2022年高考生物一轮考点复习 第八单元稳态与调节 第1课 人体的内环境与稳态

第八单元稳态与调节
第1课人体的内环境与稳态
【课标要求】
1.内环境为机体细胞提供适宜的生存环境,机体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。

2.内环境的变化会引发机体的自动调节,以维持内环境的稳态。

【素养目标】
1.理解内环境的组成及其理化性质。

(生命观念)
2.理解体液各成分的相互关系及内环境与外界环境的物质交换关系。

(科学思维)
3.解释生物体维持pH稳定的机制,列举分析内环境稳态失调引起的疾病。

(科学探究、社会责任)
一、细胞生活的环境
1.体液及内环境的组成:
(1)体液的组成:
(2)体内细胞生活的环境:
细胞生活的内环境
血细胞血浆
淋巴细胞淋巴液、血浆
毛细血管壁细胞血浆、组织液
毛细淋巴管壁细胞淋巴液、组织液
绝大多数细胞组织液
2.内环境各成分间的关系:
3.内环境的概念、化学成分及理化性质:
概
念
由细胞外液构成的液体环境
成分主要成
分
水(90%)、蛋白质(7%~9%)、无机盐(约1%)、经血液运输的营养物质、代谢废物、
激素等
主要差
别
血浆中含有较多的蛋白质
理化性质渗透压血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关pH 正常人血浆pH为7.35~7.45,与HC、H
2
CO
3
等物质有关温度人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右
1.膀胱上皮细胞的内环境是尿液和组织液。

(×)
分析:尿液不是内环境的组成成分。

2.因为细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质,所以细胞外液渗透压的90%以上来源于蛋白质。

(×)
分析:渗透压的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,但蛋白质分子质量较Na+与Cl-大得多,数目远少于Na+与Cl-。

3.与血浆和淋巴液相比,组织液中含有更多的蛋白质。

(×)
分析:血浆中含有较多的蛋白质,组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。

二、内环境的稳态
1.内环境的稳态及意义:
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
实质各种化学成分和理化性质保持相对稳定状态
调节基础各器官、系统协调一致地正常运行
调节机制神经-体液-免疫调节网络
调节能力有一定限度
失衡原因外界环境的变化过于剧烈;人体自身调节功能出现障碍
意义机体进行正常生命活动的必要条件
2.探究·实践:模拟生物体维持pH的稳定
(1)实验的原理与方法。

①原理:生物组织中pH之所以维持稳定与其含有缓冲物质有关。

②方法:对比实验法。

(2)实验过程:通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的pH的变化,推测生物体是如何维持pH稳定的。

(3)实验的结果与结论。

①结果:
②结论:生物材料加酸或碱后的pH变化与缓冲液相似而不同于自来水,说明生物组织中pH之所以维持稳定与其含有缓冲物质有关。

1.只要内环境保持稳态,人体一定健康。

(×)
分析:影响人体健康的因素有多种,内环境稳定,人体不一定健康,如遗传病。

2.人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆pH明显降低。

(×)
分析:血浆内有缓冲物质,能够维持血浆pH相对稳定,因此无氧呼吸所产生的乳酸不会使血浆pH明显降低。

3.内环境稳态是指内环境的成分和理化性质恒定不变。

(×)
分析:内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质的相对稳定状态,而非恒定不变。

4.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化。

(√)
1.旁栏变式(选择性必修1 P10):尿毒症与内环境稳态失调密切相关,发病原因是肾功能出现障碍,体内代谢废物积累。

2.拓展填写(选择性必修1 P11):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。

例如,在正常生长和分裂的细胞中原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态,如果这个稳态受到破坏,正常细胞就可能变成癌细胞。

★考点1 内环境的组成及其作用
1.内环境三种组成成分的比较:
组成成分血浆组织液淋巴液
存在部位血管组织细胞间隙淋巴管
成分来源①消化道吸收
②组织液渗入
③淋巴液回流
①血浆渗出
②细胞内液
组织液
成分含量蛋白质含量较高蛋白质含量很少
相同均含有水、无机盐、蛋白质等
2.组织水肿及其产生原因分析:
(1)组织水肿。

组织水肿是在一定条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞内液浓度下降,引起水分移动,使血浆、细胞内液中的水渗透到组织液引起的水肿现象。

(2)组织水肿的原因归纳:
3.内环境中存在和不存在的物质及发生的代谢过程:
比
较
内环境存在内环境不存在
物质营养物质:水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、
脂肪酸、维生素等
存在于细胞膜上的物质:受体、载体蛋白
等
调节物质:激素、抗体、神经递质等
存在于细胞内的物质:血红蛋白、胞内酶
等
代谢废物:尿素等
存在于外界环境中的物质:消化酶等
气体分子:O
2
、CO
2
等
其他物质:血浆蛋白等
代谢过程内环境中缓冲物质与酸、碱性物质的反应
细胞内的代谢过程:如细胞呼吸、DNA复
制、转录和翻译等
抗体与抗原的特异性结合
外界环境中的代谢过程:如消化道内食物
的消化过程
【高考警示钟】内环境物质的“存在”与“不存在”
(1)存在营养物质、调节物质、代谢废物、气体分子、血浆蛋白等其他物质,不存在细胞膜上的物质、细胞内的物质、外界环境中的物质(如消化液,泪液等)。

(2)存在内环境中缓冲物质与酸或碱性物质的反应、抗原与抗体的反应,不存在细胞内代谢过程、外界环境中的代谢过程(如消化道中食物的消化)。

(2021·河北选择考改编)高盐饮食①后一段时间内,虽然通过调节饮水和泌尿可以使细胞外液渗透压回归②Na+摄入前的水平,但机体依旧处于正钠平衡③(总Na+摄入多于排泄)状态。

下列叙述错误的是( )
A.细胞外液渗透压主要来源于Na+和Cl-
B.细胞外液渗透压回归与主动饮水、抗利尿激素分泌增加有关
C.细胞内液不参与细胞外液渗透压的调节
D.细胞外液渗透压回归但机体处于正钠平衡时,细胞外液总量和体液总量均增多
【题眼破译】提升信息转化能力
信息转化信息(对接问题)
信息①细胞外液渗透压升高
信息②通过主动饮水、增加Na+的外排,维持内环境渗透压稳定
信息③内环境中Na+摄入量大于排泄量
【解析】选C。

细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-,A正确;高盐饮食时机体会通过主动饮水、增加抗利尿激素的分泌来调节渗透压,使之回归正常,B正确;细胞内液和细胞外液之间会进行物质交换,所以细胞内液参与细胞外液渗透压的调节,C错误;当机体总Na+摄入多于排泄时,机体通过多饮水和减少排尿才能使细胞外液渗透压回归到正常水平,此过程细胞外液总量、体液总量均增多,D正确。

1.(2022·恩施州模拟)在新冠肺炎重症患者治疗时,需要监测血氧饱和度、离子浓度、酸碱平衡和血液中肝酶等各项指标,还需要将药物溶解到生理浓度的葡萄糖溶液、氯化钠溶液或氯化钾溶液中,再进行静脉滴注给药。

下列相关叙述错误的是( )
A.重症患者肺部的血管通透性增大可能导致肺水肿
B.肺水肿会导致血氧饱和度下降和酸碱平衡失调
C.将药物溶解在氯化钾溶液中静脉滴注,可能导致神经细胞的静息电位增强
D.血浆肝酶含量高于正常值说明肝细胞可能受到一定程度的损伤
【解析】选C。

新冠肺炎患者肺部血管通透性增大,可导致血浆蛋白渗出,组织液渗透压相对升高,引起肺水肿,A正确;肺水肿时,患者容易出现呼吸肌肉疲劳,当呼吸肌收缩时,其肺部扩张不足,氧气难以入肺,进而使身体得到的氧气减少,同时肺泡内渗出液增多,使得肺泡壁增厚,影
响了肺泡与周围毛细血管的气体交换,导致血氧饱和度下降和酸碱平衡失调,B正确;神经细胞的静息电位是由钾离子通过协助扩散的方式外流引起的,将药物溶解在氯化钾溶液中静脉滴注,将导致血浆钾离子浓度过高,会导致神经细胞钾离子外流减少,静息电位绝对值减小,C错误;
血浆肝酶含量高于正常值说明肝细胞膜的通透性增加,肝细胞可能受到一定程度的损伤,D正确。

2.人体内绝大多数细胞并不与外界相接触,而是浸浴于机体内部的细胞外液中。

如图是人体四种体内液体之间的不完全关系。

下列分析错误的是( )
A.甲、丙、丁共同组成人体内环境
B.若乙表示肝细胞的细胞内液,则丙为血浆
C.若乙中存在大量血红蛋白,则丁为淋巴液
D.若丙为淋巴液,图中缺少一个由甲指向丁的箭头
【解析】选B。

由甲、乙、丙、丁之间的箭头可知,甲、丙、丁共同组成人体内环境,乙为细胞内液,A正确;若乙表示肝细胞的细胞内液,则甲为组织液,组织液能形成淋巴液,淋巴经淋巴循环能转化为血浆,因此丙为淋巴液,B错误;若乙中存在大量血红蛋白,血红蛋白存在于红细胞中,则甲为血浆,丁为淋巴液,丙为组织液,C正确;若丙为淋巴液,甲为组织液,丁为血浆,图中
缺少一个由甲指向丁的箭头,D正确。

【方法规律】巧用单、双向箭头判断内环境物质交换示意图
解读:
由此推测,图1中甲为组织液,图2中A为血浆,图3中a为淋巴液。

【加固训练·拔高】
1.房水是充满眼球前、后房内的一种透明清澈液体,其中蛋白质的含量仅为血浆中的1/200,葡萄糖含量约为血浆中的80%,主要是供应虹膜、角膜和晶状体的营养,并把这些组织的代谢产物运走。

如果房水循环不畅,积累过多,就会导致青光眼。

下列说法正确的是( )
A.房水位于眼球内部,属于细胞内液
B.泪液是房水外排形成的一种液体,具有抑制细菌生长的作用
C.房水中无机盐的含量可能高于血浆,以便维持渗透压的平衡
D.利用药物抑制房水的生成是治疗青光眼的根本措施
【解析】选C。

房水是由睫状体产生的,充满眼前、后房内的一种透明清澈液体,属于细胞外液,A 错误;泪液是泪腺分泌的一种液体,具有抑制细菌生长的作用,B错误;根据题意分析,房水中蛋白质的含量仅为血浆中的1/200,葡萄糖含量约为血浆中的80%,则房水中无机盐的含量可能高于血浆,以便维持渗透压的平衡,C正确;房水的主要作用是供应虹膜、角膜和晶状体的营养,并把这些组织的代谢产物运走,而房水过多就会导致青光眼,因此应该利用药物促进房水排出来治疗青光眼而不能抑制房水产生,D错误。

2.如图表示人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,有关叙述正确的是( )
A.①~③分别代表血液、淋巴液和组织液,它们共同构成人体的内环境
B.①中无机盐浓度过高时,下丘脑某些细胞分泌活动会增强
C.③和细胞内液之间通过毛细血管壁进行物质交换
D.③渗回①的量小于渗入②的量
【解析】选B。

由体液之间的关系可知,①~③分别代表血浆、淋巴液和组织液,它们共同构成人体的内环境,A错误;①表示血浆,其中无机盐浓度过高时,即细胞外液渗透压过高时,会刺激下丘脑的渗透压感受器,引起下丘脑某些细胞分泌活动增强,分泌较多的抗利尿激素,B正确;
③为组织液,组织液和细胞内液之间通过细胞膜进行物质交换,C错误;组织液渗回血浆的量很大,渗入淋巴液的量较少,故③渗回①的量大于渗入②的量,D错误。

★考点2 内环境的稳态
1.理解内环境稳态的调节机制:
(1)神经调节:稳态调节的主要方式,如体温调节、水盐平衡调节和血糖平衡调节的中枢均位于下丘脑。

(2)体液调节:某些化学物质(如激素、CO
2
、组胺、NO、CO等)通过体液传送对机体进行调节,其中主要是激素调节。

(3)免疫调节:免疫系统通过清除异物、外来病原微生物等对内环境的稳态起调节作用。

2.内环境维持pH稳定的调节机制:
(2020·山东等级考改编)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难①、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞②等成分,被确诊为高原性肺水肿。

下列说法错误的是( )
A.该患者呼吸困难导致其体内CO
2
含量偏高
B.体温维持在38 ℃时③,该患者的产热量大于散热量
C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加
【题眼破译】提升信息转化能力
信息转化信息(对接问题)
信息①CO
2和O
2
气体交换量减少
信息②组织液渗透压升高,组织液增多
信息③产热量等于散热量
,导致【解析】选B。

本题主要考查内环境的稳态与调节。

呼吸困难,患者难以排出体内的CO
2浓度偏高,A正确;体温维持在38 ℃时,该患者的产热量和散热量基本相等,B错患者体内的CO
2
误;患者肺部组织液的渗透压升高,会导致血浆中的水进入组织液引起肺部组织液增加,导致水肿,C正确;使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,重新进入内环境中的水减少,排出的尿量会增加,D正确。

【变式延伸】提升长句应答能力
患者肺部组织液的渗透压升高的原因是肺部毛细血管通透性增大,血浆蛋白、血细胞渗出,组织液渗透压增大,组织液的量增多。

(2022·鄂东南联考)内环境稳态是机体进行正常生命活动的前提条件。

如图是机体某些组织示意图,其中①②③④表示不同的液体,下列对其分析正确的是( )
A.稳态是机体在神经系统的调节下,通过各个器官、系统的协调来共同维持的
B.内环境的稳态是指①②③中温度、渗透压及pH的相对稳定
C.①中循环受阻、②中蛋白质减少或③中蛋白质增多都可能导致组织水肿
D.激素、抗体、RNA聚合酶都可在④中发挥作用
【解析】选C。

人体各器官、系统协调一致地正常运行,是维持内环境稳态的基础,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,A错误;稳态的含义是内环境的化学成分和理化性质维持相对稳定的状态,B错误;淋巴循环受阻、组织液中蛋白质增多会导致组织液渗透压升高,血浆蛋白减少会导致血浆渗透压降低,都可能导致组织水肿,C正确;④是细胞内液,抗体不能进入细胞内起作用,激素的受体大部分在细胞膜上,D错误。

【加固训练·拔高】
1.下列关于人体内环境及稳态调节的叙述,错误的是( )
A.内环境中存在多种信息分子,如胰岛素、神经递质、CO
等
2
B.病毒侵入机体后可寄生在人体内环境中并进行增殖
C.抗利尿激素的合成受下丘脑细胞中基因的控制,作用于肾小管和集合管
D.寒冷环境中,在神经—体液调节下会使人体的产热量等于散热量
等,A正确;病毒侵入机【解析】选B。

内环境中存在多种信息分子,如胰岛素、神经递质、CO
2
体后可寄生在人体活细胞中进行增殖,B错误;抗利尿激素由下丘脑合成、垂体释放,促进肾小管和集合管对水的重吸收,C正确;寒冷环境中,在神经—体液调节下会使人体的产热量等于散热量,D正确。

2.下列关于人体内环境及其稳态的叙述,不正确的是( )
A.正常情况下,抗体、氨基酸、神经递质均可能出现在内环境中
B.内环境的pH是由氢离子维持的,与其他物质无关
C.毛细淋巴管堵塞会引发局部组织水肿
D.某正常人常吃咸鱼、咸菜,其内环境的渗透压仍能保持相对稳定
【解析】选B。

正常情况下,抗体(免疫调节)、氨基酸(营养物质)、神经递质(神经调节)均可能出现在内环境中,A正确;内环境的pH是由酸性离子和碱性离子共同维持的,B错误;毛细淋巴管堵塞会引发组织水肿,C正确;某正常人常吃咸鱼、咸菜,机体通过调节,其内环境的渗透压仍能保持相对稳定,D正确。

角度一从生命观念角度,考查内环境组成与功能
1.(2019·全国Ⅲ卷)下列关于人体组织液的叙述,错误的是( )
A.血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
可以进入组织液中
B.肝细胞呼吸代谢产生的CO
2
C.组织液中的O
可以通过自由扩散进入组织细胞中
2
D.运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中
突破口:丙酮酸转化成乳酸发生在细胞质基质。

【解析】选D。

血浆与组织液之间隔着由单层细胞围成的毛细血管壁,毛细血管壁通透性较大,血浆中的葡萄糖可以通过毛细血管壁进入组织液,然后从组织液进入骨骼肌细胞被利用,A项
正确;CO
2和O
2
都属于小分子,可以通过自由扩散进出细胞,肝细胞呼吸产生的CO
2
可通过自由扩
散进入组织液,组织液中的O
2
可以通过自由扩散进入组织细胞中,B项、C项正确;运动时,丙酮酸转化为乳酸的过程属于无氧呼吸第二阶段,发生在细胞质基质中,D项错误。

【方法规律】“四看法”排除不属于内环境的成分
角度二从科学思维角度,考查内环境稳态
2.(2020·江苏高考)如图是人体稳态调节机制的示意图，①~④表示相关的激素。

请据图回答下列问题:
(1)某同学长跑时心跳加速，血压升高，压力感受器激活心血管中枢，传出神经释放神经递质，递质作用于心脏及血管细胞膜上的______，从而降低血压，该调节方式属于_______调节。

(2)该同学因运动大量出汗，血浆渗透压升高，激活位于_______的神经元A，促使其合成和分泌_______(填①的名称)，进而促进肾脏对水的重吸收，该调节方式属于______调节。

(3)该同学因运动体温升高，体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺，增加散热;运动后，神经元B合成和分泌②减少，导致③、④合成和分泌_______，减少产热，维持体温相对稳定。

激素②的名称是_______，其生理作用是____________。

突破口:神经调节和体液调节。

【解析】本题主要考查血压、水平衡、体温平衡等稳态调节方面的知识。

(1)如果血压升高，压力感受器激活心血管中枢作出综合分析，发出指令，通过传出神经释放神经递质，神经递质作用于心脏及血管细胞膜上的特异性受体，使心率减慢，血管紧张度下降，从而降低血压，该调节方式属于神经调节。

(2)如果大量出汗，水分失去较多，血浆渗透压升高，下丘脑的渗透压感受器受到刺激，激活位于下丘脑的神经元A，促使其合成和分泌抗利尿激素，并由垂体释放进入血液，作用于肾小管和集合管，促进肾脏对水的重吸收，导致尿量减少，该调节过程既有神经调节，也有激素调节，属于神经-体液调节。

(3)如果体温升高，热觉感受器接受刺激，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，通过神经-体液调节，使皮肤血管舒张，血流量增加，散热增加，汗腺分泌增多，汗液的蒸发带走更多的热量，下丘脑合成和分泌促甲状腺激素释放激素减少，导致垂体分泌的促甲状腺激素和甲状腺分泌的甲状腺激素减少，降低细胞代谢水平，引起细胞产热减少，维持体温相对稳定。

答案:(1)(特异性)受体神经(或负反馈)
(2)下丘脑抗利尿激素神经-体液(或负反馈)
(3)下降促甲状腺激素释放激素促进(腺)垂体合成与分泌促甲状腺激素
血液化验单的数据分析
如表是某人的体检血液化验单,请据表分析回答:
项目英文
对照
测定值单位参考范围
谷丙转氨酶ALT 80 IU/L 0~45
甘油三酯TG 158 mg/dL 50~200
总胆固醇TCHO 179 mg/dL 150~220
尿素氮BUN 14.6 mg/dL 6.0~23.0
葡萄糖GLU 185 mg/dL 60~110
甲胎蛋白AFP 38 ng/mL 0~15
促甲状腺激素
TRH 75 mU/L 55~70
释放激素
促甲状腺激素TSH 22 mU/L 40~55
甲状腺激素TH 32 mU/L 50~70
1.血液的生化指标能反映机体健康状况的原因是____________。

【解析】血液的生化指标能反映机体健康状况的原因是血液是机体营养和代谢废物运输的载体,血液中包含机体多种代谢产物,健康机体的各种代谢产物都有一个正常范围,当机体某器官或生理功能出现障碍时,其代谢产物的含量就会出现异常。

答案:血液中包含机体多种代谢产物,健康机体的各种代谢产物都有一个正常范围,当机体某器官或生理功能出现障碍时,其代谢产物的含量就会出现异常
2.每种成分的参考值(即正常值)都有一个变化的范围,原因是
(1) ____________________________________________________。

(2) ____________________________________________________。

【解析】每种成分的参考值(即正常值)都有一个变化的范围,原因是(1)不同个体间存在一定的差异;(2)同一个体的不同时刻的代谢也是有差异的。

答案: (1)不同个体间存在一定的差异
(2)同一个体的不同时刻的代谢也是有差异的
3.该人血糖的去向有氧化分解供能、____________、____________和出现尿糖。

【解析】根据该人的血糖明显高于正常值可推测其血糖的三个正常去向外,还有尿糖,所以该人的血糖去向是分解供能、合成糖原、转化为非糖物质和出现尿糖。

答案:合成糖原转化为非糖物质(转化为脂肪、某些氨基酸)
4.根据表中三种激素的含量,可以初步预测该患者的____________器官发生病变。

若预测成立,则给患者注射一定量的促甲状腺激素释放激素,则其体内甲状腺激素的含量____________(填“上升”“下降”或“基本不变”),而给患者注射一定量的促甲状腺激素,则其体内甲状腺激素的含量会____________(填“上升”“下降”或“基本不变”)。

【解析】根据表中三种激素的含量的异常情况,结合下丘脑-垂体-甲状腺之间的分级调节和反馈调节关系,可以初步预测该患者的垂体器官发生病变。

若预测成立,则给患者注射一定量的促甲状腺激素释放激素,则由于垂体出现问题,使得促甲状腺激素仍处于较低水平,甲状腺激素的含量基本不变,而给患者注射一定量的促甲状腺激素,则其作用于甲状腺,促进了甲状腺激素的分泌,使甲状腺激素的含量有所上升。

答案:垂体基本不变上升
【新材料拓展】
造成中暑的因素
1.机体自身热量产生增加
在高温、高湿、不透风或强热辐射下,长时间从事剧烈活动,机体产生热量增加。

常见于强体力劳动、运动或者进行军事训练的人群。

一些疾病状态,比如发热、寒颤或者惊厥等情况,也会导致产热增加,体温上升。

2.周围环境温度上升
环境温度升高时,一些易感人群,比如年老体弱多病(精神分裂症、帕金森病、慢性酒精中毒等)的人群,体温调节功能障碍,不能对自身体温进行良好的调节,身体从环境当中获得热量增加。

3.散热障碍
(1)出汗减少:汗腺损伤或者缺乏,比如皮肤烧伤瘢痕部位、汗腺缺乏症等。

(2)中枢神经系统或者心血管功能下降,如饮酒者、老年人、心血管功能障碍人群等。

(3)服用影响出汗的药物,如抗胆碱药和抗组胺药等。

(4)其他因素:肥胖和衣服不透气等。