1、 第第 1 节节 人体的代谢与稳态人体的代谢与稳态 第第 1 课时课时 内环境与稳态内环境与稳态 目标导读 1.分析教材 P10第 3、4 段，阐明内环境的概念。2.阅读教材 P10最后一段，说明 内环境稳态的意义。3.通过教材 P11模拟实验，体会内环境稳态的反馈调节机制，建立人体调 节系统的模型。 重难点击 1.内环境成分的判断。2.反馈调节机制。 一 内环境的概念、稳态及其意义 人体深层的细胞，要通过内环境和外界进行物质交换。 1图 1 和图 2 分别为人体体液的主要成分和人体某组织局部结构的模式图，阅读教材 P10后 完善并思考回答： (1)人体内的水分和溶解在其中的物质，总称为体液。
2、其包括细胞内液和细胞外液。 (2)据图 2，红细胞生活的细胞外液是血浆，肝脏组织细胞生活的细胞外液是组织液，毛细血 管壁细胞生活的细胞外液是组织液和血浆，毛细淋巴管壁细胞生活的细胞外液是组织液和淋 巴液。据此判断，细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液，它们是细胞生存的直接环境， 因处于机体的内部，称为机体的内环境。 小贴士 1内环境的“内”和“外”是相对的，从细胞的角度看就是细胞外液；从人体的角 度看，相对于人体的外界环境而言，细胞外液就是内环境。 2内环境属于多细胞生物的一个概念，单细胞生物无所谓内环境。 3人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通，其内的液体如：消化液、尿液、 汗
3、液、泪液等不属于内环境。 4内环境主要包括组织液、血浆和淋巴液，但不是说就只有这三种。例如，脑脊液也属于内 环境组成成分。 2完成下图，分析内环境稳态的含义 (1)试描述外环境、内环境、细胞外液、细胞内液之间的物质交换关系 (2)根据图示，完善体内细胞与外界环境之间的物质交换过程 营养物质进入组织细胞 营养物质(如水、葡萄糖、氨基酸等) 小肠绒毛壁 毛细血管壁血浆 循环系统运输组织处的毛细血管 毛细血管壁组织 液 细胞膜 细胞内 尿素等代谢废物排出体外 尿素 细胞膜 组织液 毛细血管壁血浆 循环系统 皮肤 汗腺分泌汗液 肾脏 肾小管和集合管 重吸收 尿液 气体的交换 O2 呼吸道 肺泡 肺泡壁
4、、毛细血管壁血浆循环系统 组织处的毛细血管 毛细血管壁 组织液 细胞膜 细 胞内 线粒体膜 线粒体内 (3)可见，各部分细胞外液之间、细胞外液与细胞内液之间彼此隔开，但又能进行物质交换。 在不断的物质交换过程中， 内环境的温度、 pH 等理化性质保持相对稳定， 称为内环境的稳态。 小贴士 内环境稳态概念的理解 1实质：内环境的组成成分和理化性质的动态平衡。影响稳态的因素是外界环境因素的变化 和体内细胞代谢活动的进行。 2内环境稳态的功能基础是机体的调节作用，结构基础是各器官、系统的协调活动。 3结合下面事例，归纳内环境稳态的意义。 事例一 正常人血液的 pH 在 7.357.45 之间的小范围
5、内波动，如果血液 pH 低于 6.9 或高于 7.8，就会危及生命。 事例二 人体细胞外液的温度一般维持在 37 左右，温度异常就会出现高烧或低烧的症状， 甚至危及生命。 (1)事例一、 二说明： 温度和 pH 通过影响代谢中的各种酶促反应， 从而影响细胞的正常代谢。 事例三 足球运动员由于剧烈运动， 大量出汗导致 Ca2 流失， 肌细胞过度兴奋， 出现“抽筋” 的现象。 事例四 红细胞在低渗溶液中吸水膨胀， 在高渗溶液中失水皱缩， 都会影响其运输氧的能力。 (2)事例三、四说明：组织细胞的兴奋性、物质转运等生命活动也只有在一定的理化条件下才 能实现。 事例五 人在长期营养不良时，血浆的渗透压
6、会下降，水分向组织液渗透增多，导致组织液 增多，出现“组织水肿”的现象。 (3)事例五说明：细胞外液的正常物质交换被打破，就会导致稳态的破坏，发生疾病。 (4)综上所述，内环境的相对稳定是细胞进行正常生命活动的必要条件。 小贴士 组织水肿的成因分析 归纳提炼 1内环境的主要成分分析 比较 存在部位 来源 生活细胞 组织液 组织细胞间隙 血浆透过毛细血管壁；细胞代谢产生 体内绝大多数组织 的细胞 血浆 血管 从消化道中吸收； 从组织液中重吸收； 淋巴在左右锁骨下静脉汇入 各种血细胞 淋巴液 淋巴管内 组织液渗入毛细淋巴管形成；由消化 道吸收而来 巨噬细胞和淋巴细 胞等 2.细胞通过内环境和外界的
7、物质交换途径 3内环境稳态的重要意义 活学活用 1如图为正常人体内某组织局部结构示意图，其中分别表示体液的成分，下列有关 说法错误的是( ) A图中共同组成了细胞外液 B体液中含有血浆蛋白 C图中构成了此组织细胞生存的内环境 D图中之间的关系可表示为 答案 C 解析 根据题干及图示可以判断出：为血浆，为组织液，为细胞内液，为淋巴液， 其中构成了内环境；血液包括血细胞和血浆；内环境中，组织液和血浆之间的物质交 换是双向的，组织液和淋巴液及血浆和淋巴液之间的物质交换都是单向的。 一题多变 结合上图回答： (1)人体中含量最多的液体是细胞内液。毛细淋巴管管壁细胞生活的直接内环境是 _。 (2)中的水
8、分可以进入_中(填序号)。 (3)给病人肌肉注射和静脉注射时，药物直接进入的内环境分别是图中的_(填序号)。 (4)与从化学成分上看，最大的差别是什么？_。 答案 (1)淋巴液和组织液 (2) (3) (4)中蛋白质含量高于 二 内环境稳态的调节 机体内环境之所以能维持稳态，主要依靠反馈调节。阅读教材 P11，试结合模拟实验分析反馈 调节的基本过程。 1实验：模拟反馈调节 项目 内容 活动目标 说明反馈调节的含义；分析反馈调节的基本过程 材料用具 布条、粉笔等 方法步骤 a.选出两名同学，一名为受控者，另一名为控制者 b在黑板上画一个小圆圈。受控者用布条蒙住双眼，面对黑板，手指指在小圆 圈内
9、c受控者的手指离开小圆圈较长一段距离 d由控制者发出指令，受控者按照指令活动，直到手指再回到小圆圈内 (1)思考讨论 步骤 c 中，“受控者的手指离开小圆圈”意味着什么？ 答案 受控者的手指离开小圆圈意味着输出信息。 受控者的手指离开小圆圈后，自己能否顺利地将手指返回到小圆圈内？ 答案 受控者的手指离开小圆圈后，自己无法顺利地将手指返回到小圆圈内。 控制者发出正确指令的依据是什么？ 答案 控制者能够正确发出指令的依据是受控者手指离开小圆圈的距离，也就是输出信息。 (2)实验结论：控制者根据受控者的状态(手指位置)发出适当的指令，受控者按照控制者的指 令进行操作，操作的结果“反馈”给控制者，控制
10、者再发出新的指令，二者互为因果，相互 作用，最终达到目标，这就是反馈调节的过程。 2结合上述反馈调节的过程和教材完善下面的材料，并分析人体自动调节的原理 人体好比一个精密的自动控制系统(如图)。自动控制系统由接收、控制、受控和监测等装置 构成闭合回路。输出信息被监测装置检测后，发出反馈信息输送回控制装置；控制装置对反 馈信息和输入信息进行比较，并调整自身的活动状态，从而使受控装置的功能状态得到精确 的调节，这种调节方式称为反馈调节。如果反馈信息使输出进一步增强，称为正反馈；如果 反馈信息使输出减弱，称为负反馈。 3反馈调节的种类实例判断 (1)当一位同学因努力学习而获得突出的学习成绩时，就会受
11、到老师的表扬和鼓励，而老师的 表扬和鼓励又会使他获得更大的学习动力，从而更加努力学习，学习成绩更加突出，这种反 馈信息使输出进一步增强的调节方式称为正反馈。 (2)电冰箱、空调等温控系统能维持一定空间内温度的恒定，是因为当系统检测到温度达到或 者超出设定的温度时就自动停止制冷。 这种反馈信息使输出减弱的调节方式， 就称为负反馈。 (3)人体维持内环境稳定的反馈调节作用，多数属于负反馈调节。 活学活用 2下列关于内环境稳态的调节，叙述错误的是( ) A机体内环境稳态的维持主要依靠反馈调节 B反馈调节中，反馈信息使输出进一步增强的为正反馈，例如血糖平衡的调节 C反馈调节中，反馈信息使输出减弱为负反
12、馈，例如体温调节 D人体维持内环境稳态的反馈调节作用，多数属于负反馈调节 答案 B 解析 反馈调节分为正反馈和负反馈，反馈信息使输出增强的称为正反馈，例如排尿反射， 反馈信息使输出减弱则为负反馈，人体维持内环境稳态的反馈作用多数属于负反馈调节，例 如血糖平衡的调节、体温调节等。 当堂检测 1下列有关人体内细胞外液的叙述，不正确的是( ) A人体内的细胞外液构成了人体的内环境 B人体内的细胞外液主要包括组织液、血浆和淋巴液 C人体内的所有液体统称为细胞外液 D人体内的细胞通过细胞外液和外界环境进行物质交换 答案 C 解析 人体内的液体包括细胞外液和细胞内液。 细胞外液主要包括血浆、 组织液、 淋
13、巴液等， 构成内环境。人体内的很多液体不属于细胞外液，如泪液、尿液、消化液，因为泪腺、膀胱、 消化道都直接与外界环境相通，不属于内环境。 2下列属于人体内环境的是( ) A呼吸道内的气体 B消化道内的消化液 C毛细血管内的血浆 D膀胱内的尿液 答案 C 解析 内环境是体内细胞生活的液体环境， 主要由血浆、 组织液和淋巴液组成。 人的呼吸道、 消化道、膀胱等与外界相连，其内储存的液体也直接与外界接触，所以呼吸道内的气体、消 化道内的消化液以及膀胱内的尿液等液体都不属于内环境。 3正常情况下，转氨酶主要分布在各种组织细胞内，其在心脏和肝脏处活性最高，在血浆中 活性很低。当某种原因使细胞膜通透性增大
14、或组织坏死、细胞破裂后，会有大量转氨酶进入 血浆。这项事实可作为下列哪项结论的证据( ) A内环境是不稳定的，其稳态是不存在的 B内环境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 C稳态的动态变化有利于机体的正常代谢 D细胞的代谢过程和内环境的稳态是互为因果的 答案 B 解析 在正常情况下，内环境的化学成分的含量在一定范围内波动。只有在疾病的情况下， 某些成分才偏离正常范围，因此，分析内环境化学成分可在一定程度上反映机体内物质的代 谢情况。 4如图为人体体液物质交换示意图，为细胞内液。下列有关叙述错误的是( ) A为淋巴液 B血红蛋白存在于中 C比中含有较多的蛋白质 D过程受阻会导致
15、组织水肿 答案 B 解析 分析题图：是血浆，是组织液，是细胞内液，是淋巴液。其中血浆和组织液 之间的成分可以相互转化，血浆可以转化成组织液，组织液可以转化成血浆，淋巴液、组织 液和血浆中的成分与生活在其中的细胞成分也可以相互转化。由分析可知，是淋巴液，A 正确。血红蛋白存在于红细胞中，B 错误。血浆中含有较多的蛋白质，即中蛋白质多于 中蛋白质，C 正确。过程受阻，使组织液积累，会导致组织水肿，D 正确。 5如图是胰腺组织局部结构模式图，请据图回答下列问题： (1)A 液为_，B 液为_，C 液为_。三者共同构成了胰腺组织细胞生活 的液体环境，这个液体环境被称为_。 (2)在下面方框中写出内环境各组成成分名称： 答案 (1)组织液 血浆 淋巴液 内环境 (2)如图所示 解析 内环境在组成上主要包括血浆、组织液和淋巴液三部分。血浆存在于血管内，组织液 分布在组织细胞间隙，淋巴液则存在于淋巴管内。三者之间的物质交换关系为：血浆和组织 液之间是双向的，组织液和淋巴液、淋巴液和血浆之间是单向的。
