高中生物高考2020届高考生物一轮复习8 1人体的内环境与稳态课件 83
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这是一份高中生物高考2020届高考生物一轮复习8 1人体的内环境与稳态课件 83,共60页。PPT课件主要包含了细胞外液,组织液,淋巴管,毛细血管壁,内环境,各个器,形成和维,循环系统,呼吸系统,内分泌等内容,欢迎下载使用。
考点一 内环境的组成成分及其关系 【核心知识·突破】1.体液及内环境的组成:(1)体液的组成:
内环境是指由_________构成的机体内细胞生活的直接环境。
(2)不同组织细胞所生活的内环境:
(3)内环境三种组成成分的比较:
2.组织液、血浆、淋巴之间的内在联系:
(1)组织液只能进入淋巴,淋巴只能进入_____。(2)组织液、淋巴、血浆三者之间存在着平衡,若平衡被破坏,会发生组织水肿。组织水肿常见原因如下:①_______受阻。②血浆蛋白减少。③组织液浓度升高。④___________通透性增强。
3.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介:(1)细胞作为一个开放的系统,直接与_______进行物质交换。(2)内环境与外界环境的物质交换,需要体内________________的参与。
(3)细胞不仅依赖于内环境,也参与内环境的____________。
4.细胞与外界物质交换的过程:
(1)物质交换的去向。①营养物质→消化系统→循环系统→内环境→细胞→代谢废物→内环境→_________→泌尿系统和皮肤。②O2→_________→循环系统→内环境→细胞→CO2→内环境→循环系统→呼吸系统。
(2)物质交换过程中通过生物膜的层数。例如:O2从外界进入组织细胞被利用至少要通过肺泡(2层)、毛细血管壁(4层)、红细胞(2层)、组织细胞(1层)、线粒体(2层),共11层生物膜。
5.【教材易漏知识】必修3 P3“相关信息”:手和脚有时会磨出“水泡”,甚至是“血泡”。水泡的主要成分是_______;血泡的主要成分是_____,还含有血细胞。
【微点警示】与内环境相关的三组易混淆概念(1)血液≠血浆≠血清①血液包括血浆和血细胞。②血浆是血液中的液体部分,属于体液中的细胞外液。
③血清是血液凝固后由血浆经离心、沉淀后得到的上清液,内含抗体等成分。(2)血红蛋白≠血浆蛋白≠组织液蛋白①血红蛋白是存在于红细胞内的重要成分。②血浆蛋白是血浆中200多种蛋白质的总称。③组织液蛋白是存在于组织液中的蛋白质。
(3)体外液体≠体液≠内环境①体外液体:一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宫、外分泌腺等)中的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等),不在体内,属于体外液体。②体液包括细胞内液和内环境(细胞外液)。③内环境包括血浆、组织液和淋巴等。
【秒判正误】1.消化道、呼吸道空间属于内环境。( )分析:消化道、呼吸道是人体与外界环境直接接触的空间,属于外环境。
2.淋巴细胞生活的内环境只能是淋巴。( )分析:淋巴细胞还可以存在于血浆、组织液中。
3.呼吸酶存在于内环境中。( )分析:呼吸酶存在于细胞中,而不是内环境中。
4.组织液和淋巴的液体进行单向交换。( )
5.细胞通过内环境可直接与外界进行物质交换。 ( )分析:细胞通过内环境间接与外界进行物质交换。
【命题案例·研析】【典例】(2017·全国卷Ⅲ)若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是( )A.机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平
B.机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平C.机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平D.机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平
【审答技巧】(1)审题关键:从题干中获取信息“0.9%NaCl溶液”,该溶液为血浆的等渗溶液,注入静脉后,使人体血浆总量增加。(2)答题技巧:人体组织液、血浆、淋巴的总量维持稳定和平衡。根据信息:等渗溶液、排出水和NaCl,利用排除法确定选项。
【解析】选C。0.9%NaCl溶液是血浆的等渗溶液,静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液,不会导致血浆渗透压的变化,A项、D项错误;静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液直接增加了血浆量,机体通过水盐平衡调节,排出相应量的NaCl和水后,可以恢复到注射前水平,C项正确;若仅排出相应量的水,会导致血浆渗透压升高,而不能恢复到注射前水平,B项错误。
【高考长句应答特训】若人体毛细血管壁通透性增加,为什么会导致组织水肿?提示:血浆蛋白会流失到组织液中使血浆浓度下降,组织液浓度升高,打破原来的平衡,从而使更多水分进入组织液。
【考点题组·诊断】角度一 内环境的组成1.人体中血浆、组织液和淋巴等构成了细胞赖以生存的内环境,下列相关叙述错误的是( )A.血浆、组织液、淋巴存在部位不同B.血浆成分能够进入淋巴管,变成淋巴
C.细胞内液与细胞外液的渗透压基本相同D.细胞外液中的很多成分是细胞合成分泌的
【解析】选B。血浆存在于血管中,淋巴存在于淋巴管中,组织液存在于组织细胞间隙,A项正确。由于毛细淋巴管的特殊结构,血浆无法逆流入淋巴管变成淋巴,B项错误。细胞外液应该是细胞的等渗溶液,否则细胞无法维持正常形态,C项正确。细胞外液中的激素、神经递质、酶、抗体等物质都是由细胞合成分泌的,D项正确。
2.(金榜原创预测)下列各组物质中,在细胞内液及内环境中都有的一组是( )A.Na+、乙酰胆碱、氨基酸B.血红蛋白、脂肪酶、性激素C.O2、胰岛素受体、淋巴因子D.凝血酶、K+通道蛋白、组织胺
【解析】选A。血红蛋白、K+通道蛋白、胰岛素受体只存在于细胞内或细胞膜上,不属于内环境的成分;脂肪酶可能存在于溶酶体(细胞内)和消化道(外环境),也不属于内环境的成分。故选A。
【方法技巧】“四看法”判断非内环境的成分
角度二 细胞与外界物质交换3.(2015·全国卷Ⅰ改编)某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%NaCl溶液(生理盐水)20 mL后,可能会出现的现象是世纪金榜导学号( )A.2/3的Na+进入细胞内液B.细胞外液增加量超过细胞内液增加量
C.血浆渗透压下降,尿量明显增加D.Na+以协助扩散的方式进入细胞内
【解析】选D。Na+主要存在于细胞外液中,不会按细胞内液∶细胞外液=2∶1的比例在两者之间分配,A项错误。细胞内液在体液中的比例为2/3,机体增加的液体进入细胞内液的比例应该多一些,B项错误。输入兔子体内的是一种等渗溶液,不会导致血浆渗透压下降,C项错误。Na+可以通过Na+通道,以协助扩散的方式进入细胞内,D项正确。
4.(2019·太原模拟)如图是人体某组织结构示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A.人体的内环境是由①②③④组成的B.②中含激素、乳酸、消化液、CO2等物质C.血浆中的氧进入组织细胞的途径是②→③→④D.若该组织为胰岛,则进食后短时间内左侧血液中胰岛素的含量低于右侧
【解析】选C。图中①为淋巴管中的淋巴,②是毛细血管(内有单行通过的红细胞)中的血浆,③是组织细胞间的组织液,④是细胞内液,内环境由①②③构成,A错误;消化液存在于消化道内,不属于内环境中的成分,B错误;血浆中的氧进入组织细胞的途径是②→③→④,C正确;若该组织为胰岛,则进食后短时间内血
糖含量升高,胰岛B细胞分泌胰岛素进入血液中,故左侧血液中胰岛素的含量高于右侧,D错误。
5.(教材素材新命题·必修3 P6拓展题变式)如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的器官,①、②是有关的生理过程,据图回答:世纪金榜导学号
(1)A器官是_______,O2从外界进入内环境,至少需要通过_______层膜。 (2)B器官主要是_______,①过程吸收的物质是_______________。 (3)C器官是_______,参与②过程的结构是________________________________。
(4)当周围温度升高,D器官的相应变化有__________________________________。
【解析】(1)A器官参与的是气体交换,因此A器官是肺。O2从外界进入内环境,需要穿过一层肺泡壁细胞,一层毛细血管壁细胞,至少通过4层膜。(2)通过B器官,内环境可以得到外界的营养。B是小肠,小肠是吸收营养物质的主要器官,营养物质包括:水分、无机盐、葡萄糖、氨基酸等。
(3)通过C器官内环境中的废物可以排出体外,而且有一部分可以经C器官回到内环境(重吸收),因此C是肾脏,参与②过程的结构是肾小管、集合管。(4)D器官有排出代谢废物的作用,D是皮肤。当周围温度升高时:皮肤血管舒张,血流量增加;汗腺分泌汗液增多。
答案:(1)肺 4(2)小肠 水分、无机盐、葡萄糖、氨基酸等(3)肾脏 肾小管、集合管(4)皮肤血管舒张,血流量增加;汗腺分泌汗液增多
【加固训练】1.下列各组物质中全是内环境的成分的是( )A.O2、血红蛋白、H+B.过氧化氢酶、抗体、激素、H2OC.纤维蛋白原、 、膜上载体D.Na+、 、葡萄糖、氨基酸
【解析】选D。内环境指的是细胞外液,包括组织液、血浆和淋巴等。血红蛋白存在于红细胞中,不属于内环境中的成分;过氧化氢酶存在于细胞内,不属于内环境中的成分;膜上载体不属于内环境中的成分。
2.(2018·呼和浩特模拟)如图中的a、b、c分别表示人体内三种细胞外液,细胞1、2、3分别表示处于该细胞外液中的多种细胞,箭头表示这三种液体之间的相互关系。下列有关叙述中正确的是( )
①a中的蛋白质含量最高②细胞2中有的种类不消耗O2③c可能含有激素和消化酶④细胞3的种类最多A.②③ B.③④C.①②D.②④
【解析】选D。根据三种液体之间的关系,可判断a是淋巴,b是血浆,c是组织液。三种细胞外液中,血浆中的蛋白质含量最多,①错误;血浆中成熟的红细胞不消耗O2,②正确;消化酶不属于内环境的成分,③错误;大部分组织细胞存在于组织液中,所以细胞3的种类最多,④正确。
考点二 内环境的理化性质、稳态及调节机制 【核心知识·突破】1.内环境的理化性质:
2.内环境的稳态及其调节:(1)内环境稳态的基础:各器官、系统协调一致地正常运行。①直接参与稳态维持的系统——消化系统、_____系统、泌尿系统和_____系统。
②间接参与稳态维持的系统——神经系统(神经调节)、_______系统(体液调节)和免疫系统(免疫调节)。
(2)内环境稳态的实质:①内环境各种成分保持相对稳定。②内环境_________保持相对稳定。(3)实例——血浆pH的维持:
(4)稳态的调节机制:_______________调节网络。(5)稳态的意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的_________。
【微点警示】内环境与生理过程关系辨析(1)发生在内环境中的生理过程(举例):①酸碱缓冲对参与的对碱或酸的缓冲反应。②兴奋传导过程中神经递质与受体的结合。③免疫过程中抗体与相应的抗原特异性地结合。④部分激素(蛋白质类)与靶细胞膜受体的结合。
(2)不发生在内环境中的生理过程(举例):①细胞呼吸的各阶段反应。②细胞内蛋白质、神经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、脂肪和蛋白质的消化水解过程。
【秒判正误】1.变温动物的内环境不存在稳态。( )分析:变温动物只是体温不能维持相对稳定,其他性质和成分是相对稳定的。
2.稳态是机体通过消化、呼吸、循环、泌尿这四个系统的协调活动来共同维持的。( )分析:在神经-体液调节下这四个系统才能协调活动;在免疫系统的参与下,机体才能抵御外界病原体侵袭。
3.内环境中的一些营养成分偏多,如血糖偏高对机体是有利的。( )分析:血糖偏高,一般意味着血糖的消耗出现了问题。这种情况下机体很可能出现了疾病。
4.发高烧时,捂被子出汗有利于机体的恢复。( )分析:高温严重威胁蛋白质结构,必须采取紧急物理降温。
5.外界条件变化,不影响内环境的成分和理化性质。 ( )分析:机体的自我调节能力有限,外界条件太恶劣会威胁到内环境的稳态。
6.过于依赖空调,会造成机体调节能力下降。( )
【命题案例·研析】【典例】(2017·全国卷Ⅰ)血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,其中,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压。回答下列问题:
(1)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由________进入组织液,可引起组织水肿等。 (2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会_____________,从而使血浆晶体渗透压__________。
(3)在人体中,内环境的作用主要为:①细胞生存的直接环境,②_________________________。
【审答技巧】(1)题干信息:血浆渗透压=胶体渗透压+晶体渗透压。(2)考点判断:本题涉及的考点为血浆和组织液的关系,影响渗透压大小的因素,内环境的作用。
【解析】本题主要考查内环境稳态的相关知识。(1)当人体血浆中蛋白质含量降低时,血浆胶体渗透压降低,此时组织液的渗透压(主要为晶体渗透压)高,水分由血浆向组织间隙渗透,造成组织间隙水分过多而出现组织水肿。
(2)正常人大量饮水后,大量的水经胃肠进入血浆,其中无机盐离子的浓度相对降低,而晶体渗透压是由无机盐浓度形成的,血浆晶体渗透压降低。(3)内环境是体内细胞赖以生活的液体环境,除为细胞提供生存环境外,细胞与外界环境进行物质交换也必须通过内环境才能进行。
答案:(1)血浆 (2)增加 降低(3)细胞与外界环境进行物质交换的媒介
【核心素养新命题】(1)科学思维——分析与综合正常人体血浆晶体渗透压与组织液晶体渗透压哪个较大?解释原因。
提示:组织液晶体渗透压较大。血浆与组织液总体来说是等渗溶液,血浆中蛋白质等大分子含量更丰富,血浆的胶体渗透压大于组织液的,因此组织液晶体渗透压较大,这样才能形成平衡。
(2)社会责任——关爱生命部分婴幼儿的营养主要依赖于奶粉,试分析为什么低劣的奶粉会导致“大头”婴儿的出现?
提示:低劣奶粉氨基酸含量低,婴儿血浆蛋白质合成不足,血浆胶体渗透压偏低,更多水分进入了组织液,引起组织水肿(“大头”婴儿)。
【考点题组·诊断】角度一 内环境的理化性质1.关于动物内环境稳态的叙述,错误的是( )A.血浆渗透压只与无机盐离子含量有关B.H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4维持细胞外液pHC.细胞内、外的Na+、K+分布与载体蛋白有关
D.运动时水盐大量排出体外,但机体的内环境仍维持相对稳定
【解析】选A。血浆蛋白也是维持血浆渗透压的重要物质,A项错误。H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4可与强酸、强碱物质反应,将其转化为一种盐,从而维持pH的相对稳定,B项正确。Na+在细胞外液中的浓度高,K+在细胞内液中的浓度高,这种细胞内外分布差异与细胞膜上的载体蛋白有关,C项正确。稳态是生命活动
正常进行的保障,正常机体在大多数情况下,都可保持内环境的相对稳定,D项正确。
2.(2015·江苏高考)通常情况下,人体组织细胞的细胞内液与组织液的生理指标最接近的是( )A.Na+浓度 B.渗透压 C.K+浓度 D.O2 浓度
【解析】选B。本题主要考查内环境的理化性质。Na+主要存在于细胞外液中,故A项错误;细胞内液与组织液渗透压相对平衡,故B项正确;K+主要存在于细胞内液中,故C项错误;细胞进行有氧呼吸,不断消耗O2,细胞内液O2浓度低于组织液,故D项错误。
角度二 内环境的稳态3.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
【解题指南】(1)题干关键词:“内环境”“必要条件”。(2)关键知识:内环境的概念和内环境稳态的意义。
【解析】选D。本题主要考查内环境稳态在维持机体正常生命活动中的意义。A项中,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,正确。B项中,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,正确。C项中,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,正确。D项中,丙酮酸的氧化分解发生在细胞内(丙酮酸的彻底氧化分解发生在线粒体中,不彻底氧化分解发生在细胞质基质中),而不是发生在内环境(细胞外液)中,D项错误。
角度三 稳态的调节机制4.(2016·全国卷Ⅲ改编)下列有关动物水盐平衡调节的叙述,错误的是( )A.该调节过程属于神经-体液调节B.该过程主要调节内环境的渗透压C.机体水盐过度失衡,免疫系统可能会直接参与调节
D.参与该调节过程的系统包括神经系统、循环系统、泌尿系统等
【解析】选C。参与水盐调节的物质和结构包括:下丘脑渗透压感受器、下丘脑水盐调节中枢、大脑皮层、抗利尿激素、肾小管等。因此该调节过程属于神经-体液调节,A项正确。水盐调节主要是调节机体内环境的渗透压,B项正确。免疫系统主要是清除外界抗原,不直接调节内环境的理化性质与成分,C项错误。水盐调
节过程中,除神经系统和泌尿系统参与外,还包括饮水这种行为(循环系统参与),D项正确。
5.图甲为人体某组织局部示意图,图乙表示内环境稳态的维持机制。下列有关说法中,正确的是( )世纪金榜导学号
A.图甲中内环境包括a液、c液和d液B.图甲中b液减少可能会造成组织水肿C.图甲中a液中的O2到达d液最少需穿过4层生物膜D.图乙可说明内环境的稳态是由神经-免疫系统维持的
【解析】选B。图甲中a液是血浆,b液是淋巴,c液是组织液,d液是细胞内液,内环境不包括d液,A错误;淋巴减少可能是淋巴管堵塞引起的,会造成组织水肿,B正确;a液中的氧气先穿过1毛细血管壁(2层生物膜),再穿过3细胞膜(1层生物膜),到达d液,共3层生物膜,C错误;图乙可说明内环境稳态的主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络,D错误。
6.(教材素材新命题·必修3 P11拓展题变式)有一位科学家进行了以下实验:用高浓度的糖溶液饲喂一只灵长类动物,在接下来的3 h内,每隔30 min检查该动物血液中葡萄糖的浓度。结果如表所示。请据表回答下列问题:
(1)由表可知,该动物血糖正常的浓度为_________mg·mL-1。 (2)0~30 min,血糖浓度上升的原因是__________________________________。 (3)30~120 min,血糖的去向包括_______________________________________。
(4)试述该动物血糖浓度过高、过低会出现的症状:__________________________________。
【解析】(1)从表中信息可以看出该动物血糖浓度大多数时间是0.75 mg·mL-1。(2)进食之后的最初时间内,该动物小肠上皮细胞吸收大量葡萄糖。这些葡萄糖进入肠道毛细血管,引起血糖浓度迅速升高。
(3)饭后30~120 min,在机体的调节下血糖被细胞摄取、利用和储存,血糖逐渐下降到正常水平。(4)该动物血糖过高会导致肾小管、集合管重吸收困难,形成高血糖、糖尿病。该动物血糖过低会导致低血糖。
答案:(1)0.75 (2)该动物从小肠吸收大量葡萄糖(3)供能、转化为糖原储存、转化为非糖物质(4)前者导致高血糖、糖尿病,后者导致低血糖
【加固训练】1.如图为机体调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.人体清除衰老细胞体现的是图中②免疫系统的防卫功能B.图中③神经系统均可直接控制内分泌腺的活动C.坎农提出人体内环境稳态的维持是神经—体液—免疫调节的结果D.当内环境遭到破坏时,必将引起细胞代谢紊乱,甚至出现组织水肿
【解析】选D。人体清除衰老细胞体现的是免疫系统的清除功能;神经系统可直接或间接地调控内分泌腺的活动;神经—体液—免疫调节网络是目前普遍认为的维持内环境稳态的主要调节机制,并不是坎农提出的。人体内环境遭到破坏,酶的活性会受到影响,细胞代谢紊乱,内环境渗透压改变,甚至会出现组织水肿。
2.(2018·济南模拟)如图是肾小管上皮细胞物质跨膜运输示意图,①②是与葡萄糖转运有关的载体蛋白。图中钠钾泵每消耗一个ATP分子,会逆浓度梯度泵出3个Na+和泵入2个K+,以保持膜内高钾低钠的不均匀离子分布状态。请回答下列问题:
(1)原尿、肾小管上皮细胞、组织液三者相比,______中的葡萄糖浓度最高。(2)钠钾泵载体的化学本质是_______。在钠钾泵的作用下,Na+和K+通过_______(填运输方式)在细胞内外进行交换,以维持细胞内外的_________平衡,从而保持细胞的正常形态。
(3)据图可知,钠钾泵具有_____________________功能。人体不同种类细胞的细胞膜上,载体蛋白的种类和数量有差异的根本原因是______________________________。
【解析】(1)原尿、血浆、组织液中的葡萄糖浓度相差不大,而肾小管则通过主动运输将原尿中的葡萄糖全部重吸收,可见肾小管上皮细胞的葡萄糖浓度更高。(2)钠钾泵载体的化学本质是蛋白质。离子泵一般都是需要能量的,其中Na+主要维持细胞外液渗透压,K+主要维持细胞内液渗透压,载体的活动,使细胞内外处于等渗状态。
(3)由图可知,钠钾泵不仅可以运输离子,还可以使ATP水解,兼具运输和催化功能。人体不同细胞的基因是相同的,细胞膜载体的不同,是基因选择性表达的结果。
答案:(1)肾小管上皮细胞(2)蛋白质 主动运输 渗透压(3)运输和催化 基因的选择性表达
答案速填:[1]_____ [2]_____ [3]_______ [4]_________________________________ [5]_________ [6]_______________________ [7]_______________________________
细胞与外界环境进行物质交换的媒介
神经-体液-免疫调节网络
机体进行正常生命活动的必要条件
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这是一份新人教新高考生物一轮复习课件 第8单元 第1课时 人体的内环境与稳态,共60页。PPT课件主要包含了高考生物一轮复习策略,人体的内环境与稳态,细胞生活的环境,内环境的稳态,课时精练等内容,欢迎下载使用。