【金版教程】2017届高考生物(人教新课标)一轮教师文档讲义：第26讲-人体的内环境与稳态(12页)

第26讲人体的内环境与稳态
1．体液的组成及相互关系
2．内环境：指细胞外液，主要包括血浆、组织液、淋巴等。

思考胃液、尿液、泪液算不算内环境？
提示：不算。

二、细胞外液的成分及理化性质
1．成分比较
组织液、淋巴的成分和含量与血浆的最主要区别在于血浆中含有较多的蛋白质。

2．理化性质
(1)渗透压
①概念：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

②大小决定因素：单位体积溶液中溶质微粒的数目。

③主要决定因素：无机盐和蛋白质的含量。

在无机盐中含量占明显优势的离子是Na＋和Cl－。

(2)酸碱度
①大小：正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。

②稳定因素：与HCO－3、HPO2－4等离子有关。

(3)温度：一般维持在37℃左右。

3．作用：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

4．内环境与外界环境的关系
(1)关系：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

(2)参与系统：消化系统、循环系统、呼吸系统和泌尿系统。

三、内环境的稳态
1．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。

2．实质：内环境的各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中，是通过机体的调节作用实现的。

3．调节机制：神经—体液—免疫调节网络。

4．调节能力：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。

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。

思考血浆渗透压的主要决定因素是什么？
提示：蛋白质和无机盐。

考点内环境的成分及相互关系
1．各组分间的关系
2．内环境的成分
高考警示 1.几组易混淆的概念 (1)血液和血浆
①血液包括血浆和血细胞。

②血浆是血液中的液体部分，属于体液中的细胞外液。

(2)血红蛋白和血浆蛋白
①血红蛋白存在于红细胞中，是红细胞内的主要成分。

②血浆蛋白是血浆中200多种蛋白质的总称。

(3)体液、细胞内液、细胞外液与内环境
①体液指生物体内的液体，包括细胞内液和细胞外液。

②细胞内液是细胞内的液体，包括细胞质基质、线粒体基质、核液等；而细胞外液是存在于细胞外的液体，它包括血浆、组织液、淋巴等。

③细胞外液是细胞生存的环境，称为内环境，它是相对人体所生存的外界环境而言的。

上述关系可表示为：
2．组织水肿及其产生原因
组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿，其引发原因如下：
A．内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化
B．内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行
C．维持内环境中Na＋、K＋浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性
D．内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行
1.内环境稳态是指哪些方面？
提示：内环境成分、理化性质。

2．丙酮酸氧化分解的场所是哪里？
提示：若参与有氧呼吸则进入线粒体，若只进行无氧呼吸则在细胞质基质中，总之是在细胞的内部进行。

解析内环境指的是组成细胞外液的血浆、淋巴、组织液，丙酮酸的氧化分解发生在细胞内，而不是内环境中。

答案 D
(1)发生的生理过程(举例)
①乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸，实现pH的稳态。

②兴奋传导过程中神经递质与受体结合。

③免疫过程中抗体与相应的抗原特异性结合。

④激素调节过程中激素与靶细胞的结合。

(2)不发生的生理过程(举例)
①细胞呼吸的各阶段反应。

②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。

③消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。

1．[2015·重庆一中阶段考]如图为人体细胞与内环境之间物质交换的示意图，①②③④分别表示人体内不同部位的液体。

据图判断下列说法正确的是()
A．体液①中含有激素、氨基酸、尿素、CO2等物质
B．②内渗透压下降会刺激下丘脑合成抗利尿激素增加
C．③若产生乳酸会引起①、②、④内pH的剧烈变化
D．①、②、④是机体进行细胞代谢活动的主要场所
答案 A
解析①是血浆，其内含有激素、氨基酸、尿素、CO2等物质，A正确；②是组织液，其渗透压升高会导致下丘脑合成抗利尿激素增加，B错误；细胞内产生乳酸后，由于人体的调节作用，内环境pH变化不大，C错误；细胞进行代谢活动的主要场所是细胞质基质而不是内环境，D错误。

易错警示细胞才是代谢的主要场所，在内环境中进行的反应很少。

内环境中有缓冲物质，pH会变化不会剧烈变化。

2. [2015·四川乐山二模]如图为人体体液相互转化的示意图。

下列有关叙述正确的是()
A．O2进入细胞的主要路径是①→②→③
B．①与②、③、④相比含有较多的蛋白质
C．①、②、③依次为淋巴、血浆、组织液
D．突触前膜释放的神经递质直接进入①中
答案 A
解析图中①是血浆，②是组织液，③是细胞内液，④是淋巴，C错误；O2进入细胞的主要路径是①→②→③，A正确；①与②、④相比含有较多的蛋白质，B错误；突触前膜释放的神经递质直接进入②中，D错误。

易错警示判断①～④各是什么为解题关键，注意细胞内含蛋白质更多。

考点内环境稳态的重要性及调节机制实验
1．内环境稳态的含义
内环境稳态指健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中。

2．人体pH稳态的维持
(1)稳态维持的原因：血浆中存在缓冲物质，如NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。

(2)维持机制：酸性或碱性物质进入血浆后，可以和缓冲物质发生反应，反应产物可以通过肺或肾脏排出体外，从而使血浆的酸碱度保持相对稳定(如图)。

高考警示 正确理解内环境理化性质的相对稳定
(1)特点：内环境的稳态不是固定不变的静止状态，而是处于动态平衡状态，表现为内环境的理化性质只在很小的范围内波动。

(2)实例：人体体温维持在37℃左右，血浆pH 维持在7.35～7.45，血糖平衡等。

3．内环境稳态的调节机制
(1)实验原理
采用对比实验方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的pH 变化，定性说明人体内液体环境与缓冲液相似而不同于自来水，从而说明生物体维持pH 相对稳定的机制。

(2)实验流程
(3)实验对比分析
①图解
a．表示用NaOH对自来水的处理；
b．表示NaOH或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处理；
c．表示用盐酸对自来水的处理。

②结果：无论滴加盐酸还是NaOH溶液，生物材料的pH均保持相对稳定。

③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物质，因而能维持pH相对稳定。

例2[2016·河北冀州中学月考]利用教材中的实验“生物体维持pH相对稳定的机制”中的实验数据，得出的有关判断不合理的是()
A．生物材料中加入酸或碱后pH的变化更像缓冲液
B．生物材料可以通过对生理活动的调节来维持pH稳定
C．若只用自来水和生物材料作对照，不能充分说明生物材料中有类似缓冲液中的缓冲物质
D．若只用缓冲液和生物材料对照，不能充分说明生物材料对酸碱物质具有缓冲作用
1.正常人血液中含有缓冲物质主要有哪些？
提示：H2CO3和NaHCO3、NaH2PO4和Na2HPO4。

2．人体哪些系统直接参与血液pH相对稳定的维持？
提示：循环系统、泌尿系统、呼吸系统等。

解析
内环境稳态的意义及失衡分析
(1)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。

(2)理化性质失调：
①pH失调——酸中毒、碱中毒；
②渗透压失调(如呕吐等)——细胞形态、功能异常；
③体温失调——发热。

(3)内环境中的化学成分含量失衡：
①失水过多，可导致血浆渗透压升高；
②蛋白质含量降低，可出现组织水肿；
③代谢废物上升，可导致尿毒症；
④O2缺乏，可导致乳酸中毒；
⑤血浆中Ca2＋过低，可出现抽搐；
⑥血糖平衡失调——低血糖、糖尿病。

1.[2015·辽宁五校联考]如图表示某人从初进高原到完全适应，其体内血液中乳酸浓度的变化曲线，下列对AB段和BC段变化原因的分析，正确的是()
A．AB段上升是因为人初进高原，呼吸频率加快造成的
B．BC段下降的原因：一是乳酸被血液中的缓冲物质转化为其他物质；二是造血功能逐渐增强，红细胞数量增多
C．AB段上升是因为此段时间内，人体只进行无氧呼吸，产生大量的乳酸进入血液D．AB段产生的乳酸，在BC段与Na2CO3反应
答案 B
解析由题意可知，选项A中呼吸频率加快是为了获取更多的O2；选项C中人体无论在O2充足还是在高原缺O2的条件下，细胞都以有氧呼吸为主；选项D中进入血液的乳酸，被缓冲物质(NaHCO3)转化为其他物质(CO2)。

易错警示缓冲物质是强碱弱酸盐HCO3/NaHCO3，H2PO4/NaH2PO4，不会是Na2CO3。

2．[2015·北京海淀一模]人体血液中的O2与血红蛋白(Hb)结合，以氧合血红蛋白形式在血液中运输；大部分CO2在血浆中以HCO－3的方式运输，如图所示，据图回答问题：
(1)血浆中CO2主要来自(生理过程)。

(2)CO2进入红细胞后，HCO－3数量。

根据细胞特点和HCO－3的含量，可推测HCO－3进入血浆的方式为，这表明细胞膜具有性。

(3)生成的H＋与血红蛋白结合，引起血红蛋白的发生改变，促进氧气释放并扩散到中，供组织细胞吸收和利用。

(4)由于红细胞内被消耗和的进入，使细胞内渗透压升高，导致血浆中的水分子进入细胞。

答案(1)细胞的呼吸作用(有氧呼吸、细胞呼吸)
(2)增加协助扩散选择透过
(3)空间结构组织液(血浆、内环境)
(4)水分子Cl－(离子)
解析(1)血浆中二氧化碳主要来自于有氧呼吸。

(2)据图，碳酸氢根来自碳酸的分解，所以二氧化碳进入红细胞后，碳酸氢根数量增加。

再根据细胞内外碳酸氢根的浓度，可知其跨膜方式为协助扩散，表明细胞膜具有选择透过性。

(3)氢离子与血红蛋白结合，导致血红蛋白空间结构改变，促进氧气释放并扩散至血浆，进而进入组织液。

(4)据图可知，由于水的消耗和氯离子的进入，红细胞内渗透压升高。

易错警示解答本题最关键的是根据图示回答，CO2进入红细胞后变成HCO－3。

还要看清H＋与血红蛋白结合。

第(4)问空上的答案其实有提示“使细胞内渗透压升高”。

●本讲归纳
1．体液包括细胞内液和细胞外液，其中细胞外液又称“内环境”，它包括血浆、组织液、淋巴等。

2．组织液、血浆、淋巴在成分上的最主要差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液、淋巴中蛋白质含量很少。

3．渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。

4．溶液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和蛋白质的含量有关，而细胞外液渗透压的90%以上来源于Na＋和Cl－。

5．内环境的功能：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

6．内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，指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。

7．神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。

●生物大视野
血糖浓度的控制及其异常
维持人体内一定的血糖浓度是保持内环境稳定的重要内容之一。

正常情况下，血糖浓度一般维持在100 mg/100 mL上下。

如果由于某些原因(如延迟用餐或不用餐，食用糖类不足)使血糖浓度降低，便会出现饥饿感、乏力、发抖、头晕，甚至昏迷。

如果由于某些原因致使血糖浓度过高，便会出现口渴、尿多、恶心、呕吐等症状。

维持血糖浓度的正常水平需要神经系统和内分泌系统的协同作用。

在内分泌系统中胰岛素是现在已知的唯一能降低血糖浓度的激素，能提高血糖浓度的激素则有胰高血糖素、肾上腺髓质激素等几种激素。

在一般情况下，主要由于胰岛素和胰高血糖素等两类激素的作用维持正常的血糖浓度水平。

正常人在清晨空腹血糖浓度为80～120 mg/100 mL。

空腹血糖浓度超过130 mg/100 mL 称为高血糖，如果血糖浓度超过160～180 mg/100 mL，就有一部分葡萄糖随尿排出，这就是糖尿。

糖尿病是由于胰岛素分泌不足以及靶组织细胞对胰岛素敏感性降低所引起的一系列代谢紊乱综合征，其中以高血糖为主要标志。

临床典型病例可出现多尿、多饮、多食、消瘦等症状。

糖尿病可分Ⅰ型和Ⅱ型两种。

Ⅰ型糖尿病人的免疫系统攻击和破坏了胰岛细胞，因此Ⅰ型糖尿病的治疗依赖胰岛素。

Ⅱ型糖尿病的病因尚未完全了解清楚，但对此病的治疗已见成效。

患者应严格控制饮食以减少糖类的摄入，进行适量的运动以促进血糖的肌糖原转化，同时服用医生指定的药物。

——摘自浙科版稳态与环境。