經(jīng)典高中生物內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
高考生物綜合復(fù)習(xí)——內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)與免疫
[內(nèi)容概述]
本專題包括選修本第一章的內(nèi)容。穩(wěn)態(tài)是正常機體在神經(jīng)系統(tǒng)和體液的調(diào)節(jié)下，通過各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定狀態(tài)。包括pH、溫度、滲透壓、理化性質(zhì)和各種化學(xué)物質(zhì)的含量等方面。是機體進行正常生命活動（酶發(fā)揮作用）的必要條件。
[重點難點] 一.內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) 1．內(nèi)環(huán)境的概念
內(nèi)環(huán)境是指人體內(nèi)(高等的多細(xì)胞動物體內(nèi))的細(xì)胞外液，是人體細(xì)胞賴以生存的液體環(huán)境。
主要包括淋巴、血漿和組織液，它們之間的關(guān)系是：血漿和組織液之間可以通過毛細(xì)血管壁互相滲透，組織液可以滲入毛細(xì)淋巴管成為淋巴，淋巴只有通過淋巴循環(huán)再回到血漿。
2．內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)
細(xì)胞的代謝活動和外界環(huán)境的不斷變化，必然會影響內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)，如pH值、滲透壓、溫度、各種化學(xué)物質(zhì)的含量等，但內(nèi)環(huán)境通過機體的調(diào)節(jié)活動能夠維持相對的穩(wěn)定。
（1）血漿pH穩(wěn)態(tài)
人體在新陳代謝過程中，會產(chǎn)生許多酸性物質(zhì)，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(zhì)(如碳酸鈉)。這些酸性和堿性的物質(zhì)進入血液，就會使血液的pH值發(fā)生變化。
血漿中有多對對酸堿度起緩沖作用的物質(zhì)，每對均由一種弱酸和相應(yīng)的強堿鹽組成，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/ Na2HPO4等。由于血液中緩沖物質(zhì)的調(diào)節(jié)作用，可以使血液的pH值不會發(fā)生大的變化，通常穩(wěn)定在7.35～7.45之間。
原理：當(dāng)酸性物質(zhì)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(fā)生作用，生成乳酸鈉和H2CO3。
+
-
當(dāng)堿性物質(zhì)進入血液時 OH＋H2CO3 ==== HCO3＋H2O
例如：當(dāng)Na2CO3進入血液后。就與血液中的H2CO3發(fā)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(diào)節(jié) ①水的平衡與調(diào)節(jié) 水的平衡：
來源：飲水和食物是主要途徑，此外還有物質(zhì)代謝產(chǎn)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(diào)節(jié)
--
②無機鹽的平衡與調(diào)節(jié)
鈉鹽主要是維持細(xì)胞外液的滲透壓；鉀鹽主要維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。
（3）血糖平衡 ①血糖平衡
②血糖平衡調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)方式：神經(jīng)——體液調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)
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(yīng)）和正常生命活動的重要條件。人體產(chǎn)熱是能量代謝的結(jié)果，安靜時人體產(chǎn)熱主要來自內(nèi)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(huán)境中，常打“寒戰(zhàn)”，產(chǎn)熱量明顯增加。人體的散熱主要通過皮膚。當(dāng)氣溫達(dá)到35℃以上時，人體散熱主要通過汗液蒸發(fā)這一條途徑。人體體溫的相對恒定是因為產(chǎn)熱過程和散熱過程能夠維持動態(tài)平衡，主要調(diào)節(jié)中樞在下丘腦。
二、總結(jié)下丘腦在機體穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)：體溫調(diào)節(jié)中樞、血糖調(diào)節(jié)中樞、滲透壓調(diào)節(jié)中樞。
4．傳導(dǎo)：可傳導(dǎo)滲透壓感受器產(chǎn)生的興奮至大腦皮層，使之產(chǎn)生渴覺。
三、免疫 （1）免疫分類
（2）淋巴細(xì)胞的起源和分化
（3）特異性免疫過程 ①體液免疫：
②細(xì)胞免疫：
（4）免疫系統(tǒng)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(tǒng)不能正確分清“自我”和“非己”成分，把自身的某些細(xì)胞和組織當(dāng)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(xiàn)病癥，這就是自身免疫病。
病例：類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)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(diào)節(jié)與必修本第三章糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)的代謝、第四章第二節(jié)動物生命活動的調(diào)節(jié)。
2. 內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)與消化、呼吸、循環(huán)、泌尿四大系統(tǒng)。
3．必修本甲狀腺激素的作用與寒冷時的體溫調(diào)節(jié)。
4．免疫部分知識與初中有關(guān)免疫的基礎(chǔ)知識。
[例題解析]
1．關(guān)于抗體的產(chǎn)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(xì)胞都能產(chǎn)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(yīng)
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(xué)本質(zhì)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(yīng)，例如：自身免疫病。所
以，ABD選項正確。只有效應(yīng)B細(xì)胞能產(chǎn)生抗體，C選項錯誤。
答案：C
2. 當(dāng)人處于炎熱環(huán)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(diào)節(jié)中樞興奮
解析：
當(dāng)人處于炎熱環(huán)境時, 溫覺感受器興奮,冷覺感受器抑制,甲狀腺激素增加產(chǎn)熱，炎熱時不會增加，ABC選項錯誤。炎熱環(huán)境時，下丘腦體溫調(diào)節(jié)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(guān)于內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)的敘述，正確的是（ ） A．內(nèi)環(huán)境主要由血液、組織液和淋巴組成 B．內(nèi)環(huán)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(nèi)環(huán)境 D．血漿是內(nèi)環(huán)境中最活躍的部分
解析：
內(nèi)環(huán)境是指細(xì)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(xì)胞，血細(xì)胞不屬于內(nèi)環(huán)境。多余的H可以與緩沖溶液發(fā)生反應(yīng)，不能直接從肺排出。Na、K以主動運輸方式從消化道進入內(nèi)環(huán)境。ABC選項錯誤。血漿流動速度快，范圍廣，是內(nèi)環(huán)境中最活躍的部分。
答案：D
4．下列關(guān)于體溫調(diào)節(jié)的敘述，正確的是（ ） A．大腦皮層是調(diào)節(jié)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(chǎn)熱方式是骨骼肌的收縮 D．降低新陳代謝是人在炎熱環(huán)境中散熱的主要方式
解析：
下丘腦是調(diào)節(jié)體溫的主要中樞；溫覺感受器也分布在黏膜和內(nèi)臟器官；人在炎熱環(huán)境中體溫調(diào)節(jié)中樞調(diào)節(jié)，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(nèi)臟器官產(chǎn)熱，劇烈運動時主要產(chǎn)熱方式是骨骼肌的收縮。
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答案：C
5．水和無機鹽的平衡對內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)具有重要意義，下列關(guān)于人體內(nèi)水鹽平衡調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)水鹽平衡的主要激素是抗利尿激素和醛固酮 D．寒冷環(huán)境中人體內(nèi)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(huán)境中人體內(nèi)多余的水分也可以通過皮膚蒸發(fā)排出，ABD選項錯誤。調(diào)節(jié)水平衡的主要激素是抗利尿激素，調(diào)節(jié)鹽平衡的主要激素是醛固酮。
答案：C
6．關(guān)于過敏反應(yīng)的敘述．正確的是（ ） A．過敏反應(yīng)一般會損傷組織 B．反應(yīng)特點是發(fā)病迅速，反應(yīng)強烈．消退較快 C．T細(xì)胞是過敏反應(yīng)的主要免疫細(xì)胞 D．過敏反應(yīng)只發(fā)生在皮膚及呼吸道 解析：
過敏反應(yīng)是指已免疫的`機體在再次接受相同物質(zhì)的刺激時所發(fā)生的反應(yīng)。其特點是發(fā)作迅速、反應(yīng)強烈、消退較快；一般不會破壞組織細(xì)胞，也不會引起組織損傷。過敏反應(yīng)主要與效應(yīng)B細(xì)胞有關(guān)，過敏反應(yīng)也可以發(fā)生在消化道黏膜等處，甚至引起全身反應(yīng)。
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(xì)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(jīng)細(xì)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。
+
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答案：A
8．人體劇烈運動時，肌肉產(chǎn)生的大量乳酸進人血液，但不會引起血漿pH發(fā)生劇烈的變化。其中發(fā)揮緩沖作用的物質(zhì)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(zhì)，乳酸進入血液后，就與碳酸氫鈉發(fā)生反應(yīng)，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(tǒng)釋放出去，乳酸鈉可以通過尿液排出，不會引起血漿pH發(fā)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(jīng)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(nèi)各類血細(xì)胞生成的途徑。a一f表示不同種類的細(xì)胞。①一⑥表示有關(guān)過程。
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(1)造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞，需要經(jīng)歷細(xì)胞的__________和__________過程。成熟紅細(xì)胞失去全能性的原因是__________。
(2)各類血細(xì)胞均來自于造血干細(xì)胞，但它們的功能各不相同，根本原因是__________。
(3)圖中f代表的細(xì)胞名稱是__________，需要抗原刺激才能發(fā)生的過程有__________(填數(shù)字)。
(4)效應(yīng)B細(xì)胞不能無限增殖，若要大量生產(chǎn)某種抗體，可通過細(xì)胞工程中的__________技術(shù)形成雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)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(yīng)用前景。
解析：
本題考查淋巴細(xì)胞的形成過程和單克隆抗體形成的過程。
(1)造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞，首先需要進行細(xì)胞的分裂，增加細(xì)胞數(shù)目，然后分化成各種細(xì)胞。細(xì)胞具有全能性的根本原因是細(xì)胞核具有全套遺傳物質(zhì)，成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，所以失去全能性。
(2)各類血細(xì)胞均來自于造血干細(xì)胞有絲分裂后分化而來，細(xì)胞核中遺傳物質(zhì)是相同的，基因有選擇性的表達(dá)形成不同類型的細(xì)胞。
(3)F與效應(yīng)T細(xì)胞來源于同一細(xì)胞d，所以是記憶T細(xì)胞，d是T細(xì)胞。c是B細(xì)胞，B細(xì)胞和T細(xì)胞接受抗原刺激時才能形成效應(yīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞。
(4)效應(yīng)B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞通過細(xì)胞融合技術(shù)形成雜交瘤細(xì)胞，雜交瘤經(jīng)典高中生物內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)細(xì)胞中含有控制抗
體合成的基因，基因控制蛋白質(zhì)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(yīng)用前景。
答案：
(1)增殖(分裂) 分化 沒有細(xì)胞核
(2)基因的選擇性表達(dá)
(3)記憶細(xì)胞 ⑤和⑥
(4)(動物)細(xì)胞融合 mRNA(信使RNA)；特異性
用心 愛心 專心
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