2017-2018学年度高中生物 第二章 生物个体的稳态 2.1 人体的稳态（第1课时）内环境的稳态学案 苏教版必修3

第一节人体内环境的稳态第1课时内环境的稳态1概述内环境的概念及组成。(重点)2分析内环境稳态的概念及调控机制。3说明人体内环境稳态的生理意义。(难点)内 环 境 的 概 念 及 其 组 成1生物体与外界的物质交换单细胞生物通过细胞膜直接与外界环境进行物质交换，人体与外界环境进行物质交换必须通过内环境。2体液的组成体液3内环境的概念及各部分的关系(1)内环境的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境，又称为内环境。(2)内环境主要成分间的关系 (3)体内细胞与内环境之间的物质交换关系图示4内环境的成分(1)血浆的成分(2)组织液、淋巴的成分与血浆相比，组织液和淋巴中含有较少的蛋白质；对于其他各种成分及其含量，组织液、淋巴与血浆非常相近。5内环境的理化性质(1)渗透压概念：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小：取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。表现为：溶液中的溶质微粒数量溶液浓度高低溶液渗透压高低越多越高越高越少越低越低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。(2)pH：正常人的血浆pH为7.357.45，血浆pH的相对稳定与其中含有一定量的HCO、HPO等有关，这些离子被称为缓冲物质。(3)温度：人体的体温一般维持在37_左右。探讨：人体毛细血管壁、毛细淋巴管壁细胞所处的内环境是什么？提示：毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液，毛细淋巴管壁细胞的内环境是淋巴和组织液。探讨：淋巴细胞的内环境一定是淋巴吗？提示：不一定。淋巴细胞和吞噬细胞具体内环境要视二者当时生活在淋巴中还是血浆中，如果它们是生活在淋巴中的，那么淋巴是它们的内环境；如果它们是生活在血浆中的，那么血浆是它们的内环境。探讨：内环境的渗透压的大小与无机盐的含量之间的关系是怎样的？提示：内环境中的无机盐离子越多，溶液浓度越高，内环境的渗透压越高；反之内环境的渗透压越低。1内环境各组分(血浆、组织液、淋巴)的比较血浆组织液淋巴存在部位血管组织细胞间隙淋巴管相互关系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血浆透过毛细血管壁进入组织细胞代谢产物透过细胞膜进入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成分：O2、H2O、无机盐、维生素、葡萄糖、甘油、脂肪酸、氨基酸等产物：激素、抗体、组织胺、神经递质、淋巴因子、血浆蛋白等代谢废物：CO2、尿素等2.内环境的“内”和“外”是相对的，从细胞的角度看就是细胞外液；从人体的角度看，相对人体的外界环境而言，细胞外液就是内环境。3血液体液，血浆血液，体液内环境。体液包括细胞外液(内环境)和细胞内液，细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴，而血液包括血浆和血细胞。4一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等)都不属于内环境；与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都不属于体液。5一切只能存在于细胞内的物质，如血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白、胞内酶(如呼吸氧化酶)等，都不属于内环境的成分。6血浆蛋白血红蛋白(1)功能不同：血浆蛋白是血浆里面含有的一些功能性蛋白质，血红蛋白是红细胞里含有的与氧气的运输有关的载体蛋白。(2)存在部位不同：血浆蛋白属于内环境的组成成分、血红蛋白位于细胞内，不属于内环境的成分。1关于人体内环境的叙述，正确的是()A组织液渗透压增大，引起细胞吸水B无氧呼吸产生乳酸的过程发生在内环境中C血浆中的HCO参与维持血浆pH的稳定D血浆中蛋白质的含量对血浆渗透压没有影响【解析】组织液渗透压大于细胞内液时，细胞失水，故A项错误；细胞呼吸包括无氧呼吸和有氧呼吸，二者均发生在细胞内，故B项错误；血浆pH的稳定与HCO、HPO等离子有关，故C项正确；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，故D项错误。【答案】C2如图为人体内细胞与内环境之间物质交换的示意图，据图分析作答： 【导学号：32570013】(1)人体红细胞的直接内环境是_。毛细淋巴管壁细胞的直接内环境是_。心肌细胞所需营养来自于_。(填标号)(2)内环境中各成分之间的关系可表示为_。(用标号和箭头表示)(3)某人喝入大量的食醋后是否会引起内环境中的pH明显下降？_，原因是图中标号_内存在着_物质。(4)某人皮肤烫伤后，出现了水泡，该水泡内的液体主要是指图中的标号_。(5)与相比，最主要的差别在于中含有较多的_，而中含量很少。(6)内的水分正常情况下以_的形式进入消化道。【解析】不同的组织细胞因其所处的部位不同，所处的具体内环境也不同。并非所有细胞的直接内环境都是血浆、组织液或淋巴；毛细淋巴管伸入组织液中，起回收组织液作用，故毛细淋巴管管壁细胞一侧为淋巴，一侧为组织液；心肌细胞所需营养来自于它周围的组织液；内环境的成分及理化特性，并不是一成不变，而是在机体的调节机制下经常处在动态变化、相对稳定的状态下。【答案】(1)和(2) (3)不会缓冲(4)(5)蛋白质(6)消化液内 环 境 稳 态 及 其 生 理 意 义1内环境稳态的概念在正常情况下，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内环境稳态的生理意义(1)有利于人体对多变的外界环境的适应。(2)是机体进行正常生命活动的必要条件。3内环境稳态的调节机制(1)调节机制：反馈调节。(2)反馈调节的类型正反馈调节：在机体中，当反馈信息与原输入信息起相同的调节作用时，输出信息会进一步增强的调节。负反馈调节：在机体中，当反馈信息与原输入信息起相反的调节作用时，输出信息会减弱的调节。(3)负反馈调节的实例(人体血压稳态的调节)探讨：人体组织细胞与外界环境进行物质交换，直接需要哪些系统的参与？提示：消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统等。探讨：在取血进行肝功化验时，每种成分的参考值都有一个范围，这说明什么？提示：血浆中的成分处于动态平衡中。探讨：为什么说内环境的稳态是一种动态平衡？提示：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不停进行。正常情况下，内环境的各种变化都有一定的范围，而不是某一定值。1内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介2组织水肿的原因(1)淋巴循环障碍。如一些寄生虫寄生在淋巴管内，会引起淋巴管阻塞，使淋巴不能及时回流至血浆，造成组织液增多而引起组织水肿。(2)血浆蛋白减少。蛋白质具有亲水性，如果血浆蛋白减少也可能会造成血浆“吸水”能力降低，引起组织液增多造成组织水肿，如急性肾小球肾炎，由于肾小球和肾小囊通透性增大，致使血浆中的蛋白质进入原尿，并随尿液排出体外而全身浮肿。(3)毛细血管通透性增大(组织液中蛋白质增多)。使原来不能通过毛细血管的蛋白质进入组织液，造成组织液渗透压增大而引起组织水肿。3内环境稳态失调与相关疾病病状名称内环境理化性质的变化引起疾病的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、心跳加快感冒发烧体温过高，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1下列有关稳态生理意义的叙述，错误的是()A稳态有利于酶促反应的正常进行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】机体新陈代谢是由细胞内很多复杂的酶促反应组成的，而酶促反应的正常进行需要稳定、适宜的条件，所以稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。当稳态遭到破坏时，细胞代谢会发生紊乱，并导致疾病发生，但发生疾病不一定是血液成分不稳定引起的，如某些遗传病。当体液的成分稳定时，人也可能会发生疾病。【答案】D2下面是内环境稳态与各系统的功能联系示意图，请回答相关问题： 【导学号：32570014】(1)a表示_系统，b表示_系统，c表示_系统，参与内环境稳态维持的还有图中的_系统。(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是_。(3)病人因呼吸受阻，肌细胞会因无氧呼吸产生大量乳酸，乳酸进入血液后，会使血液pH_，但乳酸可以与血液中的NaHCO3发生反应，使血液的pH维持相对稳定。 (4)尝试构建人体肝脏内血浆、组织液、成熟的红细胞内液间O2、CO2扩散的模型。(在图形框间用实线箭头表示O2，用虚线箭头表示CO2；不考虑CO2进入成熟红细胞内液)【解析】(1)由图可知a吸入O2排出CO2，所以为呼吸系统；b吸收养料，所以为消化系统；c排出代谢废物，所以为泌尿系统。(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液，所以CO2不从组织液进入组织细胞。(3)乳酸进入血液后，乳酸与血液中的NaHCO3发生反应生成乳酸钠和碳酸，使血液的pH维持相对稳定。(4)成熟的红细胞的主要功能是运输O2。【答案】呼吸消化泌尿循环(2)组织细胞内的CO2浓度高于组织液(3)降低(4)如下图：1红细胞、肌细胞和淋巴细胞所处的内环境依次是()A血浆、体液和体液B血液、体液和淋巴C血浆、组织液和淋巴D血液、细胞外液和体液【解析】人体的内环境主要由血浆、组织液和淋巴等细胞外液组成，其中血浆是血细胞直接生存的内环境；组织液是组织细胞直接生存的内环境；淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的内环境。【答案】C2下列关于内环境稳态的叙述，错误的是()A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持的C内环境的理化性质是恒定不变的D内环境稳态如不能维持稳定，机体的生命活动就会受到威胁【解析】人体内环境的稳态在一定的范围内波动，不是恒定不变的，是一种动态平衡。此外，内环境稳态是人体进行一切生命活动的基础。【答案】C3下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，、表示能直接与内环境进行物质交换的4种器官，是有关的生理过程。下列说法错误的() 【导学号：32570016】A内环境与交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁B内的葡萄糖通过进入血液和淋巴C表示重吸收作用D表示的器官是皮肤【解析】通过分析该图可知是呼吸系统，内环境与交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁；内的葡萄糖通过只进入血液；是泌尿系统，表示重吸收作用；皮肤有保护作用，皮肤中的汗腺通过分泌汗液来排出代谢废物，表示的器官是皮肤。【答案】B4人体内的体液各组成部分之间的关系如下图所示，根据图解完成下列问题：(1)C液体和D液体分别为_。(2)A液体和B液体的交换通过组织内的_结构完成。(3)B和C之间的水分交换方式是_。(4)A液体中的水分排到外界主要是通过_和消化道四种结构完成的。【解析】体液包括细胞内液和细胞外液。细胞外液主要包括组织液、血浆和淋巴。首先应通过图示的各组成成分之间的关系找到突破口。图中D液体直接注入A液体中，据此，可联系到组织液中的一部分水分、少量蛋白质等物质通过毛细淋巴管进入淋巴中，再经淋巴循环进入血液中。因此D液体应为淋巴，A液体为血浆，由此可以确定B是组织液，C是细胞内液。在组织细胞中，毛细血管是血浆和组织液进行物质交换的主要结构；B和C之间通过细胞膜进行水分交换，水通过细胞膜的方式是渗透(简单扩散)，血浆中的水分排出主要通过血液循环送到肾，通过肾的泌尿作用以尿液的形式排出体外；有一部分水通过皮肤中的汗腺分泌汗液排出体外；还有一部分水由消化腺分泌消化液进入消化道，除了大部分被吸收进入血浆外，有一小部分随粪便排出体外。【答案】(1)细胞内液、淋巴(2)毛细血管(3)渗透(简单扩散)(4)肾、皮肤、肺(或泌尿系统、皮肤、呼吸系统)课堂小结：网络构建核心回扣1.体液包括细胞内液和细胞外液。2.细胞外液是细胞直接生存的环境，又称为内环境，由组织液、血浆和淋巴构成。3.维持内环境的稳态是生命活动正常进行的必要条件。4.人体内环境的稳态有赖于反馈调节，反馈调节分正反馈调节和负反馈调节。10