人体内环境和稳态解读

人体的内环境和稳态 学案

【学习目标】

1．内环境的组成 Ⅱ 2．稳态的生理意义 Ⅱ 【预习要求】

知识点一 细胞生活的环境

1．体液：由①________(约占2

3

)和②________组成，其中③________又称内环境。

知识点二 内环境的理化性质及功能

2

2．功能：内环境是⑲________________的媒介

想一想：(1)细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质，为什么细胞外液渗透压的90%来源于

Na ＋和Cl －？

(2)医院里给病人输液时，用何种溶液溶解药物？用蒸馏水可以吗？为什么？

知识点三 内环境稳态

议一议：(1)长期营养不良的病人，血浆蛋白的含量降低，会出现组织水肿，为什么？

(2)肾炎病人为什么会出现全身水肿？

【基础检测】判断正误

1．内环境是对多细胞生物而言的，单细胞生物生活在水中，可以直接与外界环境进行物质和能量的交换( )。

2．细胞外液本质上是一种盐溶液，反映了生命起源于海洋( )。

3．血浆中含有水、无机盐、血红蛋白、代谢废物、气体、激素及各类营养物质( )。 4．毛细淋巴管细胞的内环境是血浆和组织液( )。

5．组织细胞(如肝细胞、肺泡壁细胞)的内环境是组织液( )。 6．体温随年龄不同、昼夜不同而有大幅度的变动( )。 7．人体内环境的稳态是很容易破坏的( )。

8．能在内环境中发生的几种典型化学反应：①血浆pH 的调节；②抗体与抗原的识别及结合；③神经递质与受体结合( )。

【学习过程】

,内环境——细胞和外界环境交换的媒介

1．内环境作为细胞与外界环境间的媒介，与体内各系统间发生密不可分的功能联系，如图：

物质类别

转移途径

相关系统

穿膜层数

养料(如葡萄糖) 消化(外环境)→吸收(内环境)

→血液循环→组织液→组织

细胞 消化系统

循环系统

进出上皮细胞(2)＋进出毛细血管壁细胞(4)＋进组织细胞(1)＝7层

废物(如尿素) 组织细胞→组织液(内环境)→

血液循环→泌尿系统或皮肤

→体外 循环系统

泌尿系统

出组织细胞(1)＋进出毛细血管壁细胞(4)＋进出肾小管壁细胞(2)＝7层

O 2

肺泡→肺毛细血管→血液循

环→毛细血管→组织液→组

织细胞

呼吸系统

循环系统

O 2进出肺泡壁细胞(2)＋进出毛细血管壁细胞(4)＋进出红细胞(2)＋进组织细胞(1)＝9层；若被利用＋进线粒体(2)＝11层；CO 2运输不经红细胞，所以相应减少2层膜

CO 2 与O 2的转移途径相反

循环系统 呼吸系统

3.组织水肿及其成因分析 (1)组织水肿

组织水肿是在不同条件下，组织液浓度升高或血浆、细胞液浓度下降，引起水分移动，使血

浆、细胞内液中的水渗透到组织液引起的水肿现象。 (2)组织水肿的原因归纳

①过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁通透性增高，血浆蛋白进入组织液使其浓度升高，吸水造成水肿。

②毛细淋巴管受阻，组织液中大分子蛋白质不能回流至血浆而致使组织液浓度升高。 ③组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加，引起组织液浓度升高。

④营养不良时，血浆蛋白或细胞内蛋白质减少，使血浆浓度降低或细胞内液浓度下降，水分进入组织液。

⑤肾小球肾炎，导致血浆蛋白透出而流失。

特别提醒 (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)直接与内环境物质交换的系统有四个(消化系统、呼吸系统、泌尿系统和循环系统)，器官有一个(皮肤)，具体确认五种结构可按如下方法进行：

以“循环系统为参照，双向进出—呼吸系统，单向进入—消化系统；单向输出—皮肤；输出后又可存在重吸收箭头—泌尿系统。 【典例1】►(2011·江苏单科，9)下列关于人体内环境的叙述，错误的是( )。 A ．抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中 B ．内环境成分中含有CO 2、尿素、神经递质等 C ．组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较大 D ．血浆的成分稳定时，机体达到稳态

【变式训练1】►如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种系统或器官。①②是有关的生理过程。下列说法不正确的是( )。

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进入血浆和淋巴

C ．②表示重吸收作用

D ．Ⅳ表示的器官是皮肤

,内环境的理化性质及内环境稳态

1．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。 ①血糖正常——保证机体正常的能量供应；

②体温、pH 相对恒定——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)理化性质失调

①pH 失调——酸中毒、碱中毒；

②渗透压失调(如呕吐等)——细胞形态、功能异常； ③体温失调——发热、中暑等。

（3）内环境中的化学成分含量失衡

⎩⎪⎨⎪⎧①失水过多，可导致血浆渗透压升高

②蛋白质含量降低，可出现组织水肿

③代谢废物上升，可导致尿毒症④O 2

缺乏，可导致乳酸中毒⑤血浆中Ca 2＋

过低，可出现抽搐

⑥血糖平衡失调——低血糖、糖尿病等

2．内环境稳态的调节机制

稳态内涵

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

稳态调节

基础

人体各器官、系统协调一致地正常运行

调节机制

神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。其中血糖平衡调节、体温调节及水和无机盐的平衡调节依赖于神经和体液调节，侵入

人体的病原微生物必须依赖免疫系统发现并清除 能力大小

人体维持稳态的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

【典例2】►(2011·上海单科，25)如图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是( )。

A ．若①表示免疫分子，则①包括抗体、淋巴因子等

B ．内环境稳态的调节机制有神经和体液调节等

C ．寒冷时，控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢是大脑皮层 的躯体感觉中枢

D ．若②表示促甲状腺激素，则②的分泌量不仅仅受甲状 腺激素的调节

【特别提醒】

(1)内环境稳态是机体正常代谢的必要条件——稳态失衡将引起代谢紊乱，但应澄清如下两种误区：

①内环境达稳态时，人未必不得病(如遗传病患者、植物人等)

②内环境稳态遭破坏时，代谢速率未必下降(如有可能导致代谢速率上升) (2)内环境稳态调节中涉及三种信息分子，其来源及靶细胞或作用部位不同：

调节方式 信息分子 来 源 靶细胞或作用部位

神经调节 神经递质 突触前膜所释放 突触后膜 体液调节 激 素 内分泌腺细胞 相应靶细胞

免疫调节

抗 体 浆细胞 抗 原

淋巴因子

T 细胞

B 细胞

【变式训练2】►(2011·山东潍坊抽样，25)下列有关人体稳态与调节的叙述，正确的是( )。 A ．维持稳态依赖于机体神经—体液的调节网络 B ．内环境渗透压大小主要取决于水和无机盐 C ．下丘脑不仅能分泌激素还能产生冷觉

D ．由内环境的成分可推知某种疾病的发病风险

“生物体维持pH 稳定的机制”实验探究

1．实验原理

各种生物均具其特定的pH 范围——这是保证酶活性的前提，生物组织中pH 之所以维持稳

定，与其含有缓冲物质(如人血浆中含HCO －3、HPO 2－

4等)有关。 2．材料、步骤、结论

【典例3】►请根据提供的实验材料和用具，回答相关的问题。 一、实验材料和用具

家兔的血浆适量、蒸馏水、预先配制的缓冲液、量筒、试管若干支、Na 2CO 3溶液、 乳酸、pH 试纸。 二、实验流程