經典高中生物內環境與穩態

高考生物綜合復習——內環境的穩態與免疫

[內容概述]

本專題包括選修本第一章的內容。穩態是正常機體在神經系統和體液的調節下，通過各個器官、系統的協調活動，共同維持內環境相對穩定狀態。包括pH、溫度、滲透壓、理化性質和各種化學物質的含量等方面。是機體進行正常生命活動（酶發揮作用）的必要條件。

[重點難點] 一.內環境與穩態 1．內環境的概念

內環境是指人體內(高等的多細胞動物體內)的細胞外液，是人體細胞賴以生存的液體環境。

主要包括淋巴、血漿和組織液，它們之間的關系是：血漿和組織液之間可以通過毛細血管壁互相滲透，組織液可以滲入毛細淋巴管成為淋巴，淋巴只有通過淋巴循環再回到血漿。

2．內環境的穩態

細胞的代謝活動和外界環境的不斷變化，必然會影響內環境的理化性質，如pH值、滲透壓、溫度、各種化學物質的含量等，但內環境通過機體的調節活動能夠維持相對的穩定。

（1）血漿pH穩態

人體在新陳代謝過程中，會產生許多酸性物質，如乳酸、碳酸；人的食物(如蔬菜、水果)中往往含有一些堿性物質(如碳酸鈉)。這些酸性和堿性的物質進入血液，就會使血液的pH值發生變化。

血漿中有多對對酸堿度起緩沖作用的物質，每對均由一種弱酸和相應的強堿鹽組成，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/ Na2HPO4等。由于血液中緩沖物質的調節作用，可以使血液的pH值不會發生大的變化，通常穩定在7.35～7.45之間。

原理：當酸性物質進入血液時，H＋HCO3 ==== H2CO3

H2CO3 ==== H2O＋CO2（從肺部排出）

例如：乳酸進入血液后，就與血液中的NaHCO3發生作用，生成乳酸鈉和H2CO3。

+

-

當堿性物質進入血液時 OH＋H2CO3 ==== HCO3＋H2O

例如：當Na2CO3進入血液后。就與血液中的H2CO3發生作用，生成碳酸氫鹽，而過多的碳酸氫鹽可以由腎臟排出。

（2）水和無機鹽的平衡與調節 ①水的平衡與調節 水的平衡：

來源：飲水和食物是主要途徑，此外還有物質代謝產生的水。

去路：腎臟排尿是主要途徑，此外還有皮膚通過汗液排出、肺呼吸、大腸排便。

水平衡調節

--

②無機鹽的平衡與調節

鈉鹽主要是維持細胞外液的滲透壓；鉀鹽主要維持細胞內液的滲透壓。

（3）血糖平衡 ①血糖平衡

②血糖平衡調節

調節方式：神經——體液調節

調節激素：使血糖升高——胰高血糖素和腎上腺素 使血糖下降——胰島素

（4）體溫及調節

人和高等動物具有一定的體溫，且相對恒定是進行新陳代謝（生化反應）和正常生命活動的重要條件。人體產熱是能量代謝的結果，安靜時人體產熱主要來自內臟（肝臟、腎等），運動時主要來自骨骼肌，可比安靜時高出10余倍。人在寒冷的環境中，常打“寒戰”，產熱量明顯增加。人體的散熱主要通過皮膚。當氣溫達到35℃以上時，人體散熱主要通過汗液蒸發這一條途徑。人體體溫的相對恒定是因為產熱過程和散熱過程能夠維持動態平衡，主要調節中樞在下丘腦。

二、總結下丘腦在機體穩態調節中的主要作用： 1．感受：滲透壓感受器感受滲透壓升高。

2．分泌：分泌抗利尿激素。寒冷時分泌促甲狀腺激素釋放激素。

3．調節：體溫調節中樞、血糖調節中樞、滲透壓調節中樞。

4．傳導：可傳導滲透壓感受器產生的興奮至大腦皮層，使之產生渴覺。

三、免疫 （1）免疫分類

（2）淋巴細胞的起源和分化

（3）特異性免疫過程 ①體液免疫：

②細胞免疫：

（4）免疫系統疾病 ①過敏 原理：

病例：過敏性休克、過敏性鼻炎等。

②自身免疫病

病因：免疫系統不能正確分清“自我”和“非己”成分，把自身的某些細胞和組織當作入侵的抗原而圍攻，造成對自身組織和器官的傷害并出現病癥，這就是自身免疫病。

病例：類風濕性關節炎、系統性紅斑狼瘡等。

③免疫缺陷病

病因：機體免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。包括先天性免疫缺陷病和獲得性免疫缺陷病。

病例：艾滋病等。

[知識鏈接]

1．血糖平衡的調節與必修本第三章糖類、脂質、蛋白質的代謝、第四章第二節動物生命活動的調節。

2. 內環境的穩態與消化、呼吸、循環、泌尿四大系統。

3．必修本甲狀腺激素的作用與寒冷時的體溫調節。

4．免疫部分知識與初中有關免疫的基礎知識。

[例題解析]

1．關于抗體的產生、特性和作用等的敘述，錯誤的是（ ） A．抗毒素是抗體

B．抗體都能被蛋白酶分解 C．淋巴細胞都能產生抗體

D．抗體在某些特殊情況下會對自身成分起免疫反應

解析：

特異性中和外毒素毒性的成分稱為抗毒素，屬于抗體；抗體的化學本質是球蛋白，所以，抗體都能被蛋白酶分解；抗體在某些特殊情況下會對自身成分起免疫反應，例如：自身免疫病。所

以，ABD選項正確。只有效應B細胞能產生抗體，C選項錯誤。

答案：C

2. 當人處于炎熱環境時，會引起（ ） A. 冷覺感受器興奮 B. 溫覺感受器抑制

C. 甲狀腺激素分泌量增加 D. 下丘腦體溫調節中樞興奮

解析：

當人處于炎熱環境時, 溫覺感受器興奮,冷覺感受器抑制,甲狀腺激素增加產熱，炎熱時不會增加，ABC選項錯誤。炎熱環境時，下丘腦體溫調節中樞興奮，使皮膚血流量增加，汗液分泌量增加，使散熱量增加。

答案：D

3．關于內環境與穩態的敘述，正確的是（ ） A．內環境主要由血液、組織液和淋巴組成 B．內環境中多余的H主要從肺排出

C．Na、K以重吸收方式從消化道進入內環境 D．血漿是內環境中最活躍的部分

解析：

內環境是指細胞外液，主要由血漿、組織液和淋巴組成，血液包括血漿和血細胞，血細胞不屬于內環境。多余的H可以與緩沖溶液發生反應，不能直接從肺排出。Na、K以主動運輸方式從消化道進入內環境。ABC選項錯誤。血漿流動速度快，范圍廣，是內環境中最活躍的部分。

答案：D

4．下列關于體溫調節的敘述，正確的是（ ） A．大腦皮層是調節體溫的主要中樞 B．溫覺感受器只分布于皮膚

C．人在劇烈運動時主要產熱方式是骨骼肌的收縮 D．降低新陳代謝是人在炎熱環境中散熱的主要方式

解析：

下丘腦是調節體溫的主要中樞；溫覺感受器也分布在黏膜和內臟器官；人在炎熱環境中體溫調節中樞調節，使皮膚血流量增加，汗液分泌量增加，使散熱量增加而不是通過降低新陳代謝。ABD選項錯誤。人在安靜時主要是內臟器官產熱，劇烈運動時主要產熱方式是骨骼肌的收縮。

+

+

+

+

+

+

答案：C

5．水和無機鹽的平衡對內環境穩態具有重要意義，下列關于人體內水鹽平衡調節的敘述，正確的是（ ）

A．Na來自飲食，主要通過汗腺排出

B．K排出的特點是多吃多排，少吃少排，不吃不排 C．調節水鹽平衡的主要激素是抗利尿激素和醛固酮 D．寒冷環境中人體內多余的水分只從腎、肺和消化道排出

解析：

Na來自食鹽，主要通過腎臟排出；K排出的特點是多吃多排，少吃少排，不吃也排；寒冷環境中人體內多余的水分也可以通過皮膚蒸發排出，ABD選項錯誤。調節水平衡的主要激素是抗利尿激素，調節鹽平衡的主要激素是醛固酮。

答案：C

6．關于過敏反應的敘述．正確的是（ ） A．過敏反應一般會損傷組織 B．反應特點是發病迅速，反應強烈．消退較快 C．T細胞是過敏反應的主要免疫細胞 D．過敏反應只發生在皮膚及呼吸道 解析：

過敏反應是指已免疫的`機體在再次接受相同物質的刺激時所發生的反應。其特點是發作迅速、反應強烈、消退較快；一般不會破壞組織細胞，也不會引起組織損傷。過敏反應主要與效應B細胞有關，過敏反應也可以發生在消化道黏膜等處，甚至引起全身反應。

答案：B

7．遇海難而漂浮在海面的人，因缺乏淡水，此人（ ） A．血漿滲透壓升高，抗利尿激素增加 B．血漿滲透壓升高，抗利尿激素減少 C．血漿滲透壓降低，抗利尿激素增加 D．血漿滲透壓降低，抗利尿激素減少

解析：

缺乏淡水，引起細胞外液（血漿滲透壓）升高，刺激下丘腦中的滲透壓感受器，使由下丘腦神經細胞分泌，垂體后葉釋放的抗利尿激素增加，促進腎小管和集合管對水分的重吸收，減少尿的排出，保留身體水分。

+

+

++

答案：A

8．人體劇烈運動時，肌肉產生的大量乳酸進人血液，但不會引起血漿pH發生劇烈的變化。其中發揮緩沖作用的物質主要是（ ） A．碳酸氫鈉 B．碳酸 C．三磷酸腺苷 D．鉀離子

解析：

血液中存在緩沖物質，乳酸進入血液后，就與碳酸氫鈉發生反應，生成乳酸鈉和碳酸，碳酸分解成二氧化碳和水，二氧化碳通過呼吸系統釋放出去，乳酸鈉可以通過尿液排出，不會引起血漿pH發生劇烈的變化。

答案：A

9．正常情況下，人體攝人和排出的無機鹽是保持平衡的。若只飲水不進食，則（ ） A．K排出量大于正常情況下的排出量 B．K排出量等于正常情況下的排出量 C．K排出量小于正常情況下的排出量 D．K排出量等于零

解析：

K經腎臟隨尿排出的特點是：多吃多排、少吃少排、不吃也排。K主要來自食物，只飲水不進食，K攝入量減少，雖然也會有排出，但排出量小于正常情況。

答案：C

10．下圖表示人體內各類血細胞生成的途徑。a一f表示不同種類的細胞。①一⑥表示有關過程。

++

+

++++

(1)造血干細胞形成各種血細胞，需要經歷細胞的__________和__________過程。成熟紅細胞失去全能性的原因是__________。

(2)各類血細胞均來自于造血干細胞，但它們的功能各不相同，根本原因是__________。

(3)圖中f代表的細胞名稱是__________，需要抗原刺激才能發生的過程有__________(填數字)。

(4)效應B細胞不能無限增殖，若要大量生產某種抗體，可通過細胞工程中的__________技術形成雜交瘤細胞。雜交瘤細胞合成抗體的翻譯過程需要__________作為模板。單克隆抗體具有高度的__________，在疾病的診斷和治療等方面具有廣闊的應用前景。

解析：

本題考查淋巴細胞的形成過程和單克隆抗體形成的過程。

(1)造血干細胞形成各種血細胞，首先需要進行細胞的分裂，增加細胞數目，然后分化成各種細胞。細胞具有全能性的根本原因是細胞核具有全套遺傳物質，成熟的紅細胞沒有細胞核，所以失去全能性。

(2)各類血細胞均來自于造血干細胞有絲分裂后分化而來，細胞核中遺傳物質是相同的，基因有選擇性的表達形成不同類型的細胞。

(3)F與效應T細胞來源于同一細胞d，所以是記憶T細胞，d是T細胞。c是B細胞，B細胞和T細胞接受抗原刺激時才能形成效應細胞和記憶細胞。

(4)效應B細胞與骨髓瘤細胞通過細胞融合技術形成雜交瘤細胞，雜交瘤經典高中生物內環境與穩態細胞中含有控制抗

體合成的基因，基因控制蛋白質合成的過程中，翻譯過程的模板是mRNA(信使RNA)。。單克隆抗體具有特異性強、靈敏度高的特點，在疾病的診斷和治療等方面具有廣闊的應用前景。

答案：

(1)增殖(分裂) 分化 沒有細胞核

(2)基因的選擇性表達

(3)記憶細胞 ⑤和⑥

(4)(動物)細胞融合 mRNA(信使RNA)；特異性

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