专题21人体的内环境稳态高中生物一轮复习解析版.docx
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专题21人体的内环境稳态高中生物一轮复习解析版
专题21人体的内环境稳态
【考纲解读】
考点分布
考纲要求
备考指南
1.内环境的组成及其关系
2.内环境的理化性质、稳态及调节机制
1.稳态的生理意义（Ⅱ）
2.体温调节（Ⅱ）
3.水盐调节（Ⅱ）
4.血糖调节（Ⅱ）
理解并能区分内环境的组成成分。
理解并掌握内环境的理化性质。
理解内环境稳态的重要性及调节机制。
【知识梳理】
1．内环境主要由________、_________、____________组成,内环境是指细胞____液。
2．组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，最主要的差别是血浆中_______含量较高。
3．内环境的作用
（1）_____________________________________________________。
（2）_____________________________________________________。
4．内环境的理化性质包括____________、____________、____________。
5．内环境的稳态及其调节
（1）概念：
正常机体通过调节作用，使各个___________协调活动，共同维持内环境的___________状态叫做稳态。
（2）实质是内环境中的________________________________保持相对稳定状态。
（3）调节机制是_________________________。
（4）内环境稳态的意义：
是机体进行______________的必要条件。
【考点精讲】
内环境及其稳态
1．内环境的组成
（1）概念：
由细胞外液构成的液体环境，本质上是一种盐溶液，类似于海水。
这在一定程度上反映了生命
起源于海洋。
（2）内环境主要成分的关系
①组织液、淋巴、血浆最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中含量很少。
②三种主要成分的转化
（3）内环境及其组成的两个“必须认准”
必须认准三类内环境物质
①小分子物质——CO2、O2、氨基酸、核苷酸、葡萄糖等。
②大分子物质——血浆蛋白、抗体等。
③信号分子——淋巴因子、激素、神经递质等。
必须认准三类“非内环境物质”
①专存在于细胞内的物质（如血红蛋白、呼吸酶等）不属于内环境成分。
②专存在于细胞膜上的物质（如载体、受体）不属于内环境成分，专存在于与外界相通腔（如消化道、呼吸道、膀胱等）中的物质（如消化液、尿液、泪液、汗液等）不属于内环境成分。
2．内环境的理化性质
（1）渗透压：
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，溶质微粒数目越多，渗透压越大。
（2）酸碱度：
正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。
血浆pH之所以保持稳定，与它含有HCO
、HPO
等离子有关。
（3）温度：
人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。
3．内环境的作用
（1）细胞生存的直接环境。
（2）细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
4．内环境的稳态
（1）概念：
正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。
（2）实质：
内环境中的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。
（3）调节机制：
需要各种器官、系统协调一致的运行，主要依靠神经—体液—免疫调节网络。
（4）调节能力：
是有一定限度的。
稳态遭到破坏的原因
5．稳态的意义：
机体进行正常生命活动的必要条件。
（1）渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素。
（2）适宜的温度和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件。
（3）正常的血糖水平和氧气含量是供给机体所需能量的重要保障。
6．内环境稳态的实例分析
（1）血浆pH调节的过程
（2）渗透压变化引起的组织水肿
典例1.（2019·株洲市高三质检）下列关于内环境中化学成分的相关叙述，错误的是（ ）
A．流经肝脏后的血液，血糖含量可能升高或降低
B．血浆中含有浆细胞产生的免疫球蛋白
C．血浆的葡萄糖可以被肌细胞的线粒体氧化分解
D．血浆渗透压的高低与蛋白质、Na＋和Cl－的含量有关
【答案】C
【解析】血浆的葡萄糖被肌细胞的细胞质基质分解成丙酮酸后，才能被线粒体氧化分解，C错误。
【易混辨析】与血液有关的2组易混名词
（1）血液≠血浆。
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。
（2）血红蛋白≠血浆蛋白。
①血红蛋白存在于红细胞中，是红细胞内的重要成分。
②血浆蛋白存在于血浆中，是血浆的重要成分。
典例2.下列属于人体内环境组成成分的是（ ）
①血液、组织液和淋巴 ②血浆蛋白、O2和葡萄糖 ③葡萄糖、CO2和胰岛素 ④激素、血红蛋白和氨基酸 ⑤胃中的牛奶 ⑥口服的抗菌药物 ⑦肌肉注射青霉素
A．②③⑦ B．②④⑥C．①②③⑦D．③⑤⑦
【答案】A
【解析】内环境包括血浆、组织液和淋巴，血液包括血浆和血细胞，不属于内环境，①错误；血浆蛋白、O2和葡萄糖都属于内环境的成分，②正确；葡萄糖、CO2和胰岛素属于内环境的成分，③正确；激素和氨基酸属于内环境的成分，而血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境的成分，④错误；胃与外界直接相通，不属于内环境，因此进入胃中的牛奶也不属于内环境的成分，⑤错误；口服抗菌药物后进入消化道，消化道直接与外界环境相通，不属于内环境的成分，⑥错误；肌肉注射的青霉素进入组织液，组织液属于内环境，⑦正确，故选A项。
【思路点拨】“四看法”排除不属于内环境的成分
体温调节和水盐调节
1．体温调节
（1）人体的产热和散热
①人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能，产热的主要器官是肝脏和骨骼肌。
②人体的散热主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等，散热的主要器官是皮肤。
（2）体温调节的结构
名称
位置
体温调节中枢
下丘脑
体温感觉中枢
大脑皮层
温度感受器
皮肤、黏膜和内脏器官
（3）体温的调节过程
①体温调节方式为神经—体液调节。
②寒冷条件下参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素，前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的，后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的，两种激素之间表现为协同作用。
③体温调节的神经中枢是下丘脑，产生冷热感觉的中枢位于大脑皮层。
2．水盐平衡的调节
（1）调节中枢：
下丘脑。
（2）调节方式：
神经—体液调节。
（3）相关激素：
在水分调节中起主要作用的激素是抗利尿激素，它是由下丘脑产生，由垂体释放的，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使排尿量减小。
（4）调节过程
典例1.（2018·西安二模）下表表示人的几种组织、器官在安静和运动情况下的产热百分率，从表中数据不能推导出的结论是（ ）
组织、器官
产热量所占百分率（%）
安静状态
劳动或运动
脑
16
1
内脏
56
8
骨骼肌
18
90
A.安静状态下还有其他组织器官参与产热
B．运动时的产热量比安静时多8%
C．安静状态下产热主要来自内脏
D．运动时产热主要来自骨骼肌
【答案】B
【解析】据表格数据可知，安静状态下脑、内脏、骨骼肌的产热量的百分率之和为16%＋56%＋18%＝90%，小于100%，说明还有其他组织、器官参与产热，A项正确；表中只是给出了两种状态下部分组织器官产热量所占的百分率，没有给出两种状态下的总产热量，因此无法比较两种状态下产热量的大小，B项错误；据表格数据分析可知，安静状态下内脏器官的产热量最多，内脏是主要的产热器官，C项正确；根据表格数据分析可知，劳动或运动状态下骨骼肌的产热量最高，是主要的产热器官，D项正确。
【归纳总结】“发烧”与体温调节
（1）“发烧”本身不是疾病，而是一种症状。
它是体内抵抗感染的机制之一，甚至可能有它的用途：
缩短疾病时间、增强抗生素的效果、使感染较不具传染性。
（2）发烧过程中（体温持续升高），体内产热大于散热；退烧过程中（体温持续下降），体内散热大于产热。
但只要体温恒定，不论是否发烧，产热都等于散热。
（3）高烧不退的病人不应加盖棉被。
因为高烧不退，体温调节功能暂时丧失，加盖棉被不但不会排汗，反而影响了热量的散失。
典例2.（2018·安徽安庆第二次联考）下列关于水盐平衡调节的叙述中，错误的是（ ）
A．当人失水过多后，会在大脑皮层中的相关区域产生渴感
B．当给一内环境渗透压正常的人静脉注射抗利尿激素后，尿液明显减少
C．渗透压感受器和水盐平衡调节中枢都在下丘脑中
D．水盐平衡是神经—体液—免疫调节共同作用的结果
【答案】D
【解析】当人失水过多时，细胞外液渗透压高，下丘脑渗透压感受器受到刺激，并将刺激传至大脑皮层，大脑皮层产生渴感，A项正确；当给一内环境渗透压正常的人静脉注射抗利尿激素后，肾小管和集合管对水分的重吸收增加，尿量明显减少，B项正确；下丘脑是体温、血糖和水盐平衡调节中枢，另外下丘脑中还有渗透压感受器，C项正确；水盐平衡的调节方式是神经—体液调节，D项错误。
【易错辨析】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。
典例3.（2018·海南，11）向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后，会出现的现象是（ ）
A．血浆渗透压迅速升高，尿量增加
B．血浆渗透压迅速升高，尿量减少
C．血浆渗透压迅速降低，尿量增加
D．血浆渗透压迅速降低，尿量减少
【答案】B
【解析】向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后，会导致实验狗的血浆渗透压迅速升高，垂体释放的抗利尿激素增加，尿量减少，B项正确。
【易错辨析】1．内环境稳态应澄清的两个误区：
内环境达到稳态时，人未必不得病（如遗传病患者、植物人等）；内环境稳态遭到破坏时，代谢速率未必下降（有可能导致代谢速率上升）。
2．寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。
寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，散热也增加，以维持体温的恒定。
3．无论是在炎热条件下还是在寒冷条件下，体温只要维持恒定，则产热量一定等于散热量。
4．体温调节能力是有限的，当环境温度的改变超出了机体的调节能力，则体温会发生明显的改变。
5．在水盐平衡调节中，下丘脑既是感受器，又是效应器（分泌激素）。
6．人体水盐平衡的调节中枢位于下丘脑，但产生渴感的部位是大脑皮层。
7．水和无机盐的平衡是在神经调节和体液调节共同作用下，主要通过肾脏来完成的。
【真题与模拟速递】
1.（2019·开封模拟）关于内环境稳态，以下说法正确的是（ ）
A．下丘脑渗透压感受器能感受细胞外液渗透压下降，产生渴感
B．血液中CO2增多引起呼吸频率加快，是由体液和神经共同调节的
C．正常情况下，生成与回流的组织液中氧气含量相等
D．毛细血管处血浆和组织液之间相互转化的量总是平衡的
【答案】B
【解析】下丘脑不能产生渴感，各种感觉都是在大脑皮层产生的，A项错误；血液中CO2增多刺激呼吸中枢兴奋，属于体液调节，而呼吸中枢兴奋引起呼吸肌收缩加快，从而使呼吸频率加快，是神经调节的结果，B项正确；正常情况下由于全身组织细胞不断消耗氧气，导致扩散进入组织液的氧气要多于回流的组织液中的氧气，C项错误；血浆从毛细血管动脉渗出生成组织液，大部分组织液可回流进入血浆，少部分组织液可透过毛细淋巴管形成淋巴，可见毛细血管处血浆和组织液之间相互转化的量不平衡，D项错误。
2.（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
【答案】C
【解析】A、D错：
质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水）与人体血浆渗透压相等，静脉注射后，血浆渗透压不会变化。
B错，C对：
注射质量分数为0.9%NaCl溶液后，机体的血浆量增加，排出相应的NaCl和水后恢复到注射前水平。
3.（2014·全国卷Ⅰ）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
【解析】丙酮酸的氧化分解发生在细胞内的线粒体中，而不是内环境中，D错误。
4.（2015·海南高考）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，下列叙述错误的是（ ）
A．血浆和组织液都有运输激素的作用
B．血浆和淋巴都是免疫细胞的生存环境
C．血红蛋白主要存在于血浆和组织液中
D．组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度
【答案】C
【解析】血红蛋白位于红细胞内，不属于细胞外液的成分，C错误。
5.（2017·江苏，15）下列关于人体内环境与稳态的叙述，正确的是（ ）
A．浆细胞能够特异性识别抗原
B．饥饿时，血液流经肝脏后血糖浓度会升高
C．寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，使散热量低于炎热环境
D．肾小管细胞和下丘脑神经分泌细胞能够选择性表达抗利尿激素受体基因
【答案】B
【解析】浆细胞不能够特异性识别抗原，浆细胞分泌的抗体能够特异性识别抗原，A错误；人体饥饿时，血糖降低，肝糖原分解为葡萄糖进入血液，血糖浓度升高，B正确；寒冷环境下机体通过各种途径减少散热，但散热量仍高于炎热环境，C错误；肾小管细胞是抗利尿激素作用的靶细胞，其细胞膜上有抗利尿激素受体，能够选择性表达抗利尿激素受体基因；下丘脑神经分泌细胞能够合成抗利尿激素，其细胞膜上没有抗利尿激素受体，不能选择性表达抗利尿激素受体基因，D错误。
6.（2018·辽宁高三模拟）下列有关人体内环境稳态和生命活动调节的说法，正确的是（ ）
A．Na＋对维持细胞内液渗透压有重要作用
B．血浆中的HCO
、HPO
等能使血浆的pH保持不变
C．在寒冷环境中，正常人体的产热量增加、散热量减少，使产热量大于散热量
D．在血糖调节过程中存在反馈调节
【答案】D
【解析】Na＋主要存在于细胞外液，所以Na＋对维持细胞外液渗透压有重要作用，A项错误；血浆中HCO
、HPO
等是调节血浆pH的缓冲物质，它们在一定范围内可使血浆pH维持相对稳定而不是不变，B项错误；在寒冷环境中，体温仍然能维持相对稳定，说明人体的产热量与散热量基本相等，C项错误；在血糖调节过程中，当血糖含量升高时，胰岛素分泌增加，使血糖含量下降；而当血糖含量下降时，又会抑制胰岛素的分泌，所以血糖调节过程中存在反馈调节，D项正确。
7.（2017·全国Ⅱ，30）将室温（25℃）饲养的某种体温为37℃的哺乳动物（动物甲）随机分为两组，一组放入41℃环境中1h（实验组），另一组仍置于室温环境中（对照组）。
期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。
结果：
实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少，焦虑不安行为明显增加，回答下列问题：
（1）实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会__________，汗液分泌会________，从而起到调节体温的作用。
（2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会____________。
（3）本实验中设置对照组的目的是_______________________________________________。
（4）若将室温饲养的动物甲置于0℃的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会________，分解代谢会
________。
【答案】
（1）舒张 增加
（2）增加 （3）作为空白对照，用以分析实验组由于温度改变引起动物的变化（或排除41℃以外因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由41℃引起的） （4）增加 加快（或增强）
【解析】
（1）实验动物处于41℃的高温环境中，此时主要通过增加散热来维持体温相对稳定，而增加散热的主要途径有皮肤的毛细血管舒张，血流量增加；汗液分泌增加。
（2）实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会增加。
（3）室温是动物甲正常的温度环境，相当于不做温度处理，室温下动物与41℃环境中动物进行对照。
（4）若将室温饲养的动物甲置于0℃的环境中，甲状腺激素和肾上腺素分泌增加，促进新陈代谢，加速物质分解过程，因此耗氧量会增加，分解代谢会加快。
8.（2018·全国Ⅰ，31）为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下：
a．记录实验兔的尿量（单位：
滴/分钟）。
b．耳缘静脉注射垂体提取液0.5mL，记录尿量。
c．待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，记录尿量。
取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题：
（1）该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是__________________________________________________________________________。
（2）c处理后，肾小管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会________。
取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有________。
（3）若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于
________的渗透压感受器，从而引起尿量减少。
【答案】
（1）垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水
（2）增加 葡萄糖 （3）下丘脑
【解析】
（1）b中实验兔用垂体提取液处理，垂体提取液中的抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水的重吸收，使实验兔的尿量减少。
（2）c处理后，肾小管腔内液体的渗透压升高，会导致肾小管对水的重吸收作用受阻，实验兔的尿量增加。
葡萄糖等还原糖用斐林试剂检测能够产生砖红色沉淀，根据实验兔注射了高浓度的葡萄糖溶液，且尿液加入斐林试剂后出现砖红色，可判断尿液中含有葡萄糖。
（3）在水盐平衡的调节中，血浆渗透压升高，刺激下丘脑中的渗透压感受器，引起垂体释放抗利尿激素增加，促进肾小管、集合管重吸收水，从而引起尿量减少。
9.（2014·全国卷Ⅰ）已知5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同。
现给正常小鼠静脉输入一定量的该葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的输入对小鼠会有一定影响。
回答下列问题：
（1）输入的葡萄糖进入细胞，经过氧化分解，其终产物中的气体可进入细胞外液，并通过循环系统运输到________系统被排出体外。
若该气体的排出出现障碍，则会引起细胞外液的pH________。
（2）血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用，细胞外液渗透压________，尿量________，从而使渗透压恢复到原来的水平。
（3）当细胞外液渗透压发生变化时，细胞内液的渗透压________（填“会”或“不会”）发生变化。
【答案】
（1）呼吸 下降
（2）降低 增加 （3）会
【解析】
（1）葡萄糖进入组织细胞后，彻底氧化分解产生的终产物为水和CO2，CO2通过自由扩散进入内环境，并通过循环系统运输到肺部，再经过呼吸系统排出体外，如果该过程受阻，则细胞外液中CO2积累过多，会造成细胞外液的pH下降。
（2）血浆中的葡萄糖不断进入组织细胞，则血浆中溶质微粒减少，血浆渗透压下降，垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管、集合管对水的重吸收减弱，尿量增加。
（3）细胞内液与细胞外液处于渗透平衡状态，当细胞外液渗透压发生变化时，会使细胞吸水或失水，导致细胞内液的渗透压也发生改变。
10．（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_______________________。
【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
【解析】
（1）某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时，会导致血浆胶体渗透压降低，而组织液的渗透压基本不变，进而使水分由血浆进入组织液，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，而血浆渗透压基本不变，经胃肠吸收进入血浆的水量增加，从而使血浆晶体渗透压降低。
（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细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
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