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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(xì)胞生活的環(huán)境 一 體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)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(xì)胞外液 預(yù)習(xí)綱要 2 組成及關(guān)系 血漿 淋巴 3 各種細(xì)胞的生存環(huán)境血細(xì)胞直接生活的環(huán)境是 體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境是 毛細(xì)淋巴管內(nèi)的匯集到淋巴管中 經(jīng)過由匯入血漿中 進(jìn)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(jī)體抵御疾病 對(duì)這些細(xì)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(xì)胞 吞噬細(xì)胞 二 細(xì)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(jī)鹽約占1 其他部分為血液運(yùn)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(xì)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(xì)胞外液的滲透壓和酸堿度 1 和是細(xì)胞外液理化性質(zhì)的三個(gè)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(jiǎn)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(duì)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(duì)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(duì)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(jī)鹽 蛋白質(zhì)的含量 770kPa 細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓 7 35 7 45 HCO3 HPO42 一 細(xì)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(jī)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(xì)胞外液是存在于細(xì)胞外的液體成分 不包括細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)液和其他細(xì)胞組成成分 如血紅蛋白 呼吸氧化酶等 血漿屬于細(xì)胞外液 而血液則不能稱為細(xì)胞外液 血液中還含有血細(xì)胞 3 單細(xì)胞生物直接生活在液體環(huán)境中 不存在細(xì)胞外液 要點(diǎn)整合 特別說明 血漿是血液的一部分 所以血液并不全是細(xì)胞外液 細(xì)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(duì)的 從細(xì)胞的角度看就是細(xì)胞外液 從人體的角度即相對(duì)人體的外界環(huán)境而言 細(xì)胞外液就是內(nèi)環(huán)境 內(nèi)環(huán)境屬于多細(xì)胞動(dòng)物的一個(gè)概念 單細(xì)胞生物沒有所謂的內(nèi)環(huán)境 從含量上看 細(xì)胞內(nèi)液 組織液 血漿 淋巴 血細(xì)胞 有形成分 紅細(xì)胞 白細(xì)胞 血小板 血液 血漿 液體成分 水 無機(jī)鹽 葡萄糖 氨基酸 血漿蛋白等 例1 下列關(guān)于人體細(xì)胞外液的敘述 錯(cuò)誤的是 A 人體內(nèi)的細(xì)胞外液構(gòu)成了人體的內(nèi)環(huán)境B 人體內(nèi)的細(xì)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(xì)胞外液D 人體內(nèi)的細(xì)胞通過細(xì)胞外液與外界環(huán)境交換物質(zhì) C 解析 體液包括細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液 細(xì)胞外液包括血漿 組織液和淋巴 它們構(gòu)成了人體內(nèi)細(xì)胞生活的體內(nèi)環(huán)境 稱為內(nèi)環(huán)境 Content 1 細(xì)胞液指的是生物體內(nèi)細(xì)胞之外的液體 是細(xì)胞生存的 細(xì)胞液是細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)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(duì)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(jī)鹽和蛋白質(zhì)含量決定 其中細(xì)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(dòng) 血漿的酸堿度在正常情況下之所以能保持相對(duì)穩(wěn)定 是因?yàn)檠獫{中存在著由幾對(duì)具有緩沖作用的物質(zhì) 緩沖對(duì) 形成的一套緩沖系統(tǒng) 每一對(duì)緩沖對(duì)都是由一種弱酸和其對(duì)應(yīng)的強(qiáng)堿鹽組成的 血漿中的主要緩沖對(duì)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(qiáng) 例如 當(dāng)細(xì)胞代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì) 如乳酸 進(jìn)入血漿時(shí) 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(jìn)入血漿時(shí) 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(duì)穩(wěn)定的狀態(tài) Content 3 溫度人體細(xì)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(xì)胞代謝活動(dòng)的進(jìn)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(shí) 血糖正常水平為0 8 1 2g L等 例2 下列有關(guān)細(xì)胞外液的滲透壓和酸堿度的說法 不正確的是 A 滲透壓 簡(jiǎn)單地說 是指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力B 血漿滲透壓的大小主要與無機(jī)鹽 蛋白質(zhì)的含量有關(guān)C 細(xì)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(duì)水的吸引力越大 溶液滲透壓越高 D 解析 本題考查對(duì)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(duì)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(xì)胞外液滲透壓和細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓 這是維持細(xì)胞和 特別是維持細(xì)胞的重要因素 2 酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)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(duì)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(yùn)動(dòng)前后血液中乳酸濃度的變化曲線 請(qǐng)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(xì)胞與內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)交換及組織細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換 1 組織細(xì)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(xì)血管動(dòng)脈端滲入組織液 組織液成分通過毛細(xì)血管靜脈端滲入血漿 2 組織液成分單向滲入毛細(xì)淋巴管形成淋巴 淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)到達(dá)左右鎖骨下靜脈回到血漿 3 細(xì)胞作為一個(gè)開放的系統(tǒng) 可以直接與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換 Content 2 組織細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換細(xì)胞可以通過內(nèi)環(huán)境 間接與外界環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換 圖解如圖所示 特別說明 體內(nèi)細(xì)胞只有經(jīng)過內(nèi)環(huán)境才能與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換 因此內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)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(gè) 不同的組織細(xì)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(chǔ)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(xì)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(xì)胞內(nèi)液濃度下降 引起水分移動(dòng) 使血漿 細(xì)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(dòng)增加時(shí) 代謝產(chǎn)物增加 此時(shí)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(dòng)增加 代謝產(chǎn)物增加時(shí) 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(jìn)組織液的生成增加 由于淋巴是組織液滲透到毛細(xì)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(jìn)入 即內(nèi)環(huán)境 然后進(jìn)入 由進(jìn)入到細(xì)胞中 2 細(xì)胞代謝產(chǎn)生的廢物和CO2進(jìn)入 由進(jìn)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(duì)于組織細(xì)胞的正常生理活動(dòng) 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(xì)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(jī)離子 其中以Na Cl K Ca 3 和 42 的量較多 其他無機(jī)離子需要量甚微 如 u2 Zn2 Mn2 等 Cu2 對(duì)某些酶的活性來說是必要的 碘對(duì)生成甲狀腺激素是必需的 對(duì)增強(qiáng)牙齒和骨骼堅(jiān)固性也是很重要的 4 有機(jī)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(dòng)的各種激素 6 細(xì)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(xì)胞生活環(huán)境的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖