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第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 細胞生活的環(huán)境 一 體內(nèi)細胞生活在細胞外液中 1 不論男性還是女性 體內(nèi)都含有大量以水為基礎(chǔ)的液體 這些液體統(tǒng)稱為 體液中除含有大量的水以外 還含有許多和 它們的關(guān)系是 2 內(nèi)環(huán)境 1 概念 由構(gòu)成的液體環(huán)境 1 3 體液 離子 化合物 2 3 內(nèi)環(huán)境 血漿 組織液 淋巴等細胞外液 預(yù)習(xí)綱要 2 組成及關(guān)系 血漿 淋巴 3 各種細胞的生存環(huán)境血細胞直接生活的環(huán)境是 體內(nèi)絕大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境是 毛細淋巴管內(nèi)的匯集到淋巴管中 經(jīng)過由匯入血漿中 進入心臟 參與全身的血液循環(huán) 淋巴中混懸著大量的和等 可以協(xié)助機體抵御疾病 對這些細胞來說 就是它們直接生活的環(huán)境 淋巴 血漿 組織液 淋巴 淋巴循環(huán) 左右鎖骨下靜脈 淋巴細胞 吞噬細胞 二 細胞外液的成分 1 血漿中含有的約占90 溶質(zhì)中含量最多的是 約占7 9 無機鹽約占1 其他部分為血液運送地物質(zhì) 2 組織液 淋巴的成分和含量與血漿相近 最主要的差別在于血漿中含有較多的而組織液和淋巴中含量較少 3 細胞外液本質(zhì)上是一種 類似于海水 這在一定程度上反映了生命起源于 三 細胞外液的滲透壓和酸堿度 1 和是細胞外液理化性質(zhì)的三個主要方面 溫度 水 蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 鹽溶液 海洋 滲透壓 酸堿度 2 滲透壓 1 所謂溶液滲透壓 簡單地說 是指 溶液滲透壓的大小取決于 溶質(zhì)微粒 即溶液濃度越高 對水的吸引力 溶液滲透壓 反過來 溶質(zhì)微粒 即溶液濃度越低 對水的吸引力 溶液滲透壓 2 血漿滲透壓的大小主要與有關(guān) 人的血漿滲透壓約為 相當(dāng)于 3 正常人的血漿近中性 pH為 血漿的pH之所以能夠保持穩(wěn)定 與它含有 等離子有關(guān) 溶液中溶質(zhì)微粒對水的 吸引力 單位體積溶液中溶質(zhì)微粒 的數(shù)目 越多 越大 越高 越少 越小 越低 無機鹽 蛋白質(zhì)的含量 770kPa 細胞內(nèi)液的滲透壓 7 35 7 45 HCO3 HPO42 一 細胞外液與體液的關(guān)系 1 體液是體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體 不包括機體分泌或排出體外的液體 如唾液 胃液 胰液 腸液 汗液 尿液等 2 細胞外液是存在于細胞外的液體成分 不包括細胞內(nèi)的細胞內(nèi)液和其他細胞組成成分 如血紅蛋白 呼吸氧化酶等 血漿屬于細胞外液 而血液則不能稱為細胞外液 血液中還含有血細胞 3 單細胞生物直接生活在液體環(huán)境中 不存在細胞外液 要點整合 特別說明 血漿是血液的一部分 所以血液并不全是細胞外液 細胞外液即內(nèi)環(huán)境 二者外延和內(nèi)涵相同 只是名字不同而已 內(nèi)環(huán)境的 內(nèi) 與 外 是相對的 從細胞的角度看就是細胞外液 從人體的角度即相對人體的外界環(huán)境而言 細胞外液就是內(nèi)環(huán)境 內(nèi)環(huán)境屬于多細胞動物的一個概念 單細胞生物沒有所謂的內(nèi)環(huán)境 從含量上看 細胞內(nèi)液 組織液 血漿 淋巴 血細胞 有形成分 紅細胞 白細胞 血小板 血液 血漿 液體成分 水 無機鹽 葡萄糖 氨基酸 血漿蛋白等 例1 下列關(guān)于人體細胞外液的敘述 錯誤的是 A 人體內(nèi)的細胞外液構(gòu)成了人體的內(nèi)環(huán)境B 人體內(nèi)的細胞外液主要包括血漿 組織液和淋巴C 人體內(nèi)的所有液體統(tǒng)稱為細胞外液D 人體內(nèi)的細胞通過細胞外液與外界環(huán)境交換物質(zhì) C 解析 體液包括細胞內(nèi)液和細胞外液 細胞外液包括血漿 組織液和淋巴 它們構(gòu)成了人體內(nèi)細胞生活的體內(nèi)環(huán)境 稱為內(nèi)環(huán)境 Content 1 細胞液指的是生物體內(nèi)細胞之外的液體 是細胞生存的 細胞液是細胞的組成成分 不屬于內(nèi)環(huán)境 2 血漿位于 組織液分布于 淋巴分布于中 1 關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境的下列敘述中 正確的是 A 血紅蛋白 氧 氨基酸均屬于內(nèi)環(huán)境組成成分B 毛細淋巴管的具體內(nèi)環(huán)境是血漿 組織液與淋巴C 唾液 抗利尿激素均可以存在于內(nèi)環(huán)境中D 皮膚角質(zhì)層細胞游離于內(nèi)環(huán)境之外 淋巴管 外 直接環(huán)境 內(nèi) 血管內(nèi) 組織細胞之間 D 即學(xué)即練 Content 二 內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì) 如圖所示 1 滲透壓 1 定義 溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力 2 滲透壓的成因 3 血漿滲透壓的決定因素 主要由無機鹽和蛋白質(zhì)含量決定 其中細胞外液的滲透壓90 以上是由Na 和Cl 決定的 Content 2 酸堿度正常人血漿的pH在7 35 7 45之間變動 血漿的酸堿度在正常情況下之所以能保持相對穩(wěn)定 是因為血漿中存在著由幾對具有緩沖作用的物質(zhì) 緩沖對 形成的一套緩沖系統(tǒng) 每一對緩沖對都是由一種弱酸和其對應(yīng)的強堿鹽組成的 血漿中的主要緩沖對有H CO 與NaHCO3 蛋白質(zhì)與Na 蛋白質(zhì) aH2PO4與Na2HPO4 其中最主要的是 aHCO3與H CO 它們不僅含量多 而且緩沖能力也最強 例如 當(dāng)細胞代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì) 如乳酸 進入血漿時 可與血漿中的NaHCO3發(fā)生作用而形成較弱的H2CO3 H CO 又可以轉(zhuǎn)化為CO 由呼吸器官排出 從而使血漿的酸堿度維持正常 當(dāng)堿性物質(zhì)進入血漿時 可與血漿中的H CO 發(fā)生作用形成弱酸鹽 碳酸氫鹽 碳酸氫鹽可由腎臟排出 從而使血漿的酸堿度維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài) Content 3 溫度人體細胞外液的溫度一般維持在37 左右 特別提醒 內(nèi)環(huán)境的各種化學(xué)成分和理化性質(zhì)是不斷變化的 其原因是外界環(huán)境因素的變化和體內(nèi)細胞代謝活動的進行 內(nèi)環(huán)境的各種變化都具有一定的范圍 而不是某一恒定值 如正常情況下 人的體溫變化范圍為36 5 37 5 血液的pH變化范圍為7 35 7 45 血漿滲透壓一般為770kPa 37 時 血糖正常水平為0 8 1 2g L等 例2 下列有關(guān)細胞外液的滲透壓和酸堿度的說法 不正確的是 A 滲透壓 簡單地說 是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力B 血漿滲透壓的大小主要與無機鹽 蛋白質(zhì)的含量有關(guān)C 細胞外液滲透壓的 以上來源于Na 和Cl D 溶液滲透壓的大小取決于溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目 溶質(zhì)微粒越少 即溶液濃度越低 對水的吸引力越大 溶液滲透壓越高 D 解析 本題考查對人體滲透壓和酸堿度內(nèi)容的理解 人體內(nèi)環(huán)境的滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力 溶質(zhì)微粒越多 溶液滲透壓越高 Content 1 正常情況下 細胞外液滲透壓和細胞內(nèi)液的滲透壓 這是維持細胞和 特別是維持細胞的重要因素 2 酸性或堿性物質(zhì)進入血漿后 可以和緩沖物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 反應(yīng)產(chǎn)物可以經(jīng)過或排出體外 從而使血漿的酸堿度保持相對穩(wěn)定 腎 相當(dāng) 形態(tài) 功能 形態(tài) 肺 2 如右圖所示 表示人運動前后血液中乳酸濃度的變化曲線 請分析一下BC段變化的原因 A 乳酸與NaH2PO4反應(yīng)生成H3PO4B 乳酸與血液中的O2發(fā)生氧化反應(yīng)C 乳酸與碳酸鈉反應(yīng)掉了D 乳酸與NaHCO3反應(yīng)生成CO2 D 即學(xué)即練 Content 三 組織細胞與內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)交換及組織細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換 1 組織細胞與內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)交換 如圖所示 1 血漿成分通過毛細血管動脈端滲入組織液 組織液成分通過毛細血管靜脈端滲入血漿 2 組織液成分單向滲入毛細淋巴管形成淋巴 淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)到達左右鎖骨下靜脈回到血漿 3 細胞作為一個開放的系統(tǒng) 可以直接與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換 Content 2 組織細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換細胞可以通過內(nèi)環(huán)境 間接與外界環(huán)境之間進行物質(zhì)交換 圖解如圖所示 特別說明 體內(nèi)細胞只有經(jīng)過內(nèi)環(huán)境才能與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換 因此內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介 直接與內(nèi)環(huán)境物質(zhì)交換有關(guān)的系統(tǒng)有四個 不同的組織細胞生活的內(nèi)環(huán)境不同 Content 人的呼吸道 消化道 膀胱等由孔道與外界相連 儲存的液體直接與外界環(huán)境接觸 所以這些液體不屬于體液 組織液中一部分被毛細淋巴管吸收 成為淋巴液 也叫淋巴 淋巴可經(jīng)淋巴循環(huán)由左右鎖骨下靜脈匯入血漿 引起組織水腫的原因 組織水腫是在不同條件下 組織液濃度升高或血漿 細胞內(nèi)液濃度下降 引起水分移動 使血漿 細胞內(nèi)的水分滲透到組織液引起水腫現(xiàn)象 原因分析如圖所示 例3 正常情況下 當(dāng)人體局部組織活動增加時 代謝產(chǎn)物增加 此時該組織中的 A 組織液增加 淋巴增加B 組織液減少 淋巴增加C 組織液增加 淋巴減少D 組織液減少 淋巴減少 A 解析 當(dāng)人體局部組織活動增加 代謝產(chǎn)物增加時 就使組織液滲透壓增大 使生成組織液的有效濾過壓增大 促進組織液的生成增加 由于淋巴是組織液滲透到毛細淋巴管內(nèi)形成的 且單向匯入血液循環(huán) 所以隨組織液的增加 淋巴的生成也增加 Content 1 外界的 等通過消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)進入 即內(nèi)環(huán)境 然后進入 由進入到細胞中 2 細胞代謝產(chǎn)生的廢物和CO2進入 由進入循環(huán)系統(tǒng) 最后通過 等把廢物和CO2排出體外 皮膚 食物 O2 血液 組織液 組織液 組織液 組織液 呼吸系統(tǒng) 排泄系統(tǒng) Content 3 根據(jù)下圖判斷 正確的描述是 對于組織細胞的正常生理活動 過程a較過程b和c更為重要 組織液中的CO2有害無益 組織液中的物質(zhì)是有變化的 過程b或c受阻可導(dǎo)致組織水腫A B C D D 即學(xué)即練 Content 1 人體細胞生活的內(nèi)環(huán)境中主要有哪些物質(zhì) 1 水 含量最多 如血漿中約含有 的水 2 氣體 其中以氧和二氧化碳最為重要 3 各種無機離子 其中以Na Cl K Ca 3 和 42 的量較多 其他無機離子需要量甚微 如 u2 Zn2 Mn2 等 Cu2 對某些酶的活性來說是必要的 碘對生成甲狀腺激素是必需的 對增強牙齒和骨骼堅固性也是很重要的 4 有機化合物 如脂類 氨基酸 葡萄糖 核苷酸 維生素等 5 調(diào)節(jié)生命活動的各種激素 6 細胞代謝排泄的廢物 除二氧化碳以外 還有蛋白質(zhì)和核酸代謝產(chǎn)生的含氮廢物 如氨 尿素等 Content 2 嘗試構(gòu)建細胞生活環(huán)境的知識結(jié)構(gòu)圖