生物人教版必修3学案1.2内环境稳态的重要性

温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第2节内环境稳态的重要性必备知识·自主学习一、内环境的动态变化1.体温的动态变化：(1)正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在着微小的差异。(2)同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不超过1℃。(3)健康人的体温始终接近37℃。

2.稳态：体温过高时要采取物理降温或药物降温的措施。当体温过高时，为什么会出现食欲不振的现象？提示：体温过高，影响了体内酶的活性，影响食物的消化。二、对稳态调节机制的认识在内环境中，各种稳态的维持一定都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统共同参与吗？请举例说明。提示：不一定。如内环境中pH稳态调节，主要与内环境中缓冲物质有关，不需要免疫系统参与。三、内环境稳态的重要意义人在炎热条件下容易中暑，极度寒冷条件下又容易冻伤，这说明了什么？提示：机体对稳态进行调节的能力是有一定限度的。当外界环境变化过于剧烈，或人体自身的调节能力出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。四、生物体维持pH稳定的机制判一判：基于对“生物体维持pH稳定的机制”的实验理解，判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)实验过程中，要遵循等量原则，在这种条件下，实验结果才可靠。 (√)(2)为确保pH试纸检测结果的准确性，实验过程中要摇匀。 (√)(3)生物材料的烧杯中pH变化不明显，自来水的烧杯中pH变化明显。 (√)(4)实验证明生物材料中有缓冲物质，pH稳定不变。(×)提示：实验结果反映生物材料中有缓冲物质，pH维持相对恒定，变化幅度很小。(5)食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质构成了生物材料中的缓冲物质。 (×)提示：新陈代谢产生的酸性物质不构成生物材料中的缓冲物质，如无氧呼吸产生的乳酸。关键能力·合作学习知识点一内环境的稳态

1.维持内环境稳态的模型构建：2.内环境稳态模型解读：(1)直接参与的“四大”器官：皮肤、肺、肾脏、小肠。(2)直接参与的“四大”系统：①消化系统：消化道消化道毛细血管。②呼吸系统：肺泡肺部毛细血管。③泌尿系统：血管肾脏形成尿液。④循环系统：血液是所有生命活动的中转站，它的成分能充分反映机体的健康状况。(3)间接参与的“三大”系统：神经系统、内分泌系统、免疫系统。特别提醒：不发生在内环境中的生理过程1.拓展探究：请用文字和箭头表示外界中的O2进入细胞内线粒体被利用的过程。(科学思维)提示：2.拓展探究：请用文字和箭头表示尿素等代谢废物排出体外的过程。(科学思维)提示：下列关于动物体内环境和稳态的叙述，正确的是 ()A.内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的重要场所B.组织液中的物质大部分能够被毛细血管静脉端重新吸收，进入血浆C.稳态就是指内环境的各种理化性质及其化学成分处于恒定不变的状态D.内环境中发生的葡萄糖氧化分解的过程为细胞提供能量，有利于生命活动的进行【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点：【解析】选B。内环境是机体进行正常生命活动的必要条件，而细胞代谢的主要场所是细胞质基质，A错误；组织液中的物质大部分能够被毛细血管静脉端重新吸收，进入血浆，少部分进入淋巴，B正确；稳态指的是内环境的组成成分和各种理化性质处于相对平衡的状态，C错误；葡萄糖氧化分解发生在细胞内，而内环境在细胞外，D错误。【审答误区】常见以下两种错误(1)误认为内环境是绝对稳定的：健康人体内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，这种状态不是恒定不变的，而是相对稳定的。(2)误认为细胞代谢进行的场所是内环境：虽然细胞代谢的进行离不开水，但细胞代谢在细胞内进行，其进行的主要场所是细胞质基质。【母题追问】(1)组织液中的物质大部分能够被毛细血管静脉端重新吸收，进入血浆，少部分物质进入了哪种液体环境？提示：淋巴。(2)葡萄糖氧化分解为细胞提供能量，真核细胞内直接分解葡萄糖的场所是什么？提示：细胞质基质。(2020·郑州高二检测)内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件，下列叙述错误的是 ()A.法国生理学家贝尔纳曾推测，内环境的恒定主要依赖于神经调节B.血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关C.人体具有维持稳态的调节能力，但这个能力是有一定限度的D.内环境稳态失调一定是由外界环境条件变化引起的【解析】选D。法国生理学家贝尔纳曾推测，内环境的恒定主要依赖于神经调节，A正确；血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关，B正确；人体具有维持稳态的调节能力，但这个能力是有一定限度的，C正确；机体自身器官的功能出现障碍，也会引起稳态失调，如尿毒症，D错误。【补偿训练】下列属于内环境稳态内容的是 ()①酸碱平衡②Na+、K+平衡③血糖平衡④体温相对恒定⑤蛋白质平衡A.③B.①③④C.①②③④ D.①②③④⑤【解析】选D。内环境稳态是指内环境中的理化性质和各种化学成分维持相对稳定的状态。酸碱平衡和体温相对恒定属于内环境的理化性质，Na+和K+平衡、血糖平衡、蛋白质平衡等均属于内环境化学成分的平衡。知识点二内环境稳态失调

1.内环境稳态的失调原因：(1)人体维持稳态的调节能力具有一定的限度，外界环境变化过于剧烈，超出机体调节能力的限度。(2)机体器官、系统发生病变，导致自身调节功能发生障碍。2.内环境稳态失调的实例：(1)内环境理化性质失调：(2)内环境中的化学成分失衡：1.情境探究：血浆的生化指标能反映机体的健康状况，可作为诊断疾病的依据。原因是什么？(科学思维)提示：健康机体的生化指标一般都处于正常范围内。当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量。2.拓展探究：在临床上，医生给病人输液时必须用等渗溶液，试从内环境稳态角度解释其原因。(生命观念、社会责任)提示：用等渗溶液可保持内环境渗透压的相对稳定，进而保持内环境的稳态，否则会导致稳态破坏，引起细胞代谢紊乱。(2020·广州高二检测)如图表示细胞和人体生存环境的关系，下列叙述错误的是 ()A.细胞生存的外部环境就是图中的内环境B.人体有多个生理系统参与维持内环境稳态C.内环境稳态即内环境的组成成分保持相对稳定D.图中外界环境中的物质必须经过内环境才能进入细胞【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点：【解析】选C。细胞生存的外部环境就是题图中的内环境，也就是细胞外液，A正确；人体有多个生理系统参与维持内环境稳态，B正确；内环境稳态即内环境的组成成分和理化性质保持相对稳定，C错误；由题图可知：图中外界环境中的物质必须经过内环境才能进入细胞，D正确。【审答误区】常见以下两种错误(1)误认为内环境成分稳定就是内环境稳态：内环境稳态的实质是内环境的组成成分和理化性质的动态平衡。(2)误认为人体细胞生活的外部环境就是人体周围的外界环境：人属于多细胞生物，细胞生活的外部环境是内环境，而人体周围的外界环境不属于内环境。【母题追问】(1)现在人们认为免疫系统能参与维持内环境稳态的原因是什么？提示：免疫系统能清除异物、外来病原微生物。(2)外界环境中的营养物质，如氨基酸通过内环境进入细胞的过程中需要哪些生理系统直接参与？提示：消化系统、循环系统。(2020·成都高二检测)下列有关内环境稳态的叙述错误的是()A.尿毒症和在寒冷中的战栗都属于稳态失调B.内环境的稳态有利于机体正常生命活动的进行C.维持稳态的基础是各器官、系统协调一致的正常运行D.正常情况下，内环境的各项理化指标在一定范围内波动【解析】选A。寒冷环境中，骨骼肌战栗，增加产热，以维持体温相对稳定，不属于稳态失调引起的机体功能紊乱，A错误；内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，有利于机体适应外界环境的变化，B正确；内环境的稳态是正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持的，C正确；在正常情况下，内环境的各项理化指标在一定范围内波动，D正确。【补偿训练】稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，当稳态遭到破坏时，必将引起()A.酶促反应速率不变B.细胞外液渗透压改变C.细胞外液酸碱度改变D.细胞代谢的速率改变【解析】选D。稳态是生命活动正常进行的必要条件，当稳态遭到破坏时，细胞代谢的速率改变，D正确；当稳态遭到破坏时，体温可能降低，进而导致酶促反应速率减慢，A错误；稳态指内环境理化性质和化学成分保持相对稳定的状态，当稳态遭到破坏时，内环境理化性质可能不变，此时细胞外液渗透压、细胞外液酸碱度可能不变，B、C错误。知识点三生物体维持pH相对稳定的机制

1.实验原理：本实验采用对比的方法，通过向自来水、缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起pH的变化，定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体pH相对稳定的机制。2.方法步骤：(1)将25mL自来水倒入50mL烧杯中；(2)用pH计或pH试纸测试起始pH，并作记录；(3)一次加一滴0.1mol/LHCl，然后轻轻摇动。加入5滴后再测pH。重复这一步骤直到加入了30滴为止，记录结果；(4)充分冲洗烧杯并向其中倒入25mL自来水并测定起始pH。再如步骤(3)，一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH，记录结果；(5)充分冲洗烧杯，用缓冲液代替自来水，重复步骤(1)至步骤(4)，记录结果；(6)充分冲洗烧杯，选两种生物材料分别代替自来水，重复步骤(1)至步骤(4)，记录结果；(7)以pH为纵轴，酸碱滴数为横轴，将数据作图。3.实验结论：生物材料类似于缓冲液，加入少量酸或碱不会发生pH的明显变化。——拓展探究(1)实验过程中，出现了多次的“充分冲洗烧杯”，请你分析目的是什么。(科学探究)提示：第一次“充分冲洗烧杯”是为了避免酸性物质HCl与碱性物质NaOH发生中和反应，使实验现象不明显，增大误差。第二次和第三次“充分冲洗烧杯”是为了防止不同的生物材料混合，影响实验效果。(2)请思考实验过程中腐蚀性物质使用的注意事项及解决措施。(科学探究)提示：HCl和NaOH都有腐蚀性，应避免它们与皮肤和眼睛接触，也不要入口。若有洒落或溅出，要立即用水冲洗15min。(2020·平顶山高二检测)某兴趣小组为了探究家兔的血浆中是否含有缓冲物质，进行了如表所示实验。据表分析，下列叙述正确的是 ()实验步骤甲组乙组步骤1每组取两支试管，编为1号、2号步骤2两支试管分别滴加等量(5mL)的缓冲液、家兔血浆两支试管分别滴加等量(1mL)的缓冲液、家兔血浆步骤3加等量(1mL)的Na2CO3溶液加等量(1mL)的乳酸步骤4测量pH并记录结果甲组的1号和2号pH差异不大，乙组的1号和2号pH差异也不大；甲组和乙组的1号pH差异较大，甲组和乙组的2号pH差异也较大A.该实验表明家兔血浆对酸和碱的缓冲效果均较弱B.该实验严格遵循对照原则，但没有严格遵循等量原则C.该实验在添加酸或碱之前应测量家兔血浆和缓冲液的pHD.该实验的自变量是添加的缓冲液和家兔血浆的体积【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点：【解析】选C。甲组和乙组的1号pH差异较大，不能说明血浆对酸和碱的缓冲效果均较弱，A错误；该实验缺少空白对照组，即蒸馏水组，B错误；在添加酸或碱之前应检测家兔血浆和缓冲液的pH，C正确；根据实验目的可知，该实验的自变量应该是添加的酸或碱溶液，D错误。【审答误区】解答本题存在以下错误审题不细，题目明确说明“探究家兔的血浆中是否含有缓冲物质”，因此该实验应有自来水对照组，若题意理解出现偏差，会导致答案误选B项。【母题追问】(1)甲组和乙组的1号pH差异较大，甲组和乙组的2号pH差异也较大，请根据实验过程分析出现这种现象的原因最可能是什么。提示：可能是添加的缓冲液和家兔血浆体积较少所致。(2)仅根据乙组实验结果，能说明家兔血浆中含有缓冲物质，为什么？提示：乙组的1号和2号pH差异不大。分别向20mL的新鲜血浆中滴加相同浓度的稀盐酸和稀NaOH溶液，血浆酸碱度变化与滴加滴数的关系正确的是 ()【解析】选D。由于血浆中有缓冲物质，故滴加少量酸或碱其pH基本不变，但这种调节能力是有限的，若滴加过量碱时，pH会升高，滴加过量酸时，pH会降低，D正确。【补偿训练】如图表示人运动前后血液中乳酸浓度的变化曲线，请分析bc段变化的原因 ()A.乳酸与NaH2PO4反应生成H3PO4B.乳酸与血液中的O2发生氧化反应C.乳酸与碳酸钠反应D.乳酸与NaHCO3反应生成CO2【解析】选D。内环境中H2CO3/NaHCO3是一对缓冲物质，分别呈酸性和碱性，乳酸达到一定量后，与碱性物质反应生成CO2和乳酸钠，以降低乳酸的含量。核心素养·情境探究【生活情境】脱水、休克和肾功能衰竭可致少尿或无尿，从而影响钾的排出。若持续补钾(或食物中钾含量持续较高)，易导致高钾血症，且常伴有酸中毒。探究：(1)为了探究长期高钾饮食是否会造成高钾血症，将血钾正常的志愿者随机分为两组，分别接受高钾饮食和正常饮食。该探究实验要考虑的无关变量有哪些？(科学探究)提示：志愿者的年龄、性别、运动量、饮水量，血钾测量时间，高钾饮食组的给钾量等。(2)临床上治疗高钾血症时，治疗方案中含有停用含钾的食物或药物，供给患者高糖高脂饮食或采用静脉注射营养的步骤，其原因是什么？(科学思维)提示：这样既可减少食物中钾的来源，又能确保生命活动所需的能量。(3)请举出两个例子说明内环境稳态的意义。(科学思维)提示：适宜的温度、pH是酶发挥作用的基本条件；适宜浓度的血糖、适宜的血液含氧量是供给机体所需能量的重要保证；适宜的渗透压是维持组织细胞结构和功能的重要因素。【实验情境】如图表示实验条件下，三种海蟹在其他环境条件一定时，不断改变海水浓度，它们血液浓度的变化情况(已知海水的正常浓度约为0.5mol/L)。探究：(1)甲适宜在较低浓度的海水中生存，作出判断的依据是什么？(科学思维)提示：甲在海水浓度较低的情况下，能维持血液浓度正常，而在海水浓度较高的情况下，血液浓度发生较大的变化，因此甲适于在较低浓度的海水中生存。(2)据图可知，维持内环境相对稳定能力最强的是丙，原因是什么？(科学思维)提示：丙在较低和较高海水浓度下都能维持血液浓度正常，说明丙的渗透压调节能力最强，维持内环境相对稳定能力最强。课堂检测·素养达标1.内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列叙述正确的是_______。

①稳态的实质是指内环境各种理化性质都处于动态平衡②稳态是机体通过神经调节使各器官、系统协调活动来共同维持的③当稳态遭到破坏时，可导致疾病的发生④稳态的维持是神经-体液共同调节的结果⑤人发高烧时内环境的稳态被打破，体内酶的活性会发生变化【解析】选③⑤。内环境稳态的实质是指内环境各种理化性质和化学成分都处于动态平衡，①错误；稳态是机体通过神经-体液-免疫调节网络使各器官、系统协调活动来共同维持的，②错误；当稳态遭到破坏时，细胞代谢紊乱，有可能导致疾病发生，③正确；稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络，④错误；人发高烧时，内环境的温度高于正常值，导致稳态被打破，体内酶的活性降低，代谢紊乱，⑤正确。2.稳态的维持需要特定的调节机制，下列系统与稳态调节机制无关的是 ()A.内分泌系统 B.神经系统C.免疫系统 D.循环系统【解析】选D。内环境稳态的调节机制为神经-体液-免疫调节网络，与之有关的系统分别是神经系统、内分泌系统和免疫系统。【补偿训练】下列系统与内环境中物质交换无直接关系的是 ()A.消化系统B.泌尿系统C.神经系统 D.呼吸系统【解析】选C。神经系统是神经调节的基础，其间接参与内环境稳态的维持；消化系统、泌尿系统和呼吸系统则直接参与内环境中物质交换。3.下列有关内环境稳态的实质的叙述，正确的是 ()A.仅在神经和体液共同调节下实现B.各个器官、系统协调活动的结果C.温度、pH等理化性质呈动态平衡D.化学组成和理化性质处于相对稳定的状态【解析】选D。内环境稳态是在神经—体液—免疫调节网络调节下实现的，A错误；内环境稳态是各个器官、系统协调活动的结果，这属于稳态的调节过程，B错误；稳态的实质包括化学组成和理化性质的动态平衡，C错误、D正确。4.内环境稳态的重要意义是 ()A.维持体温处于较低水平B.使体内各处pH保持相同C.保持体内渗透压绝对不变D.维持机体的正常生命活动【解析】选D。内环境稳态的一个重要体现在于内环境的理化性质保持相对稳定，即温度、酸碱度及渗透压，维持机体正常生命活动。5.下列关于人体内环境稳态与调节的叙述，正确的是 ()A.内环境达到稳态时，人体不会患病B.内环境稳态遭到破坏时，代谢速率明显下降C.骨髓造血干细胞不断产生新的血细胞，以维持内环境的稳定D.内环境的变化会引发机体的自动调节，以维持内环境的稳定【解析】选D。人体患病的原因有多种，如遗传病，患遗传病的病人内环境也会达到稳态，A错误；内环境稳态遭到破坏，如体内含有的甲状腺激素含量超出正常水平时，人体的代谢就会增强，内环境稳态遭到破坏后会引起代谢紊乱，B错误；骨髓造血干细胞不断产生新的血细胞是对体内凋亡的血细胞的补充，不属于稳态范畴，C错误；机体具有一定的自我调节能力，当内环境变化了，机体会自动调节，但调节能力是有限的，D正确。6.以下对于稳态概念、生理意义及调节机制的叙述，错误的是 ()A.稳态是指通过机体的调节作用，维持内环境相对稳定的状态B.机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络C.内环境的稳态是机体通过各种器官、系统分工合作，协调统一而实现的D.健康人体内环境的成分和理化性质是稳定不变的，以保证酶促反应的正常进行【解析】选D。稳态是指在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共