人教版生物必修三第一章答案.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/08/29 02:00:22
人教版生物必修三第一章答案.
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高中生物必修3《稳态与环境》课后答案和提示
第1章 人体的内环境与稳态
第1节 细胞生活的环境
(一)问题探讨
1.图1中是人体血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2中是单细胞动物草履虫.
2.血细胞生活在血浆中.草履虫直接生活在外界水环境中.两者生活环境的相似之处是:都是液体环境;不同之处是:血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫直接生活在外界环境中;与外界环境相比,血浆的理化性质更为稳定,如温度基本恒定等.
(二)思考与讨论1
1.细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴等.血细胞直接生活在血浆中,体内绝大多数细胞直接生活在组织液中,大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中.由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境.
2.相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同.
不同点:(1)在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中;(2)生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等;(3)所含的化学成分有差异,如血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴中蛋白质很少.
3.提示:当血浆流经毛细血管时,水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出,进入组织细胞间隙而成为组织液,绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中.少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中.它们之间的关系如图1-2所示.由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体.
图1-2 组织液、血浆、淋巴之间的关系
(三)资料分析
1.提示:表中的化学物质可分为无机物和有机物.无机物包括水和无机盐离子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等.
2.还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等.
3.Na+、Cl-含量较多.它们的作用主要是维持血浆渗透压.
4.维持血浆的酸碱平衡.
5.提示:如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类.食物中的淀粉经消化系统消化后,分解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通过血液循环运输到全身各处.进入组织细胞后,葡萄糖主要用于氧化分解放能,最终生成二氧化碳和水,并排入内环境中.二氧化碳通过血液循环被运输到肺,通过呼吸系统排出体外,而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外.(其他合理答案也可).
(四)旁栏思考题
提示:哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液.如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水.
(五)思考与讨论2
1.提示:Na+和Cl-等直接来自于食物,不需要经过消化可以直接被吸收.葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质.糖类和蛋白质是两类大分子物质,必须经过消化系统的消化,分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收.上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中,经血液循环运输到全身各处的毛细血管中,再通过物质交换过程进入组织液和淋巴.
2.提示:细胞代谢产生的CO2与H2O结合,在碳酸酐酶作用下,发生下列反应:
CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-.
HCO3-通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液,即组织液、血浆或淋巴中.主要与呼吸系统有关.
3.提示:人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定.详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容.参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等.
4.提示:体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液,泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出,其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主.例如,血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外.血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管,由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压,CO2就从血液中向肺泡扩散,再通过呼气运动将其排出体外.
(六)练习 基础题 1.C. 2.B. 3.B.
4.毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液,毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液.
拓展题 (1)肺泡壁、毛细血管壁.(2)食物的消化和营养物质的吸收.(3)肾小管的重吸收.(4)皮肤.
第2节 内环境稳态的重要性
课后答案和提示
(一)问题探讨
1.提示:血浆生化指标指的是血浆中各种化学成分的含量,其中包括机体多种代谢产物的含量.健康机体的生化指标一般都处于正常范围内.当机体某项生理功能出现障碍时,势必影响其代谢产物的含量,因此血浆的生化指标可以反映机体的健康状况,并可以作为诊断疾病的依据.例如,正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织的细胞内,以心脏和肝脏的活性最高,在血浆中的活性很低.当某种原因使细胞膜通透性增高时,或因组织坏死细胞破裂后,可有大量转氨酶进入血浆,引起血浆中转氨酶活性升高.
2.提示:这说明(1)内环境中各种化学成分的含量不是恒定不变的,而是在一定范围内波动,内环境的稳定是一种动态的相对稳定;(2)不同个体存在一定差异.
3.提示:(1)肌酐含量超标,肌酐是有毒的代谢废物,积累过多会影响健康.这表明肾脏的排泄功能有障碍.
(2)葡萄糖含量超标,血糖含量过高可并发酮症酸中毒、糖尿病的心血管合并症等.
(3)甘油三脂超标,可引起高脂血症,易并发冠心病、动脉粥样硬化等.
(二)思考与讨论
1.提示:绝大多数人都有过发高烧的经历,可以让同学先谈谈自己发高烧时的感受.
正常的体温是体内细胞进行各种生化反应最适宜的温度.在发高烧的状态下,由于内环境发生一系列变化,导致体内的各种反应出现紊乱,于是机体功能发生异常.发热时的主要症状大部分集中在中枢神经系统,病人感觉不适、头疼、头晕、嗜睡等,同时常有食欲不振、厌食、恶心的表现.发热时机体处于一种明显的分解代谢过旺的状态,持续高热必定引起器官的功能负荷加重,有可能诱发器官功能不全或引起组织损伤.孕妇发热可能导致胎儿发育障碍,是一个重要的致畸因子.对于6个月至4岁的幼儿来说,持续高热容易发生惊厥,相当数量的患儿由此造成脑损伤,如智力落后,甚至癫痫,因此应注意及时采用物理方法或服用药物来退烧降温.
2.提示:内环境渗透压会变小.当内环境渗透压变小时,内环境中的水将较多地通过渗透作用进入细胞内,造成细胞吸水肿胀,进一步导致细胞代谢和功能紊乱.严重时会出现疲倦、周身不适、表情淡漠、恶心、食欲减退、皮下组织肿胀等症状.
3.提示:因为高原空气稀薄,大气压和氧分压低,易造成体内缺氧.这说明外界环境的变化势必影响内环境的稳态.若外界环境变化不甚剧烈,并且机体代偿机制良好,内环境的波动较小,仍能维持稳态;若外界环境变化剧烈,机体代偿机制不好,内环境稳态将受到破坏,就会影响身体健康.
(三)实验
1.生物材料加入HCl或NaOH后pH的变化更像缓冲液.
2.提示:缓冲液加入少量酸碱后,pH变化不明显.原因是磷酸缓冲液中含有NaH2PO4/Na2HPO4,其中NaH2PO4溶液呈酸性,当加入少量NaOH时,可以中和OH-;Na2HPO4溶液呈碱性,当加入少量HCl时,可以中和H+.水溶液则不同,因而加入酸碱后,pH变化明显.
3.提示:生物材料中含有缓冲对NaH2PO4/Na2HPO4、H2CO3/NaHCO3等,它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用.此外,机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定.例如,当机体剧烈运动时,肌肉中会产生大量的乳酸和碳酸.乳酸进入血液后,可与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸.碳酸是一种弱酸,可以分解成C02和水.血液中的C02增多会刺激呼吸中枢,使呼吸运动增强,增加通气量,从而将C02排出体外,所以对血液的pH影响不大.当乳酸钠进入血液后,与血液中的碳酸发生作用,形成碳酸氢盐,过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出.这样由于血液中缓冲物质的调节作用,以及机体的调节作用,可以使血液的酸碱度维持相对稳定.
(四)练习 基础题 1.D. 2.C. 3.D.
4.提示:因为人体各种生命活动是以细胞代谢为基础的,细胞代谢本质上是细胞内各种生化反应的总和.内环境为这些生化反应的进行提供了必要的物质和条件.当内环境稳态保持正常时,细胞的代谢活动能正常进行;当内环境稳态失调时,细胞代谢活动就会受影响.因此内环境稳态是人体进行正常生命活动的必要条件.
拓展题
提示:当动物进食高浓度的糖溶液后,大量的葡萄糖被吸收进入血液,导致血糖浓度暂时升高.血糖浓度的升高会刺激机体加速分泌胰岛素,同时抑制胰高血糖素的分泌.在胰岛素和胰高血糖素的共同调节下,血糖浓度逐渐恢复到正常水平,具体调节机制可参考第2章有关血糖平衡调节的内容.