1知识讲解人体的内环境与稳态
- 格式:docx
- 大小:27.76 KB
- 文档页数:5
高中生物人体的内环境与稳态知识点高中生物课程中,人体的内环境与稳态是一个重要且广泛的知识点。
内环境指的是维持人体正常生理功能所需的一组恒定的内部条件,包括体温、血液浓度、pH、离子浓度等,而稳态则是指维持内环境恒定的能力。
下面将详细介绍人体内环境与稳态的知识点。
一、内环境与外环境的关系人体是一个开放的系统,与外界环境相互作用。
人体需要从外界获得能量、营养物质和氧气,排泄代谢产物和碳 dioxide等,因此与外界保持物质交换。
同时,人体还需要与外界进行热量和水分交换,从而维持体温和电解质稳定。
二、重要的内环境参数1.体温:人体平均体温是37℃,上下波动范围在36~37.5℃之间。
体温的调节是维持人体功能正常运作的关键。
2.血液浓度:血液中的物质浓度需要保持恒定,包括氧气和二氧化碳的浓度、葡萄糖和脂肪酸的浓度、蛋白质的浓度以及水分的浓度等。
3.pH值:细胞内和细胞外的酸碱度需要保持恒定,维持在适合细胞正常生理功能的范围内。
人体的正常pH值为7.4左右。
4.电解质浓度:维持体液中的离子浓度(如钠离子、钾离子、氯离子等)恒定是维持内环境稳态的关键。
5.压力:正常的血压和气压维持是维持心血管系统和呼吸系统正常运作的前提。
三、维持内环境的机制1.反馈调节:人体通过反馈调节机制来维持内环境的恒定。
负反馈调节是一种常见的调节方式。
它是指当一些参数偏离正常范围时,机体会通过一系列的反馈信号来调节该参数,使其恢复到正常范围内。
2.神经调节:神经系统通过神经冲动传递和调节内环境恒定。
神经冲动可以传递到各个器官和组织,调节各种生理反应。
3.激素调节:内分泌系统通过激素的分泌和调节,对各种生理过程进行调控。
例如,甲状腺素可以调节代谢速率,胰岛素可以调节血糖水平等。
4.呼吸系统的调节:呼吸系统通过调节呼吸频率和深度,维持体内氧气和二氧化碳水平的恒定。
5.肾脏的调节:肾脏通过调节尿液的产生和排泄,调节体液的电解质浓度和酸碱平衡。
高中生物选择性必修一稳态与调节第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境知识点总结一、体内细胞生活在细胞外液中:1、体液:●含水量可能因物种、个体、器官及生活时期的不同而不同。
(1)定义:人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
(2)化学成分:大量的水,许多离子和化合物。
(3)组成:细胞内液(约占2/3)体液组织液细胞外液(约占1/3)血浆2、血浆:淋巴液等(如脑脊液)(1)定义:血浆是血液的液体部分,是血细胞直接生活的环境。
(2)血液的组成:血浆和血细胞(白细胞、红细胞和血小板)(3)区分血清与血浆:血清是血液凝固而分离出来的透明液体,不具有血液含有的各种血细胞、各种凝血因子(如纤维蛋白原)等这几种成分,其他成分则是一样的,比如血清中含有各种抗体、营养物质和激素等。
3、组织液:是存在于组织细胞间隙的液体,又叫细胞间隙液,是体内绝经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成淋巴。
4、淋巴液:(1)定义:存在于淋巴管中,是淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的环境。
(2)来源:小部分组织液被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,也叫淋巴。
(3)去向:经过淋巴结等淋巴器官,并最终汇入血浆。
5、内环境:●活的多细胞动物才有内环境,单细胞生物与植物无内环境。
(1)定义:由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
(2)常考不属于内环境的成分:①人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺、膀胱、乳腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为人体外部环境。
②细胞膜上的成分:如载体、受体等。
③细胞内的成分:如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶等)。
④人体不能吸收的物质:如纤维素、麦芽糖、淀粉等。
(3)常考属于内环境的成分:①营养物质:如水、无机盐、氨基酸、维生素、葡萄糖等。
等。
②代谢废物:如尿素、尿酸、CO2③调节物质:如激素、抗体、神经递质等。
④其他物质:如血浆蛋白等。
●注意:有些物质人体内外环境中均含,判断关键是要看题中其所处具体位置。
选择性必修1稳态与调节第1章人体的内环境和稳态血液检查:血常规和血液生化检查,血液从血管内抽出加入有抗凝剂的试管中,离心后出现三层。
血浆可以用来进行血液生化分析。
血细胞可以用作血常规分析。
体液:人体大多数细胞不直接与外界环境接触,浸在身体内部的液体中,人体内含大量液体。
(身体内部的液体统称为体液)分类:细胞内液(细胞里面的液体)(存在于细胞内,2/3)和细胞外液(存在于细胞内,1/3)细胞外液:高等动物机体中,无论是悬浮于血液中的血细胞、空隙较大的疏松结缔组织细胞,还是排列紧密的上皮细胞,每个细胞周围都有或大或小的间隙,主要被液体所填充的液体统称为细胞外液。
内环境:将细胞外液所构成的液体环境称为内环境,它并不与外界环境直接接触。
细胞内液:人体内部还有大量的液体分布于细胞内称为细胞内液。
细胞外液和细胞内液间存在直接的物质交换,两者共同组成了机体的体液。
由水(90%)和溶质组成。
参与运送生命活动所需的各种血浆蛋白(7%-9%)、无机盐毛细淋巴管的盲端也分布于组织细胞的间隙中,其管壁上呈覆瓦状(一个细胞压另一个细胞)排列的上细胞只允许组织液单向流入毛细淋巴管形成淋巴。
这种结构的管壁比毛细血管壁的通透性更大,一些不易透过毛细血管壁的大分子物质(如蛋白质、细菌、病毒和肿瘤细胞等)都可以进入毛细淋巴管。
淋巴流经各级淋巴管道,最终汇入血液循环,因此,淋巴循环可以看作是血液循环的辅助。
由于途中会经过多个淋巴结,淋巴中的细菌、病毒大多会被清除。
①组织液生成②组织液回流③淋巴的生成④组织液与细胞内液的物质交换组成内环境的血浆、淋巴和组织液始终处于动态平衡状态。
其中,组织液大部分渗入毛细血管静脉端,另外约10%的物质经淋巴管道进入循环系统。
它们行使各自功能的同时,也通过相互沟通使各自的成分与含量维持相对稳定。
1.“两步法”判断体液种类1)第一步:分析三角形①单方向(箭头)淋巴液形成:组织液→淋巴液淋巴液流向:淋巴液→血浆②双方向(箭头):组织液⇋血浆据此判断甲为淋巴液,乙为组织液,丙为血浆。
高中生物必修3《稳态与环境》重要知识点汇总第一章人体的内环境与稳态1、内环境:由细胞外液(血浆、组织液和淋巴)构成的液体环境。
2、高等的多细胞动物,它们的体细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。
3、细胞外液的理化性质主要是:渗透压、酸碱度和温度。
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
4、稳态: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。
内环境稳定是机体进行正常生命活动的必要条件。
5、神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态主要调节机制。
第二章动物和人体生命活动的调节1、(多细胞)动物神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧。
它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成。
2、兴奋:指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
3、静息电位:内负外正;兴奋部位的电位:内正外负。
4、神经冲动在神经纤维上的传导是双向的。
5、由于神经递质只存在于突触前膜的小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单方向的。
6、调节人和高等动物生理活动的高级中枢是大脑皮层。
7、激素调节:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。
8、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。
分为负反馈调节和正反馈调节。
9、激素调节的特点:微量和高效;通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞。
相关激素间具有协同作用或拮抗作用。
10、体液调节:激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等),通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
激素调节是体液调节的主要内容。
11、单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
12、动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液调节,但神经调节仍处于主导地位。
13、免疫系统的组成:免疫器官、免疫细胞(吞噬细胞和淋巴细胞)和免疫活性物质(抗体、淋巴因子、溶菌酶等)。
1.细胞生活的环境-----内环境(指的是细胞外面的液体)2.体液:人体内以水为基础的液体3.体液组成:细胞内液(占2/3)和细胞外液(占1/3)4.内环境:细胞外液构成的液体环境。
包括血浆,组织液和淋巴液(含淋巴细胞,但淋巴细胞不是只存在淋巴液中),含量最多的是水5.血浆,组织液和淋巴液之间的关系(血浆和组织液是双向,组织液只能到淋巴液,淋巴液只能到血浆)(含的物质相近)(图形))(最大区别是蛋白质的含量,细胞内液最多,其次是血浆,组织液和淋巴液较少)6.淋巴液汇聚后从锁骨下大静脉进入血浆7.组织液主要被毛细血管吸收,部分被淋巴管吸收,大分子的蛋白一般不会进行交流。
8.关于组织水肿(营养不良,肾炎,肺炎,淋巴管堵塞,毛细血管通透性增加,代谢产物增多等)9.关于上下部分的含量(氧气,二氧化碳,血糖)10.关于跨膜的计算:红细胞中的氧气被最近的组织细胞利用,最少跨6层膜,最少跨12层磷脂分子层。
血浆中的葡萄糖被最近的组织细胞利用最少跨3层膜,6层磷脂分子层。
大气中的氧气进入红细胞和血红蛋白结合至少跨多少层膜:大气中氧气—进肺泡,出肺泡(两层)--进出血管壁细胞(两层)--进红细胞(1层),共5层。
食物进入组织细胞:小肠绒毛(2层)—进出毛细血管壁细胞(4层)—组织细胞(1层),共7层11.各个细胞所生活的环境是?(组织细胞是组织液,毛细血管壁细胞是组织液和血浆,毛细淋巴管的是组织液和淋巴液。
血细胞的是血浆)12.内环境的成分:主要是水,其余还有蛋白质,无机盐,葡萄糖,激素,血浆蛋白和各种代谢废物(如尿素)13.内环境不存在的成分:血红蛋白,载体蛋白,细胞内的酶,消化酶,细胞上的蛋白质如载体,受体和体外环境(唾液,胃液,肠液,尿液,眼泪等)14.血浆蛋白和血红蛋白的区别,血液,血浆,体液区别15.内环境的理化性质,渗透压(定义):770kpa(主要由钠离子和氯离子(占90%),其次是蛋白质)。
酸碱度:7.35-7.45,以H2CO3-/HCO3(主要)和H2PO4-HPO42-为缓冲对和温度370C左右16.细胞通过内环境与外界环境进行物质交换(组织细胞—内环境—循环系统,消化系统,呼吸系统,泌尿系统)17.内环境的稳态:一是内环境中的各种化学成分的相对稳定,如氧气,葡萄糖含量。
人体的内环境与稳态【学习目标】1、阐述内环境的概念、组成及各液体之间的相互关系。
2、理解内环境稳态的概念,能举例说明。
3、简述稳态的调节机制4、重点:内环境的概念、组成及各液体之间的相互关系【要点梳理】要点一、细胞生活的环境1.体内细胞生活在细胞外液中(1)体液的概念:人体内含有的大量以水为基础的液体。
(2)体液的组成及各部分之间的关系:r如絶内浪(约占2门)JI側占旧)【要点诠释】(1)血浆是血液的一部分,所以血液并不全是细胞外液。
血浆(液体成分)包括水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、血浆蛋白等。
血细胞(有形成分)包括红细胞、白细胞、血小板。
(2)血浆中的物质除大分子蛋白质外,都可以透过毛细血管壁进入组织细胞间隙形成组织液。
绝大部分的组织液还可以重新通过毛细血管壁渗透回血浆中,少部分(约10 %)则进入毛细淋巴管形成淋巴,淋巴经淋巴循环又进入血管成为血浆。
细胞外液与细胞内液通过细胞膜进行物质交换。
(3)内环境【高清课堂:人体的内环境与稳态】07:53-15:17①概念:由细胞外液构成的液体环境,是机体内细胞生活的直接环境,主要包括血浆、组织液和淋巴等。
_________②血浆、组织液、淋巴及细胞之间的关系"血细胞直接生活的环境是:血3 —毛细血管壁细胞直接生活的环境是:血浆和组织液<毛细淋巴管壁细胞直接生活的环境是:淋巴和组织液淋巴细胞直接生活的环境是:淋—■体内绝大多数组织细胞直接生活的环境是:组织液【要点诠释】(1)内环境是体内细胞生活的液体环境,其中的“内”与“外”是相对的,从人体的角度来看,人体的外环境是我们生活的外界环境,人体的内环境是血浆、组织液、淋巴所组成的液体环境。
(2)从细胞的角度来看,细胞的外环境是细胞外液,即血浆、组织液和淋巴,也就是人体的内环境,细胞的内环境是细胞内液。
因此内环境是相对人体外界环境而言的,相对于细胞来说是外环境。
但人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺、输卵管、输尿管等有孔道与外界相通的结构中的气体或液体都应视为外部环境。
也就是说体内的一些液体,如尿液、泪液、消化液等不是内环境(细胞外液)中的液体。
(3)细胞外液即内环境,二者外延和内涵相同,只是名字不同而已。
内环境属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物没有所谓的内环境。
2 .细胞外液的成分水血浆中约90%为水。
气体,其中以氧气和二氧化碳最为重要。
各种无机离子,其中 Na +、C 「、K 、Ca 2+、HCO f 和HPO4「的量较多。
有机化合物,如脂质、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、维生素等。
调节生命活动的各种激素。
细胞代谢的废物,如氨、尿素等。
故细胞外液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。
3 .细胞外液的理化性质(1) 渗透压:溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高。
在37C 时,人的血浆渗透压约为 770 kPa, 相当于生理盐水(0.9 %的NaCI 溶液)的渗透压。
(2)酸碱度:正常人血浆的 pH 为7.35〜7.45。
血浆中有多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲对,如: HCO / NaHCO NaHPO / NadHPO 等。
(3) 温度:主要通过影响酶活性来实现的。
人体细胞外液温度一般是 过酶的最适温度,导致体内代谢反应速度减慢,从而出现不思饮食症状。
4 .内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介_巴 LJ皮U 二十—_ 要点二、内环境稳态的重要性1. 内环境的稳态是一种动态平衡(1) 内环境的各种化学成分和理化性质是不断变化的,其原因是由于外界环境因素的变化和体内细胞代谢 活动的进行。
(2) 内环境的各种变化都是有一定范围的,而不是某一恒定值。
如正常情况下,人的体温变化范围为36.5 C 〜37.5 C ;血液的 pH 变化范围为 7.35〜7.45 ;血浆渗透压一般为 770 kPa (37C 时);血糖正常水平为 80 mg /dL 〜120 mg /dL 等。
(3) 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叫做稳态。
2.内环境稳态的调节机制(1) 各个器官、系统协调一致地正常运行是维持内环境稳态的基础。
「直接相关的系统:消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统 〔起调节作用的系统:神经系统、内分泌系统、免疫系统(2) 神经一体液一免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
(3) 内环境稳态的调节是反馈调节。
反馈就是一个系统本身工作产生的效果反过来又作为信息进入这一系统, 炎炎,体内产生的热引起发汗而使体温不至于上升;各种酶促反应的产物积累到一定数量时,如果把产物取走,反应又可进行。
这两例都是反应的产物反过来抑制反应的进行,是“负反馈” 的产物促进反应的进行, 是“正反馈”。
很多正反馈都是有害的, 因它常导致失控。
例如, 时,负反馈机制被破坏而发生正反馈时,热量产生更多,体温继续上升,病人可因此导致死亡。
(4) 人体维持稳态的调节能力是有一定的限度的。
3 .内环境稳态是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) 适宜的体温和pH 是酶正常发挥催化作用的基本条件。
(3) 正常的血糖水平和血氧含量是供给机体所需能量的重要保障。
(1) (2) (3)(4)(5) (6) 37C,由于炎症引起体温过高,超廿压环境中的输笊 指导这一系统的工作。
例如,夏日 反应就会达到平衡, 。
另一类是反应 当病人体温升高到 40C(4) 内环境中过多的代谢产物如尿素、 CQ 等会使机体中毒。
(5) 细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的,完成这些反应需要各种物质和条件。
内环境 稳态失调时,必将引起细胞代谢紊乱。
【典型例题】 类型一:体液成分及比较例1. (2014 全国I 卷)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 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】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;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 项正确;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 C 项正确;丙酮酸的氧化分解发生在细胞内(丙酮酸的彻底氧化 ,没有发生在内环境中, D 项错误。
【总结升华】对于内环境的组成,内环境稳态的意义的理解和把握,以及知识点之间内在的联系是解题的关键。
【举一反三】:【变式一】(2015 全国I 卷)某同学给健康实验兔静脉滴注0.9%的NaCl 溶液(生理盐水)20mL 后,会出现的现象是 A.输入的溶"液会从血浆进入组织液B.细胞内液和细胞外液分别增加10mL C.细胞内液Na +的增加远大于细胞外液 Na 的增加D.输入的Na 中50%进入细胞内液,50%分布在细胞外液【答案】A【解析】注入的溶液,随着血液流入毛细血管的动脉端,其中许多物质会透过毛细血管壁进入组织液。
【变式二】人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换必须经过(A .组织液 B【答案】B 【解析】外界环境中, 同时内环境中的尿酸、 收氧和养料,同时将代谢产生的废物排入内环境。
环境。
【变式三】 毛细血管壁细胞生活的液体环境是( A .血浆 B .血浆和组织液【答案】B【解析】毛细血管壁是由一层扁平细胞构成,内有血浆,外有组织液,此二者均是其生活的液体环境。
的是的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性,分解在线粒体中,不彻底氧化分解在细胞质基质中) .内环境 C .血浆 D .淋巴Q 通过呼吸系统和循环系统进入内环境,营养物质通过消化系统和循环系统进入内环境, 尿素和 CQ 等废物又通过循环系统和泌尿系统排出体外。
这样,体内细胞就从内环境中吸 因此,人体内的细胞与外界环境之间进行物质交换必须经过内)。
C •淋巴和组织液 D •血浆、组织液和淋巴类型二:内环境的功能 例2、下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图,下列叙述正确的是( 「食物 >11 I"A. ①、③都必须通过消化系统才能完成B. 人体的体液包括内环境和细胞外液C. 细胞与内环境交换的④为养料和氧气D. ⑥可表述为体内细胞可与外界环境进行物质交换 【答案】C 【解析】直接与物质交换有关的系统有:呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统途中①、②、③依次需要通 过消化系统、呼吸系统和泌尿系统。
在物质交换过程中起调节作用的系统有:神经系统和内分泌系统。
人体的体液包括细胞外液和细胞内液, 由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
细胞与内环境直接交换的④ 为养料和氧气,⑤为 CQ 及H 2Q 无机盐、尿素等废物。
⑥可简短表述为:体内细胞通过内环境与外界环境间接 地进行物质交换。
【总结升华】本题考查人体组织细胞与外界进行物质交换的媒介一一内环境, 与外界进行物质交换的媒介。
【举一反三】:【变式一】 体液中存在着许多缓冲成分(如 应,这说明无机盐( )。
A •能够维持细胞的渗透压 C •能够维持生物体的生命活动【答案】B 【解析】体液中的缓冲成分既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反应,这样,当体液中酸性物质或者碱性物质 多的时候,缓冲体系都要发挥作用,把溶液调至中性,维持体液酸碱度在一个相对稳定的状态。
A 、C D 三个选 项也说明了无机盐的功能,但不是对题干中既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反应的解释。
【变式二】科学家通过研究发现,人的血液 pH 通常在7.35 — 7.45之间,变化不大的原因是①H 2 C03 /NaHC0 3, NaH 2 PQ 4/Na 2 HP04等多对缓冲物质对血液酸碱度起缓冲作用②通过呼吸系统可不断排出 CQ2,③血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外④神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液 的相对稳定⑤食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液 pH A .① B .①②③ C .①②③④ D .①②③⑤ 【答案】C 【变式三】 下列关于内环境稳态调节的描述正确的是(A需要同学们深刻理解内环境是细胞 fCQ 和 HCQ 、HPO 2「和HPQ 一),它们既能与酸性物质反应,又能与碱性物质反 .能够维持生物体体液的酸碱平衡•是构成细胞的成分 pH B . C . D . 【答案】所有调节都有反射弧的参与 所有稳态的调节中枢都在大脑 所有稳态的形成都有许多系统参与 所有的稳态都是相对的D【解析】内环境稳态的调节有的只需激素调节或缓冲物质的调节,不需神经系统参与,故A、B不正确。