
高二生物教案- 人体的内环境与稳态.doc
4页人体的内环境与稳态 编稿:闫敏敏 审稿:宋晨霞【学习目标】1、阐述内环境的概念、组成及各液体之间的相互关系2、理解内环境稳态的概念,能举例说明3、简述稳态的调节机制4、重点:内环境的概念、组成及各液体之间的相互关系【要点梳理】 要点一、细胞生活的环境1.体内细胞生活在细胞外液中(1)体液的概念:人体内含有的大量以水为基础的液体2)体液的组成及各部分之间的关系: 【要点诠释】(1)血浆是血液的一部分,所以血液并不全是细胞外液血浆(液体成分)包括水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、血浆蛋白等血细胞(有形成分)包括红细胞、白细胞、血小板2)血浆中的物质除大分子蛋白质外,都可以透过毛细血管壁进入组织细胞间隙形成组织液绝大部分的组织液还可以重新通过毛细血管壁渗透回血浆中,少部分(约10%)则进入毛细淋巴管形成淋巴,淋巴经淋巴循环又进入血管成为血浆细胞外液与细胞内液通过细胞膜进行物质交换3)内环境【高清课堂:人体的内环境与稳态】07:53~15:17 ①概念: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,主要包括血浆、组织液和淋巴等。
②血浆、组织液、淋巴及细胞之间的关系 血细胞直接生活的环境是:血浆毛细血管壁细胞直接生活的环境是:血浆和组织液毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是:淋巴和组织液淋巴细胞直接生活的环境是:淋巴体内绝大多数组织细胞直接生活的环境是:组织液【要点诠释】(1)内环境是体内细胞生活的液体环境,其中的“内”与“外”是相对的,从人体的角度来看,人体的外环境是我们生活的外界环境,人体的内环境是血浆、组织液、淋巴所组成的液体环境2)从细胞的角度来看,细胞的外环境是细胞外液,即血浆、组织液和淋巴,也就是人体的内环境,细胞的内环境是细胞内液因此内环境是相对人体外界环境而言的,相对于细胞来说是外环境但人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺、输卵管、输尿管等有孔道与外界相通的结构中的气体或液体都应视为外部环境也就是说体内的一些液体,如尿液、泪液、消化液等不是内环境(细胞外液)中的液体3)细胞外液即内环境,二者外延和内涵相同,只是名字不同而已内环境属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物没有所谓的内环境2.细胞外液的成分 (1)水,血浆中约90%为水 (2)气体,其中以氧气和二氧化碳最为重要。
(3)各种无机离子,其中Na+、Cl-、K+、Ca2+、HCO3-和HPO42-的量较多 (4)有机化合物,如脂质、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、维生素等5)调节生命活动的各种激素6)细胞代谢的废物,如氨、尿素等 故细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水这在一定程度上反映了生命起源于海洋 3.细胞外液的理化性质 (1)渗透压:溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高在37℃时,人的血浆渗透压约为770 kPa,相当于生理盐水(0.9%的NaCl溶液)的渗透压 (2)酸碱度:正常人血浆的pH为7.35~7.45血浆中有多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲对,如:H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等 (3)温度:主要通过影响酶活性来实现的人体细胞外液温度一般是37℃,由于炎症引起体温过高,超过酶的最适温度,导致体内代谢反应速度减慢,从而出现不思饮食症状 4.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 要点二、内环境稳态的重要性1.内环境的稳态是一种动态平衡 (1)内环境的各种化学成分和理化性质是不断变化的,其原因是由于外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行。
(2)内环境的各种变化都是有一定范围的,而不是某一恒定值如正常情况下,人的体温变化范围为36.5℃~37.5℃;血液的pH变化范围为7.35~7.45;血浆渗透压一般为770 kPa(37℃时);血糖正常水平为80 mg/dL~120 mg/dL等 (3)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做稳态 2.内环境稳态的调节机制 (1)各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统起调节作用的系统:神经系统、内分泌系统、免疫系统 (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)内环境稳态的调节是反馈调节 反馈就是一个系统本身工作产生的效果反过来又作为信息进入这一系统,指导这一系统的工作例如,夏日炎炎,体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升;各种酶促反应的产物积累到一定数量时,反应就会达到平衡,如果把产物取走,反应又可进行这两例都是反应的产物反过来抑制反应的进行,是“负反馈”另一类是反应的产物促进反应的进行,是“正反馈”很多正反馈都是有害的,因它常导致失控。
例如,当病人体温升高到40℃时,负反馈机制被破坏而发生正反馈时,热量产生更多,体温继续上升,病人可因此导致死亡 (4)人体维持稳态的调节能力是有一定的限度的3.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件 (1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素 (2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件 (3)正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障 (4)内环境中过多的代谢产物如尿素、CO2等会使机体中毒5)细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的,完成这些反应需要各种物质和条件内环境稳态失调时,必将引起细胞代谢紊乱典型例题】 类型一:体液成分及比较例1、下列关于人体内环境的叙述,错误的是( ) A.抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中 B.内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等 C.组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较大 D.血浆的成分稳定时,机体达到稳态【答案】D【解析】抗原与抗体结合发生在组织液中;内环境成分包括二氧化碳、水、无机盐、氧气、葡萄糖、核苷酸、氨基酸、尿素及尿酸等,神经递质由突触前膜释放后进入组织液;组织液90%左右进入血浆,10%左右进入淋巴;血浆成分稳定、理化性质保持稳定时,机体会达到稳态。
总结升华】血浆、组织液、淋巴的相同点和不同点相同点:(1)它们都是液态环境,共同构成细胞外液,给细胞提供生活环境;(2)成分相似不同点:(1)其中生活的细胞不同,组织液是组织细胞直接生活的环境;血浆是血细胞生活的环境;淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的环境;(2)它们三者所处环境不同:组织液存在于组织细胞的问隙中,又称为组织间隙液;血浆存在于毛细血管中;淋巴存在于毛细淋巴管中;(3)蛋白质的含量不同:血浆中的蛋白质要多于淋巴和组织液的举一反三】:【变式一】构成人体内环境的组分中,能直接相互渗透转变的是( ) A.血浆与淋巴液 B.组织液与淋巴液 C.血浆与组织液 D.血浆、组织液、淋巴液三者之间【答案】C 【解析】由于毛细淋巴管壁的扁平细胞呈覆瓦状排列,组织液中的成分只能单向进入毛细淋巴管形成淋巴,而淋巴不能逆回到组织液,血浆和组织液之间隔着一层毛细血管壁,二者间水及小分子物质可相互渗透变式二】人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换必须经过( )A.组织液 B.内环境 C.血浆 D.淋巴【答案】B【解析】外界环境中,O2通过呼吸系统和循环系统进入内环境,营养物质通过消化系统和循环系统进入内环境,同时内环境中的尿酸、尿素和CO2等废物又通过循环系统和泌尿系统排出体外。
这样,体内细胞就从内环境中吸收氧和养料,同时将代谢产生的废物排入内环境因此,人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换必须经过内环境变式三】毛细血管壁细胞生活的液体环境是( ) A.血浆 B.血浆和组织液 C.淋巴和组织液 D.血浆、组织液和淋巴【答案】B 【解析】毛细血管壁是由一层扁平细胞构成,内有血浆,外有组织液,此二者均是其生活的液体环境类型二:内环境的功能例2、下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图,下列叙述正确的是( )A.①、③都必须通过消化系统才能完成B.人体的体液包括内环境和细胞外液C.细胞与内环境交换的④为养料和氧气D.⑥可表述为体内细胞可与外界环境进行物质交换【答案】C【解析】直接与物质交换有关的系统有:呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统途中①、②、③依次需要通过消化系统、呼吸系统和泌尿系统在物质交换过程中起调节作用的系统有:神经系统和内分泌系统人体的体液包括细胞外液和细胞内液,由细胞外液构成的液体环境叫做内环境细胞与内环境直接交换的④为养料和氧气,⑤为CO2及H2O、无机盐、尿素等废物⑥可简短表述为:体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换。
总结升华】本题考查人体组织细胞与外界进行物质交换的媒介——内环境,需要同学们深刻理解内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介举一反三】:【变式一】体液中存在着许多缓冲成分(如H2CO3和HCO3-、HPO42-和H2PO4-),它们既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反应,这说明无机盐( ) A.能够维持细胞的渗透压 B.能够维持生物体体液的酸碱平衡 C.能够维持生物体的生命活动 D.是构成细胞的成分【答案】B【解析】体液中的缓冲成分既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反应,这样,当体液中酸性物质或者碱性物质多的时候,缓冲体系都要发挥作用,把溶液调至中性,维持体液酸碱度在一个相对稳定的状态A、C、D三个选项也说明了无机盐的功能,但不是对题干中既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反应的解释变式二】科学家通过研究发现,人的血液pH通常在7.35—7.45之间,变化不大的原因是①H2 C03 /NaHC03, NaH2 PO4/Na2 HP04等多对缓冲物质对血液酸碱度起缓冲作用②通过呼吸系统可不断排出CO2,③血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外④神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液pH的相对稳定⑤食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液pH A.① B.①②③ C.①②③④ D.①②③⑤【答案】C【变式三】下列关于内环境稳态调节的描述正确的是( )。
A.所有调节都有反射弧的参与 B.所有稳态的调节中枢都在大脑 C.所有稳态的形成都有许多系统参与 D.所有的稳态都是相对的【答案】D 【解析】 内环境稳态的调节有的只需激素调节或缓冲物质的调节,不需神经系统参与,故A、B不正确有的稳态的形成需多种系统参与,有的则无需多种系统参与,如pH的调节,故C不正确稳态都是相对,没有绝对的稳态,故D正确。












