内容正文:
细胞生活的环境
细胞生存的直接环境
细胞与外界环境进行物质交换的媒介
内环境
一轮复习
为细胞建立
一个“家”
内环境
的组成
1.不同细胞的内环境
2.血浆、组织液、淋巴之间的关系
3.内环境的化学成分
让细胞的
“家”更舒适
内环境的理化性质
1.渗透压
2.酸碱度
3.温度
细胞的
“物流网”
细胞通过内环境与外界进行物质交换
1.1 细胞生活的环境
细胞是生命活动的基本单位。无论是单细胞生物还是多细胞生物的细胞,都有其特定的生活环境,并与环境之间不断进行物质和能量交换。
细胞生活的环境
物质、能量
(水环境)
单细胞生物的细胞
多细胞生物的细胞
直接生活在
细胞
水中
(外环境))
细胞外液
(内环境))
处在
(外环境))
3
一、体内细胞生活在细胞外液中
体内都含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
1.体液
①定义
②组成
存在于细胞内
(约占2/3)
存在于细胞外
(约占1/3)
细胞内液
细胞外液
体液
组织液
血浆
淋巴液
2.细胞外液 —— 人体细胞生活的环境
血液中液体部分
存在于组织细胞间隙的液体,
又叫组织间隙液
存在于淋巴管中的液体
组织液
淋巴液
血浆
组织细胞
毛细淋巴管
毛细血管
组织液中的物质返回血液循环系统
组织液中的物质进入淋巴细胞
血浆中的物质进入组织液
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。
动脉端
静脉端
少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管,形成淋巴液,淋巴液经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆。
6
通过毛细血管壁
通过毛细淋巴管壁
血浆
组织液
淋巴液
绝大多数细胞内液
通过组织细胞膜
2.细胞外液 —— 人体细胞生活的环境
大部分渗回
少部分渗入
淋巴回流
3.内环境
血浆、组织液和淋巴液通过动态的有机联系,共同构成机体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境,人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。
外环境
多细胞生物体
内环境
细胞
细胞外液
淋巴回流的意义:
①回收从毛细血管滤出的血浆蛋白,维持血浆蛋白的正常浓度;
②从小肠绒毛处吸收运输脂肪;
③具有免疫防御作用。
体液
细胞内液
细胞外液
血浆
2/3
1/3
组织液
淋巴液
绝大多数细胞
外环境
(内环境)
淋巴回流
组成
血细胞
血液
小结
9
体液
细胞内液
细胞外液
血浆
2/3
1/3
组织液
淋巴液
绝大多数细胞
血细胞的细胞内液
淋巴细胞的细胞内液
外环境
(内环境)
少数细胞可以直接与外界环境进行物质交换,如小肠上皮细胞、肺泡细胞等。
淋巴回流
呼吸道、消化道、肾小管等环境是外环境。
组成
血细胞
血液
小结
10
体液
细胞内液
细胞外液
血浆
2/3
1/3
组织液
淋巴液
绝大多数细胞
血细胞的细胞内液
淋巴细胞的细胞内液
外环境
(内环境)
淋巴回流
组成
血细胞
血液
①血液不属于体液
②唾液、消化液、尿液、汗液、泪液等不属于体液
③脑脊液是脑细胞直接生活的环境,属于细胞外液
小结
11
A
B
C
若ABC表示细胞外液之间的相互转化,
则A:________ B:__________ C:__________
2. 若ABC表示下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统,
则A:________ B:__________ C:__________
血浆
组织液
淋巴液
垂体
甲状腺
下丘脑
人体内环境是体内细胞直接生活的环境。下列属于人体内环境的是
( )
A.膀胱内的尿液
B.大脑细胞间隙的液体
C.肺泡腔内的气体
D.小肠腔内的消化液体
B
二、细胞外液的成分
1.血浆的化学成分
血浆的成分复杂,主要为水。
1.血浆的化学成分
血浆化学成分
水
无机盐
血浆运输
其他物质
营养物质
代谢废物
血红蛋白、呼吸酶、消化酶、载体蛋白、麦芽糖、蔗糖、淀粉等不是血浆(细胞外液)的化学成分
2. 组织液和淋巴液的化学成分
组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近 ,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的___________。
细胞内液与细胞外液几种化学成分的含量比较
体液 蛋白质 K+ Na+和Cl-
_____________ 最多 较多 较少
______________ 较多 较少 较多
______________ 较少 较少 较多
细胞内液
蛋白质
血浆
组织液和淋巴液
细胞外液是一种类似于_______________。
这在一定程度上反映了生命起源于_______。
二、细胞外液的成分
海水的盐溶液
海洋
血浆、血液、血红蛋白、血浆蛋白之间的关系
血液
血浆
血细胞
血浆蛋白
含有
属于
细胞外液成分
红细胞
白细胞
血小板
含有
血红蛋白
属于
细胞内液成分
下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据。相关叙述不正确的是( )
A.②属于血浆,其渗透压大小主要与血浆无机盐及蛋白质的含量有关
B.②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.④属于细胞内液,因为其含有较多的蛋白质、K+等
D.①比④量多,是人体新陈代谢的主要场所
D
成分
mmol/L Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
① ② 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
③ 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
④ 10 140 2.5 10.35 25 — 47
下表为人体血浆中部分成分的平均含量。下列有关说法正确的是( )
A.血浆的渗透压取决于两种血清蛋白
B.血浆中所有脂肪比所有葡萄糖储存的能量多
C.血浆中的Ca2+浓度偏高时会导致肌肉抽搐
D.长期碘摄入不足会导致促甲状腺激素偏低
成分 含量(%) 成分 含量(%) 成分 含量(%)
水 90.7 葡萄糖 0.08 Cl- 0.36
血清白蛋白 4.4 脂肪 0.14 Ca2+ 0.01
血清球蛋白 2.1 Na+ 0.38 I- 极其微量
B
三、内环境的理化性质
渗透压
酸碱度
内环境的理化性质
温度
一段时间
1.渗透压
①定义:
溶液中溶质微粒对水的吸引力。
单位体积中溶质微粒数越多其吸水力就越强。
②决定因素:
单位体积内溶质微粒的数目。
只比较单位体积内微粒的数目,与微粒的大小与种类无关。
10%
葡萄糖
10%蔗糖
半透膜
如图:葡萄糖和蔗糖分子不能通过半透膜,一段时间后U型管中的液面如何变化?
1.渗透压
③血浆渗透压的决定因素:
细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
④血浆渗透压的大小
血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
人的血浆渗透压约为770KPa,相当于细胞内液的渗透压。
相当于7个大气压。
拓展:血浆的晶体渗透压与胶体渗透压
1.晶体渗透压
血浆中小分子物质(主要是Na+和CI-)形成晶体物质,形成晶体渗透压。
2.胶体渗透压
血浆胶体渗透压虽然很小,但因为胶体不能通过毛细血管壁,所以能直接影响血液与组织液之间的水分交换。
血浆蛋白形成胶体物质,形成胶体渗透压。
血浆的渗透压主要由晶体渗透压决定。
拓展:血浆的晶体渗透压与胶体渗透压
晶体渗透压:
维持细胞内外水的平衡和细胞正常形态
胶体渗透压:
维持血管内外水的平衡和血浆容量
1. 血浆渗透压包括血浆晶体渗透压和血浆胶体渗透压。血浆晶体渗透压由Na+、Cl-、葡萄糖等小分子物质形成,调节细胞内外水平衡;血浆胶体渗透压由血浆蛋白形成,调节血管内外水平衡,维持血容量,根据题意,下列相关叙述错误的是( )
A.正常人大量饮用清水,胃肠腔内的渗透压下降,导致血浆晶体渗透压降低
B.正常人丢失大量水分,肾上腺皮质会增加醛固酮的分泌,以维持血浆晶体渗透压
C.血浆胶体渗透压有维持血浆与组织液之间的水盐平衡的作用
D.血浆中蛋白质含量减少时,血浆胶体渗透压降低,会导致红细胞吸水膨胀
D
2.人体血浆渗透压可分为由蛋白质等大分子物质形成的胶体渗透压和由无机盐等小分子物质形成的晶体渗透压。下列有关说法中,错误的是( )
A.在血浆中,维持晶体渗透压的主要是Na+和Cl-
B.胰岛素、血红蛋白、细胞因子和抗体都参与胶体渗透压的构成
C.血浆中的胶体渗透压高于组织液和淋巴液,晶体渗透压正好相反
D.营养不良引起的组织水肿与血浆中胶体渗透压的降低有关
B
2.酸碱度
①正常人的血浆近中性:pH为7.35~7.45
②酸碱平衡维持:缓冲对NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaH2PO4
食物
消化
系统
正常机体
Na2CO3
泌尿
系统
乳酸钠 + H2CO3
H2CO3 / NaHCO3
呼吸
系统
NaHCO3
乳酸钠
H2O + CO2
剧烈运动
肾
肺
pH↑
pH↓
pH↓
pH↑
内环境
NaHCO3
乳酸
H2O CO2
如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段上升是因为人初进高原,呼吸频率加快造成的
B.bc段下降的原因:一是血液中的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段上升的原因是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
B
3.温度
人体细胞外液的温度一般维持在37℃ 左右。
体温的维持依靠神经-体液调节。
调节产热和散热
总结:发生在内环境中的生理过程
(1)乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现pH的稳态。
(2)兴奋传导过程中神经递质与受体结合。
(3)免疫过程中抗体与相应的抗原特异性地结合。
(4)激素与靶细胞的结合。
1.下列物质中,在正常情况下不应该出现在人体内环境中的是( )
A.抗体 B.糖原 C.胰岛素 D.氨基酸
B
2.下列生理过程不能发生在人体内环境中的是( )
A.葡萄糖不完全氧化分解产生乳酸
B.兴奋传递过程中神经递质与受体结合
C.抗体与相应抗原特异性结合
D.激素与靶细胞的结合
A
3.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. H2O2 酶、抗体、激素、H2O
C. 纤维蛋白原、Ca2+、载体
D. Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸
D
4.根据体内细胞与外界环境进行物质交换模型,判断下列相关说法正确的是( )
A.在图中①~⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤
B.血浆蛋白、葡萄糖和呼吸酶均属于内环境的成分
C.神经系统与内分泌系统不参与图中所示的物质交换过程
D.组织液、淋巴和血浆在含量及成分上完全相同
A
内环境
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
气体
呼吸
系统
循
环
系
统
细胞
代谢废物、CO2
养料、O2
养料
食物残渣
食物
消化
系统
代谢废物
泌尿
系统
皮肤
体内
O2
CO2
养料、O2
代谢废物、CO2
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。机体的各个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利进行。
内环境
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
气体
呼吸
系统
循
环
系
统
细胞
代谢废物、CO2
养料、O2
养料
食物残渣
食物
消化
系统
代谢废物
泌尿
系统
皮肤
体内
O2
CO2
养料、O2
代谢废物、CO2
2.细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。
1.下图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,A、B、C表示直接与内环境进行物质交换的几种器官,①②是有关的生理过程。
(1) A 、B 、C 分别是____________________
(2) B内的营养物质通过①过程进入内环境,则①表示_______________
(3)②表示_________________。
肺、小肠等、肾
营养物质的吸收
肾小管的重吸收
2.血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压,其中,由蛋白质等大分子物质形成的渗透压称为胶体渗透压,由无机盐等小分子物质形成的渗透压为晶体渗透压。回答下列问题:
(1)某种疾病导致人体血浆蛋白含量显著降低时,血浆胶体渗透压降低,水分由______进入组织液,可引起组织水肿等。
(2)正常人大量饮用清水后,胃肠腔内的渗透压下降,经胃肠吸收进入血浆的水量会_______,从而使血浆晶体渗透压________。
(3)在人体中,内环境的作用主要为:
① 细胞生存的直接环境,
②_____________________________________。
血浆
增加
降低
细胞与外界环境进行物质交换的媒介
3.下图中A、B代表人体内的物质,①②③④代表体液。下列说法不正确的是( )
A.若组织细胞为胰岛细胞,则饥饿时①比④处胰高血糖素浓度低
A
C.若组织细胞为骨骼肌细胞,则B可代表乳酸
D.若组织细胞为垂体细胞,则A可代表促甲状腺激素释放激素
B.若组织细胞为脑细胞,
则①比④处CO2浓度高
C
4.如图是人体局部内环境的示意图。以下叙述正确的是( )
A.结构①和结构②的细胞所处的具体环境相同
B.长期营养不良会使C液减少
C.③中的有氧呼吸产物可维持血浆pH的稳定
D.丙酮酸氧化分解产生CO2和H2O的过程可在A液中进行
C
5.下图为人体内部某组织的局部结构示意图,据图判断,以下描述错误的是( )
A.如果图示为脑组织,则Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低,O2较少
B.如果图示为胰岛组织,则饱食后Ⅱ端比Ⅰ端血浆中胰岛素含量高、葡萄糖含量低
C.如果图示为肝组织,则饥饿时Ⅱ端比Ⅰ端血浆中葡萄糖含量低、CO2较多
D.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
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(2层)→
组织细胞膜(1层)→
线粒体膜(2层)→
11层膜
O2和养料穿膜层数
1.O2从外界环境到被组织细胞利用,
至少穿过_____层生物膜
11
消化道壁细胞膜(2层)→
毛细血管壁细胞膜(2层)→
毛细血管壁细胞膜(2层)→
组织细胞膜(1层)→
2.葡萄糖从外界环境到被组织细胞利用,至少穿过___层生物膜
7
3.蛋白质的消化产物被人体所吸收并转化为组织蛋白的过程中,共穿过磷脂分子层数是( )
A.2层 B.3层 C.14层 D.7层
4.外界空气中的O2进入血浆中,至少要通过几层膜( )
A.4层 B.5层 C.7层 D.11层
C
A
$$