人体内环境的稳态与调节
2020年 广东省普通高中学业水平考试 生物专题十一 人体的内环境稳态及免疫调节
专题十一人体的内环境与稳态及免疫调节知识点一、稳态的生理意义1.内环境(1)体液:人体内含有大量以水为基础的液体,由细胞内液和细胞外液构成,后者主要由组织液、血浆和淋巴等组成。
(2)体液各成分之间的关系。
①血浆:血细胞直接生活的环境。
②组织液(又叫细胞间隙液):体内绝大多数细胞直接生活的环境。
③淋巴液(也叫淋巴):淋巴管内的吞噬细胞和淋巴细胞直接生活的环境。
(3)内环境是指由细胞外液构成的液体环境,是机体内细胞生活的直接环境。
2.细胞外液的理化性质细胞外液的理化性质主要有渗透压、酸碱度和温度三个方面。
(1)溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力,其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,而细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。
(2)酸碱度:正常人的血浆pH为7.35~7.45,能保持稳定与血浆中的HCO-3、HPO2-4等离子有关。
(3)温度:人体细胞外液的温度一般维持在37_℃左右。
3.内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介(1)细胞可以直接与内环境进行物质交换,不断获取进行生命活动所需要的物质,同时又不断排出代谢产生的废物。
(2)内环境与外界环境的物质交换过程,需要消化、呼吸、循环、泌尿等各个系统的参与,同时,细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。
4.内环境的稳态生理学家把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稳态。
(1)内环境稳态的基础:维持稳态的基础是人体各器官、系统协调一致地正常进行。
①直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统。
②参与调节的系统:神经系统、内分泌系统、免疫系统。
(2)内环境稳态的主要调节机制:目前普遍认为神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
其中最主要的调节方式为神经调节,而免疫调节是通过清除异物、外来病原体等对内环境的稳态起调节作用的。
(3)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
人体内环境的稳态与调节
第一单元动物和人体生命活动的调节第一讲人体内环境的稳态与调节知识点一人体的内环境知识点二内环境的稳态知识点三稳态的调节1.人体的体温调节2.人体水盐平衡的调节考点一︱内环境及其稳态1.内环境的成分(1)血浆、组织液和淋巴的比较:①从消化道吸收而来;②从①血浆透过毛细血管壁①组织液渗入毛细淋[归纳串记]内环境中存在和不存在的物质(1)存在的物质主要有:(2)不存在的物质主要有:①只存在于细胞内的物质:血红蛋白及与细胞呼吸、复制、转录、翻译有关的酶等。
②存在于消化道中的食物及分泌到消化道中的消化酶。
(2)几种细胞生活的内环境举例:2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介(1)营养物质:消化系统的消化、吸收→循环系统→组织液(或血浆和淋巴)→组织细胞。
(2)空气中的O2:呼吸系统→循环系统→组织液(或血浆和淋巴)→组织细胞。
CO2的排出途径正好相反。
(3)其他代谢废物:经过内环境及循环系统的运输,到达肾脏、皮肤等器官以尿液或汗液的形式排出。
[学法指导]图解法分析物质的穿膜层数(1)葡萄糖经过的膜层数至少为:进、出上皮细胞(2层)+进、出毛细血管壁细胞(两次,4层)+进组织细胞(1层)=7层。
(2)O2经过的膜层数至少为:进、出肺泡壁细胞(2层)+进、出毛细血管壁细胞(两次,4层)+进、出红细胞(2层)+进组织细胞(1层)+进线粒体(2层)=11层。
3.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。
[易误提醒]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。
高中生物必修三 人体的内环境与稳态
②由消化道 谢产生
吸收而来
项目
血浆
成分 组织液
淋巴
化学成 含有水、无机盐、蛋白质等,血浆中蛋白质含量较多, 分 而组织液和淋巴中蛋白质含量很少
三者之 间的转 化关系
[题点全练]
1.(2017·厦门质检)下列各组物质中,属于内环境成分的一组是
A.K+、血浆蛋白、淋巴因子
()
B.唾液淀粉酶、溶菌酶、抗利尿激素
②血浆蛋白是血浆中 200 多种蛋白质的总称。 (3)体内液体≠内环境: 一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀 胱、子宫等)及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消 化液等),不属于内环境。
内环境的组成
[过程体验]
1.通过填图掌握体液的组成
写出图中标号代表的内容: ① 血浆 ,② 组织液 ,③淋巴 ,④细胞外液,⑤ 细胞内液 , ⑥ 体液 。
血细胞 淋巴细胞和吞噬细胞
所生活的内环境 组织液
血浆、组织液 淋巴、组织液
血浆 淋巴、血浆
2.血浆、组织液、淋巴的比较
项目
血浆
成分 组织液
淋巴
存在部位
血管
组织细胞间隙 淋巴管
①从消化道吸收而 来 ②从组织液中回渗 成分来源 而来 ③淋巴在左右锁骨 下静脉汇入
①组织液渗 ①血浆透出毛的判断
3.下列物质中属于内环境成分的是 ②③⑤⑦⑧⑪⑫ 。(填序号) ①血红蛋白 ②尿素 ③CO2 ④麦芽糖 ⑤胰岛素 ⑥与有氧呼吸有关的酶 ⑦氨基酸 ⑧抗体 ⑨载体 ⑩消化酶 ⑪神经递质 ⑫淋巴因子
[系统认知]
1.不同细胞生活的内环境不同
细胞名称 组织细胞 毛细血管壁细胞 毛细淋巴管壁细胞
行。 内环境 是体内细胞与外界环境进行物质交换的 媒介 。 (4)维持内环境稳态的实质是:内环境的化学成分和理化性质保
人体内环境的稳态与调节
人体内环境的稳态与调节人体内环境的稳态与调节对于维持生命活动的正常进行至关重要。
人体是一个复杂的生物系统,各个器官、组织和细胞之间相互依存、相互作用,通过一系列的调节机制来保持内部环境的相对稳定。
本文将探讨人体内环境的稳态及其调节的机制。
一、体液平衡的调节人体的大部分细胞都生存在体液中,维持体液平衡对于细胞的正常代谢和功能至关重要。
体液平衡主要通过肾脏、肺、皮肤和消化系统等多个器官共同协作来实现。
1. 肾脏调节体液平衡肾脏是体内最主要的排泄器官,通过调节尿液的排出量和浓度来维持体液平衡。
当体液中水分过多时,肾脏会增加尿液的产生,从而减少体内的水分;而当体液中水分不足时,肾脏则减少尿液的产生,以保持体内的水分稳定。
2. 肺脏调节体液酸碱平衡肺脏除了呼吸作用外,还能通过排出二氧化碳的同时排出一部分酸性物质,起到调节体液酸碱平衡的作用。
当体内产生过多的酸性物质时,肺脏会增加呼出的二氧化碳量,以调节体液的酸碱度。
3. 皮肤和消化系统的调节皮肤通过出汗的方式排出体内多余的水分和热量,并通过调节血管的舒张和收缩来控制体温的稳定。
消化系统通过对食物中水分和电解质的吸收和排除来平衡体液中的成分。
二、体温的调节人体内部的温度需要保持在一定的范围内,以保证生化反应的进行和维持细胞的正常功能。
体温的调节主要通过神经系统和内分泌系统来完成。
1. 神经系统的调节当体温过高时,神经系统会促使汗腺分泌汗液,通过蒸发的方式散热;而当体温过低时,神经系统会收缩血管、刺激肌肉颤抖以产生热量,从而提高体温。
2. 内分泌系统的调节内分泌系统通过甲状腺激素和肾上腺素等激素的分泌来调节体温。
甲状腺激素促进细胞的代谢产生热量,而肾上腺素则通过刺激脂肪组织中脂肪的分解来增加体温。
三、血糖的调节血糖是维持身体正常运作所必需的能量来源,而血糖的过高或过低都会对人体造成危害。
血糖的调节主要通过胰岛素和胰高血糖素的分泌来实现。
1. 胰岛素的作用胰岛素是由胰腺分泌的激素,它能够促使细胞对葡萄糖的摄取和利用,从而降低血糖浓度。
第8单元 稳态与调节 第1讲 人体的内环境与稳态
3.内环境理化性质的改变引起的常见疾病分析
[题点考法全训] 1 . (2021·8 省 联 考 , 重 庆 卷 ) 下 列 有 关 动 物 内 环 境 稳 态 的 叙 述 , 错 误 的 是 () A.血浆渗透压与蛋白质、无机盐等物质的含量有关 B.缓冲物质可以维持细胞外液的pH相对稳定 C.寒冷刺激引起骨骼肌发生不自主颤抖时,体温已低于正常水平 D.运动后水分排出较多,此时抗利尿激素分泌增加 解析:寒冷刺激引起骨骼肌发生不自主颤抖时,体温仍能维持正常水平,C 错误。 答案:C
3.(选择性必修1 P10“与社会的联系”)人长时间在高温环境中或在夏季炎 热的日光下,会造成“中暑”。试从稳态失衡的角度分析“中暑”的原因。
提示:高温环境下,人体内产生的热量不能及时散失,引起体热过度蓄积和 体温失调,进而导致稳态失调,出现“中暑”。
4.(选择性必修1 P6“拓展应用”)剧烈运动后,运动员会感到肌肉酸痛,但 其内环境中的酸碱度却能保持相对稳定,请解释上述现象出现的原因。
(3)NaH2PO4/Na2HPO4 发挥作用的原理与上图相似:H2PO-4 呈酸性,可以 与 OH-反应生成 HPO24-和 H2O,HPO24-呈碱性,可以和 H+反应生 H2PO-4 。
2.维持内环境稳态的基础 各器官、系统与内环境的关系图示分析
(1)维持内环境稳态的相关系统 ①直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。 ②参与调节的系统:神经系统、内分泌系统和免疫系统。
提示:剧烈运动时,由于供氧不足,肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸导致 肌肉酸痛,但由于内环境中存在缓冲物质(H2CO3/HCO-3 等)进行调节,pH 保持 相对稳定。
微课题(一) 内环境的组成及其关系 [系统深化知能]
人体内环境的稳态与调节
人体内环境的稳态与调节人体是一个复杂的生态系统,其内部环境在生命活动中需要保持相对稳定的状态,这就是所谓的稳态。
如同一个生态系统中各个环节之间相互联系,共同维持生态平衡一样,人体内环境的稳态也需要通过一系列调节机制来维持。
本文将讨论人体内环境的稳态与调节机制。
一、体温调节体温是人体内环境稳态的重要指标之一。
人体的正常体温为36.5℃~37.5℃,过高或过低都会对人体生命活动产生不利影响。
人体通过多种方式来调节体温,其中最主要的是通过神经和体液的调节。
当体温过高时,神经系统会促使汗腺分泌汗液,以散发体热,同时血管也会扩张,增加散热面积;当体温过低时,神经系统会促使肌肉颤抖,以产生热量,同时血管会收缩,减少散热面积,从而维持体温在正常范围内。
二、酸碱平衡人体内细胞和组织液的酸碱平衡对于维持人体内环境的稳态至关重要。
正常情况下,人体的pH值应该维持在7.35~7.45的范围内,偏离这个范围会导致许多疾病的发生。
人体通过呼吸、排泄和酸碱缓冲系统来调节酸碱平衡。
呼吸系统通过调节二氧化碳的排出来维持酸碱平衡;肾脏通过排除酸性代谢产物和吸收碱性物质来调节酸碱平衡;酸碱缓冲系统则通过一系列反应来中和体液中的酸碱物质。
三、血糖调节血糖是人体内环境的重要指标之一,对于维持人体正常的代谢活动非常重要。
正常情况下,人体血糖的浓度应该在一定的范围内,并且在餐后和餐前有所变化。
人体通过胰岛素和葡萄糖激素来调节血糖水平。
当血糖浓度过高时,胰岛素会促进葡萄糖的吸收和利用,降低血糖浓度;当血糖浓度过低时,葡萄糖激素会促进肝脏释放储存的葡萄糖,提高血糖浓度,从而维持血糖在正常范围内。
四、电解质平衡人体内的电解质包括钠、钾、钙、氯等,它们在维持细胞功能和酸碱平衡方面起着重要的作用。
人体通过消化、吸收、排泄等过程来维持电解质的平衡。
肾脏是电解质平衡的重要调节器官,通过排泄多余的电解质和保留需要的电解质来维持平衡。
五、水分平衡水分是组成人体的重要成分,它对于维持细胞的正常功能和生命活动至关重要。
内环境的稳态及调节
1.含义:通过调节反应形成的动物机体内部环境相对稳定的状态,叫做稳态。
2.稳态的内容
①
体温恒定。
②
气体平衡:维持O2和CO2的平衡。
③
调节机制
神经调节和体液调节
协调活动
主要是消化系统、循环系统、呼吸系统和排泄系统
相对稳定状态
是指内环境的各项指标处如图代表肌细胞与环境的物质交换关系,X、Y、Z表示三种细胞外液,下列相关叙述中,错误的是
A.若饮食过咸,则Y中渗透压会升高
血糖平衡:保证机体正常的生命活动能量的供给。
3.内环境稳态的实质
① 内环境的各种成分保持相对稳定。
② 内环境的理化性质相对稳定。
4.稳态调节
在神经系统和内分泌系统的共同作用下,通过各器官系统分工合作、协调统一实现内环境稳态。
5.内环境稳态调节的机制、基础及相对稳定状态的含义
B.X中的大分子物质可通过Z进入Y
C.肌细胞的代谢产物可能导致X的pH降低
D.X、Y、Z理化性质的稳定依赖于神经调节
答案:D
解析:肌细胞浸泡在组织液中,与其赖以生存的内环境进行物质交换,因此图中X是组织液,与组织液进行“双向”物质交换的是血浆Y,则Z是淋巴。若饮食过咸,则血浆中渗透压会升高,A项正确;组织液中的大分子物质(如部分蛋白质)可通过淋巴进入血浆,B项正确;肌细胞厌氧呼吸的代谢产物是乳酸,可导致组织液的pH略降低,C项正确;内环境稳态依赖于神经—体液调节,D项错误。
D.AB段产生的乳酸,在BC段与Na2CO3反应
答案:B
19人体内环境的稳态与调节
2007-2011年高考真题演练19.《人体内环境的稳态与调节》部分1.(2007全国 II)人体内的细胞外液构成了细胞生活的液体环境,在这个环境中可发生许多生化反应,其中有A.蛋白质消化分解成氨基酸B.神经递质和激素的合成C.丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水D.乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸2.(2008全国Ⅱ)下列关于人体内环境及其稳态的叙述,正确的是A .葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境B . H 2CO 3/NaHCO 3 对血浆pH 相对稳定有重要作用C .内环境的温度随气温变化而变化D .人体内的内环境即指体液3.(2008宁夏)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、CO 2、Na 2CO 3B 、降低、乳酸、NaHCO 3C 、升高、CO 2、H2CO3D 、升高、乳酸、NaHCO 34.(2008广东)根据下图判断,正确的描述是①对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CO 2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A.①③B.①②C.②④D.③④5.(2009广东)有关人体内环境稳态的叙述,错误..的是 A .有3种以上的生理系统参与维持体内环境稳态B .人体内环境稳态的失调与外界环境无关C .人体维持内环境稳态的调节能力有限D .稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常6.(09宁夏)人长时间运动后,产生口渴感觉的原因是A .血浆CO2浓度升高B .血浆乳酸浓度升高C .血浆渗透压升高D .血糖浓度升高7.(2010安徽)下列关于内环境的叙述,正确的是A.内环境的渗透压下降会刺激下丘脑分泌抗利尿激素增加B.内环境是一个主要由H 2PO 4—/HPO 42—,构成的缓冲体系C.内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所D.内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动8.(2010江苏)人体稳态的调节能力是有一定限度的。
7-1 内环境的稳态及调节
专题七动物和人体生命活动的调节明考点·析考情·谈趋势考点1.人体内环境及稳态。
2.人体神经调节的结构基础和调节过程。
3.神经冲动的产生、传导和传递。
4.神经系统的分级调节、人脑的高级功能。
5.体温调节、水盐调节、血糖调节和甲状腺激素分泌的分级调节。
6.神经—体液调节的关系。
7.免疫调节的功能、类型及应用。
考情1.考查题型:选择题和非选择题均有呈现。
2.命题趋势:(1)内环境与稳态部分多以基础判断或结合实例进行分析。
(2)神经调节多为反射弧各组件异常分析以及反射发生的条件、兴奋的传导与传递机理的分析与探究。
(3)体液调节和免疫调节常结合实例或图表曲线分析其中原理或进行相关实验分析。
1.(选择性必修1 P6概念检测)“水疱”中的液体主要是组织液,主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的,“水疱”可自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管。
2.(选择性必修1 P11小字)不同层次的生命系统都普遍存在着稳态。
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的稳态属于分子水平的稳态。
3.(选择性必修1 P20小字)神经胶质细胞是对神经元起辅助作用的细胞,具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。
4.(选择性必修1 P20拓展应用1)有些神经元轴突很长,这有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官;树突很多有利于充分接收信息。
5.(选择性必修1 P30思考·讨论)吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。
6.(选择性必修1 P31拓展应用1)当改变神经元轴突外Na+浓度的时候,静息电位并不受影响,但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。
7.(选择性必修1 P34思考·讨论)大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的,且大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。
人体维持内环境稳态的调节机制
人体维持内环境稳态的调节机制
人体维持内环境稳态的调节机制包括神经调节和体液调节两种方式。
神经调节:通过神经系统的反馈机制来调节内环境的稳态。
当机体的内部环境发生变化,相关的感受器会感知到这些变化并传递给中枢神经系统,中枢神经系统会通过神经传递信息来调节身体的功能以保持内环境的稳定。
体液调节:通过体液中的化学物质浓度、温度等变化来调节内环境的稳态。
体液调节主要通过负反馈机制实现,当体液中的某种物质浓度发生变化时,相关感受器会感知到这种变化并传递给控制中枢,中枢会通过调节某种物质的合成、分泌、排泄等过程来保持内环境的平衡。
常见的体液调节机制包括酸碱平衡调节、水盐平衡调节、血糖调节、体温调节等。
这些调节机制涉及多个器官和组织的协同作用,如肾脏、肝脏、胰腺、皮肤等,确保机体内环境的稳定。
第1章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境的稳态
第1章人体的内环境与稳态第2节内环境的稳态课程标准素养要求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。
1.生命观念:建立生物体的稳态观。
2.科学思维:建构内环境稳态的调节机制模型。
3.科学探究:模拟生物体维持pH的稳定。
一、内环境的动态变化1.模拟生物体维持pH的稳定2.影响内环境动态变化的因素3.稳态二、对稳态调节机制的认识1.内环境稳态实现的基础:人体各器官、系统协调一致地正常运行。
2.对稳态调节机制的探究历程3.稳态失调: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,危及机体健康。
[提醒]内环境稳态遭到破坏时,代谢速率不一定下降,如成年人甲状腺激素分泌异常增多时,代谢速率上升,表现出甲亢症状。
三、内环境稳态的重要意义1.实例(1)细胞代谢需要依靠氧化分解葡萄糖来提供能量,只有血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内,才能为这一反应提供充足的反应物。
(2)只有温度、pH等都在适宜的范围内,酶才能正常地发挥催化作用。
2.意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
(1)内环境的变化不会引起机体自动调节器官和系统的活动。
()(2)内环境的稳态就是内环境的成分和理化性质恒定不变。
()(3)维持内环境的稳态离不开体内细胞的参与。
()(4)内环境稳态遭到破坏时,代谢紊乱,此时代谢速率一定下降。
()答案:(1)×(2)×(3)√(4)×知识点一内环境稳态的维持1.内环境稳态2.生物体维持pH稳定的机制流程图1.(2021·辽宁葫芦岛高二检测)下图表示内环境稳态的部分调节机制。
下列叙述错误的是()A.内环境稳态的调节机制有神经调节、体液调节和免疫调节等B.血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量C.内环境由血液、组织液和淋巴液组成D.细胞不仅仅依赖于内环境,还参与内环境的形成和维持答案:C2.(2021·安徽合肥高二期末)许多运动员为了延缓乳酸产生,采取肌肉按摩措施。
深入了解人体调节机制——人体内环境与稳态教案详解
尊敬的读者朋友们:认识人体调节机制对于维持我们身体健康非常重要,很多人对于人体调节机制仍然不甚了解。
为了加深大家的认识,本篇文章将介绍人体内环境与稳态教案的详细内容,希望能够对大家有所帮助。
一、人体内环境与稳态人体内部环境是指细胞外液体(细胞外液和间质液)、胶体液(血浆)和细胞内液三部分组成的液体环境。
这种液体环境需要稳定,保持完整性,在人体内部起到维持生命和代谢功能的基础。
目前,人们了解到人体内部环境的稳定是靠一系列复杂的调节过程来完成的。
这些调节过程都受到神经和内分泌的控制,保证人体内环境的稳态。
二、教案内容1.教案设计理念本教案的设计理念是从典型案例出发,针对学生已有的知识,探究人体内环境与稳态的调节机制,增强学生在应用方向的思维能力。
同时将这些知识点融合在一起,形成一个整体的知识框架。
2.课程目标本课程的目标是:通过分析人体内部环境稳态的调节机制,增强学生对此方面知识的了解,并分析其中科学的意义和现实应用价值,提高学生的科学素养。
3.课程内容本课程讲授的主题是人体内环境与稳态的调节机制。
讲授的内容包括影响人体内环境稳态的因素、人体内环境稳态的主要组成与特征、人体内环境稳态的两种调节机制(神经调节和内分泌调节)。
4.教学方法本教案采用讲授、思考和分析等教学方法,通过教师、学生的互动,有效提高学生的学习兴趣和学习效果。
5.教学重点和难点重点和难点是讲解人体内环境稳态的两种调节机制,即神经调节和内分泌调节,并通过案例分析和实验解决学生的困扰。
三、实施效果本教案的实施效果表明,学生对人体内环境与稳态的调节机制有了更深入的理解,提高了学生的科学素养。
教学过程中,教师和学生对于讲授内容的探究和分析使得学生从形式化的知识记忆,向应用性和创造性的学习方向发展。
感谢读者朋友们的耐心阅读,希望能够对大家有所帮助,让我们一起深入了解人体调节机制,共同保护自己的身体健康。
选择性必修1稳态与调节冲刺2023年高考生物考前回归教材知识梳理
选择性必修1 稳态与调节第1章人体的内环境与稳态第一节细胞生活的环境P2体内细胞生活在细胞外液中第一自然段;图1-1体液的组成示意图。
P3第一、二、三自然段关于细胞外液主要成分血浆、组织液、淋巴液的介绍;思考与讨论中的图讲解血浆、组织液、淋巴液三者的关系。
P4内环境的概念(黑体字)P5第一自然段血浆的组成成分,图1-2也是。
内环境的理化性质(黑体字),第四自然段渗透压的概念及其影响因素。
最后一自然段讲解内环境的功能。
P6概念检测第2题B 二、拓展题【提示】剧烈运动后肌肉产生的大量乳酸等酸性物质,不会使血浆的酸碱度发生很大的变化,这是由于血液中缓冲物质的调节作用以及机体的调节作用。
具体调节机制如下。
当大量乳酸进入血液后,可与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸。
碳酸是一种弱酸,可以分解成CO2和水。
血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢,使呼吸运动增强,增加通气量,从而将CO2排出体外,所以对血液的pH影响大。
当乳酸钠进入血液后,与血液中的碳酸发生作用,形成碳酸氢盐,过多的碳酸氢盐可以由肾排出。
第二节内环境的稳态P9稳态的概念(黑体字),图1-4;P10黑体字,与社会的联系P11内环境稳态的重要意义第一自然段;稳态的发展:小字部分。
P12概念检测第2题D;P14选择题第1、2题C、C;P14二、非选择题1. 【提示】第2章神经调节第一节神经调节的结构基础P16 神经系统的基本结构第2、3自然段以及图自主神经系统的概念(黑体字);P19自主神经系统的组成和功能第1自然段及其图神经元的结构与功能讲解第1/2自然段及其图2-3;神经胶质细胞小字部分。
P20概念检测第2题C;二、拓展题2. 【答案】突如其来的考试消息可能会使人紧张,此时,自主神经系统中交感神经的活动占优势,副交感神经的支配活动减弱。
第二节神经调节的基本方式反射的概念P22黑体字;反射弧的组成P23第1自然段,图2-4反射的大致过程;兴奋的概念P23黑体字。
内环境稳态的调节
(二)内环境的作用 ——作为体内细胞和外界环境物质交换的媒介 呼吸系统
消化系统
食 物
O2
CO2
血浆
组织液
养
分
多数废物
细胞内液
养分和O2 代谢废物
泌尿系统
淋巴
比较细胞内液、组织液、血浆中O2浓度和CO2浓度
O2浓度: 血浆 ﹥ 组织液 ﹥ 细胞内液
自由扩散 O2
自由扩散 参与细胞代谢
CO2浓度: 血浆 ﹤ 组织液 ﹤ 细胞内液
垂体
甲状腺 (+) 分泌 甲状腺激素
皮肤
汗腺
血管收缩 不分泌
肝脏等代谢加强
散热相对减少
体温恒定
气温升高 刺激
皮肤、黏膜、内脏中温觉感受器
下丘脑体温调节中枢
大脑皮层
垂体 甲状腺
皮肤
汗腺
血管舒张 分泌增加
骨骼肌收缩 有所减弱
产热相 对减少
甲状腺激素 维持一定 分泌量
肝脏等代谢维持稳定
体温恒定
散热增加
3. 人体水盐平衡的调节
排出体外 自由扩散
自由扩散 CO2
区分内环境与体外环境:
下列各项中能视为物质进入内环境实例的是
A.精子进入输卵管内
B.牛奶被饮入胃中
C.氧进入血液中的红细胞内
D.胰岛素被注射到皮下组织中
在人体内环境中可以发生的生理过程是
A.抗体与相应的抗原发生特异性的结合 B.血浆蛋白和血红蛋白的合成 C.丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水 D.食物中的淀粉经消化分解成葡萄糖
葡萄糖 葡萄糖 氧化酶
葡萄糖酸 H2O2 H2O2酶
H2O2 O +无色化合物
有色化合物
有颜色深浅的变化
人体内环境与稳态
人体内环境与稳态人体内环境与稳态是指人体内各个系统之间及其组织与细胞之间的相对稳定状态。
人体内环境的稳态维持是人体能够正常生存和发展的基础。
本文将从细胞、器官和系统三个层面探讨人体内环境与稳态的重要性及其调节机制。
一、细胞层面的稳态调节细胞是构成人体的基本单位,细胞内外环境的稳定对于维持正常的细胞功能至关重要。
细胞内环境稳态的调节主要通过细胞膜的选择性通透性和内质网的调控来实现。
细胞膜是细胞内外环境之间的屏障,它具有选择性通透性,能够控制物质的进出。
细胞膜上存在多种离子通道和运输蛋白,通过这些通道和运输蛋白,细胞可以调节细胞内外各种物质的浓度差,维持细胞内外环境的稳定。
内质网是细胞内的一个复杂的膜系统,它参与蛋白质的合成、修饰和折叠等过程。
内质网还参与细胞内钙离子的调节,维持细胞内钙离子的浓度稳定。
细胞膜和内质网的相互作用,使细胞能够调节细胞内外环境的稳定,并保持细胞正常的生理功能。
二、器官层面的稳态调节人体的各个器官组织是相互关联、相互依存的,它们之间的稳态调节对于整个人体内环境的稳定至关重要。
以下以肾脏和肺脏为例,介绍器官层面的稳态调节。
肾脏是人体内环境稳态调节的重要器官之一。
肾脏通过调节尿液的生成和排出,维持体内水分和电解质的平衡。
肾单位是肾脏的基本功能单位,通过肾小球的滤过和肾小管的重吸收和排泄,肾脏能够调节体内水分和电解质的浓度,保持体内环境的稳定。
肺脏是人体呼吸系统的重要器官,也参与了人体内环境的稳态调节。
肺脏通过呼吸过程中的气体交换,调节体内氧气和二氧化碳的浓度。
肺泡是肺脏的基本功能单位,它与周围血管紧密联系,通过肺泡膜的通透性和肺泡上皮细胞的活动,肺脏能够调节体内氧气和二氧化碳的浓度,维持人体内环境的稳定。
三、系统层面的稳态调节人体内环境的稳态调节不仅仅局限于细胞和器官层面,各个系统之间也通过相互作用来维持稳态。
以下以神经系统和内分泌系统为例,介绍系统层面的稳态调节。
神经系统通过神经元之间的电化学信号传递,调节人体内环境的稳定。
人体内环境的稳态与调节探秘体内的平衡机制
人体内环境的稳态与调节探秘体内的平衡机制人体是一个复杂的生物系统,其内部环境的稳态对于健康和正常功能的维持至关重要。
本文将探讨人体内环境的稳态与调节机制,揭示身体是如何保持平衡状态的。
一、引言人体内部环境的稳定是指各种生理参数在一定的范围内保持相对恒定,如体温、酸碱平衡、血糖水平等。
这些参数的稳态维持是通过调节机制来实现的。
二、体温调节体温是人体内部环境稳态的重要指标之一。
人体在不同的环境温度下,能够通过调节机制来维持体温的稳定。
当人体感受到寒冷时,机体会通过收缩血管、肌肉抖动等方式增加热量的产生;而在高温下,机体则通过扩张血管、出汗等方式散发体内多余的热量。
三、酸碱平衡酸碱平衡是维持体内环境稳态的另一个重要调节机制。
人体细胞的正常功能需要特定的酸碱环境,而任何偏离正常范围的酸碱值都可能对细胞造成损害。
为了维持酸碱平衡,人体会通过呼吸、肾脏以及酸碱平衡器官的作用来调节体内的酸碱值。
四、水分平衡人体水分的平衡对于生命活动的正常进行至关重要。
人体水分的进出是通过多种调节机制来实现的。
例如,当人体感到口渴时,就会通过喝水来满足身体对水分的需求。
此外,肾脏也起着重要的作用,通过排尿调节体内的水分平衡。
五、离子浓度调节人体内的离子浓度也需要保持稳定。
钠、钾、钙等离子对于神经传导和肌肉收缩等生理过程至关重要。
人体通过调节饮食、肾功能等途径来维持体内离子浓度的平衡。
六、血糖调节血糖水平的稳定对于保持体内环境的稳态至关重要。
高血糖和低血糖都可能对身体造成危害。
人体通过胰岛素和葡萄糖生成酶等机制来调节血糖水平,确保其在正常范围内波动。
七、总结人体内环境的稳态是通过一系列的调节机制来实现的。
体温、酸碱平衡、水分平衡、离子浓度和血糖水平都是维持身体内平衡状态的重要因素。
了解这些调节机制对于促进健康和预防疾病具有重要意义。
通过对人体内环境稳态与调节机制的探秘,我们更加了解了身体是如何保持平衡状态的。
这些调节机制的正常运作是维持身体健康的基础,也是预防和治疗疾病的关键。
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人体内环境的稳态与调节一.体内细胞生活在细胞外液中1、内环境的组成①体液:体内含有的大量以水为基础的物体。
细胞内液(2/3)体液细胞外液(1/3):包括:血浆、组织液(细胞间隙液)、淋巴等体液②三种细胞外液之间的关系注:【毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液;】【毛细淋巴管壁细胞的内环境是淋巴和组织液】【组织液液只能单向渗透到淋巴管内】③细胞外液的成分:组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近,但又不完全相同。
最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质含量较少二、细胞外液的理化性质:(1)渗透压:血浆渗透压(无机盐浓度)在37度时约为770kpm,相当于生理盐渗透压(2)酸碱度①、正常人的血浆近中性,PH为—,与HCO3-、HPO42-等离子有关②、调节的试剂:缓冲溶液(NaHCO3/H2CO3 、Na2HPO4/ NaH2PO4)(3)温度(37℃,波动一般不超过1℃)三、内环境作用:是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
①代谢活动均在细胞中进行,故细胞中CO2浓度最高②直接与内环境物质交换的系统有四个(消化系统、呼吸系统、泌尿系统和循环系统),器官有一个(皮肤)四、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的状态。
内环境稳态指的是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中2、稳态的调节:神经 ----- 体液 --- 免疫共同调节3.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。
体内液体≠内环境:一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等),不属于内环境。
★细胞名称所生活的内环境组织细胞组织液毛细血管壁细胞血浆、组织液毛细淋巴管壁细胞淋巴、组织液血细胞血浆淋巴细胞和吞噬细胞淋巴、血浆、组织液【组织水肿】(1)组织水肿:是在不同条件下,组织液浓度升高或血浆、细胞液浓度下降,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①过敏反应:组织胺的释放引起毛细血管壁通透性增高,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿。
②毛细淋巴管受阻:组织液中大分子蛋白质不能回流至血浆而致使组织液浓度升高。
③组织细胞代谢旺盛:代谢产物增加,引起组织液浓度升高。
④营养不良时,血浆蛋白或细胞内蛋白质减少,使血浆浓度降低或细胞内液浓度下降,水分进入组织液。
⑤肾小球肾炎,导致血浆蛋白透出而流失。
五、内环境成分的判断 -----“三看法”一看是否属于血浆、组织液或淋巴中的成分(如血浆蛋白、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、脂质、O2、CO2、激素、代谢废物等)。
若是,则一定属于内环境的成分。
二看是否属于细胞内液及细胞膜的成分【如血红蛋白、胞内酶(呼吸氧化酶、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶)、ATP、载体蛋白等) 】。
若是,则一定不属于内环境的成分。
三看是否属于外界环境液体的成分(如消化液、尿液、泪液、汗液、体腔液等中的成分)。
若是,则一定不属于内环境的成分。
六、内环境与细胞之间的跨膜分析1.几种由单层细胞形成的结构人体中有很多由单层细胞构成的管状或泡状结构:如毛细血管、毛细淋巴管、小肠绒毛、肺泡、肾小球和肾小管等,这些非常薄的结构有利于物质交换,物质透过这些管壁或泡壁时,要经过两层细胞膜。
2.细胞、生物膜、磷脂双分子层、磷脂分子层数间的关系(1)1层细胞=2层生物膜(2)1层生物膜=1个磷脂双分子层=2层磷脂分子(3)若物质出入细胞内的线粒体需多跨越线粒体内外膜(4层磷脂分子)3.外界空气中O2进入组织细胞被利用跨膜层数分析从图1可知,在肺通气和肺泡内的气体交换的过程中,O2要穿过肺泡壁(一层上皮细胞)、毛细血管壁(一层上皮细胞)及红细胞膜,共计5层生物膜,才能与血红蛋白结合;从图2可知,经过组织里的气体交换,O2进入组织细胞要透过红细胞膜、毛细血管壁(一层上皮细胞)和一层组织细胞的细胞膜(合计4层生物膜),再加上O2最终要进入线粒体参与有氧呼吸,而线粒体是具有双层膜的细胞器,故共合计6层膜。
由此可知,外界空气中O2进入人体骨骼肌细胞(9层膜)如果氧气进入组织细胞被利用(还要进入线粒体至少要穿过的生物膜层数是9+2=11层膜)。
4.消化道(小肠)中葡萄糖分子进入组织细胞被利用跨膜层数分析食物中的淀粉在消化道中被淀粉酶和麦芽糖酶分解成葡萄糖,主要在小肠中被吸收,其吸收过程如图所示:肠腔中的葡萄糖经过小肠绒毛上皮细胞(2层膜)+绒毛内毛细血管壁(2层膜)+组织处毛细血管壁(2层膜)+组织细胞膜(1层膜)=7层膜;而1层膜由2层磷脂分子构成,所以共穿过14层磷脂分子层。
蛋白质等大分子运输通过胞吞和胞吐,通过0层膜通过神经系统的调节一、人体的神经调节1、神经系统的结构基础:神经元神经调节的结构基础:神经系统(1)结构:包括细胞体(胞体)和突起(树突和轴突)(2)功能:接受刺激,产生兴奋,传递兴奋神经纤维:轴突与髓鞘(一个神经由多条神经纤维组成)2、神经调节的基本方式:反射(是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
)【注:要点:具有神经系统的动物才会出现反射现象】3、神经调节的结构基础:反射弧反射弧:感受器→传入神经(有神经节)→神经中枢→传出神经→效应器(运动神经末稍与其所支配的肌肉或腺体)二元反射弧:最简单的反射弧。
包括两个神经元——感觉神经元和运动神经元。
如:膝跳反射。
无中间神经元,神经中枢为传出神经元的胞体。
三元反射弧:三个神经元组成的反射弧。
【思考讨论】①反射弧中任何一个环节中断,反射既不能发生,必须保证反射弧结构的完整性②反射弧保持完整,就一定有反射吗不一定,为什么4.反射发生的条件(二者缺一不可)①反射弧结构完整;②适宜强度的刺激刺激肌肉会收缩,不属于反射,反射必须经过完整的反射弧5、反射种类:类型概念特点意义实例非条件反射通过遗传获得,与生俱有不经过大脑皮层;先天性;终生性;数量有限使机体初步适应环境眨眼、啼哭、膝跳反射、吃东西分泌唾液等条件反射在后天生活过程中逐渐训练形成经过大脑皮层;后天性;可以建立,也能消退;数量可以不断增加使机体适应复杂多变的生存环境学习、“望梅止渴”、“画饼充饥”等二者联系①条件反射是在非条件反射的基础上建立的,没有非条件反射,就没有条件反射②非条件反射可转化为条件反射:非条件反射―――→条件刺激强化条件反射※无关刺激+非条件刺激=条件刺激刺激:非条件刺激(具体事物)铃声食物分泌唾液条件反射(如光,声音等)非条件反射:眨眼、吮吸、缩手、膝跳、搔扒、排尿、分泌消化液条件反射:食物(非条件刺激) + 铃声(无关刺激)→条件刺激→形成条件反射反射弧:感受器→传入神经(有神经节)→神经中枢→传出神经→效应器(还包括肌肉和腺体)二者联系非条件反射是形成条件反射的基础二兴奋在神经纤维上的传导1.兴奋在神经纤维上的传导过程和特点静息电位:当神经纤维未受到刺激时由于K离子大量外流,膜外侧集较多的正离子膜外离子浓度高于膜内,膜电位表现为内负外正,称为静息电位动作电位:当神经纤维某部分受到一定强度的刺激时,由于神经元对钠离子的通透性大,钠离子外流,电位差表现为内正外负,称为动作电位兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系(1)在膜外,局部电流的方向与兴奋传导方向相反。
(2)在膜内,局部电流的方向与兴奋传导方向相同。
3.传导特点:双向传导,即刺激(离体)神经纤维上的中部,兴奋可沿神经纤维向两侧同时传导。
4.传导形式:兴奋在神经纤维上以电信号(神经冲动)形式传导。
5.神经元受到刺激后电流表的偏转方向与次数(1)在神经纤维上:①刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计不发生偏转。
(2)在神经元之间:①刺激b点,由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点,兴奋不能传至a,a点不兴奋,d点可兴奋,电流计只发生一次偏转。
三兴奋在神经元之间的传递1、神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜2、突触的常见类型:甲.轴突—胞体型:乙.轴突—树突型:3、传递过程:电信号→化学电信号→电信号★4、传递特点:①单向传递★原因是:递质只存在于突触前膜内,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。
(常考)②突触延隔兴奋在完整反射弧中的传导方向:由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的,只能由传入神经传入,传出神经传出。
在一个反射的完成过程中,同时存在兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。
神经递质多为小分子物质,而却以胞吐方式由突触前膜释放,请分析其中的原因和意义。
(可大量释放神经递质,加快兴奋的传递)。
突触后膜的面积较大的意义:有利于接受神经递质神经递质由突触小泡分泌至突触间隙共穿越几层生物膜哪些细胞器参与了递质的合成与释放(0层膜,高尔基体、线粒体)5、突触和突触小体的区别①组成上的不同:突触小体是上一个神经元轴突末端膨大部分,其上的膜构成突触前膜,是突触的一部分;突触由两个神经元构成,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
②信号转变的不同:在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号;在突触中完成的信号转变为电信号→化学信号→电信号。
6、神经递质相关考点①神经递质:在突触传递中是担当“信使”的特定化学物质,简称递质。
在神经元细胞内合成。
神经递质的化学本质有乙酰胆碱、多巴胺、肾上腺素、氨基酸类和一氧化氮等②类型:兴奋性递质(如乙酰胆碱)和抑制性递质(甘氨酸),因此递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别,其作用效果为引起下一个神经元兴奋或抑制。
【注:说明:抑制性递质能引起下一个神经元电位(差)变化,但电性不变(仍然是外正内负),所以不会引起效应器反应。
】③神经递质释放方式为胞吐,体现了生物膜的结构特点——具有一定的流动性。
④递质的去向:正常情况下,神经递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用,为下一次兴奋做好准备。
递质去向:①酶水解②载体运回突触小泡⑤突触传递异常分析①若某种有毒物质将分解神经递质的相应酶变性失活,则突触后膜会持续兴奋或抑制。
②若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据,则神经递质不能与之结合,突触后膜不会产生电位变化,阻断信息传递。
7、离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。
图示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化。
a段——静息电位,外正内负,此时K+通道开外,K+外流。