人体的内环境与稳态

内环境稳态及其调节机制
1. 内环境稳态的内容 (1)内环境各种成分保持相对稳定(如血浆的成分) 成分 水 蛋白质 无机盐 血液运送的物质 (葡萄糖、各种代谢废物、气体、激素等) 含量 约90% 约7%～9% 约1% 少量
(2)内环境理化性质相对稳定 ①渗透压 定义：溶液中溶质微粒对水的吸引力。 渗透压的成因：
2．下图表示人体细胞与外界 环 境之间进 行物质交换 的 过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能 直接与内 环 境进行物质交换 的 4种器官。 ①②是有关 的生理过程。下列说法错误 的 是 ( )
B
A．内 环 境 与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁 和毛细血管壁 B．Ⅱ 内 的 葡萄糖通过①进入血液和淋 巴 C．②表示重吸收作用 D．Ⅳ表示 的 器官是皮肤
C
生物体维持pH稳定的机制
1. 实验原理 (1)生物代谢会产生一些酸性或碱性物质，这些酸性或碱 性物质进入内环境，常使pH发生偏移。但一般情况下， 缓冲物质 使pH稳定在一定范围内。 机体能通过________ (2)通过比较自来水、缓冲液(如Na2HPO4、NaH2PO4等
的溶液)和生物材料在加入酸或碱后pH的变化，推测生
②pH失调——酸中毒、碱中毒等； ③渗透压失调——细胞形态、功能异常；
④温度失调——发热、中暑等。
4. 组织水肿及其产生原因 (1)细胞代谢废物积累——————————— ↓ 2过敏反应 →组织蛋白增多→组织渗透压升高 3毛细淋巴管受阻 ↓ 组织水肿 ↑ 4营养不良
→血浆蛋白减少→血浆渗透压下降 5肾小球肾炎等疾病
☆ 必修3 ☆
知识 内 容 稳态 的 判 断 (2)组织细胞与外界 环 境 进行物质交换 的 途径 (3) 内 境 稳态与人体健康 的关系
一、体液与内环境的概念 1．体液：人体 内 的 全部液体，统称为体 液，其组 成 如下：
2．内 环 境 ： 人体 内 的 细胞外液，构 成了体 内 细胞 生活 的 液体 环 境，即 内 环 境。其各 成 分 的 关系如右图：
3. 内环境稳态的意义 (1)意义 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。内环境稳 态被破坏，细胞代谢将出现紊乱。 ①血糖正常——保证机体正常的能量供应； ②温度、pH相对稳定——酶活性正常，细胞代谢正常； ③渗透压相对稳定——细胞维持正常的形态和功能。 (2)失调
①血糖平衡失调——低血糖、糖尿病等；
4. (1)生物材料中含有缓冲对 NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等， 它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用，此外 ，机体还可通过对生理活动进行调节来维持 pH稳定。 (2)会失调；人体维持稳态的调节能力是有一 定限度的。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时，内环境的 稳态就会遭到破坏。
1. 实验过程中，出现了多次“充分冲洗烧杯”，为什么 ？ 第一次“充分冲洗烧杯”是为了避免酸性物质HCl与碱性 物质NaOH发生中和反应，减少误差。第二次和第三次“充
分冲洗烧杯”是为了防止不同的生物材料混合而影响实验
效果。
2. 生物材料最好是一种植物材料，一种动物材料。 4. 问题探究 (1)尝试对生物材料维持pH稳定的机制进行解释。 (2)内环境的稳态会不会失调？什么情况下会出现失调？
B
1. 内环境的三种成分是血浆、组织液和淋巴。内环境这一 概念的理解与运用是掌握本部分知识的一个关键，要注意 同一概念的不同表述，尤其是要注意在不同的情况下和不 同的角度看同一问题的区别，如：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 度看就是内环境，细胞外液与内环境说的是同一概念，具
(1)血浆 成 分 通过毛细血管动脉端渗入组织 液，组织液 成 分 通过毛细血管静脉端渗入 血浆。 (2)组织液 成 分 单向渗入毛细淋巴管形 成 淋巴，淋巴经淋巴循 环 到 达左右锁骨下 静脉回到血浆。 (3)淋巴循 环可以调节血浆与组织液间 的 平衡。
3．内环境的成分 (1)内 环 境 中存在 的 物质有： ①营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、 甘油、脂肪酸等。 ②代谢废物：CO2、尿素等。 ③其他物质：激素、抗体、组织胺、递质、纤 维蛋白原等。 (2)内 环 境 中不存在 的 物质有： 血红蛋白、H2O2酶、呼吸氧化酶、转氨酶、转 录翻译酶、解旋酶、DNA连接酶、聚合酶等， 它们都存在于细胞 内 液中。
溶质微粒数量 越多 越少
对水的吸引力 越大 越小
渗透压高低 越高 越低
血浆渗透压的决定因素： 主要由无机盐和蛋白质的含量决定，其中细胞外液渗透压的 90%以上是由Na＋和Cl－决定的。 ②酸碱度 正常人的血浆pH接近中性，约在7.35～7.45。 维持因素：与含有HCO－3、HPO2－4等离子有关。 维持酸碱平衡的体系：主要由Na＋、K＋和HCO－3、HPO2－4、 有机酸和蛋白质构成，它们均具有一定的缓冲能力，可以维持 体液的酸碱平衡。
品后，将发生酸碱中和反应，产生的盐也可通过肾脏排出
体外，所以酸碱度基本不变。
③温度
人细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。所以人体内酶的最 适宜温度也是37 ℃左右。体温：幼年>成年>老年；女性>男 性。 2. 内环境稳态的调节 (1)内环境稳态调节是一种反馈调节：神经—体液—免疫调节 网络是机体维持稳态的主要调节机制。 (2)在神经和体液的调节下，通过机体各器官、系统分工合作 ，协调一致，共同维持内环境的稳定。 (3)免疫系统能发现并消除异物、外来病原微生物等引起内环 境波动的因素。
1．(2009年辽宁大连双基测试)下列关于人体 内 境 的 叙述中，正确 的 是( B ) A．毛细血管壁细胞 的 具体 内 环 境 是血浆 和淋巴 B．甲状腺激素、葡萄糖、氧均可以存在于 内 环 境中 C．血浆中 的 蛋白质都可以透过毛细血管壁到达 组织液中 D．体 内 细胞只通过 内 环 境 就可以与外界 环 境进行物质交换
血液中存在着由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的酸碱
缓冲对。比如，剧烈运动时会因缺氧而产生乳酸，这时，
血液中的碳酸氢钠等强碱盐和乳酸发生反应，生成碳酸和 乳酸钠。乳酸钠可通过肾脏排出体外；碳酸的酸性小，会
分解成二氧化碳和水，所以对酸碱度影响不大。血液中增
多的二氧化碳会刺激控制呼吸活动的神经中枢，促使呼吸 活动增强，增加通气量，将二氧化碳排出。当摄入碱性食
4．与内环境各组分有关的细胞的具体内环境 (1)组织细胞：组织液。 (2)毛细血管壁细胞：血浆、组织液。 (3)毛细淋巴管壁细胞：淋巴、组织液。 (4)血细胞：血浆。 (5)淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴。 5．内环境与组织细胞的关系 内 环 境 是各种组织细胞 的 直接生存 环 境，组织细胞直接与 内 环 境 进行物质 交换。
二、细胞外液与外界环境的关系 组织细胞通过内 环 境 实现与外界 环 境 的 物质交换，而 内 环 境 与外界 环 境 的 物质交换需要各个器官系统 的参与。 组织细胞既依赖于 内 环 境 ，又参与了 内 环 境 的 形 成 和维持。具体物质交换 过程如下图所示：
1．体 内 细胞只有经过 内 环 境才能与外 界进行物质交换，因此 内 环 境 是体 内 细胞与外界 环 境进行物质交换 的 媒介。 2．直接与 内 环 境 的 物质交换有关 的 系统有四个；不同 的 组织细胞生活 的 内 环 境不同。 3．人 的 呼吸道、消化道、膀胱等由孔道与 外界相连，储存 的 液体也直接与外界接触， 所以这些液体不属于体液。因而汗液、尿液、 消化液、泪液等液体不属于内环境的组成成 分。
物体是如何维持pH稳定的。
2. 实验过程
自来水 检测并记录初始pH→每滴入5滴0.1 mol/L HCl或NaOH测定并记录一次pH，直至滴入 缓冲液 30滴→以pH为纵轴、以酸或碱滴数为横轴将 生物材料 记录的数据作图→比较得出结论
你的实验测得的不同情况下的pH是否存在误差？分 析误差存在的原因，如何降低误差？ 提示：有误差。原因：(1)烧杯清洗不干净。(2)加入 酸、碱后不摇动或摇动不均匀、不彻底。(3)加入酸、 碱后不待其稳定就立即测pH等 3. 实验结论及评价 根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以pH为纵轴， 画出不同材料的pH变化的曲线。
有相同的内涵和外延。
2. 人体内环境三种成分之间的关系是重要的考点。体 内细胞和内环境之间可以进行物质交换。血浆中的水分 和一切能够透过毛细血管壁的物质都可以通过毛细血管 壁进入组织细胞间隙形成组织液，绝大部分组织液可以 通过毛细血管壁又渗透到血液中，小部分组织液可以渗
入毛细淋巴管形成淋巴；淋巴液经淋巴循环到达左右锁
血浆≠血液。血浆属于内环境，但血液不能全看做内环境， 因为血液中含各种血细胞（如红细胞、白细胞等）。而内环 境不包括细胞及细胞内物质，如血红蛋白为红细胞内物质， 不属于内环境。 【例1】 (原创)以下关于内环境和稳态叙述正确的是( ) A. 激素、递质小泡和氨基酸都属于人体内环境的组成成分 B. 胃液、尿液和唾液不属于内环境 C. 生物个体内的稳态是通过“神经－体液”的调节作用的 D. 血糖浓度、尿液浓度、体内温度、细胞外液渗透压的相 对稳定都属于内环境的稳态
H2CO3→H2O＋CO2↑
CO2可由肺排出体外，缓冲了体内产生的过多的乳酸。 (3)碱性物质(如Na2CO3)进入血液时，会发生以下变化： Na2CO3＋H2CO3→2NaHCO3 过多的NaHCO3可由肾脏排出，从而缓冲了体内的碱性变化。
2. 关于内环境与稳态的叙述，正确的是( ) A. 内环境主要由血液、组织液和淋巴组成 B. 内环境中多余的H＋主要从肺排出 C. 血浆是内环境中最活跃的部分 D. Na＋、K＋以重吸收方式是从消化道进入内环境 【解析】本题考查内环境的组成及稳态。血液包括血浆和 血细胞，血浆是内环境的成分，而血细胞不是。内环境中 多余的H＋主要通过血液中存在的缓冲物质消耗，H＋可与 HCO－3反应生成CO2和H2O。Na＋、K＋的重吸收是肾小 管的功能。当血浆流到组织毛细血管时，血浆进入细胞间 隙形成组织液，部分组织液又可回流到血浆，同时还有部 分组织液进入毛细淋巴管内形成淋巴，由淋巴循环再回流 到血浆，所以血浆是内环境中最活跃的部分。