1.2内环境的稳态人教版选择性必修一

1.2内环境的稳态模块一思维导图串知识模块二基础知识全梳理（吃透教材）模块三教材习题学解题模块四核心考点精准练（把握考点）模块五小试牛刀过关测1．说明内环境稳态及其调节机制与生理意义。（生命观念）2．尝试解释生物体维持pH稳定的机制。（科学探究）3.关注健康问题，增强自我保健并关爱他人的意识。（社会责任）内环境的稳态一、内环境的动态变化1、生物体维持pH稳定的机制（1）目的要求：通过比较自来水、缓冲液(如Na2HPO4，KH2PO4等的溶液，在加入酸或碱时，能使pH的变化减弱)和生物组织均浆（肝匀浆）在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。（2）方法步骤：①将25mL自来水倒入50mL烧杯中。用pH计或pH试纸测试起始的pH，并作记录。②一次加一滴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。将pH测定结果记录。③充分冲洗烧杯并向其中倒入25mL自来水。测定并记录起始的pH。再如步骤②，一滴一滴地加入0.1mol/L的NaOH，测定并记录pH。④充分冲洗烧杯，用肝脏匀浆代替自来水，重复步骤①②③，记录结果。⑤根据所得数据，以酸或碱的滴数为横轴，以pH为纵轴，画出自来水pH变化的曲线。以实线表示加入酸后pH的变化，虚线表示加入碱后的变化。再用其他颜色的线条分别表示肝脏匀浆、缓冲液pH的变化情况，也同样以实线和虚线分别表示加入酸、碱后的变化。（3）实验结果：下图1、2、3为实验结果，图1说明滴加盐酸后，自来水pH逐渐减小；滴加NaOH溶液后，自来水pH逐渐增大；图2说明在一定范围内，无论滴加盐酸还是NaOH溶液，缓冲液的pH均保持相对稳定；图3说明在一定范围内，无论滴加盐酸还是NaOH溶液，肝脏匀浆的pH均保持相对稳定。（4）实验结论：生物组织均浆的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物组织均浆内含有缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。（5）人体内环境中也有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3/H2CO3,其次还有HPO42/H2PO4等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。思考：（1）就加入HCI或NaOH后pH的变化来说，肝匀浆更像自来水还是更像缓冲液？【提示】肝匀浆加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液。（2）缓冲液的pH变化为什么与自来水的不同？【提示】缓冲液加入少量酸或碱后，pH变化不明显，原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4，其中NaH2PO4呈酸性，当加入少量NaOH时，可以中和OH；Na2HPO4呈碱性，当加入少量HCl时，可以中和H+。水溶液则不同，加入酸或碱后，pH变化明显。2.体温的动态变化：正常情况下，人的体温，会因年龄、性别等的不同而存在着微小的差异；同一个人的体温在一日内也有变化，但变化幅度一般不超过1℃。健康人的体温始终接近37℃。3.内环境成分和渗透压等的动态变化：健康人内环境的每一种成分如血糖、血脂，以及渗透压等理化性质都是不断变化的，但都处于一定的范围内。若某种成分含量高于或低于参考值，则预示机体可能处于不健康状态。4.稳态概念：健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中，这种动态平衡是通过机体的调节作用实现的。生理学家把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。二、对稳态调节机制的认识1.人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。如果某种器官的功能出现障碍，就会引起稳态失调。下图为内环境稳态与相关系统的功能联系示意图。2.目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。3.人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。三、内环境稳态的重要意义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。细胞代谢需要依靠氧化分解葡萄糖来提供能量，只有血糖含量和血液中的含氧量保持在正常范围内，才能为这一反应提供充足的反应物。细胞代谢的进行离不开酶，酶的活性又受温度、pH等因素的影响。只有温度、pH等都在适宜的范围内，酶才能正常地发挥催化作用。由此可见，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。易错提醒：(1)内环境中各种稳态的维持不一定都需要神经系统、内分泌系统和免疫系统的共同参与，如内环境中pH稳态调节，只与内环境中缓冲物质有关。(2)能够维持内环境稳态的人，其生命活动不一定正常，比如“植物人’四、稳态概念的发展1.随着生理学及其他学科的发展，人们发现，不同层次的生命系统都存在着类似于内环境稳态的特性。2.在分子水平上，存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等。在细胞水平上，存在细胞的分裂和分化的稳态等；在器官水平上，存在心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等；在群体水平上，种群数量的变化存在稳态，生态系统的结构和功能也存在稳态。可见，在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态。稳态已经成为生命科学的一大基本概念。教材习题01稳态是生命系统的特征，也是机体存活的条件。判断下列与人体稳态有关的表述是否正确。（1）人吃进酸性或碱性的食物会使血浆pH发生紊乱。（2）有的人常吃咸鱼、咸菜，但他细胞外液的渗透压仍能保持相对稳定。（3）在正常情况下，一个人的体温是恒定不变的。（4）CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态。笔记·感悟【答案】(1)×血浆中含有缓冲对,因此人吃进酸性或碱性的食物,血浆的pH不会发生紊乱。(2)√(3)×在正常情况下,一个人的体温并不是恒定不变的，而是相对恒定。(4)×CO2可以参与机体的体液调节,如含CO2较多的血教材习题02在长跑比赛时，运动员的体内会发生复杂的生理变化，如机体大量产热、岀汗等。下列相关叙述正确的是（）A.大量产热会使体温急剧升高B.大量出汗会使血浆的pH下降C.大量出汗可使血浆渗透压降低D.大量出汗有利于机体体温的稳定【答案】D运动时机体产热增加,出汗有利于机体散热,从而维持体温稳定,A错误、D正确。运动时汗腺分泌大量汗液,汗液初始的渗透压与血浆的相等,汗液在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na、CI被重吸收,而水很少被吸收,故大量出汗会导致血浆渗透压升高,C错误。由于血浆中含有缓冲对,大量出汗不会使血浆的pH下降,B错误。1．取甲、乙两个试管，向甲试管内加入血浆，乙试管内加入等量蒸馏水，用pH试纸测试pH。然后，向甲、乙试管内各滴入等量的几滴HCl或NaOH溶液。摇匀后，再用pH试纸测试pH。关于此实验的过程和结果的判断分析错误的是（

）A．对照实验中无关变量要保证相同且适宜，在这种条件下，实验结果才可靠B．“摇匀”使酸性或碱性物质充分与试管中的血浆或蒸馏水混合，确保pH试纸检测结果的准确性C．结果是甲试管中血浆的pH变化不明显，乙试管中蒸馏水的pH变化明显D．该实验可证明血浆中有缓冲物质，pH稳定不变【答案】D【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：1、人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；2、正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；3、血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。【详解】A、对照实验中无关变量要保证相同且适宜，在这种条件下，避免无关变量对实验结果造成影响，实验结果才可靠，A正确；B、“摇匀”使酸性或碱性物质充分与试管中的血浆或蒸馏水混合，确保pH试纸检测结果的准确性，B正确；CD、甲试管的血浆中具有缓冲物质，加入酸或碱时，pH会有一定的波动，但变化不明显；乙试管中加入的是蒸馏水，无缓冲物质，在本实验中作为空白对照，加入酸或碱时，pH会发生明显的变化，故该实验可证明血浆中有缓冲物质，pH在一定范围内维持相对稳定，C正确，D错误。2．下列关于内环境稳态的叙述，最确切的是（

）A．稳态是指机体内环境组成成分相对稳定的状态B．稳态是指机体内环境温度、pH、渗透压恒定不变的状态C．稳态是指机体内环境组成成分和理化性质的动态平衡D．机体内环境稳态保证了机体细胞能够在各种恶劣条件下正常代谢【答案】C【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：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，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经体液免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】ABC、稳态是指机体内环境组成成分及理化性质的相对稳定的状态，而不是恒定不变的，A、B错误，C正确；D、内环境稳态不能保证机体细胞在极端恶劣条件下能够正常代谢，D错误。3．下列关于内环境稳态的说法，错误的是（

）①稳态就是指内环境的各种化学成分及理化性质处于绝对稳定状态②人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础③目前认为，内环境稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络④即使外界环境发生剧变，人体也能保持稳态的平衡A．①② B．①④ C．②③ D．②④【答案】B【分析】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的状态，叫内环境的稳态；内环境稳态的调节机制是神经体液免疫调节；内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】①稳态就是指内环境的各种理化性质（包括渗透压、pH和温度）和成分处于相对稳定状态，①错误；②人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础，②正确；③内环境稳态的调节机制的现代观点是神经体液免疫调节，也存在反馈调节，③正确；④人体维持稳态的调节能力是有一定限度，当环境变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍，内环境的稳态就会遭到破坏，引起细胞代谢紊乱，④错误。4．（不定项）“醉氧”（也称低原反应）是指长期在高海拔地区工作的人，重返平原居住后会再次发生不适应，从而出现疲倦、无力、嗜睡、胸闷、头昏、腹泻等症状。下列叙述正确的是（

）A．与血浆蛋白一样，氧气也是内环境的组成成分B．醉氧是外界环境的变化导致内环境的血红蛋白增多C．患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要注意补充无机盐D．醉氧说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件【答案】ACD【分析】内环境是细胞的直接环境，细胞与内环境,内环境与无机环境之间不断进行物质交换，因此细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响到内环境的理化性质，如pH、渗透压、温度等，从而使内环境处于不断变化状态。【详解】A、氧气与血浆蛋白都是组成内环境的成分，A正确；B、血红蛋白是细胞内的物质，不属于内环境的成分，B错误；C、无机盐参与内环境渗透压的维持，"患者发生严重腹泻后，补充水分的同时要补充无机盐，以维持渗透压，C正确；D、“醉氧”是由于外界环境变化剧烈，导致内环境稳态被打破，从而出现疲倦、无力、嗜睡、胸闷、头昏、腹泻等症状，说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，D正确。5．（不定项）下图是人体内环境稳态调节示意图，下列相关说法正确的是（）A．甲、乙表示体液调节和免疫调节，丙、丁可以表示温度和酸碱度B．内环境的稳态只要有三种调节方式即可，不需要其他器官或系统参与C．酸碱度的相对稳定主要依靠血浆中的缓冲物质，与其他器官或系统也有关D．内环境稳态的调节能力是有一定限度的【答案】ACD【分析】内环境稳态的理化性质包括渗透压、酸碱度和温度等，内环境稳态的调节机制是神经体液免疫调节网络，其中以神经调节为主。【详解】A、内环境稳态的调节机制是神经体液免疫调节网络，因此图中甲、乙表示体液调节和免疫调节，内环境稳态的理化性质包括渗透压、酸碱度和温度等，所以丙、丁可以表示温度和酸碱度，A正确；B、内环境的稳态是各个器官、系统协调活动，共同维持的一种相对稳定的状态，B错误；C、酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质，与其它器官或系统也有关，如酸碱度与呼吸系统有关，C正确；D、人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当超过一定限度后，稳态会遭到破坏，D正确。6．（不定项）下列有关内环境稳态失调的叙述，错误的是（

）A．呼吸不畅使CO₂不能充分排出，会导致酸中毒B．人体在高温环境中体温升高1℃，属于体温失调C．小腿抽搐不可能是由于内环境成分发生变化而引起的D．无机盐等代谢废物不能及时排出体外，导致尿毒症属于稳态失调【答案】BC【分析】内环境稳态的调节：1、实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的调节过程。2、定义：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，共同维持内环境相对稳定的状态。3、调节机制：神经—体液—免疫调节网络。4、层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节。5、意义：机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】A、呼吸不畅，血浆中CO2大量积累时，它与水反应形成H2CO3，该物质在血浆中积累会使血浆pH低于正常值，会导致酸中毒，A正确；B、人体在高温环境中体温升高1℃，1℃范围属于正常波动范围，不能确定属于体温失调，B错误；C、小腿抽搐可能是内环境成分缺钙引起的，C错误；D、无机盐等代谢废物会影响内环境的稳态，若不能及时排出体外可导致尿毒症，属于内环境稳态的失调，D正确。1．下列关于“模拟生物体维持pH稳定”的实验，叙述正确的是（

）A．本实验中自来水组为对照组，另两组为实验组B．每次连续加5滴盐酸或氢氧化钠且摇匀后再测pHC．盐酸和氢氧化钠都有腐蚀性，应避免其与皮肤和眼睛接触D．根据所得实验数据，绘制pH变化曲线时，一般以pH为横坐标，以酸或碱的量为纵坐标【答案】C【分析】血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质，也叫缓冲对，如NaHCO3/H2CO3，其作用是使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的状态。该实验的结论是比较几条曲线的变化规律可知，生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含缓冲物质，能够维持pH的相对稳定。【详解】A、本实验只有盐酸组和氢氧化钠组，没有自来水组，A错误；B、一次加一滴盐酸或氢氧化钠，然后轻轻摇动。加入5滴后再测pH，B错误；C、盐酸和氢氧化钠都有腐蚀性，应避免与皮肤和眼睛接触，以确保安全，C正确；D、根据所测得的实验数据，画pH变化曲线时，一般以酸或碱滴加数为横轴，而以pH为纵轴，D错误。2．太空环境中，航天器和航天服为航天员们提供了一个类似于地面的环境，以维持机体的稳态。下列有关稳态的叙述错误的是（）A．新型冠状病毒的入侵可能会破坏人体内环境稳态B．内环境稳态有利于细胞中酶促反应的正常进行C．正常人内环境的温度、pH、渗透压处于动态平衡中D．当内环境稳态遭到破坏后，不一定引起细胞代谢紊乱【答案】D【分析】1、内环境稳态的重要意义：（1）内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。（2）内环境稳态表现：①各种化学成分含量的相对稳定：血糖和血氧含量的相对稳定，保证细胞代谢所需物质的供应。②各种理化性质的相对稳定：体温的相对稳定和pH的相对稳定，保证细胞代谢相关酶的活性正常；渗透压的相对稳定，保证细胞形态和结构的稳定。2、内环境稳态失调：人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，危及机体健康。【详解】A、新型冠状病毒侵入人体，对于免疫能力较弱的机体很可能会破坏其内环境稳态，A正确；B、内环境稳态是细胞进行正常代谢的必要条件，有利于细胞中酶促反应的正常进行，B正确；C、正常人内环境的理化性质（如温度、pH、渗透压等）和成分都是处于动态平衡之中的，C正确；D、当内环境稳态遭到破坏后，一定会引起细胞代谢的紊乱，D错误。3．有关人体内环境稳态的叙述，错误的是（

）A．机体调节稳态的能力是有限的B．内环境相对稳定时，组织液进入血浆和淋巴的量相等C．稳态的实质是内环境理化性质和化学成分相对稳定D．神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制【答案】B【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：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，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经—体液—免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】A、人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境的变化过于剧烈或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏，A正确；B、内环境相对稳定时，组织液进入血浆的量大于组织液进入淋巴的量，B错误；C、内环境稳态是指体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分相对稳定，呈现动态平衡的过程，C正确；D、神经体液免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，D正确。4．某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心，结果如图1所示；接着取上清液，分别向其中滴加物质的量浓度为0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH，同时用蒸馏水做对照，结果如图2所示。下列说法正确的是（

）A．图2实验中HCl、NaOH的浓度是无关变量B．清水组随着滴加HCl量的增加，pH减小到一定程度就不再变化C．取适量上清液加入双缩脲试剂，若出现紫色则说明含血红蛋白D．图2实验结果表明，清水和血浆都有一定的缓冲能力【答案】A【分析】1、内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态，内环境稳态包括内环境的理化性质、化学成分的稳态。2、血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等，当机体剧烈运动时，肌肉中产生大量的乳酸，碳酸等物质，并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，而且又可以分解成二氧化碳和水，所以对血液的pH影响不大。【详解】A、图2中HCl、NaOH的滴加滴数是自变量，浓度为该实验的无关变量，A正确；B、图2实验结果表明，随着滴加HCl量的增加，清水组的pH先减小到一定程度仍然会变化，B错误；C、上清液是血浆，其中含有血浆蛋白，C错误；D、图2实验结果表明：血浆中存在缓冲物质使pH保持稳定，D错误。5．内、外环境经常处于不断的变化之中，机体通过精确的调节机制对体内各器官、系统的活动进行调节，实现机体稳态。下列有关稳态的叙述正确的是（

）A．循环系统、消化系统、呼吸系统和泌尿系统的相互作用即可维持内环境的稳态B．内环境成分受外界因素的影响而发生波动，甚至会造成内环境稳态失衡C．机体通过分级调节和正反馈调节共同维持内环境的稳态D．只要人体内环境保持相对稳定状态，人体就不可能患病【答案】B【分析】负反馈调节：使机体达到或保持平衡或稳态，结果是抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化。【详解】A、内环境稳态是在神经体液免疫调节网络的调节下，通过循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统和皮肤之间的相互作用来实现的，A错误；B、外界因素发生变化，会影响机体内环境中的成分发生变化，如长时间高温会导致机体大量出汗，若不及时补水可能会导致机体失水过多而出现稳态失衡，B正确；C、机体通过分级调节和负反馈调节共同维持内环境的稳态，C错误；D、内环境稳态保持相对稳定，机体通常不会出现稳态失衡导致的疾病，但不能保证机体不会患病，D错误。6．人体稳态对机体健康和正常的生命活动具有极其重要的意义，一旦稳态失调，会对机体造成不同程度的伤害。下列说法正确的是（

）A．夏季户外工作者要多喝纯净水来维持内环境渗透压平衡B．人体稳态失调都是由外界环境变化过于剧烈引起的C．内环境的理化性质处于动态平衡就可以保障生命活动的正常进行D．生命系统的各个层次都存在着类似于内环境稳态的特性【答案】D【分析】内环境指由细胞外液构成的液体环境，生理学家把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作稳态。【详解】A、夏季户外工作者会大量出汗，大量出汗会排出过多的无机盐，影响水盐平衡和酸碱平衡，这时应多喝淡盐水，来维持内环境渗透压平衡，A错误；B、机体的调节能力是有限的，当外界环境的变化过于剧烈时，内环境的稳态就会遭到破坏，但人体稳态失调也可能是由自身患病引起的，如人生病时持续高烧引起的内环境稳态失调，B错误；C、内环境稳态可保障生命活动的正常进行，而内环境稳态的实质是组成成分和理化性质均处于动态平衡，故内环境的理化性质处于动态平衡不一定能保障生命活动的正常进行，C错误；D、在细胞水平上，存在细胞的分裂和分化的稳态等；在器官水平上，存在心脏活动的稳态、消化腺分泌消化液的稳态等；在群体水平上，种群数量的变化也存在稳态，生态系统的结构和功能也存在稳态。可见，在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态，D正确；7．血浆中含有多对酸碱缓冲物质，能维持内环境中p