高考生物二轮复习讲义解密15人体的内环境与稳态(含解析)

解密15  人体内环境与稳态

核心考点一 内环境各组成之间的关系

1．巧用单、双向箭头判断内环境物质交换示意图

（1）分析

单箭头

双箭头

（2）结论：甲是细胞内液，乙是组织液，丙是血浆，丁是淋巴。

2．内环境示意图中各组成成分的判断方法

3．几种常考细胞所处的内环境

4．“三看法”判断内环境化学成分

5．内环境稳态与人体健康分析

（1）内环境理化性质的改变引起的常见疾病分析

（2）内环境中三种成分的异常转化——组织水肿

组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿，其引发原因如下：

→血浆蛋白减少→血浆渗透压下降

↓

组织水肿

↑

→组织蛋白增多→组织液渗透压升高

6．在内环境中发生和不发生的生理过程

（1）发生的生理过程（举例）

①乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸，实现pH的稳态。

②兴奋传导过程中神经递质与受体结合。

③免疫过程中抗体与相应的抗原特异性结合。

④激素调节过程中激素与靶细胞膜上受体的结合。

（2）不发生的生理过程（举例）

①细胞呼吸的各阶段反应。

②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。

③消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。

7．内环境稳态意义分析

（1）血糖和氧含量正常——保证机体能量供应。

（2）体温、pH相对恒定——酶活性、细胞代谢正常。

（3）渗透压相对稳定——维持细胞的形态和功能。

（4）代谢废物因排出而含量较低——防止机体中毒。

【易混易错】

（1）注意区分细胞液、细胞内液与细胞外液

①细胞液特指植物细胞大液泡中存在的物质。

②细胞内液和细胞外液为针对多细胞动物的两个概念，细胞内液是细胞内的液体，而细胞外液即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴等，也称之为内环境。

（2）易混淆的血液和血浆、血浆蛋白和血红蛋白

（3）常考易错的三种环境

考法一

（2018·浙江高考真题）下列关于人体内环境的叙述，正确的是( )

A．生长激素只通过组织液运输到靶细胞 B．细胞进行正常代谢的场所是内环境

C．淋巴细胞是内环境的组成成分 D．组织液中的pH是相对稳定的

【答案】D

【分析】

体液的组成如图所示：

【详解】

生长激素由腺垂体分泌，通过血液循环运输到全身各组织细胞，A错误；细胞内各部分结构协调配合，共同完成正常代谢、遗传等生命活动，B错误；淋巴细胞生存的环境是内环境，因此内环境的组成成分不包括淋巴细胞，C错误；组织液中含有酸碱缓冲物质，使其pH保持相对稳定，D正确。故选D。

考法二

（2018·浙江高考真题）下列关于人体内环境的叙述，错误的是

A．心肌细胞内的CO2浓度低于其生活的内环境

B．血管中的药物需经组织液进入肌细胞

C．血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀

D．内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等

【答案】A

【详解】

心肌细胞的有氧呼吸不断产生CO2，使其细胞内的CO2浓度高于其生活的内环境，A错误；
血管中的药物需透过毛细血管壁进入组织液，再经组织液进入肌细胞，B正确；
血浆蛋白进入组织液会引起组织液的渗透压升高，由血浆进入组织液中的水分增多，诱发人体组织水肿，C正确；
内环境的成分中有葡萄糖和无机盐等，D正确。
故选A。

考法三

（2014·全国高考真题）内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件，下列叙述错误的是

A．内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化

B．内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行

C．维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性

D．内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行

【答案】D

【详解】

内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化，为细胞提供一个相对稳定的生活环境，A 正确；内环境稳态可使细胞生活在温度和 pH 等相对稳定的环境中，有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行，B正确；静息电位的维持主要依赖于K+外流，动作电位的产生主要依赖于Na+内流，维持内环境中 Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性，C正确；内环境包括组织液、血浆和淋巴。丙酮酸氧化分解发生在细胞内，不在内环境中，D错误。

1．下列生命活动不会在内环境中进行的是（    ）

A．免疫球蛋白与抗原特异性结合 B．血红蛋白结合并运输氧气

C．乙酰胆碱与M受体结合 D．乳酸与发生反应

【答案】B

【分析】

内环境又叫细胞外液，由血浆、组织液和淋巴组成，凡是可以发生于血浆、组织液或淋巴中的过程都是内环境能进行的生命活动。

【详解】

A、抗体（免疫球蛋白）主要位于血浆中，所以抗体与抗原特异性结合可发生于内环境中，A正确；

B、血红蛋白存在于红细胞中，因此，血红蛋白与氧气的结合发生在红细胞中，B错误；

C、乙酰胆碱与M受体结合发生在突触间隙，即发生于内环境中，C正确；

D、乳酸与 HCO-3 发生反应实现内环境中pH值的稳定，该过程发生于内环境中，D正确。

故选B。

2．下图是人体四种体液之间相互关系的示意图，下列相关判断不正确的是（    ）

A．若甲中蛋白质含量增多，可能会引起组织水肿

B．甲与丙之间不会发生直接的物质交换

C．正常情况下，丙中的氧气浓度可能比乙中的高

D．丁中含有多种与免疫有关的细胞，在内环境稳态调节中发挥重要作用

【答案】B

【分析】

由图可知，甲是组织液，乙是血浆，丙是细胞内液，丁是淋巴。

【详解】

A、若甲即组织液中蛋白质含量增多，会导致血浆中水分向组织液渗透增加，可能会引起组织水肿，A正确；

B、若甲是组织液，丙可以是血管壁细胞，二者之间可以发生直接的物质交换，B错误；

C、氧气和二氧化碳均为顺浓度梯度运输，故正常情况下，图示血液中的红细胞内的氧含量最高，丙细胞可能为红细胞，所以丙中的氧气浓度可能比乙中的高，C正确；

D、丁是淋巴，淋巴中含有多种与免疫有关的细胞，在内环境稳态调节中发挥重要作用，D正确。

故选B。

3．下列属于人体内环境组成成分的是（    ）

①血浆、组织液和淋巴    ②血红蛋白、和葡萄糖

③葡萄糖、和胰岛素    ④激素、递质小泡和氨基酸

A．①③ B．③④ C．①② D．②④

【答案】A

【分析】

人体的内环境是体内细胞生活的液体环境，主要包括血浆、组织液和淋巴三部分；明确内环境中正常情况下存在的物质是解答本题的关键。

【详解】

①人体内环境包括血浆、组织液和淋巴，①正确；

②血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境成分，②错误；

③葡萄糖，CO2和胰岛素均可以出现在内环境中，③正确；

④递质小泡存在于轴突末梢膨大形成的突触小体内，不属于内环境成分，④错误。

综上分析，A正确，BCD错误。

故选A。

4．下列关于人体细胞外液成分的叙述，正确的是（    ）

A．血浆成分中含量最多的是水，其次是无机盐

B．血浆不仅可以运输营养物质，也可运输代谢废物

C．血浆和组织液，淋巴的成分和含量完全相同

D．氨基酸，葡萄糖，纤维蛋白原、血红蛋白都属于血浆的成分

【答案】B

【分析】

血液的组成包括血浆和血细胞，血浆是半透明的淡黄色液体，其主要成分是水约占91%～92%，蛋白质约占7%、葡萄糖、氨基酸、无机盐等约3%。血浆的主要功能是运载血细胞，运输营养物质和代谢废物． 所以血浆成分中含量最多的是水。

【详解】

A、血浆成分中含量最多的是水，其次是蛋白质，A错误；

B、血浆不仅可以运输营养物质，如葡萄糖、氨基酸等，也可运输代谢废物如尿素等，B正确；

C、血浆和组织液，淋巴的成分和含量不完全相同，血浆中含有较多的蛋白质，组织液和淋巴蛋白质很少，C错误；

D、血红蛋白位于红细胞中，不都属于血浆的成分，D错误。

故选B。

5．下列有关内环境成分及转化的叙述，正确的是（    ）

A．血浆沿毛细血管流动时，在动脉端渗入组织液的量与在静脉端回渗的量相等

B．组织液、淋巴的成分及含量与血浆相近，但不完全相同，血浆中蛋白质含量较少

C．内环境的成分的动态变化与细胞代谢密切相关，临床上可通过检测血液的生化指标来反映机体的健康状况

D．CO2是人体细胞代谢产生的废物，不参与维持内环境的稳态

【答案】C

【分析】

1、内环境主要由血浆、淋巴和组织液组成，各组分之间的成分关系：（1）组织液、淋巴、血浆成分相似，实质都是一种盐溶液，类似于海水，在一定程度上反映了生命起源于海洋；（2）血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少；（3）三者共同构成体内细胞生活的环境。

2、关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；（2）定义：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，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。

【详解】

A、血浆沿毛细血管流动时，组织液中的各种物质大部分渗回血浆，小部分被毛细淋巴管吸收，所以在动脉端渗入组织液的量与在静脉端回渗的量不相等，A错误；

B、组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但不完全相同，最主要的差别在于血浆含有较多的蛋白质，而淋巴和组织液中蛋白质含量较少，B错误；

C、血液生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。若机体健康则生化指标都处于正常范围内，处于动态平衡，当机体某项生理功能出现障碍时，就会影响其代谢产物的含量，因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据，C正确；

D、CO2是人体细胞代谢产生的产物，参与维持内环境的稳态，CO2的调节属于体液调节，D错误。

故选C。

核心考点二 体温调节和水盐平衡调节

一、体温调节

1．体温调节的结构与机制

（1）体温调节的结构

温度感受器

调节中枢——下丘脑相互抑制、协同调节

（2）体温调节的机制

①低温环境

②高温环境

2．体温相对恒定的意义：保证了酶的活性，是维持机体内环境稳定、保证细胞新陈代谢正常进行的必要条件。

3．中暑：由于环境温度过高，使机体散热受阻，导致机体体温升高而引起的。

【特别提醒】

“寒战”指骨骼肌不自主战栗，“起鸡皮疙瘩”指立毛肌收缩，二者都是增加产热的途径。

二、人体水盐平衡调节

1．水平衡的调节（如图）

（1）粪便中排出的水分包括两部分：一部分来自食物、饮水，没有进入内环境中；另一部分来自内环境，是以消化液的形式进入消化道中的。

（2）由皮肤排出的水分包括汗液及无明显出汗时由皮肤表层蒸发的水汽。

2．水盐平衡调节机制

（1）调节机制：神经—体液调节机制。

（2）参与的激素：主要为抗利尿激素。

①产生：下丘脑产生。

②释放：垂体后叶释放。

③作用部位：肾小管和集合管。

④功能：促进肾小管和集合管对水分的重吸收。

（3）调节过程

3．血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系

血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增多，二者呈正相关；抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，二者呈负相关。

【易混易错】

（1）人体水平衡的调节中枢位于下丘脑，但产生渴觉的部位是大脑皮层。

（2）抗利尿激素由下丘脑神经分泌细胞分泌，垂体后叶释放。

（3）水盐平衡调节属于神经—体液调节，传出神经作用的效应器是垂体后叶， 激素作用的靶器官是肾小管和集合管。

考法一

（2018·浙江高考真题）下列关于人体体温调节的叙述，正确的是( )

A．寒冷环境下，骨骼肌不受神经支配而自主战栗

B．气温超过35°C时，最有效的散热方式是出汗

C．通常机体的传导散热主要发生在体内

D．机体的产热量与散热量始终相等

【答案】B

【解析】

【分析】

1、人体通过传导、辐射、对流、蒸发等物理方式散热。

2、寒冷环境→冷觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管收缩、汗液分泌减少（减少散热）、骨骼肌不自主战栗、肾上腺分泌肾上腺激素增加（增加产热）、甲状腺分泌甲状腺激素增加（增加产热）→体温维持相对恒定。

炎热环境→温觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管舒张、汗液分泌增多（增加散热）、肾上腺分泌肾上腺激素减少（减少产热）、甲状腺分泌甲状腺激素减少（减少产热）→体温维持相对恒定。

【详解】

寒冷环境下，寒冷刺激皮肤冷感受器引起骨骼肌不自主战栗，从而增加产热，维持体温恒定，A错误；气温超过35°C时，出汗成了唯一有效的散热机制，B正确；传导散热是指物体直接接触时能量交换的现象，通常发生在体表，C错误；体温上升时，机体的产热量大于散热量；体温下降时，机体的产热量小于散热量；体温保持相对稳定时，产热量与散热量相等，D错误。故选B。

考法二

（2016·浙江高考真题）人体通过多种调节来维持体温的相对稳定。下列叙述正确的是

A．安静时主要由骨骼肌产热 B．人体的蒸发散热主要通过呼吸道进行

C．温热时血管舒张是通过体液调节实现的 D．寒冷刺激下甲状腺激素分泌增加以利于产热

【答案】D

【分析】

本题主要考查体温调节的相关知识，意在考查考生识记产热和散热的器官，掌握体温调节的过程和方式。寒冷环境下的体温调节：通过骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加产热；通过立毛肌收缩、皮肤血管收缩等减少散热；炎热环境下的主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。

【详解】

人体在安静时主要产热器官是内脏，在剧烈运动时主要的产热器官是骨骼肌，A错误；环境温度过高时人体的蒸发散热主要通过皮肤进行，B错误；温热时血管舒张，增加散热量，是通过神经调节实现的，C错误；寒冷刺激下，甲状腺激素分泌增加，提高细胞的代谢水平，增加产热量，D正确．故选D。

考法三

（2019·全国高考真题）当人体失水过多时，不会发生的生理变化是

A．血浆渗透压升高

B．产生渴感

C．血液中的抗利尿激素含量升高

D．肾小管对水的重吸收降低

【答案】D

【分析】

内环境的理化性质主要包括渗透压、pH值和温度，其中血浆的渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。水分的流失相当于无机盐与蛋白质含量增加。

【详解】

当人体失水过多时，血浆浓度升高，导致血浆渗透压升高，A正确；人体失水过多，导致细胞外液渗透压升高，对下丘脑渗透压感受器的刺激增强，产生的兴奋通过有关神经传到大脑皮层产生渴觉，同时，还会导致由下丘脑分泌经垂体释放的抗利尿激素的含量增加，使血液中的抗利尿激素含量升高，B、C正确；抗利尿激素含量的升高，促进肾小管、集合管对水的重吸收，使肾小管对水的重吸收增加，D错误。

6．人体内有些激素的分泌受下丘脑的调控，常见的有下列两种途径：

途径1：    途径2：

下列有关叙述正确的是（    ）

A．经由途径1分泌的激素都可使双缩脲试剂发生紫色反应

B．经由途径2分泌的激素都不存在反馈调节

C．肾上腺素的分泌方式与途径1不同，与途径2相同

D．途径1分泌的激素与途径2分泌的激素只存在拮抗关系

【答案】C

【分析】

1、甲状腺激素的分级调节：下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素（TRH），来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素（TSH），TSH则可以促进甲状腺的活动，合成和释放甲状腺激素，这就是所谓的分级调节。当甲状腺激素含量升高，有反过来作用于垂体和下丘脑，抑制它们产生更多的相应的激素。

2、当人体内的血糖浓度升高时，胰岛B细胞可直接感知血糖浓度的变化，也可接受下丘脑的控制，通过有关神经的作用，其分泌的胰岛素增多。

【详解】

A、经由途径1分泌的激素如果是甲状腺激素，则不能使双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；

B、经由途径2分泌的激素如胰岛素存在反馈调节机制，B错误；

C、肾上腺分泌肾上腺素直接受下丘脑的调控，分泌方式与途径1不同，与途径2相同，C正确；

D、途径1分泌的激素与途径2分泌的激素既可存在拮抗关系，也可存在协同关系，如甲状腺激素和肾上腺素在体温调节过程中存在协同关系，D错误。

故选C。

7．某人进入高原缺氧地区后呼吸困难，发热，排尿量减少，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙中蛋白质增多，并出现红细胞，被确诊为高原性肺水肿。下列说法正确的是（    ）

A．患者呼吸困难导致其体内乳酸含量偏高，pH值明显下降

B．患者体温持续处于38℃，机体的产热量大于散热量

C．患者肺部组织液的渗透压升高，肺部组织液增加，导致肺水肿

D．患者排尿量减少，可使用药物促进肾小管和集合管对水的重吸收

【答案】C

【分析】

1、体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果，要对这种平衡加以分析，产的热多，散的热多；产的热少，散的热少。

2、机体内存在缓冲物质，可使pH维持在相对稳定的水平。

【详解】

A、由于体内存在缓冲物质，故患者的pH值不会明显下降，A错误；

B、患者体温持续处于38℃，即体温维持在一个相对稳定值，此时机体的产热量等于散热量，B错误；

C、渗透压由溶质微粒数决定，患者肺组织间隙中蛋白质增多会导致患者组织液渗透压升高，组织液增多，导致肺水肿，C正确；

D、若使用药物促进肾小管和集合管对水的重吸收，会导致患者排尿量进一步减少，D错误。

故选C。

8．下列关于人体体温调节的叙述，正确的是（    ）

A．科考队员成功登上了南极，体温调节中枢兴奋性减弱

B．某些神经兴奋能使皮肤毛细血管收缩，减少散热

C．冷觉感受器只分布在皮肤，冷、热的感觉只产生于大脑皮层

D．发热一般会破坏体温调节系统，影响消化酶活性，导致厌食

【答案】B

【分析】

寒冷状态下，冷觉感受器感受寒冷，通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，下丘脑通过传出神经一方面使得血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少或停止来减少散热，另一方面使得骨骼肌战栗，立毛肌收缩以及通过体液调节分泌甲状腺激素、肾上腺激素等让代谢加强来增加产热。

【详解】

A、寒冷状态下，冷觉感受器感受寒冷，通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，引起下丘脑体温调节中枢的兴奋，体温调节中枢兴奋性增强，A错误；

B、在寒冷环境时，机体通过神经调节，引起皮肤毛细血管收缩，减少散热量，同时增加产热，维持体温动态平衡，B正确；

C、冷觉感受器分布在皮肤、黏膜和内脏器官中，脑和脊髓是中枢神经系统，大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，冷、热的感觉只产生于大脑皮层，C错误；

D、消化酶的活性受温度的影响，温度过高或过低影响消化酶的活性，37∘C时消化酶的活性最强，但发热时机体会通过增加散热、减少产热的途径维持内环境的稳态，体温调节系统没有被破坏，D错误。

故选B。

9．下图是人体内某些生命活动的调节过程。下列有关说法正确的是（    ）

A．进入低温环境后，图中信息分子A、B、C、D的释放量均有所增加

B．信息分子D若偏高，对下丘脑发挥反馈调节，增加信息分子C的释放

C．与调节方式乙相比，甲的作用时间短暂、作用范围精准、反应迅速

D．甲只需要神经调节实现，乙和丙依靠激素调节实现

【答案】C

【分析】

神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。

神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。

题图分析，信号分子A表示神经递质，信号分子B表示抗利尿激素，信号分子C表示促甲状腺激素，信号分子D表示甲状腺激素。

【详解】

A、进入低温环境后，进行神经-体液调节，进而增加产热量，则图中信息分子A、C、D释放量增加，而寒冷时，排尿量增加，则抗利尿激素减少，A错误；

B、信息分子D甲状腺激素若偏高，对下丘脑发挥负反馈调节，从而抑制促甲状腺激素C的分泌，B错误；

C、甲调节方式为神经调节，乙调节方式为体液调节，则甲的作用时间短暂、作用范围小、反应迅速，C正确；

D、甲只需要神经调节实现，乙和丙可依靠神经--体液调节实现，D错误。

故选C。

10．人体在剧烈运动、大量出汗后，因口渴而大量饮水。关于此间发生的内环境变化及调节过程，下列推断正确的是（    ）

A．饮水后血浆渗透压下降、渗透压感受器抑制、抗利尿激素增加

B．出汗时体温增高、冷觉感受器抑制、促甲状腺激素释放激素减少

C．出汗后体温下降、热觉感受器兴奋、促甲状腺激素释放激素增加

D．口渴时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加、大脑皮层渴觉中枢兴奋

【答案】D

【分析】

人体的水平衡调节过程：

（1）当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。

（2）体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。

人体体温调节：

（1）体温调节中枢：下丘脑；

（2）机理：产热和散热保持动态平衡；

（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。

（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。

【详解】

A、饮水后血浆渗透压下降、渗透压感受器被抑制、抗利尿激素分泌减少，A错误；

B、出汗时，增加散热，体温保持稳定，此时，由于运动，促甲状腺激素释放激素较多，B错误；

C、出汗后体温保持稳定、温觉感受器抑制，促甲状腺激素释放激素减少，C错误；

D、口渴是大脑皮层渴觉中枢兴奋的结果，此时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加，D正确；

故选D。