1、第一节人体内环境的稳态第1课时内环境的稳态学 习 目 标核 心 素 养1.描述内环境的组成及各成分间的相互关系。2分析内环境的理化性质及组成成分稳定的意义。3概述稳态的概念。4分析内环境稳态的调控机制及其生理意义。1.运用图形和模型等方法，表述“目标1”，提升科学思维，形成结构与功能观。2通过“目标2、3、4”，初步形成稳态与平衡观。3通过对“模型与建模”对“内环境与外界环境的物质交换的关系”，进行概念模型构建，提升科学思维方法的运用能力。1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
2、(3)内环境的概念及各部分的关系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。内环境主要成分间的关系体内细胞与内环境之间的物质交换关系示意图(4)内环境的成分血浆的成分组织液、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)内环境的理化性质渗透压a概念：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。b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c.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
3、关，其中渗透压的90%以上来源于Na和Cl。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。温度：人体的体温一般维持在37_左右。2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有利于人体对多变的外界环境的适应。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调节机制：反馈调节。反馈调节的类型a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
4、，输出信息会进一步增强的调节。b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。负反馈调节的实例(人体血压稳态的调节)(1)体液就是内环境。()提示：体液包括细胞内液和细胞外液(内环境)。(2)血浆中的有些物质可经毛细血管壁进入组织液。()(3)细胞外液的渗透压主要与Na有关。()提示：主要与Na和Cl有关。(4)内环境稳态是指内环境的各种化学成分和理化性质恒定不变。 ()提示：相对稳态。(5)人体剧烈运动后，由于无氧呼吸产生乳酸，使血浆pH明显降低。()提示：血浆pH由于缓冲物质的作用变化不明显。(6)当外界环境的变化过于剧烈或人体自身的调节功能出现障碍
5、时，内环境的稳态就会遭到破坏。() 人体细胞的生活环境内环境问题探究下图表示人体中部分体液的关系图，依图分析下列问题：图1中的甲、丁，图2中的A、D和图3中的a、d分别代表什么？提示：图1中的甲、丁分别是组织液和组织细胞细胞内液；图2中的A、D分别为血浆和血细胞细胞内液；图3中的a、d分别为淋巴和淋巴细胞细胞内液。讲解归纳1人体细胞的生活环境(1)体液的组成体液(2)内环境的成分营养成分：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、O2等。调节成分：激素、抗体、神经递质等。代谢废物：尿素、CO2等。其他物质：纤维蛋白原等。 (3)血浆、组织液、淋巴的比较 类别项目血浆组织液淋巴存在部位血管组织细胞间隙淋
6、巴管来源从消化道吸收而来；从组织液中吸收而来；淋巴在左右锁骨下静脉汇入血浆透过毛细血管壁形成；组织细胞代谢产生组织液渗入毛细淋巴管形成；由消化道吸收而来生活的细胞各种血细胞体内绝大多数细胞吞噬细胞和淋巴细胞蛋白质含量较多很少很少相同点属于细胞外液，共同构成人体的内环境，化学成分基本相同特别提醒：三种环境的区分2内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介体内的细胞只有通过内环境，才能与外界环境进行物质交换。(1)直接与物质交换有关的系统：呼吸系统、消化系统、循环系统和泌尿系统。(2)物质交换中起调节作用的系统：神经系统和内分泌系统。特别提醒：单细胞动物可以直接与外界进行物质交换，多细胞动物的细胞只
7、有通过内环境才能和外界进行物质交换。1下列属于人体内环境组成成分的是()血液、组织液和淋巴血浆蛋白、O2和葡萄糖无机盐、CO2和胰岛素激素、呼吸酶和氨基酸胃中的牛奶口服后到达肠道中的抗菌药物肌肉注射的青霉素转运离子的载体蛋白ABC DA血液包括血浆和血细胞，血浆是组成内环境的成分。呼吸酶是细胞呼吸所需要的酶，存在于细胞内，属于细胞内部环境；喝入体内的牛奶和口服的药物都在消化道中，属于外部环境；转运离子的载体蛋白位于细胞膜上，以上均不属于内环境的组成成分。2内环境的稳态是机体进行正常生命活动的基础，图甲是内环境的结构图，其中分别代表体液中的不同成分，图乙表示体液中这几种成分相互之间进行物质交换的
8、关系。以下描述正确的是()A图甲中分别代表图乙中的A、B、C、DB发生在人体中的AB的物质交换受堵会引起组织水肿C细胞外液渗透压的90%以上来源于K 和ClD图甲中处的氧分压和二氧化碳分压大小关系应该分别是和B图甲中为淋巴，为细胞内液，为组织液，为血浆，图乙中A为组织液，B为淋巴，C为血浆，D为细胞内液，A错误；淋巴管和血管之间在锁骨下静脉处直接相通，淋巴循环受阻会引起组织水肿，B正确；细胞外液渗透压的90%以上来源于Na和Cl，C错误；氧气由血浆扩散到组织液，而二氧化碳则由组织液扩散到血浆，故图甲中处的氧分压和二氧化碳分压大小关系应该分别是和，D错误。 稳态及其生理意义1.内环境的理化性质(
9、1)渗透压概念溶液中溶质微粒对水的吸引力与溶质微粒的关系影响因素细胞外液渗透压的大小与细胞外液中无机盐、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大小在体温为37 时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液渗透压(2)酸碱度 范围：正常人的血浆pH为7.357.45。调节机制：血浆pH的相对稳定与其中含有一定量的HCO和HPO等缓冲物质有关，它们构成缓冲体系，维持细胞外液酸碱度的相对稳定。(3)温度人体内环境的温度一般维持在37 左右。体温过高或过低都会影响酶的活性，从而引起代谢紊乱。2稳态的维持机制：反馈调节(1)正反馈：反馈信息与原输入信息起相同作用，使输出信
10、息进一步增强。(2)负反馈：反馈信息与原输入信息起相反作用，使输出信息减弱。(3)关系图特别提醒：一旦正反馈过程启动，就会逐步增强，不可逆地进行，直至反应完成，如排尿反射、分娩过程等。负反馈调节在生理活动中广泛存在，涉及面广，具有更重要的生理意义，它可以不断地“纠正”控制信息，从而维持内环境的稳态。3稳态的意义(1)稳态是人体对多变的外界环境的适应。(2)稳态是生命活动正常进行的必要条件。人体细胞在代谢过程中进行着各种活动，这些活动的正常进行有赖于内环境的稳定。(3)稳态破坏的危害稳态的破坏危害温度、pH等偏高或偏低，影响酶的活性细胞代谢紊乱血钙过低经常出现抽搐现象血浆中尿素、无机盐等废物过多
11、尿毒症营养不良，血浆蛋白含量低组织水肿淋巴回流受阻因过敏反应等，导致毛细血管壁通透性增强，血浆蛋白等渗出肾小球肾炎导致蛋白尿局部组织活动增强时，代谢产物增加特别提醒：关于内环境稳态的认识(1)稳态并不是指内环境的各种化学成分和理化性质维持在一个固定不变的值，而是在一定范围内维持相对稳定的状态。(2)内环境达到稳态时，人未必不得病，如遗传病患者、植物人等。(3)内环境稳态遭到破坏时，代谢速率未必下降(如有可能导致代谢速率上升)。1机体内环境保持稳态具有非常重要的意义。以下有关稳态的叙述中，正确的是()A内环境的化学成分保持稳定不变是机体进行正常生命活动的必要条件B内环境维持较高的渗透压有利于维持
12、细胞的形态与功能C细胞外液的温度一般维持在37 左右，温度过高不利于酶活性的发挥，从而影响体内各种化学反应D通过稳态调节机制的作用能确保内环境的理化性质保持恒定C内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，通过稳态调节机制的作用能确保内环境的理化性质保持相对稳定，而不是恒定；内环境渗透压的相对稳定有利于维持细胞的形态与功能，较高的渗透压会使细胞失水而影响其形态和功能；细胞外液的温度维持在37 左右，温度过高会影响酶活性的发挥，从而影响体内各种化学反应。2下列因素中，可能引起人体组织水肿的是()毛细血管壁破损长期蛋白质营养不足淋巴管阻塞花粉等过敏，引起毛细血管的通透性增加肾炎导致血浆蛋白丢失AB
13、C DD毛细血管壁破损，使局部组织液渗透压增高，组织液吸水造成组织水肿，正确；长期蛋白质营养不足，导致血浆渗透压降低，组织液的渗透压相对升高，引起组织水肿，正确；淋巴管阻塞，组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而导致组织液浓度升高，造成组织水肿，正确；花粉等过敏原引起毛细血管壁的通透性增加，血浆蛋白进入组织液使其浓度升高，造成组织水肿，正确；肾炎导致血浆蛋白丢失，血浆渗透压相对降低，组织液的渗透压升高，造成组织水肿，正确。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 归 纳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内环境稳态是
14、由体内各种调节机制所维持的。4细胞外液的温度一般维持在37 左右，温度过高不利于酶活性的发挥，从而影响体内各种化学反应。5维持内环境的稳态是生命活动正常进行的必要条件。6人体内环境的稳态有赖于反馈调节，反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节。1下列关于人体内环境的叙述中，正确的是()A血红蛋白、氧、氨基酸均属于血浆的组成成分B毛细淋巴管的具体内环境是血浆、组织液与淋巴C唾液、抗利尿激素均可存在于内环境中D皮肤角质层细胞游离于内环境之外D正常情况下，血红蛋白只存在于红细胞内，而葡萄糖、氨基酸、二氧化碳及氧均可存在于血浆中；毛细淋巴管的具体内环境是组织液与淋巴；唾液存在于口腔中，因而不属于内环境；皮肤
15、角质层细胞是死细胞，已经高度角质化，属于外层物质，不再属于内环境，D正确。2如图为人体体液物质交换示意图，为细胞内液。下列有关叙述错误的是()A为淋巴B血红蛋白存在于中C比中含有更多的蛋白质D过程受阻会导致组织水肿B分析题图可知，是血浆，是组织液，是细胞内液，是淋巴。由分析可知，是淋巴，A项正确；血红蛋白存在于红细胞中，B项错误；与组织液相比，血浆中含有更多的蛋白质，C项正确；过程受阻，使组织液积累，会导致组织水肿，D项正确。3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
16、定不会发生疾病D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。4下图表示人运动前后血液中乳酸浓度的变化曲线，那么BC段变化产生的原因是()A乳酸随体液排出体外而减少B乳酸与血液中的O2发生氧化反应C乳酸与NaHCO3反应最终生成CO2等物质D乳酸与NaH2PO4反应生成H3PO4CBC段乳酸浓度降低的原因是乳酸与血液中的碳酸氢钠发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸是一
17、种弱酸，可以分解成二氧化碳和水，故C项正确，A、B、D项错误。5下图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图，据图回答下列问题：(1)此图表示细胞与周围环境的关系，其中毛细血管管壁细胞生活的具体内环境是_(填标号)。(2)血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切关系，又有一定区别。一般情况下，与成分上的主要区别是_。(3)正常人内的pH通常维持在_，这与它含有_、_等离子有关。(4)中的酶促反应进行需要的外界条件是_和_。解析从题图中提取信息，明辨相关结构，准确定位图中数字蕴含的生物学信息，即为组织细胞，为血浆，为组织液，为淋巴，为红细胞。在此基础上进行相关问题的解答。(1)毛细血管管壁细胞生活的具体内环境是血浆和组织液，即。(2)(血浆)与(组织液)成分上的主要区别：(血浆)含有较多的蛋白质，而(组织液)中蛋白质含量很少。(3)正常人(血浆)内的pH通常维持在7.357.45，这与它含有HCO、HPO等离子有关。(4) (组织细胞)中的酶促反应进行需要的外界条件是适宜的温度和适宜的pH。答案(1)(2)含有的蛋白质较多(3)7.357.45HCOHPO(4)适宜的温度适宜的pH教材课后习题答案(教师用书独具)评价指南一、单项选择题1C2.D