高考生物 第1章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)課件 新人教版必修3.ppt
必修 穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 第一章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài),第3課時 核素,課前自主學(xué)習(xí),課堂互動探究,一、細(xì)胞生活的環(huán)境 1體液、細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液的關(guān)系,細(xì)胞生活的環(huán)境,2內(nèi)環(huán)境的成分 (1)內(nèi)環(huán)境的成分是指存在于血漿、淋巴和組織液中的物質(zhì),可分為以下幾類: 吸收的營養(yǎng)物質(zhì):水、無機鹽、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、維生素等。 細(xì)胞代謝廢物:尿素等。 交換的氣體:O2和CO2等。 細(xì)胞合成分泌到細(xì)胞外發(fā)揮作用的物質(zhì):抗體、神經(jīng)遞質(zhì)、激素等。,3三種“環(huán)境”的辨析,4“液體”并非都是內(nèi)環(huán)境的組成成分 (1)淚液、尿液、汗液、消化液等不屬于內(nèi)環(huán)境的組成成分。 (2)血液由血漿和血細(xì)胞組成,血漿屬于內(nèi)環(huán)境,但血液不屬于。請注意,血漿蛋白屬于內(nèi)環(huán)境成分,而血紅蛋白是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì),不屬于內(nèi)環(huán)境的組成成分。,二、內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì) 1滲透壓 (1)定義:溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。 (2)滲透壓的成因 (3)血漿滲透壓的決定因素:主要由無機鹽和蛋白質(zhì)含量決定,其中細(xì)胞外液的滲透壓90%以上是由Na和Cl決定的。,3溫度 (1)人細(xì)胞外液的溫度一般維持在37 左右。所以人體內(nèi)酶的最適宜溫度也是37 左右。 (2)體溫:幼年成年老年;女性男性。,名師點睛 滲透壓包括細(xì)胞內(nèi)液滲透壓和細(xì)胞外液滲透壓,在應(yīng)用時應(yīng)注意它們的區(qū)別。 離體細(xì)胞酶的活性,受環(huán)境溫度影響較大;而正常人體內(nèi)細(xì)胞酶的活性基本與外界環(huán)境無關(guān)。,三、血漿中成分的變化與人體的代謝和健康 1從水的含量及平衡分析 人體每天都要從飲食中獲取水,同時又通過多種途徑排出水,當(dāng)血漿中滲透壓升高時,抗利尿激素含量上升,增加對水的重吸收。 2從O2的含量來分析 (1)剛進(jìn)入高原的人,對高原缺氧環(huán)境所產(chǎn)生的生理反應(yīng),呼吸頻率和心率加快,以便于運輸更多的O2并排出CO2,以滿足新陳代謝所需。 (2)短時間的劇烈運動,O2的量暫時無法滿足機體的需要,能量主要來自無氧呼吸。,3從蛋白質(zhì)、廢物的含量來分析 (1)血漿蛋白質(zhì)含量降低的可能原因是 營養(yǎng)不良使合成量減少;腎小球腎炎,血漿蛋白隨尿液排出體外,患者出現(xiàn)水腫現(xiàn)象。 (2)當(dāng)代謝廢物含量上升時,說明腎功能衰竭,會患尿毒癥。,1(2013皖南八校聯(lián)考)下列屬于人體內(nèi)環(huán)境組成成分的是( ) 血液、組織液和淋巴 血漿蛋白、O2和葡萄糖 葡萄糖、CO2和胰島素 激素、遞質(zhì)小泡和氨基酸 胃中的牛奶 口服的腸道中的抗菌藥物 肌肉注射青霉素 精子進(jìn)入輸卵管與卵細(xì)胞結(jié)合 A B C D,解析:血液包括血漿和血細(xì)胞,血漿是組成內(nèi)環(huán)境的成分;遞質(zhì)小泡在突觸小體中,屬于細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境,喝牛奶和口服藥物都在消化道中、精子進(jìn)入輸卵管都不是內(nèi)環(huán)境。 答案:A,解析:根據(jù)題干及圖可以判斷出為血漿,為組織液,為細(xì)胞內(nèi)液,為淋巴。細(xì)胞外液主要包括血漿、組織液和淋巴,組成了內(nèi)環(huán)境;肝細(xì)胞生存的內(nèi)環(huán)境為組織液,是細(xì)胞內(nèi)液不屬于內(nèi)環(huán)境的組成成分;在內(nèi)環(huán)境中,組織液和血漿之間的物質(zhì)交換是雙向的,組織液和淋巴及血漿和淋巴之間的物質(zhì)交換都是單向的。 答案:C,1內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的實質(zhì)、調(diào)節(jié)及意義,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài),2.人體血漿pH穩(wěn)態(tài)的維持 (1)穩(wěn)態(tài)維持的原因:血漿中存在緩沖物質(zhì),如: H2CO3NaHCO3、NaH2PO4Na2HPO4等。 (2)維持機制: 酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入血漿后,可以和緩沖物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)物可以通過肺或腎臟排出體外,從而使血漿的酸堿度保持相對穩(wěn)定。,3內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)引起的疾病 (1)血糖平衡失調(diào)低血糖、糖尿病等。(2)pH失調(diào)酸中毒、堿中毒。(3)滲透壓失調(diào)(如嘔吐等)細(xì)胞形態(tài)、功能異常。(4)體溫失調(diào)發(fā)燒、中暑等。,特別提醒 輸液用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液,其所提供的滲透壓與血漿滲透壓相同。 穩(wěn)態(tài)失衡的結(jié)果是細(xì)胞代謝發(fā)生紊亂。,3有關(guān)人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的敘述,錯誤的是( ) A有3種以上的生理系統(tǒng)參與維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài) B人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的失調(diào)與外界環(huán)境無關(guān) C人體維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力有限 D穩(wěn)態(tài)有利于參與其調(diào)節(jié)的器官保持機能正常,解析:穩(wěn)態(tài)是在機體的調(diào)節(jié)作用下,各個器官、系統(tǒng)協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有限的,當(dāng)超過這個限度時,穩(wěn)態(tài)就會遭到破壞。破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的因素可能來自體外,也可能來自體內(nèi)。穩(wěn)態(tài)是機體進(jìn)行正常生命活動的必要條件。 答案:B,4下表是人體細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液中的物質(zhì)組成和含量的測定數(shù)據(jù)。下列相關(guān)說法中,錯誤的是( ),A與的成分存在差異的主要原因是細(xì)胞膜的選擇透過性 B屬于血漿,屬于組織液,的蛋白質(zhì)含量減少會導(dǎo)致組織水腫 C肝細(xì)胞中的CO2從產(chǎn)生的場所擴散到,要穿越4層磷脂雙分子層 D屬于細(xì)胞內(nèi)液,因為它含有較多的蛋白質(zhì)和K,解析:細(xì)胞內(nèi)K濃度高,細(xì)胞外Na濃度高。細(xì)胞外液主要由血漿、組織液和淋巴組成。根據(jù)表格中數(shù)據(jù)分析可知,中Na多,且含有少量蛋白質(zhì),應(yīng)是血漿,與比較,蛋白質(zhì)很少,應(yīng)是組織液,中蛋白質(zhì)和K多,應(yīng)是細(xì)胞內(nèi)液。肝細(xì)胞中的CO2產(chǎn)生于線粒體的基質(zhì),擴散到,要穿越線粒體的兩層膜、一層細(xì)胞膜和兩層毛細(xì)血管壁膜,共5層磷脂雙分子層。 答案:C,實驗技能提升,1實驗原理 通過向自來水、緩沖液、生物材料中加入酸或堿溶液引起的pH變化,定性說明人體內(nèi)液體環(huán)境與緩沖液相似而不同于自來水,從而說明生物體維持pH相對穩(wěn)定的機制。 2實驗流程,3實驗對比分析 (1)圖解: 表示用NaOH對自來水的處理; 表示NaOH或鹽酸分別對緩沖液和生物材料的處理: 表示用鹽酸對自來水的處理。,(2)結(jié)果:無論滴加鹽酸還是NaOH溶液,生物材料的pH均保持相對穩(wěn)定。 (3)結(jié)論:生物材料的性質(zhì)類似于緩沖液而不同于自來水,說明生物材料內(nèi)含有緩沖物質(zhì),因而能維持pH相對穩(wěn)定。,5請根據(jù)提供的實驗材料和用具,探究血漿pH維持相對穩(wěn)定的機理。 一、實驗材料和用具; 家兔的血漿適量、蒸餾水、預(yù)先配制的緩沖液、量筒,試管若干支、Na2CO3溶液、乳酸、pH試紙。,二、實驗流程:,(1)步驟中向A組和B組的1號試管中加入_。 (2)步驟中向B組3支試管中滴加_。 (3)預(yù)測結(jié)果: A組:_。 B組:_。 (4)從以上實驗結(jié)果分析,可以得出的結(jié)論是_。,解析:本題是一個實驗設(shè)計題,在實驗設(shè)計題中除了要研究的變量是可變的之外,其他的條件必須保持相同。在實驗過程中要遵循對照原則、單一變量原則和等量原則。對結(jié)果的分析一定要到位,把現(xiàn)象與結(jié)論一起總結(jié)出來。,答案:(1)等量蒸餾水 (2)等量的乳酸 (3)1號試管pH變化明顯,pH明顯上升;2、3號試管pH變化不明顯 1號試管pH變化明顯,pH明顯下降;2、3號試管pH變化不明顯 (4)蒸餾水不具有緩沖作用,為對照組;人工配制的緩沖溶液具有緩沖作用;動物血漿與緩沖溶液一樣具有緩沖作用,說明其成分中含有緩沖物質(zhì),1在日常生活中,很多因素會引起內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化,下列相關(guān)敘述中錯誤的是( ) A劇烈運動中,內(nèi)環(huán)境的pH有下降趨勢 B食物中長期缺少蛋白質(zhì)會導(dǎo)致血漿蛋白下降進(jìn)而引起組織水腫 C中暑是神經(jīng)調(diào)節(jié)紊亂造成的,與體液調(diào)節(jié)無關(guān) D佝僂病與內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)失衡有一定的關(guān)系,解析:根據(jù)穩(wěn)態(tài)的定義可知,機體的穩(wěn)態(tài)是在神經(jīng)和體液的共同調(diào)節(jié)下得以維持的。劇烈運動中產(chǎn)生的乳酸,會使內(nèi)環(huán)境的pH略有下降;食物中長期缺少蛋白質(zhì),會導(dǎo)致血漿蛋白含量下降,進(jìn)而使血漿內(nèi)進(jìn)入組織的水分多于回流的水分,引起組織水腫;佝僂病是機體缺少鈣鹽引起的;人體的中暑調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)體液調(diào)節(jié)。 答案:C,2(2011四川高考理綜)下列關(guān)于人在劇烈運動時生理變化過程的描述,正確的是( ) A大量失鈉,對細(xì)胞外液滲透壓的影響大于細(xì)胞內(nèi)液 B大量乳酸進(jìn)入血液,血漿由弱堿性變?yōu)槿跛嵝?C胰高血糖素分泌量上升,促進(jìn)肝糖原和肌糖原分解 D血液中O2含量下降,刺激了呼吸中樞促進(jìn)呼吸運動,解析:本題考查生命活動調(diào)節(jié)的相關(guān)知識,意在考查考生對水平衡調(diào)節(jié)、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)、血糖調(diào)節(jié)及體液調(diào)節(jié)等相關(guān)知識的分析能力。鈉主要存在于細(xì)胞外,因此大量失鈉,細(xì)胞外液滲透壓降低,對細(xì)胞外液滲透壓的影響大于細(xì)胞內(nèi)液;人體內(nèi)環(huán)境中存在緩沖物質(zhì),當(dāng)大量乳酸進(jìn)入血液后,乳酸會與碳酸氫鈉反應(yīng),產(chǎn)生乳酸鈉和碳酸,碳酸不穩(wěn)定會分解成水和CO2,因此血漿維持中性;肌糖原不能被分解成葡萄糖;CO2是呼吸中樞的有效刺激物,而不是O2。 答案:A,3(2013煙臺模擬)下列物質(zhì)中可在血漿中找到的有( ) A甲狀腺激素、氧、尿素、小分子蛋白質(zhì) B氨基酸、纖維素、CO2、Na C胃蛋白酶、Ca2、脂肪、葡萄糖 D呼吸酶、脂肪酸、尿酸、膽固醇,解析:B項中的纖維素是植物中的多糖,在血漿中沒有。C項中的胃蛋白酶屬于消化酶,存在于消化液中,在血漿中找不到。D項中的呼吸酶位于細(xì)胞內(nèi),在細(xì)胞內(nèi)液中,不屬于血漿。 答案:A,4下列過程發(fā)生在人體內(nèi)環(huán)境中的是( ) A神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合 B葡萄糖脫氫分解產(chǎn)生丙酮酸 C食物中蛋白質(zhì)經(jīng)消化被分解成氨基酸 D胰島細(xì)胞合成胰島素 解析:神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合發(fā)生在突觸間隙,屬于內(nèi)環(huán)境的范疇;食物中的蛋白質(zhì)經(jīng)消化被分解成氨基酸發(fā)生在消化道內(nèi),消化道屬于外界環(huán)境;其余兩項均發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)。 答案:A,5(2012江蘇卷)下列關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的敘述,錯誤的是( ) A淋巴管阻塞引起下肢水腫 B血液中鈣鹽過多引起肌無力 C再次接觸同種過敏原引起過敏反應(yīng) D腹瀉引起體液中水和蛋白質(zhì)大量丟失,解析:淋巴管阻塞會使組織液增多,從而導(dǎo)致組織水腫,A項正確;血液中缺乏鈣鹽會引起機體抽搐,而血液中鈣鹽過多則會引起肌無力,B項正確;過敏反應(yīng)是由已免疫的機體在再次受到同種過敏原的刺激時引起的,C項正確;腹瀉可引起機體體液中水和鹽分的大量丟失,但不會引起體液中蛋白質(zhì)的大量丟失,D項錯誤。 答案:D,6如圖是人體某組織內(nèi)各種結(jié)構(gòu)示意圖,A、B、C、D表示的是結(jié)構(gòu),表示的是液體,有關(guān)此圖敘述不正確的是( ),A可以進(jìn)入A、C、D BCO2濃度最高的液體是 C圖中O2濃度最低的液體是 D組成了體液,其中構(gòu)成了內(nèi)環(huán)境,解析:由圖可知,A是毛細(xì)血管,B是紅細(xì)胞,C是組織細(xì)胞,D是毛細(xì)淋巴管;是血漿,是組織液,是細(xì)胞內(nèi)液,是淋巴。血漿與組織液可相互滲透,血漿、組織液、淋巴構(gòu)成內(nèi)環(huán)境,體液由細(xì)胞外液和細(xì)胞內(nèi)液構(gòu)成,圖中是CO2濃度最高的液體,也是O2濃度最低的液體。 答案:B,7如圖是人體局部組織的模式圖,請據(jù)圖回答:,(1)圖中能直接相互交換物質(zhì)的體液是_(填標(biāo)號),毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞所處的內(nèi)環(huán)境是_(填標(biāo)號)。 (2)如果該圖為肝臟的局部結(jié)構(gòu)模式圖,當(dāng)患肝炎時,則B端與A端的液體相比,明顯增加的物質(zhì)有_等。 (3)如果該圖為鼻黏膜的局部結(jié)構(gòu)模式圖,當(dāng)過敏原再次進(jìn)入機體時,與吸附在_表面的相應(yīng)抗體結(jié)合,最終會使_(填標(biāo)號)的通透性增強,引起鼻黏膜水腫。,(4)嘗試構(gòu)建人體肝臟內(nèi)體液間O2、CO2擴散的模型(如圖所示,說明:在圖形框間用實線箭頭表示O2,用虛線箭頭表示CO2;不考慮CO2進(jìn)入成熟紅細(xì)胞內(nèi)液)。,解析:本題考查人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)和相關(guān)的模型構(gòu)建。(1)圖中為細(xì)胞內(nèi)液、為血漿、為組織液、為淋巴、為毛細(xì)血管壁。組織細(xì)胞與組織液、組織液與血漿之間可以直接相互進(jìn)行物質(zhì)交換;毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞所處的內(nèi)環(huán)境是組織液和淋巴。(2)圖中箭頭表示血流方向,由于組織細(xì)胞代謝,B端流出的血液中含有較多的CO2、尿素,同時由于患肝炎,肝細(xì)胞通透性增大,因此谷丙轉(zhuǎn)氨酶可以釋放到內(nèi)環(huán)境中。,(3)初次進(jìn)入機體的過敏原刺激機體發(fā)生體液免疫,產(chǎn)生的抗體吸附在組織細(xì)胞的表面,當(dāng)相同過敏原再次進(jìn)入機體時,與吸附在細(xì)胞表面的相應(yīng)抗體結(jié)合,最終會使毛細(xì)血管壁的通透性增強,引起鼻黏膜水腫。(4)注意該概念圖是根據(jù)內(nèi)環(huán)境與組織細(xì)胞之間的物質(zhì)交換來構(gòu)建的。成熟紅細(xì)胞將攜帶的氧氣釋放并擴散到其細(xì)胞外液即血漿中,血漿中的物質(zhì)可以與組織液之間進(jìn)行物質(zhì)交換,而組織細(xì)胞又可直接與組織液之間進(jìn)行物質(zhì)交換,注意實線箭頭表示O2,虛線箭頭表示CO2。,答案:(1)與、與 (2)CO2、尿素、谷丙轉(zhuǎn)氨酶 (3)組織細(xì)胞 (4)如圖所示,8下面是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)與各系統(tǒng)的功能聯(lián)系示意圖,請回答相關(guān)問題。,(1)a表示_系統(tǒng),b表示_系統(tǒng),c表示_系統(tǒng),參與內(nèi)環(huán)境維持的還有圖中的_系統(tǒng)。 (2)CO2不從組織液進(jìn)入組織細(xì)胞的原因是_。 (3)病人呼吸受阻,導(dǎo)致肌細(xì)胞無氧呼吸產(chǎn)生大量乳酸。乳酸進(jìn)入血液后,會使血液pH_,但乳酸可以與血液中的_發(fā)生反應(yīng),使血液的pH維持相對穩(wěn)定。,(4)內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定,除了圖中所示的器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動外,還必須在_的調(diào)節(jié)下進(jìn)行。 (5)外界中的O2進(jìn)入紅細(xì)胞,共穿過_層生物膜。,解析:(1)內(nèi)環(huán)境是組織細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介,同時借助多個器官、系統(tǒng)的參與,如呼吸系統(tǒng)吸入O2排出CO2,消化系統(tǒng)消化吸收食物從而為機體提供營養(yǎng)物質(zhì),泌尿系統(tǒng)排出細(xì)胞代謝廢物。(2)組織細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度高于組織液中的,所以CO2不從組織液進(jìn)入組織細(xì)胞。(3)乳酸進(jìn)入血液后,會與血液中的碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)生成乳酸鈉和碳酸,使血液的pH維持相對穩(wěn)定。,(4)目前普遍認(rèn)為,神經(jīng)體液免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是機體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制,(5)外界中的O2進(jìn)入紅細(xì)胞,首先需要穿過肺泡壁的1層細(xì)胞(2層生物膜),然后進(jìn)入毛細(xì)血管(1層細(xì)胞,2層生物膜),然后再進(jìn)入毛細(xì)血管內(nèi)的紅細(xì)胞(1層生物膜),共5層生物膜。 答案:(1)呼吸 消化 泌尿 循環(huán) (2)組織細(xì)胞內(nèi)的CO2濃度高于組織液中的濃度 (3)降低 碳酸氫鈉 (4)神經(jīng)體液免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò) (5)5,