高三生物第一章-人体生命活动的调节和免疫人教版知识精讲.doc

高三生物第一章 人体生命活动的调节和免疫人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容
第一章 人体生命活动的调节和免疫
第一节 人体的稳态

二. 学习重点
掌握内环境稳态的意义及主要内容：水和无机盐的平衡及调节、血糖的平衡及调节、
体温的调节

三. 学习过程
第一节 人体的稳态
（一）内环境与稳态
生命活动的进行需要一个液体环境，即细胞内外都需要一个液体环境，在细胞内，只有在液体环境下，各种化学反应才能够进行，保证细胞进行正常的新陈代谢。在细胞外，只有液体环境才能把细胞代谢所需要的物质带来，不需要的物质带走，保证细胞及时地进行物质交换。

多细胞生物的细胞外液位于生物体体内，因此也被称为是机体的内环境。生物体的内环境确实有缓冲系统的存在，这样就避免了细胞直接受到外界环境的不良影响。在生物体适应复杂多变的环境的过程中，多细胞生物表现出了明显的优势，其中内环境起到了重要的作用。

（二）内环境的组成及作用
1. 内环境的组成
组织液：绝大多数组织细胞直接生存的液体环境，直接与组织细胞进行物质交换，但一般不直接与外界环境进行物质交换。
血浆：（血管内液态成分，不包括血细胞）
血管是物质快速运输的通道。由于组织液的流动范围有限，因此就必须依赖于血浆在
组织液与各器官之间进行长距离物质运输，外界物质也是优先进入血浆通过血循环，再进入相应组织液的。
淋巴：在组织液之间具有盲端的单向运输管道——淋巴管，淋巴可以回收过多的组织
液，使之最终进入血循环，因此淋巴循环也称为血循环的辅助循环。在淋巴管中，组织液还可以接受一定的净化，那些机体不需要的“不速之客”将被处理掉。
2. 内环境的作用
作用一：内环境可以使细胞与细胞、细胞与外界环境之间，得以进行物质交换。

直接与人体建立起直接联系的外界环境有：
消化系统：外界营养物质通过消化道进入血循环。
呼吸系统：氧气通过呼吸道进入血循环：二氧化碳通过血循环进入呼吸道。
排泄系统：代谢废物主要通过血循环由肾脏经尿道排出体外。

提示：消化道、呼吸道、尿道等是位于“人体内的外界环境。
作用二：内环境物质的进出量是可以受机体调控的，因此内环境能够保持一个相对稳
定的状态。

由于血管遍布全身，而且血循环对于物质交换起到一个非常重要的作用，因此血浆的各项理化指标，成为内环境稳态维持的标准。
pH：正常人的血浆pH 7.35～7.45；
CO2：动脉血CO2分压为36~44mmHg；
渗透压：37℃时，血浆渗透压为770kPa；
血糖：正常人血糖浓度为80~120mg/dL
温度：正常人平均体温37.5℃
分析实例：人体是怎样适应酸碱环境的？

人体内环境酸性物质的来源：
1. 碳酸：各种有机物氧化分解的最终产物CO2衍生而来，成年人安静状态下，组织细胞产生CO2量300~400L/d。
2. 有机酸：物质分解代谢过程中产生的乳酸、尿酸等。
3. 从饮食中直接摄入：如某些酸性药物。

人体内环境碱性物质的来源：
1. 物质代谢产物：如氨基酸、脱氨基产生的氨。
2. 从饮食中直接摄入：如蔬菜、水果，往往含有有机酸的钠盐或钾盐，当有机酸在体内氧化，钠盐、钾盐就进入体液，使体内pH值升高。
在人体血浆中有缓冲物质的存在，最常见的缓冲对：H2CO3/NaHCO3，缓冲物质对“过酸、过碱”的缓冲作用。
H+ NaHCO3→Na++ H2CO3 H2CO3→H2O + CO2
OH－+ H2CO3 → H2O + HCO3－
缓冲作用所生成多余的CO2和HCO3－生物体将做如何处理呢？过多的CO2会刺激控制呼吸活动的神经中枢，促使呼吸运动的加强，增加通气量，将CO2排出体外；过多的
HCO3－也会由肾脏随尿液排出体外。从而使内环境的pH值在较窄的范围（pH7.35～7.45）内进行波动。

（三）内稳态的概念：正常机体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，共同维持内环境的相对稳定状态。
内环境稳态的生理意义——内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。内环境稳定的调节也是有一定限度的，当内环境的稳态遭到破坏的时候，就会引起细胞新陈代谢的紊乱，并导致疾病。
内环境的稳态是人体进行正常生命活动的必要条件。内环境的稳态是通过人体自身的调节来实现的，其中水和无机盐的平衡和调节、血糖的调节、体温的调节等，都是内环境稳态的重要方面。

水和无机盐的平衡和调节
（一）水的平衡
1. 人体内水的来源是
饮水、食物中所含的水、代谢中产生的水
其中，饮水和食物中所含的水是人体所需水的主要来源。
2. 人体排水的途径
肾脏排尿、通过皮肤体表蒸发、通过呼吸呼出水汽、排便也会带走一定的水分。
其中，皮肤的排出量是指在没有明显出汗的情况下，由皮肤表层蒸发的水汽。肺的排出量是指随呼气而出的水汽。大肠的排出量是指饮食中的水以及消化液在消化道被吸收后所余下的水。肾脏排尿是人体排出水的最主要途径。
3. 水的平衡：健康的成年人每天水的摄入量等于排出量。
4. 水的调节：
若体内水的含量较少，则通过饮食获得；若体内水的含量偏多，则通过肾脏排尿的减少，机体能够通过调节排尿量，使水的排出量与摄入量相适应，以保持机体的水平衡。
肾脏排尿主要是排出体内多余的水分吗？

（二）无机盐的平衡
人每天都要通过饮食摄取一定量的无机盐，同时也要排出一定量的无机盐。一般情况下，人体摄入和排出的无机盐是保持平衡的。人体内的无机盐有多种，而且大多以离子状态存在，如Na+、K+、Ca2+、Cl－、HCO3－等。下面以Na+和K+为例来说明。
1. 钠的平衡及调节：
Na+的主要来源是食盐。正常成年人每天要通过饮食摄入6～10gNa+，而且几乎全部由小肠吸收。Na+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，排出量几乎等于摄入量。另外，还有极少数的Na+随汗液和粪便排出。
2. 钾的平衡及调节：
人每天从食物中摄取2～4gK+，其中绝大部分被消化道吸收，未被吸收的部分则随粪便排出。K+的主要排出途径是经肾脏随尿排出，其排出特点是多吃多排，少吃少排，不吃也排。所以长期不能进食的病人，应注意适当补充钾盐。

（三）水和无机盐平衡的调节
1. 水的调节：
正常成年人每天滤过肾小球的水、Na+和K+等有99％以上被肾小管和集合管重吸收。
肾小管和集合管对水的重吸收，是随着体内水的出入情况而变化的。当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，使下丘脑中的渗透压感受器受到刺激。这时，下丘脑中的渗透压感受器一方面产生兴奋并传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；一方面使由下丘脑神经细胞分泌、并由垂体后叶释放的抗利尿激素增加，从而促进了肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反，当人因饮水过多或是盐丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少对下丘脑中的渗透压感受器的刺激，也就减少了抗利尿激素的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。
2. 无机盐的调节：
当血钾含量升高或血钠含量降低时，可以直接刺激肾上腺皮质，使醛固酮（一种盐皮质激素）的分泌量增加，从而促进肾小管和集合管对Na+的重吸收和K+的分泌，维持血钾和血钠含量的平衡。相反，当血钾含量降低或血钠含量升高时，则使醛固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钾和血钠含量的平衡。
由此可见，人体内水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节共同作用下，主要通过肾脏来完成的。
3. 水和无机盐平衡的意义
当人在高温条件下工作、剧烈运动或是患某些疾病（如剧烈呕吐、严重腹泻时，都会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐）。这时如果不及时补充水和食盐，就会导致机体的细胞外液渗透压下降并出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷等。这时只要及时补充生理盐水，就可以缓解上述症状。因此，对于在高温条件下工作的人、重体力劳动者或是某些病人来说，应当特别注意补充足够的水和食盐。
人在大量出汗、剧烈呕吐或腹泻时，除了丢失水和Na+外，还会丢失K+。K+不仅在维持细胞内液的渗透压上起到决定作用，而且还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性的重要作用。当血钾含量过低时，会使心肌的自动节律异常，导致心律失常。蔬菜和水果中含有丰富的K+，只要保持合理膳食，就能满足机体的需要。
另外，人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须要随尿液排出体外，而溶解这些代谢废物的最低尿量应在500mL以上。如果排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康。因此，人每天都要保证饮水，尤其是在大量出汗等情况下，更应当多喝水。
综上所述，水和无机盐的平衡，对于维持人体内环境的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。

【模拟试题】
一. 判断题
1. 人体所需水的主要来源是饮水。（ ）
2. Na+和K+的主要排出途径都是经肾脏随尿排出。（ ）
3. 在喝水少的情况下，通过少排尿同样可以保持体内水的平衡。（ ）

二. 选择题
1. 人体内的水的主要来源及排出主要途径是（ ）
A. 来自饮水，食物和由肾排出。
B. 来自饮水，食物和由皮肤排出。
C. 来自饮水，物质代谢和由肺排出。
D. 来自饮水，物质代谢和由大肠排出。
2. 离子态的无机盐（如血液中的钾、钙离子）的生命作用不包括（ ）
A. 细胞结构物之一
B. 维持细胞正常生理功能
C. 维持细胞的形态
D. 调节细胞内的PH值
3. 下列有关人体内水分调节的叙述中正确的是（ ）
A. 大量饮水，则抗利尿激素分泌增加。
B. 渴觉中枢兴奋，则抗利尿激素分泌减少。
C. 抗利尿激素分泌减少则尿量增加。
D. 细胞外液中渗透压降低，则尿量减少。
4. 调节无机盐平衡的重要激素是（ ）
A. 抗利尿激素 B. 醛固酮 C. 肾上腺素 D. 甲状腺素
5. 下列仅属于水分排出的途径的是（ ）
A. 肾排出 B. 大肠排出 C. 皮肤排出 D. 肺排出
6. 不能对肾小管重吸收水分起促进作用的是（ ）
A. 渗透压升高 B. 抗利尿激素升高 C. 血浆渗透压升高 D. 醛固酮升高。

三. 简答题
1. 下图为抗利尿激素作用的示意图，请据图回答：
（1）当吃食物过咸时，就会引起A        ，使B        受到刺激。
（2）渴觉的产生是由于下丘脑中的B 把兴奋传至         产生的。
（3）下丘脑神经细胞分泌的并由C     释放D        促进了肾小管，集合管重吸收水，减少尿的排出。
（4）当人丢失钠盐太多时，E      下降，就会减少对D         的释放。

2. 当你吃的食物比较咸时，你的身体是怎样维持水和无机盐的平衡的？
3. 某同学上学时，为减少上厕所的次数而很少喝水，你认为这种做法好吗？为什么？
4. 一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少。为什么会出现这种情况呢？

【试题答案】
一. 判断题
1. × 2. √ 3. ×

二. 选择题
1. A 2. A 3. C 4. B 5. D 6. A

三. 简答题
1.
（1）细胞外液渗透压升高；下丘脑渗透压感受器
（2）下丘脑渗透压感受器；大脑皮层
（3）垂体后叶；抗利尿激素
（4）细胞外液渗透压下降；抗利尿激素
2. 当吃的食物比较咸时，细胞外液的渗透压会升高，从而刺激下丘脑中的渗透压感受器。这时，渗透压感受器一方面产生兴奋并传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面通过下丘脑神经细胞、垂体后叶而使抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。
3. 提示：这种做法不好。因为人体内随时都在形成尿，同时也会由皮肤和肺排出一定量的水，如果喝水很少，就有可能使体内水的平衡遭到破坏；尿量过少还会使代谢废物不能随尿排出而引起中毒，损害人体的健康
4. 提示：冬天人出汗较少，夏天人出汗较多。