【期末综合备考】人教版(2019)生物高二专题备考:专题1 人体的内环境与稳态(选择性必修1)
展开专题1 人体的内环境与稳态
重难点索引:
1.内环境的组成及成分
2.内环境的理化性质
3.细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
4.内环境稳态的含义及意义
5.稳态的调节机制
重点1:内环境的组成及成分
1.血浆、组织液和淋巴液之间的联系
(1)血浆中除大分子蛋白质外的物质,都可以透过毛细血管进入组织液。
(2)组织液中包括细胞代谢产物在内的大部分物质,可以通过毛细血管壁被重新吸收回血浆。部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成淋巴液。
(3)淋巴液经过淋巴结等淋巴器官,并最终汇入血浆中。
2.血浆、组织液和淋巴液的成分
(1)血浆的成分:血浆中90%为水,其余10%分别为:蛋白质(7%-9%)、无机盐(约1%)以及血液运输的其他物质(包括各种营养物质、激素、各种代谢废物等);
(2)组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
3.内环境中的易混概念
(1)内环境的概念只适用于多细胞生物,因为单细胞生物可直接与外界进行物质交换;
(2)内环境≠体内液体(与外界环境相连通的管道中的液体不属于内环境);
(3)血液≠血浆(血浆是血液的液体部分,属于细胞外液);
(4)不存在于细胞外液中的成分:细胞合成的结构蛋白(如血红蛋白)、胞内酶、消化酶等。
例1.(2021·天津北京师范大学静海附属学校高二月考)进行常规体检时,通常要做血液生化六项的检查。下表是某人的血液检查结果,有关此人健康状况的分析错误的是( )
检查项目
检查结果
单位
参考范围
丙氨酸氨基转移酶
97.5 ↑
IU/L
0~45
肌酐
1.9↑
mg/dL
0.5~1.5
尿素氮
25.1↑
mg/dL
6.0~23.0
血糖
223↑
mg/dL
60~110
甘油三酯
217↑
mg/dL
50~ 200
总胆固醇
231↑
mg/dL
150~ 220
A.肝细胞可能发生了病变 B.肾的功能尚未出现异常
C.可能患有糖尿病,要定期检查 D.可能存在患心血管病的风险
【答案】B
【分析】分析表格:表中是某人的血液检查结果。其中尿素氮、总胆固醇的含量、丙氨酸氨基转移酶、肌酐、血清葡萄糖、甘油三脂都超过了参考范围。丙氢酸氨基转移酶存在于肝细胞中,高于正常值,说明肝细胞发生了病变;肌酐含量高于正常值,据题意,肌酐是肌肉细胞代谢产生的废物,通过肾脏排出,说明肾功能可能有障碍;血清葡萄糖的含量明显高于正常值,高于160 mg/dL,出现尿糖,可能是胰岛B细胞受损,患糖尿病。
【解析】A、丙氨酸氨基转移酶存在于干细胞中,高于正常值,说明肝细胞发生了病变,A正确;B、据题意,肌酐是肌肉细胞代谢产生的废物,通过肾脏排出,血液中肌酐含量高于正常值说明此人肾功能可能有障碍,B错误;C、此人血清葡萄糖的含量明显高于正常值,高于160 mg/dL,出现尿糖,可能是胰岛B细胞受损,患糖尿病,C正确;D、此人血液中总胆固醇、甘油三脂都超过了参考范围,可能存在患心血管病的风险,D正确。故选B。
例2.(2021·河南·新乡县一中高二月考)下图是小鼠肝组织切片模式图,X、Y表示细胞,数字表示不同的液体。下列分析错误的是( )
A.几种液体的流动方向是:③→①→④→②
B.营养不良会使血浆蛋白减少,引起①增多,造成组织水肿
C.③中的O2被组织细胞X利用至少要穿过5层磷脂双分子层
D.X代谢产生的尿酸,尿素经过循环系统由泌尿系统和皮肤排出体外
【答案】A
【分析】据图可知,X表示组织细胞,Y表示血细胞,①是组织细胞生活的环境,是组织液,②是具有盲端结构内液体,属于淋巴,③是血管内血细胞生活的环境,是血浆,④组织细胞内的液体,属于细胞内液。据此作答。
【解析】 A、①是组织液,②是淋巴,③是血浆,④是细胞内液,所以这几种液体的流动方向是③→①→②→③、③→①→④→①→②→③,A错误;B、营养不良会使血浆蛋白减少,从而引起组织液回流减少,组织液增多,造成组织水肿,B正确;C、血浆中的氧气被组织细胞X利用至少要穿过毛细血管壁细胞(2层)、组织细胞(1层)、线粒体膜(2层),共5层磷脂双分子层,C正确;D、细胞X代谢产生的尿酸、尿素大部分经过泌尿系统排出体外,少部分通过皮肤排出体外,D正确。故选A。
重点2:内环境的理化性质
理化性质
相关因素
正常指标
备注
渗透压
(1)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关;
(2)细胞外液渗透压90%以上来源于和
37°C时,血浆渗透压约为770kPa
渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力,其大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目
酸碱度
缓冲物质:、、等
血浆内pH为7.35-7.45
缓冲物质能抵制内部或外来酸、碱对机体pH的影响,使pH保持稳定;酸碱度变化超过一定范围会引起机体酸中毒或碱中毒
温度
产热量和散热量
37°C左右
温度过高或过低都影响人体内酶的活性
例3.(2021·广西·宾阳中学高二月考)如图表示人体内淋巴和另外三种液体之间的相互关系的示意图,下列相关判断错误的是( )
A.如果甲与乙之间的水分交换失去平衡,可能会引起组织水肿
B.丙与乙之间的关系不存在
C.淋巴不仅可以调节甲与乙之间的水分平衡,而且能将甲中少量的蛋白质运回乙
D.图中丙的CO2浓度最高
【答案】B
【分析】1、根据图中各液体之间的关系可以判断:丙是细胞内液,乙是血浆,甲是组织液,内环境又叫细胞外液,由血浆、组织液和淋巴等组成,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官,系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态,内环境稳态是机体进行生命活动的必要条件。
【解析】A、如果甲组织液与乙血浆之间的水分失去平衡,例如血浆蛋白含量过低,会导致水分流向组织液,会引起组织水肿,A正确;B、丙是细胞内液,乙是血浆,血细胞内的液体会和血浆进行物质交换,B错误;
C、淋巴不仅可以调节甲组织液与乙血浆之间的水分平衡,而且能够将甲组织液中少量的蛋白质运回乙,维持组织液的渗透压的稳定,C正确;D、CO2的运输属于自由扩散,从细胞内液扩散进入组织液,然后扩散进入血浆,CO2浓度逐渐降低,因此图中丙细胞内液的浓度最高,D正确。故选B。
例4.(2021·湖南省邵东市第一中学高二月考)给正常小鼠静脉输入一定量的5%葡萄糖溶液(5%葡萄糖溶液的渗透压与动物血浆渗透压基本相同),输入后对小鼠会有一定影响。下列说法正确的是( )
A.输入的葡萄糖进入线粒体,经过氧化分解,产生的气体可进入细胞外液
B.二氧化碳气体的排出出现障碍,则会引起细胞外液的pH升高
C.血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用,细胞外液渗透压会降低
D.当细胞外液渗透压发生变化时,细胞内液的渗透压也会发生变化
【答案】D
【分析】1、葡萄糖氧化分解产生的气体是二氧化碳,二氧化碳通过循环系统和呼吸系统排出体外,如排出出现障碍,二氧化碳溶于水中形成碳酸,使pH下降。
2、细胞外液渗透压发生变化,与细胞内液的浓度差发生改变,细胞内液也会发生变化。
【解析】A、葡萄糖分解形成丙酮酸在细胞质基质中,葡萄糖不进入线粒体,A错误;B、二氧化碳气体的排出出现障碍,二氧化碳能与水反应,生成碳酸,从而引起细胞外液的pH下降,B错误;C、血浆中的葡萄糖不断进入细胞被利用,导致血浆中溶质微粒减少,细胞外液渗透压会降低,但是机体通过调节会使血浆渗透压维持相对稳定,C错误;D、细胞外液渗透压变化时会引起细胞的失水或吸水,继而细胞内液的渗透压随之升高或者降低,D正确。故选D。
重点3:细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
1.内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内各个系统的参与;机体的各部分正常运行和协调一致,共同保证内环境与外界环境之间物质交换的顺序进行。
2.细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖与内环境,也参与了内环境的形成和维持。
例5.(2021·湖南·临澧县第一中学高二月考)如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图示①②③过程需要消化、呼吸、泌尿等系统的参与才能完成
B.④⑤可分别表示细胞所需要的O2、养料进入细胞和代谢产生的CO2等废物排出细胞
C.⑥表示有少数细胞可以与外界环境进行部分物质的直接交换
D.图示的内环境通常由血液、组织液与淋巴液组成
【答案】D
【分析】分析图中可知,①表示食物的消化吸收,②表示呼吸系统排出CO2,③表示通过泌尿系统排出其他代谢废物,④表示内环境为细胞输送的物质,主要是营养物质,⑤表示细胞向内环境排放的物质,主要是代谢废物,⑥表示细胞与外界环境进行物质交换。
【解析】AB、分析题图:①表示将食物中的营养物质消化吸收,需要消化系统的参与;②表示吸入氧气,排出二氧化碳,需要呼吸系统的参与;③表示排出其他代谢废物,需要泌尿、循环等系统参与;④表示氧气、营养等物质进入细胞;⑤表示代谢废物等排出细胞,AB正确;C、⑥表示有少数细胞可以与外界环境进行部分物质的直接交换,如高等动物的肺泡壁细胞,C正确;D、内环境通常是由血浆、组织液与淋巴组成,而非血液,血液中含有的血细胞等不属于液体环境,D错误。故选D。
例6.(2021·安徽·芜湖一中高二月考)下图表示人体中主要体液间的关系图,则下列叙述正确的是( )
A.内环境是细胞生活的内部环境,包含甲、乙、丙
B.若饮食过咸,则乙中渗透压会升高
C.肝脏中丁中的O2浓度比甲中的高
D.丙到乙通过跨膜渗透完成
【答案】B
【分析】分析题图:图示为人体中部分体液的关系图。人体体液包括细胞内液和细胞外液,细胞外液是人体细胞直接生活的环境,又叫内环境,由组织液、血浆和淋巴组成。所以图中甲是组织液、乙是血浆、丙是淋巴、丁是细胞内液。
【解析】A、内环境是细胞生活的外部环境,包含甲组织液、乙血浆、丙淋巴,A错误;B、若饮食过咸,则血浆中渗透压会升高,B正确;C、肝脏中丁液中O2浓度比甲液中低,C错误;D、丙直接汇入乙,不是跨膜渗透,D错误。故选B。
重点4:内环境稳态的含义及意义
1.对稳态的理解:
(1)含义:稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。
(2)实质:内环境的稳态并不是指内环境的各种化学成分和理化性质都维持在一个固定不变的值,而是在一定范围内维持相对稳定的状态。
2.内环境稳态的重要意义:是机体进行正常生命活动的必要条件。
(1)渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素。
(2)适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件。
(3)正常的血糖水平和血氧含量是提供给机体所需能量的重要保障。
例7.(2021·河南南阳·高二期中)下列与人体内环境相关的叙述,不正确的是( )
A.尿素、胆固醇、卵磷脂、纤维蛋白原等均属于内环境的成分
B.内环境稳态是指内环境成分和理化性质处于动态平衡中,这种情况下,人不会生病
C.运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程发生在细胞质基质中
D.细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,一定程度上反应了生命起源于海洋
【答案】B
【分析】1、人体的细胞外液,包括血浆,组织液和淋巴,构成体内细胞赖以生存的液体环境,称为内环境。细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,一定程度上反应了生命起源于海洋。内环境的稳态的实质是内环境的理化性质和化学成分的相对稳定。
2、人体内环境成分一般包括:营养物质(水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等)、代谢废物(二氧化碳、尿素等)、调节物质(激素、抗体、递质等)、其他物质(纤维蛋白原等)。
【解析】A、根据以上分析可知,尿素、胆固醇、血清蛋白等在血浆中都存在,A正确;B、内环境稳态的实质是内环境成分、理化性质都处于动态平衡中,但是人也可能生病,B错误;C、运动时,丙酮酸转化成乳酸的过程属于无氧呼吸的第二阶段,发生在细胞质基质中,C正确;D、细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,一定程度上反应了生命起源于海洋,D正确。故选B。
例8.(2021·辽宁·渤海大学附属高级中学高二月考)下列关于篮球运动员在剧烈运动时生理变化过程的描述,正确的是( )
A.Na+大量丢失,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
B.大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
C.血液中O2含量下降,O2的输送速率会减小
D.细胞呼吸速率减小,血液中葡萄糖浓度下降
【答案】A
【分析】内环境稳态是在神经、体液和免疫调节的共同作用下,通过机体的各器官,系统的分工合作,协调统一而实现的。内环境之所以能保持pH相对稳定的状态是内环境中存在缓冲物质,比如H2CO3/NaHCO3。胰高血糖素能升高血糖,促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【解析】A、钾离子主要在细胞内,主要维持细胞内液的渗透压;钠离子主要在细胞外,主要维持细胞外液的渗透压。大量丢失Na+,对细胞外液渗透压的影响大于对细胞内液的影响,A正确;B、乳酸为酸性物质,大量乳酸进入血液,一段时间内血浆由弱碱性变为弱酸性。但由于血浆中有缓冲物质的存在,所以血浆pH仍为弱碱性,B错误;C、血液中氧气含量下降,外界与血浆中的氧气浓度差增大,氧气的输送速率会加快,C错误;D、细胞呼吸速率增加,血液中葡萄糖浓度不会明显下降,因为其他物质会转化成葡萄糖,如肝糖原分解和非糖物质转化过程可使血糖上升,D错误。故选A。
重点5:稳态的调节机制
1.稳态的调节机制
(1)内环境稳态的调节是一种反馈调节,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制;
(2)在神经调节和体液调节的共同作用下,机体各器官、系统分工合作、协调统一,共同维持内环境的稳态。
(3)免疫系统能发现并清除异物、病原微生物等引起内环境波动的因素。
2.稳态失调
(1)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于激烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏危及机体健康。
例9.(2021·四川·雅安中学高二月考)如图是某同学总结的内环境及其稳态的有关概念图,试回答:
(1)写出图中方框①、③内表示的内容:
①______,②神经调节,③______。
(2)在进行常规体检时,如果内环境某种成分的指标超出正常范围,会对身体造成不利影响,请填写下列相应内容:
①发生严重腹泻后,只喝水,不补充盐,_____________②发高烧时, ________________。
③血糖浓度过低时,___________________。
④血液中钙的含量过低时,___________________。
(3)________是细胞与外界进行物质交换的媒介。细胞所需的营养物质通过________、________等系统才能到达各种细胞,而细胞代谢产生的终产物要通过________、________、______等系统才能排出体外。
【答案】(1) 免疫 体液
(2) 内环境渗透压变小,细胞吸水膨胀 酶促反应受阻,代谢紊乱 出现低血糖症状 会出现抽搐现象,严重时影响骨骼发育
(3) 内环境 消化 循环 循环 泌尿 呼吸
【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:
(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;
(2)定义: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,共同维持内环境相对稳定的状态;
(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;
(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;
(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【解析】(1)图中①②③代表着人体内环境的调节机制,即神经—体液—免疫调节网络,神经调节可对体液调节进行调控,故①②③分别为神经调节、体液调节、免疫调节。
(2)①发生严重腹泻后,会在失水的同时带走一部分盐,若只补充水分会使内环境渗透压降低,细胞吸水膨胀。
②若人体长期处于高温环境中,会影响机体散热,导致体温升高而引起中暑,酶促反应受阻,代谢紊乱。
③血糖浓度过低时,出现低血糖症状。
④若血液中钙的含量过低,会出现抽搐现象,严重时影响骨骼发育。
(3)细胞与外界环境进行物质交换,必须借助于内环境。组织细胞所需的营养物质通过消化系统、循环等系统才能到达各种组织细胞,而组织细胞代谢产生的终产物要通过循环系统、泌尿系统、呼吸系统等才能排出体外。
一、单项选择题(共16小题,每小题3分,共48分)
1.(2021·黑龙江·农垦佳木斯学校高二月考)血液是人体流动的组织,具有运输、保持内环境稳态等重要功能。下列说法正确的是( )
A.维持血浆渗透压平衡的原因主要是无机盐的含量
B.毛细血管壁细胞所处的内环境是血液和组织液
C.氧气从外界进入人体,再由血液运输到组织细胞利用需要通过6层磷脂双分子层
D.血浆pH能保持在7.35~7.45动态范围内,缓冲物质、肾脏等发挥了重要作用
【答案】D
【解析】A、维持血浆渗透压平衡的原因主要是无机盐和蛋白质的含量,A错误;B、毛细血管壁细胞所处的内环境是血浆和组织液,血液不是内环境,B错误;C、氧气从外界进入人体,再由血液运输到组织细胞利用需要通过:2层肺泡壁细胞膜→2层毛细血管壁细胞膜→2层红细胞膜→2层毛细血管壁细胞膜→1层组织细胞膜→2层线粒体膜,共11层磷脂双分子层,C错误;D、肾脏能把体内的酸性物质等代谢废物从尿液中排出去,血浆pH能保持在7.35-7.45动态范围内,依赖于血浆中的缓冲物质以及肾脏的作用等,D正确。
故选D。
2.(2021·广西·宾阳中学高二月考)下列各组化合物中全是内环境成分的是( )
A.O2、CO2、血红蛋白、H+ B.过氧化氢酶、抗体、激素、H2O
C.纤维蛋白原、Ca2+、载体蛋白 D.Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸
【答案】D
【解析】A、血红蛋白位于红细胞内,不属于内环境的成分,A错误;B、过氧化氢酶位于细胞内,不属于内环境的成分,B错误;C、载体蛋白位于细胞膜上,不属于内环境的成分,C错误;D、Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸都可以存在内环境中,均属于内环境的成分,D正确。故选D。
3.(2021·河南·新乡县一中高二月考)为了探究血浆pH维持相对稳定的机制,某兴趣小组利用以下材料进行了实验:
实验材料:①蒸馏水,②人工配制的缓冲液,③家兔血浆等。
简要实验步骤;取等量的①②③溶液分别加入三支试管中,每支试管中均逐滴加入0.1mol/L的NaOH,观察pH的变化情况;充分冲洗试管后,取等量的①②③溶液分别加入三支试管中,逐滴加入0.1mol/L的HCl,观察pH的变化情况。
下列相关分析不合理的是( )
A.①为对照组,②和③为实验组
B.①中pH变化明显,②与③中pH变化不明显
C.每组加入的NaOH和HCl的量相等,且不能过多
D.一般以滴数为横坐标,pH变化为纵坐标绘制实验结果
【答案】A
【解析】A、该实验的目的是探究血浆pH维持相对稳定的机制,①蒸馏水和②缓冲液组为对照组,③家兔血浆为实验组,A错误;B、蒸馏水中没有调节pH的物质,而缓冲液中有,血浆中也有调节pH的缓冲物质,所以实验结果是①中pH变化明显,②与③中pH变化不明显,B正确;C、每组加入的NaOH和HCl的量属于无关变量,应保持相同且适宜,因为血浆中的缓冲物质的调节能力是有限的,所以加入的NaOH和HCI的量不能过多,C正确;D、该实验的因变量是pH的变化情况,所以一般以滴数为横坐标,pH变化为纵坐标绘制实验结果,D正确。故选A。
4.(2021·河南·新乡县一中高二月考)生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,某生物小组将10mL生理盐水对小鼠进行局部肌肉注射,下列分析合理的是( )
A.注射的溶液会直接从血浆进入组织液
B.肌肉注射部位细胞内液和细胞外液的Na+浓度相等
C.肌肉注射部位的细胞内液和细胞外液分别增加5mL
D.医院里病人输液常用生理盐水,目的是维持细胞的渗透压
【答案】D
【解析】A、肌肉注射是将生理盐水直接注射到组织液中,组织液可以通过毛细血管进入血浆,A错误;B、钠离子主要存在于细胞外液中,细胞内液的Na+浓度低于细胞外液,B错误;C、输入的溶液大部分留在细胞外液,且细胞内液的含量大于细胞外液,因此细胞内液和细胞外液不会分别增加5mL,C错误;D、生理盐水与人体细胞外液等渗,所以医院里病人输液常用生理盐水的目的是维持细胞的渗透压,D正确。故选D。
5.(2021·新疆·乌苏市第一中学高二月考)人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度等方面
B.由细胞外液构成的液体环境为外环境,包括血浆、组织液和淋巴
C.组织液主要存在于组织细胞问隙,为组织细胞提供营养物质
D.若局部毛细血管通透性增加,则组织液生成增多,引起组织水肿
【答案】B
【解析】A、细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度等,且理化性质是在正常范围内波动的,A正确;B、由细胞外液构成的液体环境为体内细胞直接生活的内环境,主要包括血浆、组织液和淋巴,B错误;C、组织液又叫细胞间隙液,主要存在于组织细胞间隙,为绝大多数组织细胞提供营养物质,C正确;
D、若局部毛细血管通透性增加,会导致血浆蛋白进入组织液,使得组织液渗透压增加,水由血浆进入组织液,则组织液增多,D正确。故选B。
6.(2021·河北·高二月考)随着生物学的发展,人们对内环境的认识逐步深入。下列重要化学反应可发生在内环境中的是( )
A.淀粉在消化道内的水解 B.葡萄糖的氧化分解
C.乳酸形成乳酸钠的过程 D.胰岛素的合成和加工
【答案】C
【解析】A、消化道不属于内环境,A错误;B、葡萄糖的氧化分解在细胞内完成,B错误;C、乳酸与碳酸氢钠反应生成乳酸钠和碳酸,发生在内环境中,C正确;D、胰岛素的合成和加工是在核糖体、内质网和高尔基体上进行的,D错误。故选C。
7.(2021·河北·高二月考)如图为人体体液各成分之间的相互联系,可实现营养物质和代谢废物的交换,下列相关叙述错误的是( )
A.毛细血管壁细胞生活的内环境是b和d
B.体力劳动后手掌磨出的水疱中主要成分是c
C.d中的葡萄糖进入组织细胞参与氧化分解至少需要穿过3层膜
D.d与b、c在成分及含量上最大的区别是蛋白质含量较高
【答案】B
【解析】A、毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液,A正确;B、体力劳动后手掌磨出的水疱中主要成分是组织液,B错误;C、血浆中的葡萄糖进入组织细胞至少需要穿过三层膜(两层毛细血管壁细胞细胞膜、一层组织细胞细胞膜),C正确;D、血浆较组织液和淋巴液在含量上最大的区别是蛋白质含量较高,D正确。故选B。
8.(2021·河南开封·高二月考)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,机体的多种生理、生化反应是在内环境中进行的。下列变化发生在内环境中的是( )
A.病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上 B.吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
C.泪水中的溶菌酶分解细菌的细胞壁 D.肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解
【答案】B
【解析】A、病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上发生在宿主细胞内,细胞内不属于内环境,A错误;
B、内环境指机体内主要由细胞外液构成的液体环境,即机体内细胞外的环境,组织液间隙属于机体内细胞外,即内环境,故吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌发生在内环境中,B正确;C、泪液存在于与外界环境相通的地方,不属于内环境,C错误;D、肠道与外界环境相通,不属于内环境,D错误。故选B。
9.(2021·陕西·武功县普集高级中学高二月考)下图表示某人从初进高原到完全适应,其体内血液中乳酸浓度的变化曲线,下列对ab段和bc段变化原因的分析,正确的是( )
A.ab段上升是由人初进高原,呼吸频率加快造成的
B.bc段下降的原因:一是乳酸被血液中的缓冲物质转化为其他物质;二是造血功能逐渐增强,红细胞数量增多
C.ab段上升是因为此段时间内,人体只进行无氧呼吸,产生大量的乳酸进入血液
D.ab段产生的乳酸,在bc段与Na2CO3反应
【答案】B
【解析】A、ab段上升是由于人初进高原,空气稀薄,氧气不足,无氧呼吸加强所致,A错误;B、bc段下降的原因:一是被血液中的缓冲物质转化为其他物质;二是造血功能逐渐增强,红细胞数量增多,能运输更多的氧气,使细胞进行有氧呼吸,减少乳酸含量,B正确;C、ab段人体细胞同时进行有氧和无氧呼吸,C错误;D、ab段产生的乳酸,在bc段与血浆中的缓冲物质(NaHCO3)反应,生成乳酸钠和碳酸,D错误。
故选B。
10.(2021·江苏沛县·高二月考)下图表示人体内的细胞与细胞外液和外界环境之间进行物质交换的过程示意图。下列叙述不正确的是( )
A.淋巴细胞生活的环境有①②
B.当蛋白质长期供应不足时,①③等处的渗透压会降低
C.①中含有的成分有血浆蛋白、抗体、神经递质、水、无机盐等
D.无氧呼吸产生并释放到①中的乳酸由缓冲物质中和,以维持内环境pH相对稳定
【答案】C
【解析】A、淋巴细胞生活在淋巴或血浆中,故其生活的液体环境是①血浆和②淋巴液,A正确;B、人体蛋白质长期供应不足时,①血浆渗透压降低,大量的水通过毛细血管壁进入组织液,③组织液的渗透压降低,B正确;C、①是血浆,其中有血浆蛋白、抗体、水、无机盐等,但不含神经递质,神经递质可以存在于神经细胞的突触小泡中或组织液中,C错误;D、无氧呼吸呼吸产生并释放到①中的乳酸由缓冲物质中和,以维持内环境pH相对稳定,D正确。故选C。
11.(2021·安徽·芜湖一中高二月考)稳态是生物科学的一大基本概念。以下有关稳态的说法中错误的是( )
A.稳态下内环境的各种成分含量相对稳定,并不断更新
B.细胞代谢主要发生在内环境,因此内环境的稳态至关重要
C.在分子水平、器官水平、种群水平乃至生态系统水平上都存在稳态
D.细胞不仅依赖内环境的稳态,也参与了内环境稳态的形成和维持
【答案】B
【解析】A、稳态下内环境的各种成分含量相对稳定,但成分不断更新,A正确;B、细胞代谢主要发生在细胞质基质中,B错误;C、根据以上分析可知,稳态可以发生在各个层次上,因此在分子水平、器官水平、种群水平乃至生态系统等水平都存在稳态,C正确;D、细胞会消耗内环境中的物质,也会将代谢物和分泌物释放到内环境中,参与内环境的形成和维持,D正确。故选B。
12.(2021·天津北京师范大学静海附属学校高二月考)下列有关内环境的叙述,正确的是( )
A.内环境包括血液、组织液和淋巴液等
B.剧烈运动后,血浆中乳酸含量显著上升
C.人喝醋后,血浆中的pH明显下降
D.血浆中蛋白质含量过低,会引起组织水肿
【答案】D
【解析】A、内环境又叫细胞外液,包括血浆、组织液和淋巴液等,A错误;B、剧烈运动后,由于无氧呼吸,乳酸在血浆中含量先增加,后和缓冲物质结合而减少,B错误;C、由于血浆中存在缓冲物质,所以人喝醋后,血浆中的pH不会明显下降,C错误;D、血浆中蛋白质含量过低,血浆渗透压降低,导致血浆中的水分子向组织液渗透,进而引起组织水肿,D正确。故选D。
13.(2021·河北·高二月考)下列关于不同系统层次中稳态的叙述,错误的是( )
A.细胞进行基因表达时,机体通过调节RNA聚合酶与DNA的结合来调控转录
B.酶促反应过程中,产物达到一定量时会抑制反应进程,以防止物质和能量的浪费
C.多细胞生物体中凋亡的细胞会由细胞增殖产生的新细胞及时补充
D.动物主要通过神经—体液—免疫调节网络维持内环境的相对稳定
【答案】D
【解析】A、机体通过调节RNA聚合酶与DNA的结合来调控转录,属于分子水平上的稳态,A正确;B、酶促反应中,产物达到一定量时会抑制反应进程,保证物质和能量的合理利用,B正确;C、细胞增殖产生的新细胞及时补充衰老、凋亡的细胞属于细胞水平的稳态,C正确;D、人和高等动物主要通过神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态,D错误。故选D。
14.(2021·安徽·定远县育才学校高二月考)人体稳态的维持是机体生命活动正常进行的重要保障,下列叙述不正确的有几项( )
A.剧烈运动时,肌细胞产生的乳酸会使细胞外液的pH显著降低
B.血液、组织液和淋巴等构成了体内细胞生活的液体环境
C.细胞是外界环境与内环境进行物质交换的媒介
D.下丘脑可参与体温、渗透压和酸碱度的调节
E.正常的血糖含量和含氧量是维持细胞代谢的必要条件
F.细胞的生命活动依赖于内环境,也参与内环境的形成和维持
A.2项 B.3项 C.4项 D.5项
【答案】C
【解析】A.剧烈运动时,由于内环境存在缓冲物质,肌细胞产生的乳酸不会使细胞外液的pH显著降低,A错误;B.血浆、组织液和淋巴等构成了体内细胞生活的液体环境,B错误;C.内环境是外界环境与细胞进行物质交换的媒介,C错误;D.下丘脑可参与体温、渗透压和血糖平衡调节,酸碱度的调节依赖于内环境中存在的缓冲物质,D错误;E.细胞代谢需要依靠氧化分解葡萄糖来提供能量,只有血糖浓度和血液中的含氧量保持在正常范围内,才能为这一反应提供充足的反应物,E正确;F.细胞的生命活动依赖于内环境,也参与内环境的形成和维持,F正确。综上所述,共有ABCD四项符合题意,EF不符合题意。故选C。
15.(2021·黑龙江·哈尔滨市第六中学校高二月考)血浆中的小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压,下列叙述中错误的是( )
A.血浆渗透压的大小主要取决于晶体渗透压
B.晶体渗透压下降可能不利于维持神经元的正常兴奋性
C.血浆渗透压的大小主要取决于H2CO3、HCO3-
D.晶体渗透压降低可能会引起组织水肿
【答案】C
【解析】A、细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-,因此血浆渗透压的大小主要决定于晶体渗透压,A正确;B、动作电位的形成是钠离子内流的结果,因此神经细胞的兴奋性与细胞外钠离子的浓度有关,故晶体渗透压下降可能不利于维持神经元的正常兴奋性,B正确;C、血浆渗透压的大小主要取决于无机盐、蛋白质的含量,无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,C错误;D、血浆中的小分子物质形成的渗透压称为晶体渗透压,晶体渗透压降低可能会引起血浆中水进入组织液增多,导致组织水肿,D正确。
故选C。
16.(2021·黑龙江·哈尔滨三中高二月考)在进行“探究血浆是否具有维持 pH 稳定的功能”的实验过程中,某同学以自来水、 缓冲液和血浆为实验材料,得到的实验结果如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.图中代表自来水组的是①②⑤
B.血浆中存在缓冲物质
C.起对照作用的是③
D.图中的结果表明血浆维持 pH 稳定的能力最弱
【答案】B
【解析】AC、清水组和缓冲液组都起到了对照作用,图中代表清水组的是②⑤,缓冲液组应该是①④,AC错误;B、血浆中存在缓冲物质,能维持pH相对稳定,B正确;D、图中结果表明,血浆能在加入较多的盐酸或氢氧化钠的情况下都能维持pH稳定,说明血浆维持pH稳定的能力最强,D错误。故选B。
二、非选择题(共4大题,每空2分,共52分)
17.(2021·甘肃·兰州市第十八中学高二月考)稳态是机体进行正常代谢等生命活动的必要条件,稳态的维持需要调节。请利用新鲜鸡血完成下列与稳态调节有关的问题:
(1)为了验证血浆中的无机盐含量对红细胞形态的影响,现提供加入柠檬酸钠溶液的新鲜鸡血、生理盐水、10% NaCl溶液、蒸馏水、试管、滴管、显微操作器材等,请设计实验,并预期结果。
A.方法步骤:
①______________________________________________________________;
②______________________________________________________________;
③分别取3支试管内的混合液各1滴置于3张洁净的载玻片上,制成临时装片;
④______________________________________________________________。
B.预期结果:___________________________________________________________。
(2)由此可见,医院里给病人输液时,必须使用生理盐水的原因是___________________________。
【答案】(1) 取3支试管,编号甲、乙、丙,分别加入生理盐水、质量分数为10%的NaCl溶液、蒸馏水各2mL 在3支试管中分别滴入1滴新鲜鸡血,振荡摇匀,放置5min 用显微镜观察红细胞的形态,并记录结果 在生理盐水中的红细胞保持原来的形状;在质量分数为10%的NaCl溶液中的红细胞失水皱缩;在蒸馏水中的红细胞吸水破裂
(2)维持人体渗透压的平衡,使细胞保持正常的形态和功能
【解析】(1)A、方法步骤:①本实验目的是为了验证血浆中的无机盐含量对红细胞形态的影响,材料中有生理盐水,10%NaCl溶液,蒸馏水。故取3支试管,分组编号甲、乙、丙,分别加入生理盐水、10%NaCl溶液、蒸馏水各2ml。②在3支试管中分别滴入1滴活鸡血细胞液,振荡摇匀,放置5min。③分别取3支试管内的混合液各1滴置于3张洁净的载玻片上,做成临时装片。④用显微镜检查红细胞的形态,并记录结果。B、预期结果:生理盐水浓度和血浆浓度相同,故生理盐水中的红细胞保持正常形态;10%NaCl溶液大于血浆浓度,故其中的红细胞失水皱缩;蒸馏水小于血浆浓度,故其中的红细胞吸水破裂。
(2)0.9%的NaCL溶液是人体细胞的等渗溶液,医生给病人输液时,把药剂溶解于生理盐水(0.9%的NaCl溶液)中再给人注射,能维持人体渗透压的平衡,使细胞保持正常的形态和功能。
18.(2021·山西·太原五中高二月考)据图回答下列问题:
(1)图甲中A、C、D分别表示的体液是:A ;C ;D 。
(2)图中a,b结构分别是:a ;b 。
(3)图乙中①④⑥合称为 。
(4)图乙中CO2从产生部位进入①中共穿过 层生物膜。
【答案】(1) 血浆 细胞内液 淋巴液
(2) 毛细血管壁 细胞膜
(3)内环境#细胞外液
(4)5
【解析】(1)分析图示,A与B之间可以相互渗透,B只能进入D,D只能进入A,由此判断D为淋巴,根据D可以推断出:A为血浆、B为组织液,B与C之间可以相互渗透,因此C为细胞内液。
(2)据分析可知,A是血浆,存在于血管内,因此a是毛细血管壁,B是组织液,C是细胞内液,因此b是组织细胞的细胞膜。
(3)据图可知,图乙中①④⑥分别是淋巴、血浆和组织液,是生物体内细胞生活的液体环境,是细胞外液,也称内环境。
(4)图乙中二氧化碳是有氧呼吸第二阶段的产物,在线粒体基质中产生,从产生部位进入①淋巴共需穿过线粒体膜(2层)、组织细胞膜(1层)、毛细淋巴管壁细胞(2层),共5层膜。
19.(2021·河北·高二月考)日常生活中,正常人的毛细血管损伤后,几分钟内血流即可自行停止,这种现象称为生理止血。其中,血小板等结构在凝血过程中起到非常重要的作用。回答下列问题:
(1)血小板生活的内环境是________,其渗透压的大小主要与________、________的含量有关。
(2)当血管损伤导致血管内皮下组织直接和血液接触时,血小板被激活并黏附到损伤处,减缓和阻止血流,同时与凝血有关的因子作为信息分子和血小板上的________结合,从而________(填“促进”或“抑制”)血液凝固。
(3)血液凝固过程中,纤维蛋白原在凝血酶的作用下转变成纤维蛋白,纤维蛋白交织成网状,将________网络在内,形成血凝块,并析出淡黄色的血清。试分析,血清和血浆在成分上的主要区别是________________________。
(4)研究发现,血液凝固是一个级联放大的正反馈过程,据估计10mL血浆所生成的凝血酶就足以使全身血液凝固,但局部受伤后体内血液循环却能畅通无阻的进行,试提出一种合理的解释________________________。
【答案】(1) 血浆 无机盐 蛋白质
(2) 受体 促进
(3) 血细胞 血浆含有纤维蛋白原而血清没有
(4)血浆中必然存在抗凝系统,限制血液凝固甚至使血液凝固过程逆转(合理即可)
【解析】(1)血小板生活的内环境是血浆,血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
(2)分析题意可知,凝血过程中血小板首先减缓血流,同时与凝血有关的因子和血小板上的受体结合,促进血液凝固。
(3)分析题意可知,纤维蛋白交织成网状将血细胞网络在内,形成血凝块,析出的成分是血清,因此推测血清和血浆相比,缺少了纤维蛋白原。
(4)血液凝固是一个级联放大的正反馈过程,血液循环却能畅通无阻的进行,说明血浆中存在抗凝血的物质,即血浆中必然存在抗凝系统,限制血液凝固甚至使血液凝固过程逆转。
20.(2021·安徽省涡阳第一中学高二月考)下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。A、B、C、D 表示四 种体液,①②表示有关的物质。请据图回答:
(1)人体内环境相对稳态的实质是内环境中的 能处于 一定的动态平衡中 。
(2)B 体液是 。B、C 的成分相近,两者最主要的差别是_________。
(3)C 的渗透压大小主要与 的含量有关。
(4)如果②代表 O2,由体外进入到组织细胞需要 (系统)协助完成; 机体维持稳态的主要调节机制是 。
【答案】(1)化学成分和理化性质
(2) 淋巴液 C(血浆)中含有较多的蛋白质(或B中蛋白质含量很少)
(3)无机盐、蛋白质
(4) 呼吸系统和循环系统 神经—体液—免疫调节网络
【解析】(1)人体内环境相对稳态的实质是内环境中的化学成分和理化性质处于 一定的动态平衡中 ,内环境稳态是机体正常生命活动的必要条件。
(2)B是淋巴,经过循环它由左右锁骨下静脉汇入血浆中。B淋巴、C血浆的成分相近,两者最主要的差别是血浆中含有较多的蛋白质。
(3)C为血浆,其渗透压的大小取决于无机盐、蛋白质的含量,其酸碱度保持相对稳定,与它含有的HCO3-、HPO42-等离子有关。
(4)如果②代表O2,则O2由体外进入到组织细胞需要呼吸系统、循环系统协助完成;目前认为,机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络,通过调节,机体内环境处于相对稳定状态。
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