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第23讲人体内环境的稳态与调节突破突破1 1内环境的组成与稳态内环境的组成与稳态突破突破2 2人体的体温调节与水盐平衡调节人体的体温调节与水盐平衡调节总纲目录总纲目录一、体内细胞生活在细胞外液中1.体液的组成 2.内环境三种成分之间的转化关系1.血浆的成分(1)含量约占90%的是 水 ,占7%9%的是 蛋白质 ,约占1%的是 无机盐 。(2)血液运送的物质:各种营养物质、各种代谢废物、气体 、激素等。二、内环境的成分及理化性质2.组织液、淋巴的成分二者的成分和含量与血浆相近,最主要的差别是血浆中 蛋白质 含量较高。3.内环境的理化性质(1)渗透压:血浆渗透压大小主要与 无机盐、蛋白质 的含量有关。(2)酸碱度:正常人血浆近中性,pH为 7.357.45 。(3)温度:人体细胞外液的温度一般维持在 37 左右。巧学妙记巧学妙记 (1)内环境成分的记忆口诀营养废物和气体,激素抗体与递质;胞内物质都不是,血浆血红要区分。(2)区别三种环境1.稳态的实质:内环境化学成分和理化性质保持 相对稳定 的状态。三、稳态的生理意义2.稳态基础:各器官、系统协调一致地正常运行 。3.稳态调节机制:神经体液免疫 调节网络。4.内环境稳态的重要意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。5.人体维持内环境稳态的能力是 有一定限度 的。1.体温调节(1)人体热量的主要来源:细胞中有机物的氧化放能 。(2)主要的产热器官:骨骼肌和肝脏 。(3)炎热环境中体温调节的效应器:汗腺、毛细血管等 。四、体温调节和水盐调节2.水盐调节(1)调节中枢:下丘脑 。(2)调节途径渴感的产生与饮水:下丘脑渗透压感受器 大脑皮层 产生 渴感 ,主动饮水。水分的重吸收:下丘脑渗透压感受器垂体 抗利尿激素 肾小管、集合管 尿量 减少 。1.输入实验兔静脉中的生理盐水会从血浆进入组织液。()4.腹泻引起体液中水和蛋白质大量丢失。()3.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渗透压。()2.患者血浆蛋白减少使血浆渗透压升高,可出现组织水肿。()6.给正常家兔静脉注射一定量的高渗葡萄糖溶液,随即发生的变化是血浆渗透压迅速升高。()5.血糖调节中胰岛素和胰高血糖素的作用相互拮抗。()8.人体遇冷时,甲状腺激素和肾上腺素均可参与机体产热调节。()7.肾小管上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞之一。()12.细胞外液渗透压升高时,垂体分泌的抗利尿激素增加。()11.细胞外液渗透压升高时,大脑皮层产生渴觉,人体会主动饮水。()10.下丘脑分泌的抗利尿激素可引起尿量增加。()9.下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动。()突破突破1 1内环境的组成与稳态内环境的组成与稳态 1.内环境的成分(1)血浆、组织液和淋巴的比较:血浆组织液淋巴存在部位成分来源从消化道吸收而来;从组织液中回渗而来;淋巴在左右锁骨下静脉汇入从血浆透过毛细血管壁而来;组织细胞代谢产生组织液渗入毛细淋巴管形成;由消化道吸收而来化学成分营养物质、代谢废物、O2和CO2等气体、血浆蛋白、激素等与血浆相比,蛋白质含量低生活在其中的细胞各种血细胞体内绝大多数细胞淋巴细胞(2)几种细胞生活的内环境举例:细胞名称所处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2.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:只存在于细胞内的物质:血红蛋白及与细胞呼吸、DNA复制、转录、翻译有关的酶等。存在于消化道中的食物及分泌到消化道中的消化酶。3.血浆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。4.在内环境中发生和不发生的生理过程(1)发生的生理过程(举例):乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸,实现pH的稳态。兴奋传导过程中神经递质与受体结合。免疫过程中抗体与相应的抗原特异性结合。激素调节过程中激素与靶细胞的结合。(2)不发生的生理过程(举例):细胞呼吸的各阶段反应。细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。5.组织水肿及其产生的原因组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿,其引发原因包括2大层面5项原因,如图所示:1.巧用单、双箭头判断内环境、细胞内液物质交换示意图(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。:淋巴形成 组织液淋巴淋巴流向 淋巴血浆2.示意图中各成分的判断图中为细胞内液,为血浆,为组织液,为淋巴,共同组成了内环境。考向考向1以基础判断或图示分析的形式以基础判断或图示分析的形式,考查内环境中的成分及物质转考查内环境中的成分及物质转化关系化关系1.某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl溶液(生理盐水)20 mL后,会出现的现象是()A.输入的溶液会从血浆进入组织液B.细胞内液和细胞外液分别增加10 mLC.细胞内液Na+的增加远大于细胞外液Na+的增加D.输入的Na+中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液A答案答案 A输入动物静脉中的NaCl溶液会从血浆进入组织液,进而进入细胞,A正确;由于处于稳态的动物体内Na+的分布是细胞内液中含量少,细胞外液(组织液)中含量多,故Na+只有少部分进入细胞内液,大部分存在于细胞外液中,C、D错误;细胞外液的增加量大于细胞内液的增加量,B错误。2.(2017课标全国)血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,其中,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。回答下列问题:(1)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由 进入组织液,可引起组织水肿等。(2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会 ,从而使血浆晶体渗透压 。(3)在人体中,内环境的作用主要为:细胞生存的直接环境,。答案答案(1)血浆(2)增加降低(3)细胞与外界环境进行物质交换的媒介解析解析本题主要考查人体的内环境及水平衡调节。(1)当人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由血浆经毛细血管壁进入组织液,引起组织水肿。(2)胃肠腔内的渗透压下降,增加了胃肠腔与血浆的渗透压差,经胃肠吸收进入血浆的水量增加,进而使血浆晶体渗透压降低。(3)内环境为细胞提供了生存的液体环境,同时可为细胞提供进行生命活动所需要的物质,排出细胞代谢产生的废物,所以内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。3.下图表示某人从初进高原到完全适应,其体内血液中乳酸浓度的变化曲线,下列对ab段和bc段变化原因的分析,正确的是()考向考向2以模型图分析或实例分析的形式以模型图分析或实例分析的形式,考查内环境稳态的调节及意义考查内环境稳态的调节及意义A.ab段上升是由人初进高原,呼吸频率加快造成的B.bc段下降的原因:一是乳酸被血液中的缓冲物质转化为其他物质;二是造血功能逐渐增强,红细胞数量增多C.ab段上升是因为此段时间内,人体只进行无氧呼吸,产生大量的乳酸进入血液D.ab段产生的乳酸,在bc段与Na2CO3反应答案答案 B图中ab段上升是由机体无氧呼吸增强造成的;无论是氧气充足还是在高原缺氧的条件下,人体细胞呼吸都是以有氧呼吸为主的;进入血液的乳酸能与缓冲物质NaHCO3反应。4.Na+在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。回答下列问题:(1)Na+和Cl-对维持血浆渗透压起重要作用,将红细胞放入0.9%的NaCl溶液中,细胞形态 (填“会”或“不会”)改变。(2)Na+可与 、等无机负离子共同存在于血浆中,一起参与缓冲物质的构成。人血浆pH的正常范围是 。(3)神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于Na+引起膜电位改变而产生的。当兴奋沿细胞膜传导时,整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的 。答案答案(1)不会(2)HCHP7.357.45(3)内流电位变化解析解析本题考查内环境稳态与神经调节的相关知识。(1)0.9%的NaCl溶液为人体细胞的等渗溶液,放入其中的红细胞形态不发生变化。(2)正常人的血浆pH维持在7.357.45,与其含有HC和HP等离子有关。(3)细胞膜外Na+浓度高于细胞膜内。当神经细胞膜受刺激时,细胞膜对Na+通透性增加,Na+内流,而使兴奋部位的膜电位由外正内负转变为外负内正,与相邻部位产生电位差,当兴奋沿神经细胞膜传导时,兴奋部位都将出现与受刺激点相同的膜电位变化。3O24O3O24O突破突破2 2人体的体温调节与水盐平衡调节人体的体温调节与水盐平衡调节1.体温调节(1)低温环境(2)高温环境寒冷条件下体温调节既有神经调节也有体液调节,而炎热环境下主要是神经调节。寒冷环境下,甲状腺激素分泌增多是神经体液调节模式,而肾上腺素分泌增多则是神经调节模式。体温调节感受的刺激是温度的变化,冷觉与温觉形成的部位是大脑皮层的体温感觉中枢,而体温调节的中枢是下丘脑。体温的相对恒定是机体产热与散热保持动态平衡的结果,产热多,散热多;产热少,散热少。外界环境温度低时,机体产热多,散热也多;外界环境温度高时,机体产热少,散热也少。2.水盐平衡调节机制(1)调节机制:神经体液调节机制。(2)参与的激素:主要为抗利尿激素。产生:下丘脑。释放:垂体后叶。作用部位:肾小管和集合管。功能:促进肾小管和集合管对水分的重吸收。(3)调节过程3.下丘脑在生命活动调节中的作用下丘脑位于脑的腹面,大脑之后。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞,既能传导神经冲动,又有分泌激素的功能。下丘脑是内分泌系统的枢纽,又是植物性神经重要的中枢,它通过发出交感神经和副交感神经,把内脏活动和其他生理活动联系起来,调节着体温、营养摄取、水平衡、内分泌、情绪反应、生物节律等重要生理过程。下丘脑部分调节作用如图所示:知能拓展 (1)下丘脑是内分泌的中枢:下丘脑通过分泌多种促激素释放激素作用于垂体,通过控制垂体的功能来控制其他内分泌腺的活动。(2)下丘脑可以分泌抗利尿激素(垂体后叶释放),调节水盐平衡。(3)下丘脑内有血糖调节中枢,该中枢通过神经调节,调节胰岛素和胰高血糖素的分泌。(4)下丘脑中的渗透压感受器可以感受内环境中渗透压的改变,从而调节水盐代谢。(5)体温调节中枢主要位于下丘脑中,下丘脑通过体温调节中枢,调节产热和散热,以维持体温相对恒定。生命活动的调节类型调节类型调节机制举例神经调节刺激引起的反射活动,通过反射弧完成各种反射活动体液调节体液中的激素或化学物质直接对生命活动起调节作用激素、CO2、H+等的调节神经体液调节神经调节体液调节口渴时,抗利尿激素分泌增加,尿量减少体液神经调节体液调节神经调节CO2对呼吸运动的调节考向考向1以实例分析或实验分析的形式以实例分析或实验分析的形式,考查体温调节考查体温调节1.关于人体体温调节的叙述,错误的是()A.呼气是人体的主要散热途径B.骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官C.有机物的氧化分解是人体产热的重要途径D.下丘脑有体温调节中枢,也有感受体温变化的功能A答案答案 A本题主要考查体温调节的相关知识,人体散热的主要途径是汗液蒸发和皮肤内毛细血管散热,A错误;人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,尤以骨骼肌和肝脏产热为多,B、C正确;人体体温调节中枢在下丘脑,下丘脑能感受体温变化,D正确。2.(2017课标全国)将室温(25)饲养的某种体温为37 的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入41 环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少、焦虑不安行为明显增加。回答下列问题:(1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会 ,汗液分泌会 ,从而起到调节体温的作用。(2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会 。(3)本实验中设置对照组的目的是 。(4)若将室温饲养的动物甲置于0 的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会 ,分解代谢会 。答案答案(1)舒张增加(2)增加(3)排除41 以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由41 引起的(4)增加增强解析解析本题考查动物生命活动调节的相关知识。(1)实验组的环境温度高于实验动物的体温,由于机体的调节,实验组动物皮肤的毛细血管舒张,汗液分泌增加,以增加散热。(2)肾上腺髓质分泌肾上腺素,在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌会增加。(3)本实验的自变量是不同温度,设置对照组的目的是排除41 以外因素对实验结果的影响,增加实验结果的可信度和说服力。(4)将实验动物置于低温环境中,由于机体的调节,其体内的分解代谢会加快,耗氧量增加,以增加产热维持体温恒定。考向考向2 以实例分析或曲线分析的形式以实例分析或曲线分析的形式,考查水盐平衡调节考查水盐平衡调节3.(2017课标全国)若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是()A.机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平B.机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平C.机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平D.机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平C答案答案 C本题重点考查水盐平衡调节的内容。因为静脉注射的是与血浆等渗的生理盐水,所以机体血浆渗透压是不发生改变的,A、D错误。注射后血浆量增加,机体通过肾脏等排出NaCl与水后恢复到注射前的正常水平,B错误,C正确。4.如图表示正常人分别快速饮用1 L清水、1 L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是()A.曲线c表示饮用1 L生理盐水后排尿量的变化B.饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加C.曲线d表示饮用1 L生理盐水后血浆渗透压的变化D.饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少答案答案 B正常人快速饮用1 L清水后排尿量先增加再减少,血浆渗透压先降低再恢复正常,分别对应曲线a和c;正常人快速饮用1 L生理盐水后,血浆渗透压基本不变,排尿量稍微增加,分别对应曲线b和d,A项、C项错误;由于生理盐水和血浆的渗透压近似相等,饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加,B项正确;抗利尿激素由下丘脑合成、垂体分泌,D项错误。核心构建核心构建
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