1.1 第1节 细胞生活的环境-【正禾一本通】2025-2026学年高二生物选择性必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（不定项）

第1节　细胞生活的环境 [学习目标]　1.比较人体内不同部位细胞所生活的液体环境，明确血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成机体细胞赖以生存的内环境。　2.阅读教科书，结合自己的生活实际，从渗透压、酸碱度和温度三个主要方面了解内环境的理化性质。　3.回忆初中知识，了解呼吸、消化、循环、泌尿等系统参与内、外环境间的物质交换。 任务一　体内细胞生活在细胞外液中 1.体液 (1)概念：人体内以水为基础的液体统称为体液。 (2)组成及比例 　　人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺、尿道等与外界环境相通，属于外界环境，其中的液体如消化液、泪液、尿液、汗液、唾液不属于细胞外液。 2.内环境 (1)概念：由细胞外液构成的液体环境。 (2)组成：内环境由血浆、组织液、淋巴液等组成。 　　血液≠血浆，血液＝血浆＋血细胞。 　(3)动态联系 (4)作用：是机体内细胞生活的直接环境。 ①血浆是血细胞直接生活的环境。 ②组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。 ③淋巴液是淋巴细胞直接生活的环境。 　　人在进行一定强度的体力劳动后，手掌或脚掌上可能会磨出水疱，一段时间后水疱可自行消失。水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的；水疱自行消失的原因是水疱中的液体渗入到毛细血管和毛细淋巴管。 【自我诊断】 1.内环境即细胞内的环境。 (×) 2.毛细血管壁细胞生活的液体环境是组织液和血浆。 (√) 3.人体所有细胞都不与外界环境直接接触。 (×) 4.大脑细胞间隙的液体(脑脊液)属于人体内环境。 (√) 5.血浆是血细胞直接生活的环境。 (√) 学生用书⬇第2页 [活动1]　深入理解体内细胞生活在细胞外液中，明确内环境的组成 材料1：图示为血浆、组织液和淋巴液之间的关系示意图，回答下列问题。 (1)依据血管两端是连通的，淋巴管的一端是盲端，判断：①毛细淋巴管、②血浆、③组织液、④淋巴液。 (2)依据图示，明确不同细胞生存的内环境。 体内细胞 生存内环境 血细胞 血浆 毛细血管壁细胞 血浆和组织液 毛细淋巴管壁细胞 淋巴液和组织液 淋巴细胞 淋巴液和血浆 绝大多数组织细胞 组织液 材料2：组织细胞产生的CO2先后经过组织液和血浆，最终被排出体外；人体吸入的O2由血液到组织细胞先后经过血浆和组织液，最终进入组织细胞。就此判定CO2和O2在细胞内液、组织液和血浆中的浓度关系：______________________________________________ ____________________________________________________________________________。 提示：O2浓度：血浆＞组织液＞细胞内液；CO2浓度：细胞内液＞组织液＞血浆 【归纳总结】 1.内环境是针对多细胞动物的一个概念，单细胞动物、植物没有所谓的内环境。 2.内环境主要包括组织液、血浆和淋巴液，脑脊液(脑细胞间隙液)也属于内环境组成成分。 针对练1.(2025·遂宁开学考试)下列关于细胞生活的环境的叙述，正确的是(　　) A.人体细胞都是通过组织液与外界环境进行物质交换的 B.消化液属于体液，属于小肠上皮细胞的细胞外液 C.血液是血细胞直接生活的内环境 D.淋巴液是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入淋巴管而形成的 答案：D 解析：细胞通过内环境(包括组织液、血浆、淋巴液等)与外界环境进行物质交换，A错误；消化液不是体液，消化液属于人体体液之外的外界液体，B错误；血浆是血细胞直接生活的内环境，C错误；淋巴液存在于淋巴管中，它是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的，D正确。 针对练2.(不定项)(2025·山东济南高二测试)如图表示人体中甲、乙、丙、丁4种体液之间的关系。下列叙述正确的是(　　) A．甲与乙之间进行物质交换时需要通过毛细血管壁 B．人成熟的红细胞中的液体是丁的组成部分 C．甲、乙、丙三者的体积之和约占人体体液的2/3 D．丁中CO2的浓度高于乙 答案：ABD 解析：甲为血浆，乙为组织液，甲与乙之间进行物质交换时需要通过毛细血管壁，A正确；人成熟的红细胞中的液体是细胞内液，即图中丁的成分，B正确；甲、乙、丙属于细胞外液，其约占人体体液的1/3，C错误；组织细胞有氧呼吸不断产生CO2，使丁(细胞内液)的CO2浓度高于乙(组织液)，D正确。 巧用单、双箭头识别四种体液 (1)淋巴液单向循环是突破口 单方向(箭头) (2)双箭头依据该细胞生存的内环境具体分析图示中：甲是细胞内液，乙是组织液，丙是血浆，丁是淋巴液。 学生用书⬇第3页 任务二　细胞外液的成分和内环境的理化性质 1.细胞外液的成分 (1)血浆 (2)组织液和淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。 2.本质：细胞外液是一种类似于海水的盐溶液。在一定程度上反映了生命起源于海洋。 3.内环境的理化性质主要有渗透压、酸碱度和温度三个方面 (1)渗透压 ①概念：渗透压指溶液中溶质微粒对水的吸引力，其大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 溶质微粒数目 对水的吸引力 渗透压高低 越多 越大 越高 越少 越小 越低 ②决定因素：血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，而细胞外液渗透压的90％以上来源于Na＋和Cl－。 1.Na＋维持细胞外液渗透压，K＋ 维持细胞内液渗透压。2.溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。虽然蛋白质含量最高，但蛋白质相对分子质量较Na＋和Cl－大得多，数目远小于Na＋和Cl－。 3.在37 ℃时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。 (2)酸碱度 ①范围：正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。 ②细胞外液酸碱度变化的原因：主要是细胞代谢产生的物质和食物代谢后的物质，如细胞代谢产生的乳酸、CO2都会引起pH降低；食物代谢后的一些碱性物质使pH升高。 ③血浆的pH保持稳定的原因：与其中含有的HC、H2CO3等物质有关。 (3)温度：人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。 【自我诊断】 1.血浆的成分中蛋白质的含量最高。 (×) 2.呼吸酶、血红蛋白属于细胞外液的成分。 (×) 3.细胞外液、细胞内液均存在葡萄糖。 (√) 4.质量分数为5％葡萄糖溶液与质量分数为5％蔗糖溶液的渗透压相等。 (×) 5.溶液浓度越高，溶液渗透压越高。 (√) [活动2]　深入理解细胞外液的成分 材料：阅读教材P6血浆的化学组成，思考下列问题。 (1)判断下列物质是否属于内环境成分？ ①O2　②氨基酸　③血浆蛋白　④血红蛋白　⑤Ca2＋载体　⑥激素　⑦CO2　⑧水通道蛋白　⑨尿素　⑩纤维素 提示：属于内环境成分的是①②③⑥⑦⑨；不属于内环境成分的是④⑤⑧⑩。 学生用书⬇第4页 (2)三种细胞外液的成分和各成分含量相近，但又不完全相同，体现了细胞膜　　　　　　　　的功能及细胞膜　　　　　　　　　的特点。 提示：控制物质进出细胞　具有一定选择透过性 【归纳总结】 1.存在于内环境的4类物质 2.4类非内环境的物质 [活动3]　深入理解内环境的理化性质 情境：与肌肉注射相比，图示静脉点滴能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。 (1)图中所示的内环境a、b、c、d的名称分别是______________________________________ _____________________________________________________________________________。 提示：组织液、血浆、淋巴液、组织液或组织液、淋巴液、血浆、组织液 (2)生理盐水的浓度是多少？给病人输液时为何必须使用生理盐水而不是蒸馏水？ 提示：注射用的生理盐水是质量分数为0.9％的NaCl溶液；生理盐水与细胞外液的渗透压相同，如果输液时使用蒸馏水，则会造成组织细胞吸水，不能维持正常形态和功能。 (3)组织水肿是指组织间隙液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状。请结合内环境组分之间的转化关系，思考长期营养不良导致组织水肿的原因？ 提示：长期营养不良会造成血浆蛋白减少，导致血浆渗透压降低，对水的吸引力减小，水分过多地由血浆流向组织液，组织液回流减少，从而造成组织水肿。 【归纳总结】 引起组织水肿的原因及因素 (1)原因：渗透压的失衡，组织液渗透压升高或血浆渗透压下降，导致血浆和组织液转化平衡被打破，导致组织水肿。 (2)因素 针对练3.(2025·张家口高二期中)下列物质中全部属于人体内环境组成成分的是(　　) A.葡萄糖、血红蛋白、尿素　　 B.胰岛素、K＋、神经递质 C.脂肪酸、通道蛋白、HP　　 D.氨基酸、胃蛋白酶、二氧化碳 答案：B 解析：血红蛋白存在于红细胞中，不属于内环境的成分，A错误；胰岛素属于激素，通过体液运输，神经递质可存在于突触间隙(组织液)，所以胰岛素、K＋、神经递质都可以存在于内环境中，B正确；通道蛋白在细胞膜上，不属于内环境的成分，C错误；胃蛋白酶在消化道中，不属于内环境的成分，D错误。 针对练4.(2025·烟台高二期中)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。下列说法中错误的是(　　) A.葡萄糖、胰岛素、Na＋均与血浆渗透压的形成有关 B.血浆的晶体渗透压大于组织液或淋巴液的晶体渗透压 C.肝腹水患者可通过静脉输入血浆蛋白来缓解病情 D.人体内环境渗透压保持相对稳定是细胞正常代谢的基础 答案：B 解析：渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，葡萄糖、胰岛素、Na＋等都是血浆中的物质，均参与血浆渗透压的形成，A正确；与组织液或淋巴液比较，血浆中蛋白质较多、无机盐的含量较少，因此血浆的晶体渗透压小于组织液或淋巴液的晶体渗透压，B错误；血浆蛋白高，有利于组织液中水分的排出，所以肝腹水患者可通过静脉输入血浆蛋白来排出体内多余的水分，C正确；人体内环境渗透压保持相对稳定是细胞正常代谢的基础，D正确。 学生用书⬇第5页 任务三　细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1.细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞正常的生命活动。 2.人体细胞以内环境为媒介与外界环境进行物质交换的过程需要人体特定组织、器官和系统的参与。 3.细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。 　　人体进行新陈代谢的主要场所是细胞质基质。内环境是机体内细胞生活的直接环境，细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。 【自我诊断】 1.单细胞生物与外界环境进行物质交换必须经过内环境。 (×) 2.依靠呼吸系统、泌尿系统和消化系统即可完成体内细胞与外界环境的交换。 (×) 3.直接与物质交换有关的系统有循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统等。 (√) 4.泌尿系统把代谢废物、水和无机盐排出体外。 (√) 5.循环系统把各种物质运输到机体的相应部位。 (√) [活动4]　深入理解细胞通过内环境与外界环境进行物质交换的过程 材料：结合教材P6图示，回答下列问题。 (1)补充完成上图示系统或结构名称。 提示：①消化系统　②呼吸系统　③泌尿系统　④皮肤 (2)在人体中，内环境的主要作用是________________________________________________ _____________________________________________________________________________。 提示：体内细胞生活的直接环境、体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介 【归纳总结】 细胞通过内环境和各个系统与外界环境进行物质交换 (1)营养物质进入组织细胞 (2)O2进入细胞内被利用(CO2排出体外的途径与之相反) 学生用书⬇第6页 (3)尿素等代谢废物排出体外 针对练5.(2025·杭州高二期中)细胞要进行正常的代谢，需要不断地与环境进行物质和能量的交换。以下关于单细胞生物或人体细胞与外界环境进行物质交换的叙述，错误的是(　　) A.人体细胞不能与外界环境直接进行物质交换 B.单细胞生物的细胞通过细胞膜直接与外界环境进行物质交换 C.人体组织液通过毛细血管壁与血浆进行物质交换 D.人体正常血浆pH大约保持在7.35到7.45之间 答案：A 解析：体内细胞需要通过内环境与外界环境进行物质交换，但肺泡细胞和小肠上皮细胞可以直接与外界环境进行物质交换，A错误；单细胞生物直接生活在水环境，细胞通过细胞膜直接与外界环境进行物质交换，B正确；血浆在血管内，血管外的液体环境是组织液，所以血浆与组织液进行物质交换需要通过毛细血管壁，C正确；正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45，D正确。 针对练6.(2025·遂宁开学考试)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～D是参与物质交换的器官，①、②表示有关的生理过程。下列分析错误的是(　　) A.器官B主要是胃，①表示的生理过程是食物的消化和营养物质吸收 B.器官C是肾，②表示的生理过程是原尿中某些物质的重吸收 C.器官D是皮肤，D可表示皮肤汗腺对废物的排泄作用 D.该图可反映出内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介 答案：A 解析：B是小肠，小肠是人体主要的消化吸收器官，A错误；C是肾脏，②表示的生理过程是原尿中某些物质的重吸收，B正确；D是皮肤，表示皮肤汗腺对废物的排泄作用，C正确；该图反映出，细胞通过内环境与外界环境进行物质交换，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，D正确。 思维导图 要语必背 1.血浆、组织液和淋巴液等共同构成机体内细胞生活的液体环境，称为内环境。 2.组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，但血浆中含有较多的蛋白质。 3.渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。正常人血浆pH为7.35～7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与其中含有的HC、H2CO3等物质有关。 4.组织细胞大多通过内环境与外界环境进行物质交换。 5.参与内环境与外界环境物质交换的系统有循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统等。 1.右图为人体肝脏局部结构示意图，a、b、c、d表示细胞，①②③④表示不同的体液。下列叙述错误的是(　　) A.③是人体内绝大多数细胞直接生活的环境 B.②③④构成的液体环境称为人体的内环境 C.③可小部分被毛细淋巴管吸收成为① D.a生活的内环境为①③，c生活的内环境为③④ 答案：B 解析：③是组织液，是人体内绝大多数细胞直接生活的环境，A正确；内环境主要由④血浆、③组织液和①淋巴液组成，②是细胞内液，B错误；③组织液小部分被毛细淋巴管吸收，成为①淋巴液，C正确；a为毛细淋巴管壁细胞，其生活的内环境为①淋巴液和③组织液，c为毛细血管壁细胞，其生活的内环境为③组织液和④血浆，D正确。 学生用书⬇第7页 2.(2025·哈尔滨高二期中)青光眼与房水过多导致的眼压增高有关。房水源于血浆，渗透压与血浆相同，房水由睫状体分泌，经前房角进入血液。房水中蛋白质的含量为血浆中的1/200，葡萄糖含量约为血浆中的80％，房水的主要作用是为虹膜、角膜和晶状体供应营养，并把这些组织的代谢产物运走。下列叙述错误的是(　　) A.房水源于血浆，最终流入血液，属于细胞外液 B.房水中的蛋白质、葡萄糖等成分参与维持渗透压平衡 C.睫状体分泌过多房水或房水排出受阻都会导致或加重青光眼 D.房水与血浆的化学成分基本相似，无机盐的含量比血浆低 答案：D 解析：房水由睫状体产生，充满前房和后房，营养晶状体、玻璃体和角膜等组织，来源于血浆，最终流入血液，属于细胞外液，A正确；房水渗透压取决于其中的蛋白质、葡萄糖等成分，B正确；睫状体分泌过多房水或房水排出受阻，都会引起眼压增高，从而导致或加重青光眼，C正确；据题干信息“房水中蛋白质的含量为血浆中的1/200，葡萄糖含量约为血浆中的80％”“渗透压与血浆相同”，可推测房水中无机盐的含量可能高于血浆，以维持渗透压的平衡，D错误。 3．(不定项)(2025·辽宁高二测试)下表表示人体组织液、血浆和细胞内液的物质组成和含量的测定数据，相关叙述正确的是(　　) 成分/(mol·L－1) Na＋ K＋ Ca2＋ Mg2＋ Cl－ 有机酸 蛋白质 ① 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0 ② 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0 ③ 10 140 2.5 10.35 25 － 47 A.③属于细胞内液，因为其含有较多的蛋白质、K＋等 B．①属于血浆，②属于组织液，①的蛋白质含量减少将导致②增多 C．肝细胞中的CO2从产生场所扩散到①至少需穿过6层磷脂分子层 D．②与③的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性 答案：ABD 解析：由表可知，③中的蛋白质、K＋的含量明显高于①和②，而①中的蛋白质含量比②中的高，说明③属于细胞内液，①属于血浆，②属于组织液，①血浆的蛋白质含量减少将引起由血浆进入组织液中的水分增多，即导致②组织液增多，A、B正确；肝细胞中的CO2从产生场所(肝细胞中的线粒体)扩散到①血浆至少需穿过5层膜(2层线粒体膜＋1层肝细胞膜＋2层毛细血管壁细胞膜)，即10层磷脂分子层，C错误；②为组织液，③为细胞内液，二者的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性，D正确。 4.(2025·昆明高二期中)如图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的模式图，下列说法正确的是(　　) A.图中①～⑤处应当用双箭头表示的有①②⑤ B.血液、淋巴液和组织液共同构成人体的内环境 C.某人皮肤烫伤出现水疱，水疱内的液体主要是组织液 D.组织液渗透压主要与蛋白质含量有关，与无机盐离子含量无关 答案：C 解析：内环境与外界环境间可进行物质交换，内环境和细胞内液、组织液和血浆间可相互渗透，故在图中①～⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤，A错误。内环境主要由血浆、组织液和淋巴液组成，不包括血液。血液包括血浆和血细胞，而内环境特指细胞外液，不包含血细胞，B错误。烫伤起水疱是由于热力损伤皮肤的组织细胞引起炎症反应，导致血管通透性增加，血管内的血浆外渗到组织间隙形成水肿，渗出到表皮下就形成水疱，水疱中的液体主要是组织液，C正确。组织液的渗透压不仅与蛋白质含量有关，还与无机盐离子、小分子有机物等多种物质的含量有关。这些物质共同决定了组织液的渗透压，从而维持了细胞内外的渗透平衡，D错误。 5．(不定项)(2025·济宁高二期中)与肌肉注射相比，静脉点滴因能将大剂量药物迅速送到全身细胞而疗效显著。图中b、c为内环境的相关组成(其中b为血浆)，下列说法错误的是(　　) A．图中a为组织液，是体内绝大多数细胞直接生活的环境 B．静脉点滴一定浓度的血浆蛋白溶液有助于缓解因营养不良引起的组织水肿 C．c中的物质进入静脉一般需要穿过毛细淋巴管壁、毛细血管壁、细胞膜等结构 D．正常情况下，a大量被毛细血管吸收进入b，少量被毛细淋巴管吸收成为c 答案：C 解析：a为组织液，是体内绝大多数细胞直接生活的环境，A正确；静脉点滴一定浓度的血浆蛋白溶液会使血浆渗透压升高，组织液中的水分会进入血浆中，从而有助于缓解因营养不良造成的组织水肿，B正确；c表示淋巴液，淋巴液经锁骨下静脉汇入血浆，故c中的物质进入静脉不需要穿过毛细淋巴管壁、毛细血管壁、细胞膜等结构，C错误；正常情况下，a组织液大量被毛细血管吸收进入b血浆，少量被毛细淋巴管吸收成为c淋巴液，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $