2019版高中生物 第一章 人体的内环境与稳态 第2节 内环境稳态的重要性学案 新人教版必修3.doc

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1、1第第 2 2 节节 内环境稳态的重要性内环境稳态的重要性1说明内环境稳态及其生理意义。(重点)2简述稳态的调节机制。(难点)3尝试解释生物体维持稳态的机制。4关注内环境稳态与健康的关系。内 环 境 稳 态 的 概 念、 调 节 及 意 义1内环境的动态变化(1)原因：外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行。(2)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。(3)实质：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对稳态调节机制的认识连线法国生 理学家贝 尔纳a.内环境的稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各器官、系统的分工合作

2、、协调统一而实现的美国生理 学家坎农b.内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节现代观点 c.神经体液免疫调节网络是机体维持稳 态的主要调节机制提示：b a c3意义(1)为细胞代谢提供所需的各种物质和条件。只有血糖含量和血液中的含氧量保持在正常范围内，才能保证为细胞代谢提供能量。适宜的温度和 pH 等条件保证酶正常地发挥催化作用。2(2)是机体进行正常生命活动的必要条件。合作探讨探讨 ：下表为某人的血液生化六项检查化验单，分析并探讨以下两个问题：1项目测定值单位参考范围丙氨酸氨基转移酶ALT17IU/L045肌酐CRE1.9mg/dL0.51.5尿素氮BUN14.6mg/dL623血清葡萄糖GL

3、U223mg/dL60110甘油三酯TG217mg/dL50200总胆固醇TCH179mg/dL150220(1)每种成分的正常参考值是一个范围，这说明内环境的理化性质有什么特点？提示：内环境的理化性质不是恒定不变的，而是在一定范围内波动。(2)由上表中数据可推测该人可能患有何种疾病？提示：该人的血清葡萄糖、甘油三酯的含量超标，说明该人可能患有糖尿病和高血脂。探讨 ：很多同学都有过发高烧的体验，发高烧时食欲不振，四肢无力。2(1)为什么发高烧时食欲不振，四肢无力？提示：体温过高，影响了体内酶的活性。(2)由此说明体温的稳定对机体有什么意义？提示：体温保持稳定是机体进行正常生命活动的必要条件。思

4、维升华1内环境稳态是一种“动态平衡”(1)理化性质Error!(2)化学成分(水、无机盐、血糖等)处于不断变化之中，但含量相对稳定。2内环境稳态的失调(1)失调的原因：外界环境变化过于剧烈，或者人体自身的调节功能出现障碍。(2)失调的危害内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。一旦内环境的稳态被破坏，细胞的代谢活动就不能正常进行，从而引起疾病的发生。1下列有关内环境稳态的描述中，错误的是( )【导学号：67330002】A内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件3B人体稳态的形成需要多个器官、系统的参与C内环境的稳态是指各项理化性质是保持不变的D人体维持稳态的调节能力是有限的【解析】 内

5、环境稳态是指各项理化性质保持相对稳定，而不是保持不变。【答案】 C2人体稳态的调节能力是有一定限度的。下列现象属于内环境稳态失调的是( )A寒冷时出现寒战B从平原到高原，有的人出现肺水肿症状C体内有轻微病原体感染时，白细胞数量增多D口渴时，尿量明显减少【解析】 内环境稳态包括内环境的物理、化学性质保持相对稳定。寒冷时出现寒战是通过骨骼肌不自主的收缩产生热量维持体温恒定；体内有轻微病原体感染时，白细胞数量增多是为了清除病原体，保持内环境稳定；口渴时，内环境渗透压上升，体内会通过调节作用使尿量减少，以维持渗透压平衡。出现肺水肿是病理表现，说明内环境中渗透压被破坏，水分增多，内环境稳态被破坏，故选

6、B 项。【答案】 B3下列有关稳态的生理意义的叙述，错误的是( )A稳态有利于酶促反应的正常运行B稳态是机体进行正常生命活动的必要条件C当稳态遭到破坏时，可导致疾病发生D当血液的成分稳定时，人一定不会发生疾病【解析】 机体的新陈代谢是由细胞内复杂的酶促反应组成的，而酶促反应的正常进行需要稳态，即需要有适宜的 pH、温度和充足的反应底物等条件，所以稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。当稳态遭到破坏后，细胞代谢会发生紊乱，并导致疾病，但发生疾病不一定是血液成分异常引起的。【答案】 D“生物体维持 pH 稳定的调节机制”实验分析1实验原理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

7、入酸或碱溶液引起 pH 的变化，定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体pH 相对稳定的机制。2方法步骤43实验对比分析(1)对自来水的处理结论：滴加盐酸后，自来水 pH 逐渐减小；滴加 NaOH 溶液后，自来水 pH 逐渐增大。(2)对缓冲液的处理结论：无论滴加盐酸还是 NaOH 溶液，缓冲液的 pH 均保持相对稳定。(3)对生物材料的处理结论：无论滴加盐酸还是 NaOH 溶液，生物材料的 pH 均保持相对稳定。比较以上三条曲线变化规律可知，生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有酸碱缓冲物质从而维持 pH 相对稳定。合作探讨探讨 ：某同学以清水、

8、缓冲液(含 Na2HPO4、KH2PO4的溶液，pH7)和血浆分别为实验1材料进行实验，探究“血浆是否具有维持 pH 稳定的功能” ，进行正确操作后，绘制了如图所示曲线来预期探究结果。5(1)预期结果中明显不科学的是哪一组？尝试说明理由。提示：清水组。清水中加盐酸后，溶液 pH 应下降。(2)若要证明血浆确实具有维持 pH 稳定的功能，本实验还应补充_。提示：加入 NaOH 溶液后，血浆 pH 仍可在一定范围内保持稳定。探讨 ：人在剧烈运动后会感到肌肉酸痛，但休息一段时间后，酸痛会消失。酸痛的变2化与运动前后血浆中 pH 变化有关，尝试绘出血浆 pH 变化曲线。提示：思维升华1进行该实验应注意

9、的问题(1)加入酸或碱时，要一滴一滴加入，并严格控制滴数。(2)盐酸和氢氧化钠均有腐蚀性，避免其与皮肤和眼睛接触。(3)冲洗烧杯一定要充分，否则将影响实验结果。(4)生物材料至少选两种进行实验。(5)绘制 pH 变化曲线时一定要用不同颜色的笔或实、虚线标明。2生物体内缓冲物质调节稳态的过程分析64下列关于“生物体维持 pH 稳定的机制”实验的叙述中，错误的是( ) 【导学号：67330003】A盐酸和氢氧化钠都有腐蚀性，应避免与皮肤和眼睛接触B每更换一种材料进行实验前，都必须将烧杯充分洗净C从加入盐酸或 NaOH 后的变化来看，生物材料更像缓冲溶液D根据所得实验数据，画 pH 变化曲线时，一般

10、以 pH 为横轴【解析】 盐酸和氢氧化钠有腐蚀性，应避免与皮肤和眼睛接触，如不慎接触，应立即用大量清水冲洗，但不能揉搓。为避免各试剂的混合，影响实验结果，在更换实验材料时，应将烧杯充分洗净。生物材料和缓冲溶液的调节机理一样，都能对作用于其的酸和碱引起的 pH 变化进行缓冲。在实验数据的处理时，可将实验数据画成变化曲线，一般用滴加的液体的量作为横轴，pH 作为纵轴。【答案】 D5如图表示人运动前后血液中乳酸浓度的变化曲线，请分析 bc 段变化的原因( )A乳酸与 NaH2PO4反应生成 H3PO4B乳酸与血液中的 O2发生氧化反应C乳酸与碳酸钠反应D乳酸与 NaHCO3反应生成 CO2【解析】

11、内环境中 H2CO3/NaHCO3是一对缓冲物质，分别呈酸性和碱性，乳酸达到一定量后开始被碱性物质缓冲生成 CO2和乳酸钠，以降低乳酸的含量。【答案】 D1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【解析】 内环境稳态的维持，需要消化、呼吸、循环、泌尿系统直接参与，还需要7内分泌系统和神经系统的调节作用，稳态有利于参与其调节的器官保持机能正常，以维持正常的生命活动。人体维持内环境稳态的调节能力是有限的，与外界环境有关，当外界环境变化超出人体的调

12、节能力时，内环境稳态就会遭到破坏。【答案】 B2下列有关稳态的叙述中，正确的是( )A稳态主要是机体通过各个器官、系统的协调活动来维持的B稳态是机体在神经系统的调节下，通过各个器官、系统的协调活动来共同维持的C在正常情况下，组成内环境的各种成分是一样的 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，但都保持在适宜的范围内【解析】 内环境稳态是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，A 错误；稳态的调节机制是神经体液免疫调节网络，B错误；内环境主要由组织液、血浆和淋巴构成，其中组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近但不完全相同，C 错误；在正常情况下

13、，内环境的各项理化性质是经常处于变动之中，但都保持在适宜的范围内，即保持相对稳定状态，D 正确。【答案】 D3如图是一张生物概念图，下列有关分析不正确的是( )A、是体液调节和免疫调节，、可以是体温和渗透压B内环境的稳态只要有三种调节方式即可，不需要其他器官或系统参与C酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质，与其他器官或系统也有关D内环境的稳态和生态系统的平衡一样，其维持自身稳定的能力是有限的【解析】 正常机体通过神经体液免疫调节机制，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的酸碱度、体温和渗透压等相对稳定，但是维持稳态的调节能力是有一定限度的。【答案】 B4下列属于内环境稳态的重要组成部分

14、的是( )酸碱平衡 Na、K平衡 血糖平衡 体温调节 蛋白质平衡 CO2O2平衡A BCD【解析】 内环境的成分是多种多样的，各种成分和理化性质都达到相对平衡，才能8维持机体正常的生命活动，都为内环境稳态的某个方面。【答案】 D5分别向 20 mL 的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀 NaOH 溶液，血浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是( )【解析】 一定范围内，血浆中的缓冲物质会维持 pH 基本稳定，但这种调节能力有一定限度，盐酸和 NaOH 加的过多，pH 会明显下降和上升，故选 D。【答案】 D课堂小结：网络构建核心回扣1.稳态是机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内

15、环境的相对稳定状态。2.神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。3.与稳态直接有关的系统有消化、呼吸、循环和泌尿系统。4.人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。5.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。学业分层测评学业分层测评( (二二) )(建议用时：45 分钟)学业达标1人体中内环境稳态所包含的内容不包括( )A线粒体基质中 pH 的相对稳定B血浆中各种化学成分的相对稳定C组织液温度的相对稳定9D血浆渗透压的相对稳定【解析】 内环境稳态的实质是指内环境中各种化学成分和温度、渗透压、酸碱度等理化性质的相对稳定，而线粒体基质在细胞内部，不属于内环境。【答案】 A2维持内环

16、境稳态的基础是( )A细胞内酶活性正常发挥B人体各器官、系统协调一致地正常运行C内环境中各种成分含量的相对稳定D体液中大量缓冲物质的存在【解析】 现代生理学认为：内环境稳态是在神经体液免疫的共同调节作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的。题目中的细胞内酶活性正常发挥是内环境稳态的结果，内环境各种成分含量的相对稳定属于稳态的内容，都不属于维持内环境稳态的基础。体液中大量缓冲物质的存在仅是维持内环境稳态基础的一部分。【答案】 B3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、CO2、Na2CO3B降低、乳酸、NaHC

17、O3C升高、CO2、H2CO3D升高、乳酸、NaHCO3【解析】 长时间运动引起机体缺氧时，细胞无氧呼吸会产生较多的乳酸，从而使血液的酸碱度下降，但由于血液中存在缓冲物质 H2CO3/NaHCO3，碱性的 NaHCO3与乳酸反应调节血液 pH，使之处于平衡状态，B 正确。【答案】 B4如图是作用于人体组织细胞新陈代谢的四大系统模式图，图中 1、2、3、4 分别是( )A消化、循环、泌尿、呼吸B循环、呼吸、泌尿、消化C呼吸、泌尿、循环、消化D消化、循环、呼吸、泌尿【解析】 呼吸系统可吸入氧气、呼出二氧化碳，故 4 是呼吸系统；泌尿系统可排出组织细胞产生的代谢废物，故 3 是泌尿系统；循环系统将另

18、三大系统相联系，故 2 是循环10系统；消化系统消化吸收营养物质进入循环系统，故 1 是消化系统。【答案】 A5下列病症中，与人体内环境成分发生明显变化无关的是( )A小腿抽搐B镰刀型细胞贫血症C尿毒症D组织水肿【解析】 小腿抽搐是血液中 Ca2浓度过低造成的；镰刀型细胞贫血症是基因突变导致红细胞不正常造成的；尿毒症是血液中尿素和无机盐过多引起的；组织水肿是过量的液体积聚在组织细胞间隙等处造成的。【答案】 B6稳态被破坏后，细胞新陈代谢会紊乱的根本原因是( )A温度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求B渗透压条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求C酸碱度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求D细胞内复杂

19、的酶促反应受到严重影响【解析】 稳态被破坏后，内环境的理化性质会发生改变，影响了细胞内酶的活性。【答案】 D72013 年 8 月松花江流域出现特大洪水，抗洪官兵在抗洪中出大力流大汗，口渴难耐时，内环境渗透压变化情况及应对措施分别是( )A渗透压升高；补充淡盐水B渗透压升高；大量补充清水C渗透压降低；补充生理盐水D渗透压不变；补充葡萄糖溶液恢复体力【解析】 大量出汗口渴时，内环境的渗透压升高。大量出汗时，排出了过多的无机盐。【答案】 A8外界环境会影响内环境稳态，下列事实不是外界环境因素变化引起的是( )A夏天长期呆在空调房间容易引起“空调病”B有人到青藏高原后会头疼乏力、血压升高C人屏息一段

20、时间后，呼吸运动会明显加强D长期处于高温环境可能会引起“中暑”【解析】 人屏息一段时间后，呼吸运动加强是由于血浆中 CO2浓度升高刺激呼吸中枢所造成的，并非外界因素的变化。【答案】 C119在等量的下列液体中加入等量的盐酸或氢氧化钠稀溶液后，pH 变化最大的是 ( )A自来水B肝匀浆C马铃薯匀浆D磷酸缓冲液【解析】 在溶液中滴加酸或碱会引起溶液 pH 的变化，变化的大小取决于溶液的量和溶液对 pH 的缓冲能力。在等量的溶液中加入等量的盐酸或氢氧化钠稀溶液后，pH 变化的大小是由溶液的缓冲能力决定的。 生物材料中含有缓冲对NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等，它们能够对酸碱

21、度的变化起缓冲作用，pH 变化小。自来水没有缓冲能力，pH 变化大。【答案】 A10内环境稳态的维持与人体健康有密切的关系。下面是人体内环境稳态概念图，据图回答：(1)图中分别代表_和_。(2)正常人血浆的 pH 之所以能保持相对稳定，与它含有_等离子有关。(3)一个人长时间发高烧，会引起全身乏力、食欲不振等症状，主要原因是_。(4)内环境渗透压稳态的意义是_。(5)目前普遍认为，_调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。【答案】 (1)组织液 内环境(或细胞外液)(2)HCO、HPO (3)体温过高使体内酶的活性下降 (4)维持细胞正常的形态和功 324能 (5)神经体液免疫能力提升11下列关

22、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内环境的温度随气温变化而变化C人体的内环境即指体液DH2CO3/NaHCO3对血浆 pH 的相对稳定有重要作用【解析】 葡萄糖是以主动运输的方式进入内环境的，A 错误。人体内环境的温度是稳定的，不会随环境变化而变化，B 错误。体液包括细胞内液和细胞外液，而内环境是指12细胞外液，C 错误。H2CO3/NaHCO3是维持血浆 pH 的缓冲物质，D 正确。【答案】 D12正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织细胞内，以心脏和肝脏含量最高，在血浆中含量很低。当某种原因使细胞膜通透性增高或因组织坏死细胞破裂后，可有大

23、量转氨酶进入血浆。这项事实可作为下列哪项结论的证据( )A内环境是不稳定的，其稳态是不存在的B内环境的生化指标能反映机体的健康状况，可作为诊断疾病的依据C稳态的动态变化将不利于机体的正常代谢D内环境的稳态不受细胞代谢过程的影响【解析】 据题意可知：转氨酶主要存在于心脏和肝脏中，当细胞膜通透性增高或细胞破裂后大量进入血浆，因此血浆中转氨酶含量的多少可反映机体的健康状况，并可作为诊断疾病的依据。【答案】 B13取甲、乙两支试管，向甲内加入血浆，乙内加入等量蒸馏水，用 pH 试纸检测。然后，向甲、乙内各滴入等量的几滴 HCl 或 NaOH 溶液。摇匀后，再用 pH 试纸检测。关于此实验的过程和结果的

24、判断分析不正确的是 ( )A “等量”是对照实验中对无关变量的要求，在这种条件下，实验结果才可靠B “摇匀”使酸性或碱性物质与试管中的血浆或水充分混合，确保 pH 试纸检测结果的准确性C结果是甲试管中血浆 pH 变化不明显，乙试管中蒸馏水的 pH 变化明显D可见血浆中有缓冲物质，pH 稳定不变【解析】 “等量”是为了排除数量多少对实验结果的影响，即为了平衡无关变量，A 正确；摇匀是为了让参与反应的物质混合均匀，有利于反应充分进行，B 正确；甲试管血浆中含有缓冲物质，乙试管是空白对照，不含缓冲物质，因此各自加入盐酸或 NaOH 溶液后，甲试管中 pH 变化不明显，乙试管中 pH 变化明显，C 正

25、确；血浆中有缓冲物质，因此 pH 保持相对稳定，但在一定范围内波动，而不是不变化，D 错误。【答案】 D14在“天宫”中生活的航天员的生理状况，由地面指挥中心实时监测。如图的图表A、B、C 是测得的某位航天员的三项生理指标，请分析回答下列问题。13A 进食后血糖的变化B 体温的日变化体液胃液唾液血液肠液胰液pH0.91.56.87.47.78.0C 体液的 pH(1)上述三项生理指标哪几项是正常的？_。属于内环境指标的是_。(2)某病人胃口不好，医生常用葡萄糖氯化钠注射液进行静脉滴注，该注射液配制过程中，氯化钠浓度为_(质量分数)，不能过高或过低，原因是_。(3)由 B 图可得出的结论是_。(

26、4)从 C 表看出，不同消化液的 pH 存在明显差异，这反映了_。【解析】 (1)A、B 生理指标分别属于内环境的化学成分和理化性质，C 生理指标为消化液的 pH，不属于内环境的生理指标。(2)为了维持细胞正常形态和生理功能，病人注射液应为血浆等渗溶液，如质量分数为 0.9%的氯化钠溶液。(3)从 B 图可知：同一个人的体14温在一日内的不同时刻存在差异，但变化幅度不超过 1。(4)C 表中所列不同消化液的 pH不同，说明其中消化酶的最适 pH 不同。【答案】 (1)A、B、C A、B(2)0.9% 防止因内环境渗透压改变使细胞失水或吸水而变形，乃至影响其生理功能(3)正常人体温在一日之内的不

27、同时刻存在差异，但变化幅度不超过 1 (4)不同消化酶的最适 pH 不同15请根据提供的实验材料和用具，回答相关的问题：一、实验材料和用具：家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支、Na2CO3溶液、乳酸、pH 试纸。二、实验流程：步骤A 组B 组1 号试管2 号试管3 号试管1 号试管2 号试管3 号试管 ？等量缓冲溶液等量血浆？等量缓冲溶液等量血浆滴加等量的 Na2CO3溶液？记录结果记录结果预测结果？结论？(1)步骤中向 A 组和 B 组的 1 号试管中分别加入_。(2)步骤中向 B 组 3 支试管中滴加_。(3)预测结果：A 组：_。B 组：_。(4)从以上实验结果分析，可以得出什么结论？_。15【解析】 本题是一个实验设计题，在实验设计题中除了要研究的变量是可变的之外，其他的条件必须保持相同。在实验过程中要遵循对照原则、单一变量原则和等量原则。对结果的分析一定要到位，把现象与结论一起总结出来。【答案】 (1)等量蒸馏水 (2)等量的乳酸 (3)1 号试管 pH 变化明显，pH 明显上升； 2、3 号试管 pH 变化不明显 1 号试管 pH 变化明显，pH 明显下降；2、3 号试管 pH 变化 不明显 (4)蒸馏水不具有缓冲作用，为对照组；人工配制的缓冲溶液具有缓冲作用；动物 血浆与缓冲溶液一样具有缓冲作用，说明其成分中含有缓冲物质