（江苏专用）高考生物总复习 第25讲 内环境的稳态及体温调节课件-人教版高三全册生物课件.pptx

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1、第第2525讲讲 内环境的稳态及体温调节内环境的稳态及体温调节考点一 内环境的组成与稳态 考点二 体温调节总总纲纲目目录录高考再现考点一内环境的组成与稳态考点一内环境的组成与稳态一、细胞与外界环境之间的物质交换一、细胞与外界环境之间的物质交换1.单细胞生物单细胞生物:通过细胞膜 直接 与外界环境进行物质交换和能量转换。2.高等多细胞生物高等多细胞生物(如人体如人体):必须通过内环境才能与外界环境进行间接的物质交换和能量转换。二、内环境的组成与理化性质二、内环境的组成与理化性质1.体液的组成体液的组成:体液2.内环境内环境(1)概念:相对于人体赖以生活的外界环境,细胞外液是人体内细胞直接生活的环

2、境,又称为内环境。(2)细胞的内环境细胞内环境组织细胞组织液淋巴细胞、吞噬细胞等淋巴、血浆血细胞血浆3.血浆的成分血浆的成分含量约90%7%9%约1%其余物质水蛋白质无机盐血液运送的物质(营养物质、代谢废物、气体、激素等)特点蛋白质含量明显高于组织液和淋巴中的含量4.4.内环境的理化性质及作用内环境的理化性质及作用(1)渗透压:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。细胞外液渗透压的大小与细胞外液所含的无机盐和蛋白质等物质的含量有关,其中渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。在体温为37时,人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液渗透压。(2)酸碱度:正常人的血浆pH为7.357.45,这与它

3、含有HC、HP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。(4)内环境与外界环境的关系:内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。1.概念概念:在正常情况下,人体通过调节作用协调各器官、系统的活动,使得内环境的温度、渗透压、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态,称为稳态。2.意义意义:稳态既是人体对多变的外界环境的适应,也是机体进行正常生命活动的 必要条件。三、内环境的稳态三、内环境的稳态3.调节机制调节机制:反馈调节。正反馈:反馈信息与原输入信息起相同的调节作用,使输出信息进一步增强的调节。负反馈:反馈信息与原输入信息起相反的调节作用,使输出信息减弱的调节。1.人体内细胞

4、外液构成了人体的内环境。()2.人体内细胞外液主要包括血液、组织液和淋巴。()3.内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等。()4.血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中没有蛋白质。()5.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。()6.内环境稳态是指内环境的成分和理化性质恒定不变。()7.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。()8.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行。()如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。A、B、C、D表示四种体液,表示有关的物质。请据图回答下列问题:(1)AD中不属于内环境成分的是;是体内绝大多数细胞直接生活的

5、环境。(2)B是,经过循环它由左右锁骨下静脉汇入C中。B、C的成分相近,两者最主要的差别是。(3)C的渗透压大小主要与的含量有关;其酸碱度保持相对稳定,与它含有的、HP 等离子有关。(4)如果代表O2,由体外进入到组织细胞需要(系统)协助完成。答案答案(1)D细胞内液A组织液(2)淋巴C血浆中含有较多的蛋白质(或B淋巴中蛋白质含量很少)(3)无机盐、蛋白质HC(4)呼吸系统、循环系统解析解析(1)体液分为细胞内液和细胞外液,细胞外液构成内环境,不属于内环境成分的是D(细胞内液);绝大多数细胞周围的液体是A(组织液),故组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。(2)B是单向循环,故为淋巴,经过循

6、环它由左右锁骨下静脉汇入血浆中。血浆和组织液的成分相近,两者最主要的差别是血浆中含有较多的蛋白质。(3)血浆的渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关;血浆pH的调节依赖于血浆中的缓冲物质,故其酸碱度保持相对稳定,与它含有的缓冲物质HC、HP等离子有关。(4)如果代表O2,由体外进入到组织细胞需要呼吸系统、循环系统协助完成。1.血浆、组织液与淋巴的比较血浆、组织液与淋巴的比较成分项目血浆组织液淋巴存在部位血管组织细胞间隙淋巴管来源消化道吸收组织液回渗淋巴由左右锁骨下静脉汇入透出毛细血管的血浆细胞内液外渗进入毛细淋巴管的部分组织液生活在其中的细胞各种血细胞绝大多数体细胞大量淋巴细胞和吞噬细胞成分

7、项目血浆组织液淋巴所含化学成分都含有水、无机盐、蛋白质等,但是血浆中蛋白质含量较高,而组织液和淋巴中蛋白质含量很低各组分间的关系2.2.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介1.(2018江苏苏北四市调研)下列关于人体内环境和稳态的叙述,错误的是(B)A.摄入过咸的食物,会引起细胞外液渗透压升高B.O2、CO2、葡萄糖、血红蛋白都是内环境的成分C.血浆中的水分可来自细胞内液、淋巴和组织液D.当人体内尿酸含量过高时会引发痛风,属于稳态失调现象考向一内环境成分的判断及内环境各组分之间的关系考向一内环境成分的判断及内环境各组分之间的关系解析解析摄入过咸的食物

8、,因为氯化钠摄入过多,而氯化钠主要是维持细胞外液渗透压,所以细胞外液渗透压会升高,A正确;O2、CO2、葡萄糖是内环境成分,而血红蛋白分布在红细胞中,不属于内环境成分,B错误;血液和组织液之间可以相互渗透,组织液单向渗入毛细淋巴管形成淋巴,淋巴最终还是回流到血浆中,可见血浆中的水分可来自组织液和淋巴,血细胞与血浆之间可以相互渗透,所以血浆中的水可来自细胞内液,C正确;人体可通过神经-体液-免疫调节网络调节内环境的稳态,但调节能力是有限的,如果人体内尿酸含量过高超过调节范围会引发痛风,则属于稳态失调,D正确2.下列属于人体内环境组成成分的是(A)血液、组织液和淋巴血浆蛋白、O2和葡萄糖葡萄糖、C

9、O2和胰岛素激素、血红蛋白和氨基酸胃中的牛奶口服的抗菌药物肌肉注射青霉素A.B.C.D.解析解析内环境包括血浆、组织液和淋巴,血液包括血浆和血细胞,不属于内环境,错误;血浆蛋白、O2和葡萄糖都属于内环境的成分,正确;葡萄糖、CO2和胰岛素属于内环境的成分,正确;激素和氨基酸属于内环境的成分,而血红蛋白位于红细胞内,不属于内环境的成分,错误;胃与外界直接相通,不属于内环境,因此进入胃中的牛奶也不属于内环境的成分,错误;口服抗菌药物后进入消化道,消化道直接与外界环境相通,不属于内环境的成分,错误;肌肉注射的青霉素进入组织液,组织液属于内环境,正确,故A正确。技能提炼技能提炼1.内环境成分的判断方法

10、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、呼吸氧化酶、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、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。2.巧用单、双向箭头判断内环境物质交换示意图(1)分析:单方向(箭头)双方向(箭头)(2)结论:(甲是细胞内液)乙是组织液,丙是血浆,丁是淋巴。考向二内环境稳态相关图表的分析考向二内环境稳态相关图

11、表的分析3.(2018江苏兴化三校联考)人体的内环境组成如图所示,其中表示相关液体。下列叙述错误的是()A.液体构成人体细胞的内环境B.液体的蛋白质含量高于C.液体的渗透压大于液体,有利于物质交换D.过敏反应可导致液体增多而引起组织水肿答案答案C解析解析据图分析,是血浆,是淋巴,是组织液,三者共同构成内环境,A正确;血浆中的蛋白质高于组织液,B正确;是细胞内液,其渗透压应该与组织液相等,才能维持细胞正常的形态和功能,C错误;过敏反应会引起组织液增多,导致组织水肿,D正确。4.(2018江苏淮安、宿迁期中)如表表示人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据。叙述正确的是()成分(mmol/

12、L)Na+K+Ca2+Mg2+Cl-有机酸蛋白质1425.02.51.5103.36.016.01474.01.251.0114.07.51.0101402.510.3525-47A.属于内环境,是体内新陈代谢的主要场所B.是组织液,和的渗透压基本相等C.是细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+等D.与的成分存在差异的主要原因是细胞膜的流动性答案答案C解析解析分析表格:是细胞外液,是血浆,是组织液或淋巴,是细胞内液。生物体内的体液中,属于内环境,细胞质基质才是细胞代谢的主要场所,A错误;是血浆,可能为淋巴或组织液,B错误;为细胞内液,细胞内液中含有较多的蛋白质、K+等,C正确;是组织液或淋巴、

13、是细胞内液,两者的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性,D错误。病症名称内环境成分及理化性质的变化症状尿毒症尿素等代谢废物在体内积累自身中毒和综合病症糖尿病血液中葡萄糖含量过高多食、多饮、多尿、口渴、饥饿感强烈,身体消瘦高原反应体内缺氧,血氧过低头痛、乏力、心跳加快发烧体温过高,影响酶的活性食欲不振、四肢无力严重腹泻丢失大量的水和无机盐疲倦、周身不适、恶心归纳拓展归纳拓展内环境稳态与人体健康分析(1)内环境理化性质的改变引起的常见疾病分析(2)组织水肿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:考点二体温调节考点二体温调节一、体温的概念一、体温的概念体温是指人体内部的平均温

14、度。通常用直肠温度、口腔温度和腋窝温度来表示。无论是严冬还是酷暑,人的体温总是维持在37 左右。二、体温来源及恒定原理二、体温来源及恒定原理1.1.来源来源:体内能源物质(如糖类、脂肪和蛋白质等)在代谢过程中释放的热量。人体主要产热器官是肝脏和骨骼肌。2.散失散失:皮肤是人体的主要散热器官,在人的体温调节中具有重要作用。3.体温相对恒定原理体温相对恒定原理:是在神经和体液的共同调节下,人体的产热和散热过程保持动态平衡的结果。三、体温调节过程三、体温调节过程1.寒冷环境中寒冷环境中:皮肤里的冷觉感受器接受刺激,将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过神经体液调节,皮肤血管收缩,减少散热量;甲状腺、肾上

15、腺等分泌的激素量增多,提高了肝和骨骼肌等细胞的代谢水平,引起机体细胞产热量增加。2.炎热环境中炎热环境中:皮肤里的温觉感受器接受刺激,也将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过神经体液调节,皮肤血管舒张,血流量增多,散热量增加;汗腺分泌增多,汗液的蒸发带走更多的热量;甲状腺、肾上腺等分泌的激素量减少,降低了细胞的代谢水平,引起机体细胞产热量减少。四、体温恒定的意义四、体温恒定的意义体温相对恒定是人体生命活动正常进行的必要条件。当体温过低时,酶的活性降低,代谢速率变慢,生命活动受到影响。当体温过高时,酶的活性也会降低,甚至丧失,生命活动出现异常。1.寒冷环境中肾上腺素分泌量增加,将引起骨骼肌不自主战栗

16、。()2.寒冷时,人体通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩。()3.在寒冷环境中,由于产热量大于散热量,所以体温不会降低。()4.下丘脑能调节产热和散热,维持体温的相对恒定。()5.炎热环境中,机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温。()6.下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动。()如图为机体体温调节示意图,请分析回答:(1)图中a、b、c依次表示的激素是、。(2)在体温调节过程中,与激素c具有协同作用的激素是。(3)在寒冷环境中,皮肤发生的变化是。(4)从图中可以看出:机体通过,改变产热过程和散热过程,从而达到调节体温的目的。体温调节的能力(填“是”或“不是”)无限的。答案答案(

17、1)促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素(2)肾上腺素(3)汗腺分泌减弱、毛细血管收缩、立毛肌收缩等(4)神经体液调节不是解析解析(1)从图中可以看出:在寒冷刺激下,皮肤里的冷觉感受器接受刺激,产生兴奋,通过下丘脑体温调节中枢发出兴奋,促进下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促进垂体前叶分泌促甲状腺激素,促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素,从而促进代谢,增加产热,维持体温恒定。(2)在体温调节过程中,与激素c(甲状腺激素)具有协同作用的激素是肾上腺素(3)在寒冷环境中,皮肤发生的变化是汗腺分泌减弱、毛细血管收缩、立毛肌收缩等,从而减少散热,维持体温的相对恒定。(4)机体通过神经体液调节,改变产热

18、过程和散热过程,从而达到调节体温的目的。人体的体温调节的能力是有限的,长时间停留在寒冷环境中,机体产生的热量不足以补偿散失的热量,引起体温下降,使生命活动发生障碍(如冻伤或死亡);长时间停留在高温环境中,机体热量散不出去,导致体温升高(出现中暑等现象)。考向一体温调节的过程及分析考向一体温调节的过程及分析1.下面是健康人从温暖环境进入寒冷环境中时的体温调节模型,有关叙述不正确的是()A.“体温调节中枢”主要位于下丘脑B.图中过程属于神经体液调节C.“X”代表的主要生理过程是细胞呼吸增强D.最初的一段时间内,人体产热速率明显大于散热速率答案答案D解析解析当人从温暖环境中突然进入寒冷环境的初期,人

19、体会迅速散热,而由于体温调节特别是体液调节过程需要一段时间,进入寒冷环境的初期,人体产热速率小于散热速率。此外,若人产热速率明显大于散热速率,该个体体温会上升甚至发热,D错误。体温调节中枢主要位于下丘脑中,A正确。过程既有神经冲动的传递,又有激素的参与,所以该过程属于神经体液调节,B正确。甲状腺激素能增强代谢,增加产热量,所以“X”代表的主要生理过程是细胞呼吸增强,C正确。2.如图表示动物体温调节过程的部分示意图,图中、代表激素,当某人走出房间进入寒冷环境时,下列有关叙述错误的是(C)A.血液中激素、的含量会增加B.骨骼肌受有关神经支配,不自主战栗C.激素、对垂体的作用效应都为促进D.该图表示

20、体温调节的方式为神经体液调节解析解析图中分别为促甲状腺激素释放激素、甲状腺激素和促甲状腺激素。刚进入寒冷环境时,激素分泌增加促进的含量增加,从而使的含量增加,A正确;骨骼肌发生不自主战栗,增加产热,是神经系统调节的结果,B正确;激素、对垂体的作用效应分别为促进和抑制,C错误;图中下丘脑是体温调节中枢,并且图中激素参与体温的调节,因此该图表示体温调节的方式为神经体液调节,D正确。体温调节的结构归纳拓展归纳拓展体温调节的过程(1)相关结构炎热环境中的体温调节:(2)体温的调节:以神经调节为主,激素调节为辅。寒冷环境中的体温调节:炎热温觉感受器兴奋传入神经下丘脑体温调节中枢的综合分析传出神经皮肤血管

21、舒张,增加皮肤的血流量,汗液分泌增多散热量增加体温保持相对恒定。体温调节可归纳为:3.为研究不同温度条件对皮肤及口腔温度的影响,某人在能迅速改变温度的房间内做了相关的实验,测量结果如图所示。下列分析正确的是(多选)()考向二体温调节的相关曲线分析考向二体温调节的相关曲线分析A.从图中可以看出,口腔温度基本不变,能保证酶催化所需的适宜温度B.在50100分钟,体内甲状腺激素含量增加C.第100分钟时,为了减少热量散失,所以皮肤不再散热D.整个体温调节过程属于神经体液调节答案答案ABD解析解析从坐标曲线中可以看出:口腔温度能保持相对稳定,保证酶催化所需的适宜温度,A正确;当室温降低时(50100分

22、钟),体内甲状腺激素含量增加,产热增加,B正确;第100分钟时,由于皮肤温度仍高于外界室温,所以皮肤仍散热,C错误;整个体温调节过程属于神经体液调节,D正确。4.如图为人体体温调节的曲线图,请据图分析,下列说法错误的是(D)A.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能B.时间t1t2,散热量增加产热量也增加C.时间t2t3,散热量减少是体温调节的结果D.时间t3以后,产热量小于散热量解析解析细胞中有机物的氧化分解释放出大量的能量,其中一部分以热能形式散失,来维持体温恒定,A正确;人体体温恒定,正常情况下产热量等于散热量,当环境温度从25 下降到10 时,人体体温与环境温度的温差加大,造成散热

23、量增加,产热量也增加,B正确;t2t3,增加产热量,减少散热量,维持体温相对恒定,C正确;时间t3后产热量等于散热量,D错误。题后悟道题后悟道体温调节需注意的问题(1)体温调节的感受器是分布在皮肤、黏膜、内脏等处的冷觉感受器和温觉感受器,它们的适宜刺激为“变化速率”而不是“冷”“热”自身;冷觉和温觉的产生部位是在大脑皮层。(2)只要体温稳定,无论冬季还是夏季,无论体温37,还是甲亢病人的偏高体温(如一直维持在39)均应维持产热与散热的动态平衡,即产热散热;产热散热则体温升高,反之则体温降低。(3)无论寒冷还是炎热环境,体温调节均既存在神经调节也存在体液调节。1.(2018江苏单科,30,8分)

24、正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37。请回答下列问题:高考再现高考再现(1)图中激素甲的名称是,激素乙通过的途径作用于甲状腺。(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有。(3)高温持续期,人体产热量(在“大于”“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管,从而减少尿量。(4)体温下降期

25、,机体增加散热的途径有。(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因:。答案答案(1)促甲状腺激素释放激素体液运输(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5)神经调节、体液调节(3)等于重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)(4)汗腺分泌增加,皮肤血管舒张(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩解析解析(1)在人体体温调节过程中,下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素经体液运输作用于甲状腺;甲状腺分泌的甲状腺激素能促进细胞代谢,增加产热。(2)在体温上升期,在神经系统支配下,骨骼肌收缩,增加产热,有

26、助于体温上升到已上调的体温调定点(38.5)。由图可知,体温上升期人体进行体温调节方式有神经调节和激素参与的体液调节。(3)在高温持续期,人体散热量等于产热量;当人体出现脱水时,垂体释放抗利尿激素增加,该激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使重吸收水量增加,从而减少尿量。(4)在体温下降期,人体主要通过神经调节使皮肤血管舒张,并通过增强汗腺分泌汗液来增加散热。(5)在体温上升期,可通过神经调节使心率加快,进而使心脏血液输出量增加,而此时皮肤血管收缩,血液对血管壁的侧压力增大,使血压在一定范围内升高。2.(2017江苏单科,15,2分)下列关于人体内环境与稳态的叙述,正确的是(B)A.浆细胞能

27、够特异性识别抗原B.饥饿时,血液流经肝脏后血糖浓度会升高C.寒冷环境下机体通过各种途径减少散热,使散热量低于炎热环境D.肾小管细胞和下丘脑神经分泌细胞能够选择性表达抗利尿激素受体基因解析解析本题考查内环境稳态的相关知识。浆细胞不能特异性识别抗原,A错误;饥饿时,肝糖原分解产生葡萄糖,故血液流经肝脏后血糖浓度会升高,B正确;在寒冷环境中,人体与外界温差较大,故寒冷环境中人体散热量高于炎热环境中的,C错误;肾小管细胞为抗利尿激素作用的靶细胞,其能够选择性表达抗利尿激素受体基因,而下丘脑神经分泌细胞合成抗利尿激素,即其能选择性地表达抗利尿激素基因,D错误。3.(2015江苏单科,5,2分)通常情况下,人体组织细胞的细胞内液与组织液的生理指标最接近的是(B)A.Na+浓度B.渗透压C.K+浓度D.O2浓度解析解析人体组织细胞的细胞内液与组织液相比,其K+浓度高,Na+浓度低,O2由于代谢利用浓度也较低,A、C、D错误;在正常情况下,细胞内外渗透压保持平衡,B正确。