第1章人体的内环境与稳态.ppt

必修必修3 知识内容知识内容考纲要求考纲要求稳态的生理意义稳态的生理意义(1)内环境成分的判断内环境成分的判断(2)组织细胞与外界环境进行物质交换的途径组织细胞与外界环境进行物质交换的途径(3)内环境稳态与人体健康的关系内环境稳态与人体健康的关系一、体内细胞生活在细胞外液中一、体内细胞生活在细胞外液中血浆血浆组织液组织液组织液组织液血浆血浆内环境内环境二、细胞外液的成分二、细胞外液的成分1血浆中含有的水分约占血浆中含有的水分约占90%，溶质中含量，溶质中含量最多的是最多的是_，约占，约占7%9%，无机盐占，无机盐占1%，剩余部分为血液运送的物质。，剩余部分为血液运送的物质。蛋白质蛋白质2组织液、淋巴的成分和含量与组织液、淋巴的成分和含量与_相近，相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的最主要的差别在于血浆中含有较多的_，而组织液和淋巴中而组织液和淋巴中_含量较少。含量较少。3细胞外液在本质上是一种细胞外液在本质上是一种_，这在，这在一定程度上反映了生命起源于一定程度上反映了生命起源于_。血浆血浆蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质盐溶液盐溶液海洋海洋三、细胞外液的酸碱度和渗透压及其与外环境三、细胞外液的酸碱度和渗透压及其与外环境的关系的关系1渗透压：渗透压：大小主要与大小主要与_、_的的含量有关。含量有关。2酸碱度：酸碱度：正常人血浆近中性，正常人血浆近中性，pH为为_。3温度：温度：一般维持在一般维持在_。4内环境与外界环境的关系：内环境与外界环境的关系：内环境是细胞内环境是细胞与外界环境进行与外界环境进行_的媒介。的媒介。无机盐无机盐蛋白质蛋白质7.357.4537物质交换物质交换四、内环境的动态变化四、内环境的动态变化1变化规律：变化规律：健康人的内环境的健康人的内环境的_和和_都处于动态平衡中。如人的体温，都处于动态平衡中。如人的体温，会因会因_、_的不同存在微小的差异，的不同存在微小的差异，但始终接近但始终接近37 。2稳态：稳态：正常机体通过正常机体通过_作用，使各个作用，使各个器官系统协调活动，共同维持器官系统协调活动，共同维持_。成分成分理化性质理化性质年龄年龄性别性别调节调节内环境的相对稳定状态内环境的相对稳定状态五、对稳态调节机制的认识五、对稳态调节机制的认识1经典解释：内环境稳态是在经典解释：内环境稳态是在_和和_的共同作用下，通过机体各种器官、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。系统分工合作、协调统一而实现的。2目前普遍认为，目前普遍认为，_调调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。节网络是机体维持稳态的主要调节机制。3人体维持稳态的调节能力是有人体维持稳态的调节能力是有_的。的。神经调节神经调节体液调节体液调节神经神经体液体液免疫免疫一定限度一定限度一、体液与内环境的概念一、体液与内环境的概念1体液：体液：人体内的全部液体，统称为体液，人体内的全部液体，统称为体液，其组成如下：其组成如下：2内环境：内环境：人体内的细胞外液，构成了体内细胞生活的人体内的细胞外液，构成了体内细胞生活的液体环境，即内环境。其各成分的关系如右液体环境，即内环境。其各成分的关系如右图：图：(1)血浆成分通过毛细血管动脉端渗入组织液，血浆成分通过毛细血管动脉端渗入组织液，组织液成分通过毛细血管静脉端渗入血浆。组织液成分通过毛细血管静脉端渗入血浆。(2)组织液成分单向渗入毛细淋巴管形成淋巴，组织液成分单向渗入毛细淋巴管形成淋巴，淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血浆。淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血浆。(3)淋巴循环可以调节血浆与组织液间的平衡。淋巴循环可以调节血浆与组织液间的平衡。3内环境的成分内环境的成分(1)内环境中存在的物质有：内环境中存在的物质有：营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。甘油、脂肪酸等。代谢废物：代谢废物：CO2、尿素等。、尿素等。其他物质：激素、抗体、组织胺、递质、纤其他物质：激素、抗体、组织胺、递质、纤维蛋白原等。维蛋白原等。(2)内环境中不存在的物质有：内环境中不存在的物质有：血红蛋白、血红蛋白、H2O2酶、呼吸氧化酶、转氨酶、转酶、呼吸氧化酶、转氨酶、转录翻译酶、解旋酶、录翻译酶、解旋酶、DNA连接酶、聚合酶等，连接酶、聚合酶等，它们都存在于细胞内液中。它们都存在于细胞内液中。4与内环境各组分有关的细胞的具体内环境与内环境各组分有关的细胞的具体内环境(1)组织细胞：组织液。组织细胞：组织液。(2)毛细血管壁细胞：血浆、组织液。毛细血管壁细胞：血浆、组织液。(3)毛细淋巴管壁细胞：淋巴、组织液。毛细淋巴管壁细胞：淋巴、组织液。(4)血细胞：血浆。血细胞：血浆。(5)淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴。淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴。5内环境与组织细胞的关系内环境与组织细胞的关系内环境是各种组织细胞的直接生存环境，组内环境是各种组织细胞的直接生存环境，组织细胞直接与内环境进行物质交换。织细胞直接与内环境进行物质交换。1(2009年辽宁大连双基测试年辽宁大连双基测试)下列关于人体内下列关于人体内环境的叙述中，正确的是环境的叙述中，正确的是()A毛细血管壁细胞的具体内环境是血浆和淋巴毛细血管壁细胞的具体内环境是血浆和淋巴B甲状腺激素、葡萄糖、氧均可以存在于内环甲状腺激素、葡萄糖、氧均可以存在于内环境中境中C血浆中的蛋白质都可以透过毛细血管壁到达血浆中的蛋白质都可以透过毛细血管壁到达组织液中组织液中D体内细胞只通过内环境就可以与外界环境进体内细胞只通过内环境就可以与外界环境进行物质交换行物质交换【解析解析】毛细血管壁细胞是血浆与组织液毛细血管壁细胞是血浆与组织液之间进行物质交换的屏障，因此毛细血管壁之间进行物质交换的屏障，因此毛细血管壁细胞具体内环境是血浆和组织液；正常情况细胞具体内环境是血浆和组织液；正常情况下，血浆蛋白不能穿过毛细血管壁进入组织下，血浆蛋白不能穿过毛细血管壁进入组织液；体内细胞只有通过内环境才能与外界进液；体内细胞只有通过内环境才能与外界进行物质交换，这一过程还需机体一些系统、行物质交换，这一过程还需机体一些系统、器官协助完成。器官协助完成。【答案答案】B二、细胞外液与外界环境的关系二、细胞外液与外界环境的关系组织细胞通过内环境实现与外界环境的物质组织细胞通过内环境实现与外界环境的物质交换，而内环境与外界环境的物质交换需要交换，而内环境与外界环境的物质交换需要各个器官系统的参与。组织细胞既依赖于内各个器官系统的参与。组织细胞既依赖于内环境，又参与了内环境的形成和维持。具体环境，又参与了内环境的形成和维持。具体物质交换过程如下图所示：物质交换过程如下图所示：1体内细胞只有经过内环境才能与外界进行体内细胞只有经过内环境才能与外界进行物质交换，因此内环境是体内细胞与外界环物质交换，因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。境进行物质交换的媒介。2直接与内环境的物质交换有关的系统有四直接与内环境的物质交换有关的系统有四个；不同的组织细胞生活的内环境不同。个；不同的组织细胞生活的内环境不同。3人的呼吸道、消化道、膀胱等由孔道与外人的呼吸道、消化道、膀胱等由孔道与外界相连，储存的液体也直接与外界接触，所界相连，储存的液体也直接与外界接触，所以这些液体不属于体液。以这些液体不属于体液。2下图表示人体细胞与外界环境之间进行物下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。质交换的过程。、表示能直接表示能直接与内环境进行物质交换的与内环境进行物质交换的4种器官。是有种器官。是有关的生理过程。下列说法错误的是关的生理过程。下列说法错误的是()A内环境与内环境与交换气体必须通过肺泡壁和毛交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁细血管壁B内的葡萄糖通过进入血液和淋巴内的葡萄糖通过进入血液和淋巴C表示重吸收作用表示重吸收作用D表示的器官是皮肤表示的器官是皮肤【解析解析】是体液内外进行物质交换的系是体液内外进行物质交换的系统，并能为内环境提供统，并能为内环境提供O2和排出和排出CO2，这说，这说明明是呼吸系统，内环境与是呼吸系统，内环境与交换气体必须交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁；通过肺泡壁和毛细血管壁；内的葡萄糖通内的葡萄糖通过只能进入血液；过只能进入血液；是泌尿系统，表示是泌尿系统，表示重吸收作用；皮肤有保护的作用，皮肤中的重吸收作用；皮肤有保护的作用，皮肤中的汗腺通过分泌汗液来排除代谢废物，汗腺通过分泌汗液来排除代谢废物，表示表示的器官是皮肤。的器官是皮肤。【答案答案】B 实验：生物体维持实验：生物体维持pHpH稳定的机制稳定的机制1实验原理：实验原理：各种生物均具其特定的各种生物均具其特定的pH范范围围这是保障酶活性的前提，生物组织中这是保障酶活性的前提，生物组织中pH之所以维持稳定，与其含有缓冲物质之所以维持稳定，与其含有缓冲物质(如人如人血浆中含血浆中含HCO-3、HPO2-4等等)有关。有关。本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的pH的不同变化，定性说明人体内环境与缓冲的不同变化，定性说明人体内环境与缓冲液相似而不同于自来水，从而说明生物体液相似而不同于自来水，从而说明生物体pH相对稳定的机制。相对稳定的机制。2 2实验对比分析实验对比分析(1)表示用表示用NaOH对自来水对自来水的处理。的处理。(2)表示表示NaOH或盐酸分别对缓冲液和生物材料或盐酸分别对缓冲液和生物材料的处理。的处理。(3)表示用盐酸对自来水的处理。表示用盐酸对自来水的处理。比较以上三曲线变化规律可知：生物材料的性比较以上三曲线变化规律可知：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持料内含有酸碱缓冲物质，从而能维持 pH相对相对稳定。稳定。请根据提供的实验材料和用具，回答相关请根据提供的实验材料和用具，回答相关的问题：的问题：一、实验材料和用具一、实验材料和用具家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲溶液、量筒、试管若干支、溶液、量筒、试管若干支、Na2CO3溶液、乳溶液、乳酸、酸、pH试纸。试纸。二、实验流程二、实验流程步骤步骤A组组B组组1号号试管试管2号号试管试管3号号试管试管1号号试管试管2号号试管试管3号号试管试管 ？缓冲缓冲溶液溶液血浆血浆 ？缓冲缓冲溶液溶液血浆血浆滴加等量的滴加等量的Na2CO3溶液溶液？步骤步骤A组组B组组记录结果记录结果记录结果记录结果预测预测结果结果？结论结论？(1)步骤中向步骤中向1号试管加入号试管加入_。(2)步骤中向步骤中向B组组3支试管中加入支试管中加入_。(3)预测结果：预测结果：A组：组： _。B组：组： _。(4)从以上实验结果分析，可以得出的结论是从以上实验结果分析，可以得出的结论是_。【答案答案】(1)蒸馏水蒸馏水(2)乳酸乳酸(3)1号试管号试管pH变化明显，变化明显，pH显明上升；显明上升；2、3号试管号试管pH变化不明显变化不明显1号试管号试管pH变化明显，变化明显，pH明显明显下降；下降；2、3号试管号试管pH变化不明显变化不明显(4)蒸馏水蒸馏水不具有缓冲作用；为对照组；人工配制的缓不具有缓冲作用；为对照组；人工配制的缓冲溶液具有缓冲作用，动物血浆与缓冲溶液冲溶液具有缓冲作用，动物血浆与缓冲溶液一样具有缓冲作用，说明其成分中含有缓冲一样具有缓冲作用，说明其成分中含有缓冲物质物质 下列人体不同种类的体液之间，电解质下列人体不同种类的体液之间，电解质浓度差别最大的一组是浓度差别最大的一组是()A血浆与组织液的血浆与组织液的HCOB组织液与细胞内液的蛋白质组织液与细胞内液的蛋白质C血浆与组织液的血浆与组织液的ClD组织液与淋巴液的组织液与淋巴液的Na【自主探究自主探究】B【解析解析】人体内环境主要由血浆、组织液人体内环境主要由血浆、组织液和淋巴组成，三者之间和淋巴组成，三者之间Na、Cl、HCO等物等物质含量差异不大；蛋白质属于大分子物质，质含量差异不大；蛋白质属于大分子物质，不能透过细胞膜，因此，组织液与细胞内液不能透过细胞膜，因此，组织液与细胞内液的蛋白质含量差别最大。的蛋白质含量差别最大。 下列关于内环境稳态的叙述，错误的下列关于内环境稳态的叙述，错误的是是()A内环境的理化性质是相对稳定的内环境的理化性质是相对稳定的 B内环境稳态是由体内各种调节机制所维内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的持的C内环境的理化性质是恒定不变的内环境的理化性质是恒定不变的D内环境稳态不能维持，机体的生命活动就内环境稳态不能维持，机体的生命活动就会受到威胁会受到威胁【自主探究自主探究】C【解析解析】正确理解内环境稳态中理化性质正确理解内环境稳态中理化性质是解决本题的关键。分析如下图：是解决本题的关键。分析如下图：(1)为什么内环境中的理化性质不是恒定不变的？为什么内环境中的理化性质不是恒定不变的？(2)什么情况下会发生什么情况下会发生D项中的情况？项中的情况？提示：提示：(1)生命体不断地进行新陈代谢，其生命体不断地进行新陈代谢，其内环境成分需不断更新，在各种调节机制内环境成分需不断更新，在各种调节机制作用下，维持内环境中的理化性质在一个作用下，维持内环境中的理化性质在一个小范围内波动。小范围内波动。 (2)当温度变化幅度太大或过酸、过碱等超当温度变化幅度太大或过酸、过碱等超过稳态调节能力的情况下，生命活动会受过稳态调节能力的情况下，生命活动会受到威胁。到威胁。 下面是体液各组成部分关系图解，请据下面是体液各组成部分关系图解，请据图回答：图回答：(1)C和和D内的液体分别为内的液体分别为_和和_ 。(2)A和和B液体间的物质交换是通过组织中的液体间的物质交换是通过组织中的结构完成的。结构完成的。(3)B和和C之间的水分交换方式是之间的水分交换方式是_ 。(4)A液体的水分排出体外，主要通过液体的水分排出体外，主要通过_ 、 _ 、 _和消化道四种结构完成。和消化道四种结构完成。【解析解析】解答本题的关键是判断出解答本题的关键是判断出A A、B B、C C、D D的成分，过程如下图：的成分，过程如下图：【答案答案】(1)细胞内液淋巴细胞内液淋巴(2)毛细血管毛细血管壁壁(3)渗透渗透(自由扩散自由扩散)(4)肾皮肤肺肾皮肤肺内环境成分与细胞内液的判断方法：内环境成分与细胞内液的判断方法：(1)血浆与淋巴、淋巴与组织液之间是单向转血浆与淋巴、淋巴与组织液之间是单向转变的，即组织液可以成为淋巴，淋巴可以回变的，即组织液可以成为淋巴，淋巴可以回流为血浆，但不能原路反向。流为血浆，但不能原路反向。(2)血浆与组织液，组织液与细胞内液可相互血浆与组织液，组织液与细胞内液可相互渗透。渗透。1(2009年广东高考题年广东高考题)下列有关人体内环境下列有关人体内环境稳态的叙述，错误的是稳态的叙述，错误的是()A有有3种以上的生理系统参与维持内环境稳种以上的生理系统参与维持内环境稳态态B人体内环境稳态的失调与外界环境无关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稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常常【解析解析】内环境稳态的调节需呼吸、循环、内环境稳态的调节需呼吸、循环、运动、排泄、内分泌系统等的参与；人体内运动、排泄、内分泌系统等的参与；人体内环境稳态的调节能力有限；内环境稳态的失环境稳态的调节能力有限；内环境稳态的失调与外界环境有关，如人长期处于低温环境，调与外界环境有关，如人长期处于低温环境，会导致体温失调，从而导致疾病；稳态有利会导致体温失调，从而导致疾病；稳态有利于生命活动的正常进行，有利于参与调节的于生命活动的正常进行，有利于参与调节的器官保持机能正常。器官保持机能正常。【答案答案】B2(2008年广东卷年广东卷)根据下图判断，正确的描根据下图判断，正确的描述是述是()对于组织细胞的正常生理活动，过程对于组织细胞的正常生理活动，过程a较过较过程程b和和c更为重要组织液中更为重要组织液中CO2有害无益有害无益组织液中的物质是有变化的过程组织液中的物质是有变化的过程b或或c受阻可导致组织水肿受阻可导致组织水肿ABC D【解析解析】本题考查内环境的作用与变化，本题考查内环境的作用与变化，通过过程通过过程b可使细胞及时排出可使细胞及时排出CO2或其他废物，或其他废物，故过程故过程a、b均非常重要，组织液中的均非常重要，组织液中的CO2对对维持维持pH稳态具重要意义。稳态是相对的，组稳态具重要意义。稳态是相对的，组织液中的物质是有变化的；过程织液中的物质是有变化的；过程b和和c受阻可受阻可导致组织液渗透压增高，引起组织水肿；组导致组织液渗透压增高，引起组织水肿；组织液中的织液中的CO2浓度太高或太低，也会出现病理浓度太高或太低，也会出现病理反应，如组织液中的反应，如组织液中的CO2浓度太低，会影响呼浓度太低，会影响呼吸中枢的兴奋性。吸中枢的兴奋性。【答案答案】D3(2008年全国年全国卷卷)下列关于人体内环境及下列关于人体内环境及其稳态的叙述，正确的是其稳态的叙述，正确的是()A葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境内环境BH2CO3/NaHCO3对血浆对血浆pH相对稳定有重相对稳定有重要作用要作用C内环境的温度随气温变化而变化内环境的温度随气温变化而变化D人体的内环境即指体液人体的内环境即指体液【解析解析】葡萄糖以主动运输的方式进入内葡萄糖以主动运输的方式进入内环境；人是恒温动物，不会因环境温度变化环境；人是恒温动物，不会因环境温度变化而变化；人体的内环境指的是细胞外液，而而变化；人体的内环境指的是细胞外液，而不是体液。不是体液。【答案答案】B4(2008年宁夏高考题年宁夏高考题)长时间运动引起机体长时间运动引起机体缺氧时，血液缺氧时，血液pH的变化趋势、引起的变化趋势、引起pH变化的变化的物质、能起缓冲作用的物质分别是物质、能起缓冲作用的物质分别是()A降低、降低、CO2、Na2CO3 B降低、乳酸、降低、乳酸、NaHCO3C升高、升高、CO2、H2CO3 D升高、乳酸、升高、乳酸、NaHCO3【解析解析】缺氧状态下的长时间运动会导致缺氧状态下的长时间运动会导致骨骼肌无氧呼吸加剧，细胞内乳酸积累，从骨骼肌无氧呼吸加剧，细胞内乳酸积累，从而导致血液而导致血液pH降低，此时血液中的缓冲物质降低，此时血液中的缓冲物质中的碱性成分中的碱性成分(NaHCO3等等)发挥作用，以避免发挥作用，以避免pH的进一步降低。的进一步降低。【答案答案】B5(2008年江苏卷年江苏卷)下列关于人体内环境的描下列关于人体内环境的描述中，错误的是述中，错误的是()A血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋白和激素等白和激素等B免疫对内环境稳态具有重要作用免疫对内环境稳态具有重要作用CHCO-3、HPO2-4等参与维持血浆等参与维持血浆pH相对相对稳定稳定D淋巴细胞生活的液体环境是淋巴、血浆等淋巴细胞生活的液体环境是淋巴、血浆等【解析解析】血红蛋白是红细胞内的蛋白质、血红蛋白是红细胞内的蛋白质、属于细胞内液，不属于血浆的成分；免疫调属于细胞内液，不属于血浆的成分；免疫调节能识别内环境中的自己成分，排除内环境节能识别内环境中的自己成分，排除内环境中的非己成分，从而维持了内环境各部分的中的非己成分，从而维持了内环境各部分的相对稳定；血浆中存在有相对稳定；血浆中存在有HCO-3/H2CO3、HPO2-4/H2PO-4等缓冲对来维持血浆的等缓冲对来维持血浆的pH相对相对稳定；淋巴细胞可以在淋巴管内，也可以通稳定；淋巴细胞可以在淋巴管内，也可以通过淋巴循环进入血液，因此其内环境包括淋过淋巴循环进入血液，因此其内环境包括淋巴、血浆等。巴、血浆等。【答案答案】A6(高考上海卷高考上海卷)哺乳动物肌肉细胞之间进行哺乳动物肌肉细胞之间进行物质交换的环境是物质交换的环境是()A血液血液 B体液体液C组织液组织液 D细胞内液细胞内液【解析解析】哺乳动物体内的细胞只能与其内哺乳动物体内的细胞只能与其内环境之间直接进行物质交换，肌肉细胞生活环境之间直接进行物质交换，肌肉细胞生活的内环境是组织液。的内环境是组织液。【答案答案】C7(高考广东卷高考广东卷)下列属于人体内环境的组成下列属于人体内环境的组成成分的是成分的是()血浆、组织液和淋巴血红蛋白、血浆、组织液和淋巴血红蛋白、O2和和葡萄糖葡萄糖、葡萄糖葡萄糖、CO2和胰岛素激素、和胰岛素激素、递质小泡和氨基酸递质小泡和氨基酸A BC D【解析解析】人体的细胞外液人体的细胞外液(血浆、淋巴、组血浆、淋巴、组织液织液)构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴、构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴、组织液的成分，都是内环境的成分。在题目组织液的成分，都是内环境的成分。在题目给出的选项中，血红蛋白存在于红细胞内，给出的选项中，血红蛋白存在于红细胞内，递质小泡存在于神经细胞内，不属于内环境递质小泡存在于神经细胞内，不属于内环境的成分。的成分。【答案答案】A8(广东卷广东卷)下列关于内环境与稳态的叙述，下列关于内环境与稳态的叙述，正确的是正确的是()A内环境主要由血液、组织液和淋巴组成内环境主要由血液、组织液和淋巴组成B内环境中多余的内环境中多余的H主要从肺排出主要从肺排出C血浆是内环境中最活跃的部分血浆是内环境中最活跃的部分DNa、K以重吸收方式从消化道进入内以重吸收方式从消化道进入内环境环境【解析解析】A项中血液包括血浆和血细胞；项中血液包括血浆和血细胞；B项中项中H是通过缓冲液的调节，然后由肾脏排是通过缓冲液的调节，然后由肾脏排出；出；D项中项中Na、K是以主动运输方式由消是以主动运输方式由消化道进入内环境的。化道进入内环境的。【答案答案】C