2023版高考生物一輪總復習第8單元生命活動的調節(jié)第23課人體的內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)教師用書202207191179

第23課人體的內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)?學業(yè)質量水平要求?1．通過分析內環(huán)境的組成及其穩(wěn)態(tài)，形成穩(wěn)態(tài)與平衡的生命觀。(生命觀念)2．通過分析體液各成分相互關系及內環(huán)境與外界環(huán)境的物質交換關系的圖示，構建體內細胞與外界環(huán)境之間物質交換模型。(科學思維)3．通過“生物體維持pH穩(wěn)定的機制”實驗，提高實驗設計及對實驗結果分析與討論的能力。(科學探究)4．通過列舉分析內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調引起的疾病，形成關愛生命、關注人體健康的態(tài)度。(社會責任)考點一人體的內環(huán)境與穩(wěn)態(tài)1．內環(huán)境的組成(1)體液與內環(huán)境。(2)體液各部分的相互轉化關系。(3)下列幾種細胞所生活的具體內環(huán)境。(連一連)2．內環(huán)境的成分和理化性質(1)內環(huán)境的成分。①血漿的主要成分。②與血漿相比，組織液、淋巴液中蛋白質的含量很少。(2)內環(huán)境的理化性質。3．內環(huán)境的作用(1)細胞生存的直接環(huán)境。(2)細胞通過內環(huán)境與外界環(huán)境進行物質交換。4．內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)1．血液是細胞外液中最活躍的成分。 (×)2．血漿滲透壓取決于Na＋、Cl－的濃度。 (×)3．血細胞和心肌細胞所需的營養(yǎng)物質都直接來自血漿。 (×)4．淋巴液中的蛋白質含量高于血漿中的。 (×)5．人體劇烈運動后，由于無氧呼吸產生乳酸，血漿pH明顯降低。 (×)6．小腸上皮細胞與內、外環(huán)境均有物質交換。 (√)【教材細節(jié)命題】1．(選擇性必修1P6“概念檢測”T3拓展)肺泡、血漿、組織液、細胞內液中氧氣濃度最高的部位是肺泡，二氧化碳濃度最高的部位是細胞內液。2．(選擇性必修1P10“思考·討論”)大量出汗或嚴重腹瀉，如果只喝水，不補充鹽，內環(huán)境的滲透壓會變小(填“變大”“不變”或“變小”)，帶來的后果有內環(huán)境中的水將較多地通過滲透作用進入細胞內，造成細胞腫脹，進而導致細胞代謝和功能紊亂。1．內環(huán)境相關易混淆概念辨析(1)血液≠血漿。①血液包括血漿和血細胞。②血漿是血液中的液體部分，屬于體液中的細胞外液。(2)血紅蛋白≠血漿蛋白。①血紅蛋白是存在于紅細胞內的重要成分。②血漿蛋白是血漿中多種蛋白質的總稱。(3)體液≠內環(huán)境。①體液包括細胞內液和細胞外液(內環(huán)境)。②內環(huán)境包括血漿、組織液和淋巴液等。2．內環(huán)境組成的“存在”與“不存在”舉例(1)4類內環(huán)境物質。(2)4類非內環(huán)境物質。(3)發(fā)生在內環(huán)境中的4類反應。①酸堿緩沖對參與的堿或酸的緩沖反應。②神經遞質與突觸后膜受體結合的反應。③抗原—抗體特異性結合的反應。④激素與靶細胞膜外側特異性受體的結合。3．內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的實例分析——滲透壓變化引起的組織水腫4．內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調引起的疾病5．內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的調節(jié)機制(1)神經調節(jié)：穩(wěn)態(tài)調節(jié)的主要方式，如體溫調節(jié)、水鹽平衡調節(jié)和血糖平衡調節(jié)的中樞均位于下丘腦。(2)體液調節(jié)：某些化學物質(如激素、CO2、組胺等)通過體液傳送對機體進行調節(jié)，其中主要是激素調節(jié)。(3)免疫調節(jié)：免疫系統(tǒng)通過清除異物、外來病原微生物等對內環(huán)境的穩(wěn)態(tài)起調節(jié)作用?？枷?|內環(huán)境的組成、成分與理化性質1．(2019·全國卷Ⅲ)下列關于人體組織液的敘述，錯誤的是()A．血漿中的葡萄糖可以通過組織液進入骨骼肌細胞B．肝細胞呼吸代謝產生的CO2可以進入組織液中C．組織液中的O2可以通過自由擴散進入組織細胞中D．運動時，丙酮酸轉化成乳酸的過程發(fā)生在組織液中D解析：骨骼肌細胞生存的內環(huán)境是組織液，血漿中的葡萄糖可以通過組織液進入骨骼肌細胞，A正確；肝細胞呼吸代謝產生的CO2可通過自由擴散的方式進入組織液中，B正確；組織液中的O2可通過自由擴散的方式進入組織細胞中，C正確；人體細胞無氧呼吸產生乳酸的過程發(fā)生在細胞質基質中，D錯誤。2．(2021·山東德州二模)某患者高燒并伴隨嚴重腹瀉、嘔吐和全身乏力酸痛，血常規(guī)檢查顯示血漿pH偏低。醫(yī)生開出的處方中含有“口服補液鹽”，其成分有氯化鉀、氯化鈉、碳酸鈉、葡萄糖等。下列說法正確的是()A．“口服補液鹽”中的碳酸鈉有利于緩解酸中毒B．“口服補液鹽”中的氯化鈉可為患者提供能量C．“口服補液鹽”中的無機鹽離子主要在患者的細胞內發(fā)揮作用D．患者體溫升高說明體溫調節(jié)中樞的功能發(fā)生了障礙A解析：碳酸鈉有利于緩解酸中毒，利于機體pH的穩(wěn)定，A正確；氯化鈉為無機鹽，無機鹽不能提供能量，B錯誤；無機鹽離子如鈉離子和氯離子主要與細胞外液的滲透壓有關，主要在細胞外起作用，C錯誤；患者體溫升高是機體維持體溫穩(wěn)定的調節(jié)過程，不能說明體溫調節(jié)中樞的功能發(fā)生了障礙，D錯誤?？枷?|內環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持及其調節(jié)機制3．(2021·河北卷改編)高鹽飲食后一段時間內，雖然通過調節(jié)飲水和泌尿可以使細胞外液滲透壓回歸Na＋攝入前的水平，但機體依舊處于正鈉平衡(總Na＋攝入多于排泄)狀態(tài)。下列敘述錯誤的是()A．細胞外液滲透壓主要來源于Na＋和Cl－B．細胞外液滲透壓回歸與主動飲水、抗利尿激素分泌增加有關C．細胞內液不參與細胞外液滲透壓的調節(jié)D．細胞外液滲透壓回歸但機體處于正鈉平衡時，細胞外液總量和體液總量均增多C解析：細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na＋和Cl－，A正確；高鹽飲食一段時間后，細胞外液滲透壓會升高，機體可以通過主動飲水和抗利尿激素分泌的增加降低細胞外液滲透壓，從而使細胞外液滲透壓回歸Na＋攝入前的水平，B正確；細胞內液可以與細胞外液相互交換成分，因此，細胞內液參與細胞外液滲透壓的調節(jié)，C錯誤；細胞外液滲透壓回歸但機體處于正鈉平衡時，通過調節(jié)飲水和泌尿可以使細胞外液滲透壓回歸Na＋攝入前的水平，飲水和抗利尿激素分泌增加均會增加細胞外液總量，體液由細胞外液和細胞內液組成，故體液的總量也會增多，D正確。4．同學們在1500米體育測試過程中，機體會發(fā)生一系列變化。下列有關說法正確的是()A．運動中產生大量乳酸，HCOeq\o\al(－,3)參與調節(jié)，血漿pH不會明顯降低B．運動中消耗能量較多，肝糖原和肌糖原會大量分解，補充血糖C．運動中大量產熱出汗，機體體溫不會明顯升高、血漿滲透壓降低D．運動中呼吸增強，是由于血液中CO2增多刺激了下丘腦的呼吸中樞A解析：運動中產生大量乳酸，但由于血漿中緩沖物質的存在，血漿pH不會明顯降低，A正確；肌糖原不能分解形成葡萄糖進行供能，B錯誤；運動中細胞代謝加強使產熱量增加，由于機體大量出汗而增加了散熱，故機體體溫不會明顯升高，由于水分散失，導致血漿滲透壓升高，C錯誤；呼吸中樞位于腦干，D錯誤?？键c二(探究·實踐)模擬生物體維持pH的穩(wěn)定1．實驗原理在溶液中加入酸或堿，緩沖對(如NaH2PO4/Na2HPO4)能使溶液pH的變化減弱；與自來水相比，生物組織勻漿更類似于緩沖液。2．實驗材料：自來水、緩沖液、肝勻漿等。3．實驗方法(1)模擬酸性物質：每次滴加1滴0.1mol/L的HCl溶液，加5滴再測一次pH，重復這一步驟直到加入了30滴為止。(2)模擬堿性物質：每次滴加1滴0.1mol/L的NaOH溶液，加5滴再測一次pH，重復這一步驟直到加入了30滴為止。4．實驗結果緩沖液加入少量酸或堿后，pH變化不明顯，原因是磷酸緩沖液中含有NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4呈酸性，當加入少量NaOH時，可以中和OH－；Na2HPO4呈堿性，當加入少量HCl時，可以中和H＋。自來水則不同，加入酸或堿后，pH變化明顯。5．實驗結論：生物材料的性質類似于緩沖液而不同于自來水，說明生物材料內含緩沖物質，能夠維持pH的相對穩(wěn)定。1．血漿的成分穩(wěn)定時，機體達到穩(wěn)態(tài)。 (×)2．某人飲用一瓶蘇打水后，其內環(huán)境的pH會大幅上升。 (×)3．根據所得實驗數(shù)據畫pH變化曲線時，一般以pH為橫軸，以酸或堿的量為縱軸。 (×)4．每種實驗材料測定完成后，都必須將燒杯充分洗凈，方可倒入等量的實驗材料。 (√)【教材細節(jié)命題】1．(選擇性必修1P9圖1-4)體內細胞產生的代謝廢物(如尿素和CO2)是通過皮膚、腎臟、肺等(填器官)排出體外的。2．(選擇性必修1P9正文)劇烈運動會使肌肉產生大量乳酸等酸性物質，這會影響血漿的pH嗎？不會。在這種情況下，機體是如何維持細胞外液的酸堿度的？當大量乳酸進入血液后，可與血液中的NaHCO3發(fā)生反應，生成乳酸鈉和碳酸。碳酸是一種弱酸，可以分解成CO2和水，血液中的CO2增多會刺激呼吸中樞，使呼吸運動增強，增加通氣量，從而將CO2排出體外。當乳酸鈉進入血液后，與血液中的碳酸發(fā)生反應，形成碳酸氫鹽，過多的碳酸氫鹽可以由腎排出。1．本實驗采用對比實驗的方法通過向自來水、緩沖液、生物材料中加入酸或堿溶液引起pH的不同變化，定性說明人體內液體環(huán)境與緩沖液相似，而不同于自來水，從而說明生物體pH相對穩(wěn)定的機制。2．實驗結果的直觀表示3．人體維持pH穩(wěn)定的機制(1)維持的因素：血漿中存在緩沖物質，如NaHCO3/H2CO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。(2)維持機制：酸性或堿性物質進入血漿后，可以和緩沖物質發(fā)生反應，反應產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。1．某實驗小組將加入抗凝劑和生理鹽水的新鮮綿羊血液進行離心，結果如圖1；接著取上清液，分別向其中滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH，同時用蒸餾水做對照，結果如圖2。下列說法正確的是()A．取適量上清液加入雙縮脲試劑，若出現(xiàn)紫色則說明含血紅蛋白B．若要提取相關抗體用于免疫治療，最佳材料應是沉淀物C．圖2實驗中HCl、NaOH的濃度和滴數(shù)為自變量D．圖2實驗結果表明：血漿有一定的緩沖能力D解析：依題意可知，上清液的成分為血漿，取適量上清液加入雙縮脲試劑，若出現(xiàn)紫色則說明含血漿蛋白，而血紅蛋白存在于紅細胞中，A錯誤；抗體主要分布在血清中，而血清屬于血漿的范疇，因此若要提取相關抗體用于免疫治療，最佳材料應是上清液，B錯誤；圖2實驗中，蒸餾水和上清液為自變量，HCl、NaOH的濃度和滴數(shù)分別為無關變量和自變量，C錯誤；由圖2可知，分別滴加0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH溶液后，上清液的pH變化幅度比蒸餾水的pH變化幅度小，說明血漿有一定的緩沖能力，D正確。2．某生物學小組通過實驗的方法來研究生物組織材料維持pH穩(wěn)定的機理。該小組以等量的肝勻漿、自來水和pH為7的磷酸鹽緩沖液為實驗材料，向三組溶液中加入酸或堿后，測定溶液pH的變化。下列敘述正確的是()A．向肝勻漿中加入酸或堿后，調節(jié)pH的緩沖物質有所不同B．向各種溶液中一次性加入足量的酸或堿來確定其調節(jié)pH的能力C．在一定的范圍內，三組溶液中，自來水的pH變化可能最小D．即使加入的酸或堿過多，肝勻漿的pH依然能保持穩(wěn)定A解析：在肝勻漿中，存在能調節(jié)酸堿度的緩沖對，如加入的酸可與NaHCO3反應，加入的堿可與H2CO3反應，A正確；向一種溶液中分別加入不同滴數(shù)的酸或堿，不同溶液中加入的酸或堿應等量，并測定各實驗材料的pH，以確定其調節(jié)pH的能力，B錯誤；由于肝勻漿、磷酸鹽緩沖液中都含有緩沖物質，在一定范圍內，這兩組的pH變化都較小，而自來水組的pH變化最大，C錯誤；緩沖物質調節(jié)pH的能力是有限的，加入的酸或堿過多，肝勻漿的pH就不能保持穩(wěn)定，D錯誤。【命題動態(tài)】內環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機體進行正常生命活動的必要條件，內環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調會危及人體健康。健康生活是當今社會的熱點話題，也是高考命題的切入點之一，綜合運用所學知識解釋或解決與生物學相關的學習、生活中的問題，考查體現(xiàn)基礎性、綜合性和應用性。一般以客觀題形式出現(xiàn)，難度較低。1．(2020·山東卷改編)某人進入高原缺氧地區(qū)后呼吸困難、發(fā)熱、排尿量減少，檢查發(fā)現(xiàn)其肺部出現(xiàn)感染，肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質、紅細胞等成分，被確診為高原性肺水腫。下列說法錯誤的是()A．該患者呼吸困難導致其體內CO2含量偏高B．體溫維持在38℃時，該患者的產熱量大于散熱量C．患者肺部組織液的滲透壓升高，肺部組織液增加D．若使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收，可使患者尿量增加[思維培養(yǎng)]B解析：該患者呼吸困難導致CO2不能及時排出體外，使體內CO2含量偏高，A正確；體溫維持在38℃時，患者的產熱量等于散熱量，B錯誤；肺部出現(xiàn)感染，肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質、紅細胞等成分，使得肺部組織液滲透壓升高，對水的吸引力增大，肺部組織液增加，C正確；使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收，原尿中的水重吸收減少，導致患者尿量增加，D正確。2．(2021·山東卷)氨基酸脫氨基產生的氨經肝臟代謝轉變?yōu)槟蛩兀诉^程發(fā)生障礙時，大量進入腦組織的氨與谷氨酸反應生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起腦組織水腫、代謝障礙，患者會出現(xiàn)昏迷、膝跳反射明顯增強等現(xiàn)象。下列說法錯誤的是()A．興奮經過膝跳反射神經中樞的時間比經過縮手反射神經中樞的時間短B．患者膝跳反射增強的原因是高級神經中樞對低級神經中樞的控制減弱C．靜脈輸入抗利尿激素類藥物，可有效減輕腦組織水腫D．患者能進食后，應減少蛋白類食品攝入[思維培養(yǎng)]C解析：膝跳反射和縮手反射都屬于非條件反射，其中膝跳反射由2個神經元參與，縮手反射由3個神經元參與，膝跳反射的突觸數(shù)目少，因此興奮經過膝跳反射神經中樞的時間比經過縮手反射神經中樞的時間短，A正確；患者由于谷氨酰胺增多，引起腦組織水腫、代謝障礙，所以應是高級神經中樞對低級神經中樞的控制減弱，B正確；抗利尿激素能提高腎小管和集合管對水的通透性，促進水的重吸收，使血漿滲透壓降低，不能有效減輕腦組織水腫，C錯誤；患者能進食后，應減少蛋白類食品的攝入，減少氨基酸代謝，D正確。1．(生活、學習和實踐情境)“酸堿體質理論”有兩種錯誤觀點：其一，人的體質有酸性與堿性之分，酸性體質是“萬病之源”，糾正偏酸的體質就能維持健康；其二，人若要想健康，應多攝入堿性食物。下列關于人體酸堿平衡的敘述錯誤的是()A．人體內環(huán)境的pH大致相同，不會因食物的酸堿性而劇烈變化B．正常人血漿pH的維持與它含有HCOeq\o\al(－,3)、H2POeq\o\al(－,4)等離子有關C．丙酮酸在組織液中轉化成乳酸會導致人體血漿的pH略有降低D．人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調一致地正常運行是內環(huán)境酸堿平衡的基礎C解析：細胞外液中有緩沖對，能將人體的pH維持在7.35～7.45，不會因食物的酸堿性而發(fā)生劇烈變化，A正確；正常人血漿pH的維持與它含有HCOeq\o\al(－,3)/H2CO3、HPOeq\o\al(2－,4)/H2POeq\o\al(－,4)等離子有關，B正確；丙酮酸在細胞質基質中轉化成乳酸，C錯誤；人體各器官、系統(tǒng)協(xié)調一致地正常運行，是內環(huán)境酸堿平衡的基礎，D正確。2．(生活、學習和實踐情境)科學家研究發(fā)現(xiàn)，節(jié)食減肥的中學生出現(xiàn)了明顯的記憶力減退、反應遲鈍、計算能力下降。過度節(jié)食還能誘發(fā)骨質疏松、貧血、低血鉀、內分泌失調、情緒低落等多種癥狀。下列敘述錯誤的是()A．過度節(jié)食可能使磷脂和蛋白質攝入不足，對膜面積較大的神經細胞的更新影響較大B．鉀是人體正常