2020年苏教版高中生物一轮复习学案：第26讲 稳态与体温调节

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1、第第 26 讲讲 稳态与体温调节稳态与体温调节 考纲要求 1.稳态的生理意义()。2.体温调节()。 考点一考点一 人体细胞生活的环境及稳态人体细胞生活的环境及稳态 1.内环境 (1)内环境的组成 (2)内环境各成分间的关系 (3)内环境的化学成分：血浆和组织液、淋巴相比，最大的区别是血浆中含有较多的蛋白质。 (4)内环境的理化性质 细胞外液渗透压主要来源于 Na 和 Cl，血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量 有关。 血浆的正常 pH 为 7.357.45，这与它含有 HCO 3和 HPO 2 4等离子有关。 人体细胞外液的温度一般维持在 37 左右。 (5)内环境的作用：细胞与外界环

2、境进行物质交换的媒介。 特别提醒 与内环境有关的 3 组易混名词 (1)血液血浆 血液包括血浆和血细胞。 血浆是血液中的液体部分，属于体液中的细胞外液。 (2)血红蛋白血浆蛋白 血红蛋白存在于红细胞中，是红细胞内的重要成分。 血浆蛋白存在于血浆中，是血浆的成分。 (3)内环境体内液体 内环境是由细胞外液构成的液体环境。 与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)，不属于内环境。 2.稳态 (1)概念：在正常情况下，人体通过调节作用协调各器官、系统的活动，共同维持内环境的相 对稳定状态。 (2)实质：内环境中的各种化学成分和理化性质保持相对稳定的状态。 (3)调节机制： 需要各器官、 系统

3、协调一致的运行； 有赖于反馈调节， 其中以负反馈为主。 (4)意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 1.有关内环境成分及相互关系的判断 (1)人体内细胞外液构成了人体内环境( ) (2)人体内细胞外液主要包括组织液、血液和淋巴( ) (3)细胞外液存在于细胞外，约占到体液的 1/3( ) (4)血细胞和心肌细胞所需的营养物质都是直接来自血浆( ) (5)机体组织水肿时血浆和组织液中的水分仍可相互交换( ) 2.关于人体细胞外液理化性质的判断 (1)溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目( ) (2)组织液中的蛋白质浓度低于血浆中的蛋白质浓度( ) (3)机体内环境 p

4、H 的相对稳定主要靠 H2PO 4/HPO 2 4维持( ) (4)人体剧烈运动时无氧呼吸所产生的乳酸使血浆 pH 明显降低( ) (5)血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液，若淋巴管阻塞会引起下肢水肿( ) 下图表示人体中部分体液的关系图，据图分析： (1)图 1 中的甲、图 2 中的 A 和图 3 中的 a 分别代表什么？ 提示 组织液、血浆、淋巴。 (2)说出根据单双箭头判断内环境成分的技巧。 提示 单方向(箭头) 淋巴形成：组织液 淋巴 淋巴流向：淋巴 血浆 双方向(箭头) 组织液血浆 组织液细胞内液 (3)细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质，为什么细胞外液渗透压的 90%来源于

5、Na 和 Cl？ 提示 渗透压大小取决于单位体积溶液中溶质微粒数。蛋白质含量虽高，但蛋白质分子质量 较 Na 与 Cl大得多，数目远少于 Na与 Cl。 1.细胞通过内环境和外界进行物质交换 2.内环境稳态的实例分析 (1)血浆 pH 调节的过程 (2)渗透压变化引起的组织水肿 命题点一 内环境成分的判断 1.(2018 海南，9)下列属于内环境的是( ) A.淋巴管内的液体 B.输尿管内的液体 C.汗腺导管内的液体 D.消化管内的液体 答案 A 解析 输尿管内的液体、汗腺导管内的液体、消化管内的液体均属于外界环境，内环境主要 由组织液、血浆和淋巴组成，淋巴管内的液体为淋巴，属于内环境，A 项

6、正确。 2.(2019 北京质检)发生在人体内环境中的生理过程是( ) A.肠脂肪酶催化脂肪分解 B.神经递质在突触间隙被分解 C.氨基酸脱水缩合形成多肽 D.mRNA 经酶催化分解成核苷酸 答案 B 解析 肠脂肪酶催化脂肪分解发生在消化道内，氨基酸脱水缩合形成多肽发生在细胞内， mRNA 经酶催化分解成核苷酸发生在细胞内，都不发生在内环境中，A、C、D 项不符合题 意；神经递质在突触间隙被分解发生在突触间隙的组织液中，是发生在人体内环境的生理过 程，B 项符合题意。 科学思维 “四看法”排除不属于内环境的成分 命题点二 细胞和外界物质交换图的分析 3.(2018 重庆九校联盟联考)下图方框内

7、为人体内某组织或器官的结构示意图，a、b、c 分别表 示不同的体液，据图判断，下列叙述正确的是( ) A.b 中渗透压大小主要与无机盐含量有关，与蛋白质含量无关 B.a 渗回 b 和渗入 c 的量相差不大 C.若图示方框为肝脏，则饱饭后 b 中端比端葡萄糖含量高 D.若图示方框为胰岛组织，则饱饭后 b 中端比端胰岛素含量高、葡萄糖含量低 答案 D 解析 血浆渗透压主要与其中的无机盐和蛋白质含量有关，A 项错误；组织液 a 中大部分通 过毛细血管静脉端回流到血浆 b，少部分透过毛细淋巴管壁形成淋巴 c，B 项错误；若图示方 框为肝脏，则饱饭后血浆中的葡萄糖经端到组织液并进入肝细胞内合成肝糖原，所

8、以端 葡萄糖含量变低，C 项错误；若图示方框为胰岛组织，则饱饭后经消化吸收的大量血糖经 端进入 a，刺激胰岛 B 细胞分泌胰岛素，胰岛素经图中端到血浆，所以端比端胰岛素 含量高、但葡萄糖含量低，D 项正确。 4.如图是人体某组织结构示意图，分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列 说法正确的是( ) A.内环境的稳态就是指中温度、渗透压及 pH 的相对稳定 B.中的水都来自 C.中的细胞呼吸的产物既可能影响内环境稳态，又可以参与体液调节 D.中渗透压的大小主要与蛋白质含量有关 答案 C 解析 内环境稳态是指内环境的成分和理化性质的相对稳定，A 项错误；中的水来自和 ，B 项错误；中细胞呼吸的

9、产物有二氧化碳，既可以使细胞外液 pH 值改变而影响内环 境稳态，又可以通过刺激呼吸中枢参与体液调节，C 项正确；中渗透压的大小主要与无机 盐和蛋白质的含量有关，D 项错误。 命题点三 内环境稳态及调节机制的分析 5.下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据， 相关叙述不正确的是( ) 成分 (mmol/L) Na K Ca2 Mg2 Cl 有机酸 蛋白质 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0 10 140 2.5 10.35 25 47 A.属于血浆，其渗透压大小主要与血浆中无机盐及蛋白质的含

10、量有关 B.属于组织液或淋巴，的蛋白质含量减少将导致增多 C.属于细胞内液，因为其含有较多的蛋白质、K 等 D.由于多种因素的调控，人体细胞外液的理化性质是稳定不变的 答案 D 解析 Na 主要存在于细胞外液中，K主要存在于细胞内液中。血浆中蛋白质含量比组织液 和淋巴中蛋白质含量高很多。因此可以判断和属于细胞外液，中蛋白质含量较高，属 于血浆，属于组织液或淋巴。中含有较多的 K ，并且含有较多蛋白质，因此属于细胞内 液。由于多种因素的调控，人体细胞外液的理化性质处于动态平衡状态，而不是稳定不变。 6.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.

11、稳态是指机体内温度、酸碱度、渗透压相对稳定的状态 C.稳态是指机体内环境组成成分及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 解析 内环境的稳态是内环境成分和理化性质相对稳定的状态，既包括内环境组成成分的相 对稳定，也包括理化性质的相对稳定，故 A、B 错误，C 正确；内环境稳态的调节有一定限 度，当环境变化超过内环境的调节限度时，内环境的稳态就会被破坏，机体的代谢就不能正 常进行，故 D 错误。 考点二考点二 体温调节体温调节 1.人体的产热和散热 (1)人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能，产热的主要器官是肝脏和骨骼肌。 (2)人体的散

12、热主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便 等，散热的主要器官是皮肤。 2.体温调节的结构 名称 位置 体温调节中枢 下丘脑 体温感觉中枢 大脑皮层 温度感受器 皮肤、黏膜和内脏器官 3.体温的调节过程 (1)炎热环境下的体温调节(完善如下图解) (2)寒冷环境下的体温调节(完善如下图解) (1)寒冷环境中肾上腺素分泌量增加，将引起骨骼肌不自主战栗( ) (2)在寒冷环境中，由于产热量大于散热量，所以体温不会降低( ) (3)炎热环境中，机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温( ) 据图分析回答下列问题： (1)图中字母表示的分别是什么激素？ 提示 a 是促甲

13、状腺激素释放激素，b 是促甲状腺激素，c 是甲状腺激素。 (2)在体温调节过程中，与激素 c 具有协同作用的激素是什么？ 提示 肾上腺素。 (3)在寒冷环境中，皮肤会发生怎样的变化？ 提示 汗腺分泌减弱、毛细血管收缩、立毛肌收缩等。 (4)体温调节是在什么调节机制下进行的？体温调节的能力是不是无限的？ 提示 都是在神经体液调节下进行的；调节能力都是有限的。 命题点一 体温平衡及调节过程分析 1.(2018 西安二模)下表表示人的几种组织、器官在安静和运动情况下的产热百分率，从表中 数据不能推导出的结论是( ) 组织、器官 产热量所占百分率(%) 安静状态 劳动或运动 脑 16 1 内脏 56

14、8 骨骼肌 18 90 A.安静状态下还有其他组织器官参与产热 B.运动时的产热量比安静时多 8% C.安静状态下产热主要来自内脏 D.运动时产热主要来自骨骼肌 答案 B 解析 据表格数据可知，安静状态下脑、内脏、骨骼肌的产热量的百分率之和为 16%56% 18%90%，小于 100%，说明还有其他组织、器官参与产热，A 项正确；表中只是给出了 两种状态下部分组织器官产热量所占的百分率，没有给出两种状态下的总产热量，因此无法 比较两种状态下产热量的大小，B 项错误；据表格数据分析可知，安静状态下内脏器官的产 热量最多，内脏是主要的产热器官，C 项正确；根据表格数据分析可知，劳动或运动状态下 骨

15、骼肌的产热量最高，是主要的产热器官，D 项正确。 2.下图是健康人从温暖环境进入寒冷环境时的体温调节模型，有关叙述不正确的是( ) A.体温调节中枢位于下丘脑 B.图中过程属于神经体液调节 C.“X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强 D.最初的一段时间内，人体产热速率明显大于散热速率 答案 D 解析 体温调节中枢位于下丘脑，A 项正确；图中过程需要神经调节和相关 激素的参与，属于神经体液调节，B 项正确；甲状腺激素能提高细胞的代谢水平，增加产 热量，因此“X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强，C 项正确；当人从温暖环境中突然 进入寒冷环境的初期， 人体会迅速散热， 而由于体温调节特别是体液调节

16、过程需要一段时间， 所以进入寒冷环境初期，人体的产热速率小于散热速率，若人体的产热速率明显大于散热速 率，该个体的体温会上升甚至发热，D 项错误。 社会责任 “发烧”与体温调节 (1)“发烧”本身不是疾病，而是一种症状。它是体内抵抗感染的机制之一，甚至可能有它的 用途：缩短疾病时间、增强抗生素的效果、使感染较不具传染性。 (2)发烧过程中(体温持续升高)，体内产热量大于散热量；退烧过程中(体温持续下降)，体内散 热量大于产热量。但只要体温恒定，不论是否发烧，产热量都等于散热量。 (3)高烧不退的病人不应加盖棉被。因为高烧不退，体温调节功能暂时丧失，加盖棉被不但不 会排汗，反而影响了热量的散失。

17、 命题点二 体温调节的相关曲线分析 3.为研究不同温度条件对皮肤及口腔温度的影响，某人在能迅速改变温度的房间内做了相关 的实验，测量结果如图所示。下列分析错误的是( ) A.从图中可以看出，口腔温度基本不变，能保证酶催化所需的适宜温度 B.在 50100 分钟，体内甲状腺激素含量增加 C.第 100 分钟时，为了减少热量散失，所以皮肤不再散热 D.整个体温调节过程属于神经体液调节 答案 C 解析 由坐标曲线可以看出：口腔温度能保持相对稳定，保证酶催化所需的适宜温度，A 项 正确；当室温降低时(50100 分钟)，体内甲状腺激素含量增加，产热增加，B 项正确；第 100 分钟时，由于皮肤温度仍高

18、于外界室温，所以皮肤仍散热，C 项错误；整个体温调节过 程属于神经体液调节，D 项正确。 4.如图为人体体温调节的曲线图，请据图分析，下列说法错误的是( ) A.人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能 B.时间 t1t2，散热量增加产热量也增加 C.时间 t2t3，散热量减少是体温调节的结果 D.时间 t3以后，产热量小于散热量 答案 D 解析 细胞中有机物的氧化分解释放出大量的能量，其中一部分以热能形式散失，来维持体 温恒定；人体体温恒定，正常情况下产热量等于散热量；时间 t3后产热量也等于散热量，D 错误。 命题点三 体温调节的实验探究 5.(2017 全国， 30)将室温(25 )饲

19、养的某种体温为 37 的哺乳动物(动物甲)随机分为两组， 一组放入 41 环境中 1 h(实验组)，另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录 这两组动物的相关行为。结果：实验初期，实验组动物的静卧行为明显减少，焦虑不安行为 明显增加，回答下列问题： (1)实验中，实验组动物皮肤的毛细血管会 ，汗液分泌会 ，从而起到调节体温的作 用。 (2)实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会 。 (3)本实验中设置对照组的目的是 。 (4)若将室温饲养的动物甲置于 0 的环境中，该动物会冷得发抖，耗氧量会 ，分解代谢 会 。 答案 (1)舒张 增加 (2)增加 (3)作为空白对照

20、， 用以分析实验组由于温度改变引起动物行 为的变化(或排除 41 以外因素对实验结果的影响，以保证本实验的结果是由 41 引起的) (4)增加 加快(或增强) 解析 (1)实验动物处于 41 的高温环境中，此时主要通过增加散热来维持体温相对稳定， 而增加散热的主要途径有皮肤的毛细血管舒张，血流量增加；汗液分泌增加。 (2)实验组动物出现焦虑不安行为时，其肾上腺髓质分泌的激素会增加。 (3)室温是动物甲正常的温度环境，相当于不做温度处理，室温下动物与 41 环境中动物进 行对照。 (4)若将室温饲养的动物甲置于 0 的环境中，甲状腺激素和肾上腺素分泌增加，促进新陈代 谢，加速物质分解过程，因此耗

21、氧量会增加，分解代谢会加快。 矫正易错矫正易错 强记长句强记长句 1.内环境稳态应澄清的两个误区 (1)内环境达到稳态时，人未必不得病(如遗传病患者、植物人等) (2)内环境稳态遭到破坏时，代谢速率未必下降(有可能导致代谢速率上升)。 2.寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，散热也 增加，以维持体温的恒定。 3.无论是在炎热条件下还是在寒冷条件下，体温只要维持稳定，则产热量一定等于散热量。 4.体温调节能力是有限的，当环境温度的改变超出了机体的调节能力，则体温会发生明显的 改变。 1.营养不良导致组织水肿的原因是：蛋白质摄入不足，血浆蛋白减少，血浆的渗透压下

22、降， 组织液渗透压相对升高，导致组织水肿。 2.人在寒冷环境中经常会打“寒战”，请写出其反射过程：皮肤的冷觉感受器传入神经 下丘脑体温调节中枢传出神经骨骼肌收缩。 3.由于室内外温差很大，人体维持稳态的调节能力有限，同学们的身体会受到一定的影响。 即使是在夏季，医生也建议，在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立即到温度很低的空调 间“乘凉”，其主要依据是低温环境的刺激，使机体产热作用增强、毛细血管收缩、出汗减 少，最终导致机体内热量不能及时散出。 重温高考重温高考 演练模拟演练模拟 1.(2015 全国，3)某同学给健康实验兔静脉滴注 0.9%的 NaCl 溶液(生理盐水)20 mL 后，会 出

23、现的现象是( ) A.输入的溶液会从血浆进入组织液 B.细胞内液和细胞外液分别增加 10 mL C.细胞内液 Na 的增加远大于细胞外液 Na的增加 D.输入的 Na 中 50%进入细胞内液，50%分布在细胞外液 答案 A 解析 组成内环境的血浆与组织液之间可以相互交换物质，静脉滴注的生理盐水中的水和无 机盐离子可以从血浆通过毛细血管壁进入组织液，A 正确；人体体液中，细胞内液和细胞外 液所占比重不同，注射 20 mL 的生理盐水到体内，在细胞内液和细胞外液的分配不同，故 B 错误；在细胞外液的各种无机盐离子中，含量占有明显优势的是钠离子和氯离子，因此静脉 滴注生理盐水中的钠离子主要留在细胞外

24、液中，故 C、D 错误。 2.(2014 新课标，3)内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件，下列叙述错误的是 ( ) A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化 B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行 C.维持内环境中 Na 、K浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性 D.内环境中发生的丙酮酸氧化分解给细胞提供能量，有利于生命活动的进行 答案 D 解析 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，因此内环境保持相对稳定有利于机 体适应外界环境的变化， A 项正确； 酶促反应需要酶， 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(

25、内环境稳定)，酶才能正常地发挥催化作用，B 项正确； 神经细胞兴奋的产生与静息电位和动作电位有关，静息电位的维持和动作电位的产生与神经 细胞内外 Na 、K的浓度有关，因此维持内环境中 Na、K浓度的相对稳定有利于维持神经 细胞的正常兴奋性，C 项正确；内环境主要包括组织液、血浆和淋巴，丙酮酸氧化分解发生 在细胞内，细胞内不属于内环境，D 项错误。 3.(2014 新课标，3)关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述，错误的是( ) A.生成与回流的组织液中氧气的含量相等 B.组织液不断生成与回流，并保持动态平衡 C.血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液 D.组织液中的有些物质经毛细血管静

26、脉端进入血液 答案 A 解析 在毛细血管的动脉端，血液运输的氧气经组织液进入组织细胞被利用，在毛细血管的 静脉端，组织细胞代谢产生的二氧化碳经组织液进入血液被运输到肺排出体外，因此生成的 组织液中氧气的含量大于回流的组织液中氧气的含量，两者氧气的含量不相等，A 项错误； 血浆可以形成组织液，组织液可以进入毛细淋巴管形成淋巴，也可以回渗到血浆，淋巴通过 淋巴循环回流到血浆， 因此组织液处于不断生成与回流之中， 并保持着动态平衡， B 项正确； 动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端， 其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液， C 项正确；组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质，大部分能够被毛细

27、血管的静脉端吸 收进入血浆，D 项正确。 4.(2017 全国，31) 血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压，其中，由蛋白质等大分子 物质形成的渗透压称为胶体渗透压，由无机盐等小分子物质形成的渗透压为晶体渗透压。回 答下列问题： (1)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时，血浆胶体渗透压降低，水分由 进入组织 液较多，可引起组织水肿等。 (2)正常人大量饮用清水后，胃肠腔内的渗透压下降，经胃肠吸收进入血浆的水量会 ，从 而使血浆晶体渗透压 。 (3)在人体中，内环境的作用主要为：细胞生存的直接环境， 。 答案 (1)血浆 (2)增多 下降 (3)细胞与外界环境进行物质交换的媒介 解析 (1

28、)血浆胶体渗透压降低时，相对而言组织液的渗透压较高，因此水分由血浆进入组织 液增多，可引起组织水肿等。 (2)正常人大量饮用清水后，胃肠腔内的渗透压下降，相对而言血浆渗透压升高，则经胃肠吸 收进入血浆的水量会增多，从而使血浆晶体渗透压降低。 (3)在人体中，内环境的作用主要为：细胞生存的直接环境；细胞与外界环境进行物质交 换的媒介。 5.某科研小组将一组小鼠依次置于 25 、 0 、 25 环境中， 在每一种环境中均生活 15 min， 从开始到结束，每隔 5 min 测一次皮肤血流量、血液中促甲状腺激素(TSH)、促甲状腺激素释 放激素(TRH)含量，共测了 9 次。假设测量过程不影响这些激

29、素的分泌，测量结果(相对值) 如下表。请回答下列问题： 次数 指标 1 (25 ) 2 (25 ) 3 (25 ) 4 (0 ) 5 (0 ) 6 (0 ) 7 (25 ) 8 (25 ) 9 (25 ) A 0.45 0.44 0.45 0.55 0.55 0.52 0.50 0.46 0.45 B 0.31 0.31 0.30 0.30 0.60 0.62 0.38 0.33 0.32 C 0.23 0.23 0.23 0.18 0.17 0.16 0.22 0.23 0.23 (1)小鼠由 25 环境进入到 0 环境时， 机体通过调节皮肤血流量， 以 (填“增加”或“减 少”)散热量来应

30、对寒冷环境。 据表分析， 指标 (填“A”“B”或“C”)代表皮肤血流量。 (2)据实验中第 3 次第 5 次的测量结果可以推断指标 (填“A”“B”或“C”)是 TSH， 原因是 。 (3)为进一步确定下丘脑在体温调节中的作用，刺激下丘脑的前部，小鼠有出汗现象；刺激下 丘脑的后部，出现寒战现象。这说明小鼠产热中枢是在下丘脑的 (填“前部”或“后部”)。 答案 (1)减少 C (2)B TSH的含量变化受TRH的调控， 小鼠由高温环境进入低温环境时， TRH 先上升，TSH 后上升，故对照表中数据分析 B 是 TSH (3)后部 解析 (1)小鼠由 25 环境进入到 0 环境时，机体通过调节皮肤血流量，以减少散热量来 应对寒冷环境； 机体在 0 环境时的皮肤血流量应小于 25 环境时的血流量， 所以据表分析， 指标 C 代表皮肤血流量。 (2)表中第 3 次第 5 次表示小鼠由 25 环境到 0 环境时的指标变化情况，由于 TSH 的含 量变化受 TRH 的调控，小鼠由高温环境进入低温环境时，TRH 先上升，TSH 后上升，所以 据实验中第 3 次第 5 次的测量结果可以推断指标 B 是 TSH。 (3)机体在寒冷环境中时，可通过骨骼肌不自主战栗(寒战)来增加产热量，在炎热环境中时， 机体可通过排汗来增加散热量。因此，根据题意可知，小鼠产热中枢是在下丘脑的后部。