内容正文:
物质交换过程中物质含量变换的原因
及物质进出细胞途径及穿膜计算问题
答题必备:
一.物质交换过程中物质含量变换的原因
1. 一般的组织器官中(除肺和消化器官外)O2和营养物质(如葡萄糖、氨基酸等)在毛细血管动脉端的含量大于静脉端的含量;而代谢废物(如CO2等)在毛细血管动脉端的含量小于静脉端的含量。
2.肺
.
3.小肠
4.尿素
二.物质进出细胞途径及穿膜计算问题
1. 肺泡壁、毛细血管壁、小肠绒毛壁、肾小管壁都由单层上皮细胞构成,物质通过这些结构时要穿过2层细胞膜。(注:不考虑物质通过细胞间隙进出的情况)
(1)葡萄糖、氧气等物质从血浆进入组织液,要经过毛细血管壁,至少要穿越1层上皮细胞,共2层细胞膜(如图甲)。
(2)物质由体外环境(肺泡、小肠等)进入血浆,至少要穿越肺泡壁或小肠绒毛壁等(1层上皮细胞),还要穿越毛细血管壁(1层上皮细胞),即至少要穿越4层细胞膜,才能进入血浆中(如图乙)。
2.养料和氧气进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的途径如图所示。(注:不考虑物质通过细胞间隙进出的情况)
(1)养料(如葡萄糖)
①转移途径:肠腔→小肠绒毛壁细胞→小肠毛细血管→血液循环→组织处毛细血管→组织液→组织细胞。
②相关系统:消化系统、循环系统。
③穿膜层数:进出小肠绒毛壁细胞(2层)+进出毛细血管壁细胞(4层)+进入组织细胞(1层)=7层。(2)02
转移途径:肺泡→肺部毛细血管→血液循环→组织处毛细血管→组织液→组织细胞。
②相关系统:呼吸系统、循环系统。
③穿膜层数:进出肺泡壁细胞(2层)+进出肺部毛细血管壁细胞(2层)+进出红细胞(2层)+进出毛细血管壁细胞(2层)+进入组织细胞(1层)=9层;若被利用,加进入线粒体(2层),共11层。(3)CO2
①转移途径:组织细胞→组织液→组织处毛细血管→血液循环→肺部毛细血管→肺泡。
②相关系统:循环系统、呼吸系统。
③穿膜层数:穿出线粒体(2层)+穿出组织细胞(1层)+进出毛细血管壁细胞(2层)+进出肺部毛细血管壁细胞(2层)+进出肺泡壁细胞(2层)=9层。
提示:
1.试题中可能会考查穿过的细胞膜层数(去掉细胞器膜层数)、磷脂双分子层层数(等于生物膜的层数)、细胞器膜层数(去掉细胞膜层数)等,故一定要审清题意。
2.02进入红细胞与血红蛋白结合成氧合血红蛋白被运输,CO2等其他物质主要由血浆运输,因此02有穿过红细胞膜的过程。
3.组织细胞内消耗 O2,产生CO2,因此,组织细胞内 O₂浓度最低,CO₂浓度最高。
典型例题:
1.如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图,①处的箭头表示血液流动的方向。下列说法不正确的是( )
A.若②为肝脏细胞,则①处的氧气浓度高于⑤处
B.如果图示为肺部组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较多
C.如果图示为肺部组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少
D.如果表示脑组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少
2.下图表示高等动物体内细胞与外界进行物质交换。请回答:
(1)图中虚线内的体液构成 ,其中A为 ,C为 。
(2)填写图中D、E系统的名称:D ,E 。
(3)毛细血管壁生活的液体环境包括 (用图中字母作答)。
(4)内环境稳态的主要调节机制是 调节。
(5)空气中的O2进入组织细胞内发挥作用需要穿过 层磷脂分子。
(6)食物中过多的酸性物质被肠道吸收进入血液后,血浆的pH不会发生大的变化。其主要原因与与它含有 等离子有关。
典型例题:
1.如图是细胞与内环境进行物质交换的示意图,①处的箭头表示血液流动的方向。下列说法不正确的是( )
A.若②为肝脏细胞,则①处的氧气浓度高于⑤处
B.如果图示为肺部组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较多
C.如果图示为肺部组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少
D.如果表示脑组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、O2较少
2.下图表示高等动物体内细胞与外界进行物质交换。请回答:
(1)图中虚线内的体液构成 ,其中A为 ,C为 。
(2)填写图中D、E系统的名称:D ,E 。
(3)毛细血管壁生活的液体环境包括 (用图中字母作答)。
(4)内环境稳态的主要调节机制是 调节。
(5)空气中的O2进入组织细胞内发挥作用需要穿过 层磷脂分子。
(6)食物中过多的酸性物质被肠道吸收进入血液后,血浆的pH不会发生大的变化。其主要原因与与它含有 等离子有关。
跟踪训练:
1.如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的部分过程,其中 a、b、c 代表内环境的组成成分。下列叙述错误的是( )