1、 2014-2015学年生物（苏教版）必修三同步导学案 2.1.1稳态的生理意义一、目标导航1、学习目标(1)说出稳态的生理意义(2)举例说出人体稳态调节的生理过程2、重点（1）内环境的组成和理化性质（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介3、难点（1）内环境的理化性质（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介二、知识网络三、导学过程 单细胞动物的整个身体只有一个细胞，这个细胞承担着象我们人这样一个复杂的有机体内所有细胞的生理功能但在人及其它高等动物体内，各种组织细胞之间有着严格的分工和合作人体内的单个细胞不能直接与外界环境进行物质交换，人体内的细胞必须首先和该细胞生存的体内的液体环
2、境进行物质交换，这个液体环境称为内环境，通过内环境再与外界环境发生物质交换如下图：体内细胞与外界环境进行物质交换的过程1、体液 （1）体液的概念人体内的大量液体称为体液 （2）体液的分类 体液分为两部分：细胞内液和细胞外液 细胞内液：存在于细胞内部的液体 细胞外液：存在于人体内细胞外的液体主要由淋巴、血浆和组织液组成 阐述：血浆是血液中的液体部分，血液分为血浆和血细胞两部分，其中血浆占55%血细胞浸浴在血浆中组织液是指组织细胞之间的液体，一般的组织细胞浸浴在组织液中，与组织液之间进行物质交换淋巴是指在淋巴管中的液体如下图所示血流方向组织细胞组织液血浆淋巴图 （3）体液各部分之间的关系 体液各部
3、分之间的关系可下图表示体液细胞内液细胞外液血浆 淋巴组织液2、回答问题：（1）在人体内的各种组织细胞的具体内环境是有区别的红细胞的具体内环境是血浆；毛细血管壁的上皮细胞的具体内环境是血浆和组织液，毛细血管壁细胞的内侧是血浆，外侧是组织液毛细淋巴管管壁上皮细胞的具体内环境是淋巴和组织液，毛细淋巴管管壁细胞的内侧是淋巴，外侧是组织液一般的组织细胞的具体内环境是组织液（2）在细胞内液与细胞外液之间隔着一层细胞膜，水分和一切能够透过细胞膜的物质，都可以在细胞内液与组织液之间进行交换在组织液与血浆之间只隔着毛细血管壁，水分和一切能够透过毛细血管壁的物质，都可以在两者之间进行交换组织液还可以渗入毛细淋巴管
4、形成淋巴，由于毛细胞淋巴管中的压力比组织液低，所以淋巴不能重新进入组织间隙形成组织液，淋巴可以通过淋巴循环重新进入血浆1、内环境内环境是指人体内（高等的多细胞动物体内）的细胞外液体，是人体细胞赖于生存的液体环境内环境就是细胞外液，主要包括淋巴、血浆和组织液，它们之间的关系是：血浆和组织液之间可以通过毛细血管壁互相渗透，组织液可以渗入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴只有通过淋巴循环再回到血浆在研究内环境时，要搞清楚消化道的地位，消化道是动物在进化过程中形成的被围在体内的专门用于消化食物的特殊的外界环境消化腺分泌的消化液已经脱离了内环境，不属于体液，也不属于细胞外液2、内环境的稳态 （1）内环境稳态的概念
5、：生理学家指正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持环境的稳定状态，称为内环境的稳态 （2）内环境稳态的原理：细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH值、渗透压、温度等正常机体在神经系统和体液的调节直，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定，使内环境的理化性质不会发生剧烈的变化（3）内环境稳态的调节：内环境是体内细胞生存的直接环境由于细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断地进行着物质交换，因此细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH值、渗透压、温度等，但内环境通过机体的调节活动能够维
6、持相对的稳定下面以pH值为例作一说明： 人体在新陈代谢过程中，会产生许多酸性物质，如乳酸、碳酸；人的食物（如蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如碳酸钠）这些酸性和碱性的物质进入血液，就会使血液的pH值发生变化但是在血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等当机体剧烈运动时，肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质，并且进入血液乳酸进入血液后，就与血液中的NaHCO3发生作用，生成乳酸钠和H2CO3，H2CO3是一种弱酸，而且不稳定，易分解成CO2和H2O，所以对血液的pH值影响不大
7、血液中增加的CO2会刺激呼吸活动的神经中枢，增强呼吸运动，增加通气量，从而将CO2排出体外当Na2CO3进入血液后，就与血液中的H2CO3发生作用，生成碳酸氢盐，而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出这样由于血液中缓冲物质的调节作用，可以使血液的pH值不会发生大的变化，通常稳定在7.357.45之间内环境的其它理化性质，如温度、渗透压、各种化学物质的含量等，在神经系统和体液的调节之下，通过各个器官、系统的协调活动，也都能维持在一个相对稳定的状态 （4）稳态的生理意义：是机体进行正常生命活动的必要条件如内环境的稳态遭到破坏，就会引起代谢紊乱，并可导致疾病 阐述：人体内从多数细胞都生活在内环境中，直接与内
8、环境进行物质交换和气体交换，内环境必须保持相对的稳定，组织细胞才能进行正常的生理活动机体的新陈代谢是由细胞内很多复杂的酶促反应组成的，而酶促反应的进行需要温和的外界条件，如温度、pH值都必须保持在适宜的范围内，酶促反应才能正常进行如果成分发生改变，就会出现一系列的疾病如当血液中钙、磷的含量降低时，会影响骨组织的钙化，这在成年人表现为骨软化病，在儿童则表现为骨质生长障碍、骨化不全的佝偻病，但血钙过高会引起肌无力等疾病如组织液中水分过多，会出现组织水肿，尿素、无机盐等废物过多会出现尿毒症等四、达标检测1(2014平顶山联考)下图为人体体液物质交换示意图，其中正确的叙述是()AA、B、C依次为组织液
9、、血浆、淋巴BA、B、C依次为血浆、淋巴、细胞内液CB、C、D依次为组织液、淋巴、血浆DB、C、D依次为组织液、细胞内液、淋巴【解析】根据血浆、组织液、淋巴及细胞内液间的关系：可以判断A、B、C、D依次为血浆、组织液、细胞内液、淋巴。【答案】D2下列各项中，能看作是进入内环境的是()A精子进入输卵管与卵细胞受精B牛奶喝进胃中C注射胰岛素D血液中的氧进入组织细胞中【解析】A项输卵管腔、B项胃腔属于体内的外界环境，D项属于细胞内液，都不是内环境；C项注射胰岛素时是静脉注射，即把胰岛素注入血浆中，胰岛素就进入了内环境。【答案】C3(2014哈尔滨高二测试)下图是人体某组织内各种结构示意图，A、B、C
10、、D表示的是结构，表示的是液体，有关此图叙述不正确的是()A可以直接进入A、CBO2、葡萄糖、血浆蛋白和生长激素都是的成分C构成了内环境D当D结构堵塞时液体会增加【解析】本题考查内环境和稳态的有关知识，上图是人体某组织内各种结构示意图，A、B、C、D分别表示毛细血管、红细胞、组织细胞和毛细淋巴管；分别表示血浆、组织液、细胞内液和淋巴。是淋巴，可以直接进入血浆，但是不能直接进入组织细胞。【答案】A4内环境稳态的实质是()A细胞内液和细胞外液的不断更新B体内细胞生活不可缺少的条件C各个器官系统协调活动的结果D温度、pH等理化性质呈现动态平衡【解析】内环境稳态是内环境保持相对稳定状态，实质是要保持内
11、环境的温度、pH等理化指标保持相对稳定。【答案】D5(2014毕节期末)稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，当人体稳态遭到破坏，必将引起()A酶促反应速率的加快B高烧不退、腹泻不止C细胞代谢紊乱D全身肌肉酸痛、头昏脑胀【解析】细胞生活在内环境中，内环境遭到破坏将导致使细胞代谢紊乱。【答案】C五、依据考点，归纳总结【例1】人体小肠中的氨基酸进入骨骼肌细胞的正确途径是（）A.血浆组织液肌细胞B.淋巴血浆组织液肌细胞C.血浆淋巴组织液肌细胞D.淋巴组织液肌细胞【解析】氨基酸主要通过毛细血管被吸收进入内环境，然后再进入体细胞。【答案】A 【例2】在人体内环境中可以发生的生理过程是（）A.抗体与相应的
12、抗原发生特异性的结合B.血浆蛋白和血红蛋白的合成C.葡萄糖分解为乳酸D.食物中的淀粉经消化分解成葡萄糖【解析】抗体主要分布于血清中，可与血清中相应的抗原发生特异性结合，是发生在内环境中；B、C项所述生理过程发生的场所是细胞内，D项所述生理过程发生的场所是消化道，不属于内环境。【答案】A 【例3】右图是人体局部内环境示意图。以下叙述正确的是（）A.某人长期营养不良，则会引起C液减少B.结构2的细胞所处的内环境为淋巴C.3所处的内环境为组织液D.A液中的O2进入组织细胞被利用至少要通过3层膜结构【解析】长期营养不良会引起组织液增多，导致水肿；结构2的细胞所处的内环境为淋巴和组织液；A液中的氧气进入
13、组织细胞被利用至少要通过5层膜结构。【答案】C 【例4】人在静脉注射时所用的生理盐水的浓度必须与血浆浓度基本相同，其原因是（）A.维持内环境渗透压的稳定B.使体内增加水分C.使体内增加无机盐D.使体内营养物质保持稳定【解析】人的内环境必须保持稳定，机体才能进行正常的代谢。注入人体内的生理盐水与血浆浓度相同，使血液保持正常的渗透压，维持了细胞的生活环境稳定，否则，就会引起细胞失水而变形或破裂，影响人体健康，甚至危及生命。【答案】A【例5】直接参与体内细胞与外界环境之间气体交换的系统是A循环系统和消化系统 B消化系统和呼吸系统C循环系统和呼吸系统 D呼吸系统和泌尿系统【解析】呼吸系统联系内环境与外
14、界环境的气体交换，循环系统在气体交换中起着运输气体的作用。【答案】C【例6】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，必将引起（）A.酶促反应的速度加快B.儿童患佝偻病C.细胞代谢紊乱D.成年人患肌无力病【解析】稳态遭到破坏主要指内环境的温度、pH、渗透压等的理化性质不能维持，生活在内环境的细胞代谢就紊乱，不能进行正常的生理活动。B项是因幼年缺乏钙盐，D项是成年人血钙过高，都是内环境稳态遭到破坏的可能现象。【答案】C六、布置作业1由于轻微创伤使小腿某处皮下青紫并且局部水肿，对这一现象合理的解释是()A毛细血管破裂，部分血液外流，使局部组织液渗透压增高B毛细淋巴管破裂，淋巴液外渗，
15、使局部组织液回渗到血管C毛细血管收缩，血流量减少，使局部组织液含量减少D毛细血管扩张，血流量增加，使局部组织液含量减少【解析】轻微创伤导致毛细血管破裂，致使部分血液外流，使局部组织水肿。【答案】A2在汶川抗震救灾中，许多志愿者连续工作几十个小时后，感觉浑身酸痛，并伴随着大量出汗等。下列有关说法正确的是()A参加剧烈运动的人，体内会产生大量的乳酸，致使血液pH显著下降B应该及时补充盐水，并注意适当散热，维持水盐与体温平衡C由于能量大量消耗需要进食较多蛋白质类食品D当人体内环境pH失衡时，会出现酶促反应加快，细胞代谢紊乱【解析】因人的血液中有缓冲物质，人在剧烈运动后体内产生的乳酸多数被中和，血液p
16、H不会显著下降，故A错。汗液中有一定量的盐分，所以出汗后要补充一定量的盐水，故B正确。人体能量主要是由糖类提供的，由于大量运动后体内主要能源物质减少，为尽快恢复最好进食含糖较多的食品，故C错。酶促反应有最适宜的pH，当人体内环境pH失衡时，酶促反应会发生变化，致使细胞代谢紊乱，但不一定是加快，故D错。【答案】B3人体在剧烈运动后，会释放大量乳酸，但pH变化不大，主要原因是()A乳酸在血浆中很快被分解生成CO2和H2O，并排出CO2BNaHCO3与乳酸反应，调节pHCH2CO3抑制乳酸的酸性，并通过呼吸系统排出CO2D乳酸酸性弱，不易引起酸中毒【解析】人体在剧烈运动后，产生了大量乳酸，这些乳酸进
17、入血液后，就与血液中的NaHCO3发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸是一种弱酸，可分解形成CO2和H2O，使pH变化不大。【答案】B4(2014大连高二检测)与肌肉注射相比，静脉点滴因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。图中所示的内环境a、b、c、d的名称分别是()血浆组织液淋巴ABC D【解析】肌肉注射药物首先进入组织液，接着进入血浆和淋巴，在随体液循环到达组织细胞之前，药物要再次进入组织液中。【答案】B5(2014安康测试)稳态被破坏后，细胞新陈代谢会紊乱的根本原因是()A温度条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求B渗透压条件不能满足细胞新陈代谢的正常要求C酸碱度条件不能满足细胞新陈代谢的
18、正常要求D细胞内复杂的酶促反应受到严重影响【解析】稳态破坏后，内环境的理化性质会发生改变，影响了细胞内酶的活性。【答案】D6(2014徐州高二检测)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，图中的_ (填图中序号)构成内环境，其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是_ (填标号)，_ 、_ 、_ 是细胞外液理化性质的三个主要方面。(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)如果该图为肝脏组织局部结构模式图，则B端与A端液体相比较，明显减少的物质有_ ，明显增加的物质有_。(4)正常人内
19、的pH通常维持在_ 之间，直接起调节作用的是血液中的_ 物质。(5)内环境酶促反应正常进行需要的外界条件是_ 和_ 。【解析】据图， 分别为组织细胞内液、血浆、组织液、淋巴、红细胞内液。(1)血浆、组织液、淋巴即构成内环境，毛细血管壁细胞内侧接触血浆，外侧接触组织液，毛细血管壁细胞生活的具体内环境是。细胞外液理化性质包括渗透压、酸碱度和温度三个主要方面。(2)为血浆，为组织液，与在成分上的主要区别是血浆中含有大分子蛋白质，而组织液中一般不含大分子蛋白质。(3)据图，A端为进肝脏端，B端为出肝脏端，经过肝脏的代谢，B端与A端液体相比较，明显减少的物质有氧气、营养物质等，明显增加的物质有二氧化碳、
20、尿素等。(4)人体血浆pH常维持在7.357.45之间，酸碱缓冲物质对于血浆pH的相对稳定起调节作用。(5)酶促反应需要酶的活性正常，而酶的活性需要适宜的温度和pH。【答案】(1)渗透压酸碱度温度(2)中含有大分子蛋白质，中一般不含大分子蛋白质(3)氧气、营养物质等二氧化碳、尿素等(4)7.357.45缓冲(5)适宜的温度pH7实验探究血液中的红细胞源源不断地为人体组织细胞输送氧气。血浆中无机盐含量的相对稳定对于维持红细胞正常的形态与功能至关重要。为患者输液治疗时为什么要用浓度为0.9%的生理盐水？请设计实验进行探究。(1)实验材料：略。(2)方法步骤取5支洁净试管，编号为15号，分别加入2
21、mL浓度为0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%的_，并各加入2滴抗凝剂(如柠檬酸钠)。将左手无名指消毒，用消毒的采血针刺破皮肤，用小滴管吸血。向15号试管中分别滴入1滴血，摇匀，放置5 min。分别取5支试管中的混合液各一滴，置于5张洁净的已编号的载玻片上制成临时装片，在显微镜下镜检，观察_。(3)请完善下列预期结果及分析。试管盐水红细胞形态10.5%体积变大，或涨破20.7%_30.9%_41.1%体积缩小51.3%体积缩小，皱缩相应的结论：_。(4)讨论某学生配制生理盐水时，由于操作不规范致使溶液浓度偏低，他的探究结果会_。为了使实验结果更精确，可采取什么样的实验措施？_。生理
22、盐水与体液为等渗溶液，过多注射是否会影响细胞的正常功能？为什么？_。【解析】本题考查学生对生物学问题进行初步探究的能力，包括设计可行的实验方案以及对可能出现的问题进行讨论分析，还有实验过程的设计和实验现象的观察记录，本题把研究的过程和结果以已知信息出现，降低了题目难度，同学们可以自我领悟实验研究的方法。【答案】(2)NaCl溶液红细胞的形态有何变化(3)体积变大维持正常形态相应的结论：0.9%的NaCl溶液能够维持红细胞的正常形态(4)偏高分组更精细会影响；生理盐水的过多注入会打破无机盐离子的稳态，进而影响细胞的正常功能七、课后反思同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。收获内容疑点内容