
的。

抗体和抗原的特异性结合发生在血浆或是组织液中，神经递质和突触后膜受体的作用发生在神经元之间的组织液中，乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸发生在血浆中。

【答案】D
3．关于人体内环境的下列叙述中，正确的是（）
A．血红蛋白、氧、氨基酸均属于内环境的组成成分
B．毛细淋巴管的具体内环境是血浆、组织液与淋巴
C．唾液、抗利尿激素均可以存在于内环境中
D．皮肤角质层细胞游离于内环境之外
【解析】内环境是人体内组织细胞赖以生存的液体环境，组织细胞只有通过内环境，才能间接地与外界环境进行物质交换。

简单地讲，内环境是指细胞外液，而不是细胞内液。

正常情况下，血红蛋白只存在于红细胞内，而葡萄糖、氨基酸、二氧化碳及氧均可存在于血浆中。

毛细淋巴管的具体内环境是组织液与淋巴。

唾液存在于口腔中，因而不属于内环境。

皮肤角质层细胞是死细胞，无需物质交换与能量供应。

【答案】D
4．下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是（）
A．①③都必须通过消化系统才能完成
B．人体的体液包括内环境和细胞外液
C．细胞与内环境交换的④为养料和氧气
D．⑥可表述为：体内细胞可与外界环境直接地进行物质交换
【解析】(1)直接与物质交换有关的系统为：呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统，图中①②③依次需通过消化系统、呼吸系统和泌尿系统。

在物质交换过程中起调节作用的系统有神经系统和内分泌系统。

(2)人体的体液包括细胞外液和细胞内液，由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。

(3)细胞与内环境直接交换的④为养料和氧气，⑤为CO2及H2O、无机盐、尿素等废物。

(4)⑥可用简明语言表述为：体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换。

【答案】C
5.右图为人体的某组织示意图，其中1毛细血管壁，2红细胞，3血浆，4细胞质基质，5组织液，据图判断下列说法中正确的是（）
A．图中二氧化碳浓度最高的部位是5
B．当3的渗透压升高时，抗利尿激素的分泌增多
C．过敏反应的抗体主要分布在3和5中
D．3和5中的各种成分可以相互渗透
【解析】图中二氧化碳浓度最高部位是4；过敏反应的抗体分布在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞表面；3和5中除大分子物质如蛋白质之外，其余成分可以相互渗透。

【答案】B
6．下图为正常人体内肝细胞与内环境之间物质交换的示意图，其中①②③④分别表示体液的成分，下列有关说法错误的是（）
A．反应“C6H12O6→CO2＋H2O”可发生在③中
B．体液①中含有胰岛素和血浆蛋白
C．图中②③构成了肝细胞生存的直接内环境
D．正常情况下，①②④的化学成分和理化性质保持动态平衡
【解析】根据题干①②③④分别表示体液的成分，可以判断①是血浆，②是组织液，③是细胞内液，④是淋巴。

肝细胞生存的内环境为组织液，③属于细胞内液。

正常的细胞(成熟红细胞除外)都能够进行“C6H12O6→CO2＋H2O”反应。

【答案】C
7．下列有关机体稳态意义的叙述中，不正确的是（）
A．酶促反应需要稳定的环境
B．当稳态遭到破坏时，就会引起细胞新陈代谢的紊乱
C．稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
D．内环境的成分是稳定不变的
【解析】稳态是相对稳定的状态，不是恒定不变的。

【答案】D
8.下面罗列的诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是（）
①c周围的管壁破损②长期蛋白质营养不足③淋巴管阻塞④花粉等过敏原引起毛细血管的通透性增加⑤肾炎导致血浆蛋白丢失
A.只有①②③
B.只有②③④
C.只有①③⑤
D.①②③④⑤
【解析】组织水肿是由组织液过多引起的，导致组织液过多的原因有：过敏反应、肾炎、营养不良、淋巴管阻塞以及毛细血管壁破损等。

【答案】D
9.下列有关内环境和稳态的说法，不正确的是（）
A.血浆中蛋白质含量明显高于淋巴和组织液
B.人体内环境pH、渗透压等保持相对稳定是细胞正常代谢所必需的
C.个体稳态的实现是神经系统、内分泌系统和免疫系统等共同调节的结果
D.葡萄糖、胰岛素、淋巴因子和胰蛋白酶都属于人体内环境的成分
【解析】胰蛋白酶由消化腺分泌到消化道中，不属于内环境成分；血浆蛋白、淋巴因子、葡萄糖、胰岛素在均属于内环境的成分。

人体内环境pH、渗透压等保持相对稳定是细胞正常代谢所必需的；个体稳态的实现是神经系统、内分泌系统和免疫系统等共同调节的结果。

【答案】D
10.人体内细胞外液构成的液体环境称为内环境，内环境的稳态是细胞生活所必需的。

下列说法错误的是（）
A.渗透压的稳定遭到破坏，必然会引起代谢紊乱
B.pH和温度的稳定，都给酶正常发挥催化作用创造了条件
C.免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D.内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下维持的，体液调节占主导地位
【解析】内环境稳态的维持需要神经—体液—免疫网络的调节。

内环境渗透压、pH和温度等保持在适宜范围之内，为组织细胞的正常代谢创造了条件，这种稳态遭到破坏后，酶就不能正常发挥催化作用，会引起细胞代谢紊乱。

【答案】D
11．根据下面人体体液分布及物质交换示意图回答问题：
(1)水由消化道进入A，即过程b是以______________方式进行的。

(2)人体细胞的内环境包括图中的__________________(只写字母)，其中A中的水以_________________的形式进入消化道。

(3)A中代谢废物的排出途径除图中的表示外，还应有_________________。

A和B的交换是通过__________________进行的。

(4)过程d和e物质交换方向的不同处在于：前者_______________，后者_______________。

(5)过程d和c依次表示水分的________________作用。

(6)E与A相比，E中不含有的成分是_______________。

答案.(1)渗透
(2)A、B、D 消化液
(3)皮肤毛细血管壁
(4)双向单向
(5)渗透作用和重吸收
(6)大分子蛋白质
12．请根据下图回答下列问题：
(1)若某人长期营养不良，血浆中蛋白质降低，会引起图中[]________的液体增多，其结果将会引起组织水肿。

(2)若某人患镰刀型细胞贫血症，则形态发生变化的是图中[]________，引起这种变化的根本原因是____________；此病主要是影响人体有氧呼吸第________阶段。

(3)胰腺组织细胞可以分泌胰液、胰岛素和胰高血糖素，其中______________可以进入血液，参与糖类代谢的调节。

【解析】图中①为淋巴，④为血浆，⑥为组织液。

当血液中蛋白质降低时，组织液增多，引起组织水肿；图中⑤为红细胞，当发生基因突变后会出现镰刀型细胞贫血症，患者携带、运输氧的能力下降，影响有氧呼吸第三阶段；胰岛素和胰高血糖素属于内环境的化学组成。

【答案】(1)⑥组织液(2)⑤红细胞基因突变三(3)胰岛素和胰高血糖素
13．血液中的红细胞源源不断地为人体组织细胞输送氧气。

血浆中无机盐含量的相对稳定对于维持红细胞正常的结构与功能至关重要，为患者输液治疗时必须考虑生理盐水的浓度。

请完善下列相关实验。

(1)实验目的：________________________________。

(2)实验材料：略。

(3)方法步骤：①取7支洁净试管，分别编号为1～7号，分别加入2mL浓度为0.5%、0.7%、
0.9%、1.1%、1.3%、1.5%的____________及蒸馏水，并各加入2滴抗凝剂(或柠檬酸钠)。

②将左手无名指消毒，用消毒的采血针刺破皮肤，用小滴管吸血。

③向1～7号试管中分别滴入1滴血，摇匀，放置5min。

④分别取7支试管中混合液各1滴，置于7张洁净的已编号的载玻片上，做成临时装片，在显微镜下镜检，观察____________________________________________。

(4)预期结果及分析：
①如果红细胞在0.9%NaCl溶液中____________________，
生理盐水的浓度应该大于0.9%。

②如果红细胞在0.9%NaCl溶液中____________________，
生理盐水的浓度应该等于0.9%。

③如果红细胞在0.9%NaCl溶液中____________________，
生理盐水的浓度应该小于0.9%。

(5)讨论：
①某学生配制生理盐水时，由于操作不规范致使溶液浓度偏低，他的探究结果会__________________。

②为了使实验结果更精确，可采取什么样的实验措施？
________________________________________________________________________。

③生理盐水与体液为等渗溶液，过多注射是否会影响细胞的正常功能？为什么？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

【解析】人的体液中无机盐离子的浓度与0.9%的生理盐水浓度相当，为等渗溶液。

低于该浓度组织细胞会因吸水而涨破，反之则会失水皱缩。

输液量过大，尽管是体液的等渗溶液，也会由于Na＋、Cl－的过多输入引起无机盐离子的稳态紊乱，从而影响细胞的正常功能。

生理盐水中，只有钠离子的浓度和血浆中Na＋浓度近似，而氯离子的含量却远远高于血浆中Cl－浓度(生理盐水的氯离子浓度是血浆中的氯离子浓度的1.5倍)，输液过多的结果，可使氯离子在体内迅速增多。

生理盐水与体液为等渗溶液，但是成分差别非常大：①Cl－水平明显高于血浆；②缺少正常血浆中的几种物质(如钾、钙、镁)和葡萄糖；
③缺少血浆中维持正常pH所需的缓冲剂。

【答案】(1)探究人的生理盐水的浓度(3)①NaCl溶液④红细胞形态的变化，并记录结果(4)①吸水涨破②形态没有明显变化③失水皱缩(5)①偏高②分组更精细一些③会影响。

生理盐水的过多注入会打破无机盐离子的稳态，进而影响细胞的正常功能。