内容正文:
生物选择性必修一第一章第一节知识清单
第一节 细胞生活的环境
一、内环境及其组成
1.体液
1)概念:体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液
2)组成:
(毛细淋巴管有盲端,而毛细血管无盲端)
易错易混:血液≠血浆
血液分为血浆和血细胞,血浆又分为血清和纤维蛋白原等。
2.内环境
1)概念:由细胞外液构成的液体环境。
2)组成:
血浆
组织液(组织间隙液)
淋巴液
存在部位
血管和心脏中
组织细胞间隙
淋巴管内
生活的细胞
血细胞、淋巴细胞
体内绝大多数细胞
淋巴细胞等
成分主要来源
①从消化道吸收;
②从组织液渗入;
③由淋巴液在左右锁骨下静脉汇入
①由血浆渗出;
②由组织细胞渗入
①由组织液渗入;
②由消化道吸收
归纳总结:不同细胞所处的内环境(通常)
组织细胞:组织液;
毛细血管壁细胞:血浆、组织液;
毛细淋巴管壁细胞:淋巴液、组织液;
血细胞:血浆;
淋巴细胞:淋巴液、血浆
3)体液的四种成分之间的相互转化关系
血浆组织液;组织液淋巴液;淋巴液血浆;组织液细胞内液
组织液、血浆间双向交换;淋巴液只能来自组织液,流向血浆
易错易混:三种环境的区分
1.外界环境:人的呼吸道、消化道、膀胱等是人体与外界相通的环境,属于外界环境,所以消化液等不属于内环境的组成成分。
2.内环境:指组织液、血浆、淋巴液等细胞外液构成的液体环境。
3.细胞内的环境:质细胞内液,不属于内环境的组成成分。
二、细胞外液的成分
血浆的成分:
水(约90%)
蛋白质(7%~9%)
无机盐(约1%)
血液运输的其他物质:营养物质,如葡萄糖等;激素,如胰岛素等;代谢废物,如尿素、CO2等
与组织液、淋巴液比较:成分和各成分含量相近,但不完全相同;血浆含蛋白质较多
细胞外液是一种类似于海水的盐溶液,这在一定程度上反映了生命起源于海洋。
教材深挖:水疱
人进行一定强度的体力劳动后,手脚有时会磨出水疱。
1.成分:主要是细胞液。
2.形成原因:细胞破损,细胞内蛋白质等物质大量流到组织液中,组织液渗透压升高,血浆中的水大量渗入组织液,形成水疱。
3.消失:水疱中的液体可渗入毛细血管和毛细淋巴管,因此其一段时间后可自行消失。
三、内环境的理化性质
1.温度
人体细胞外液的温度一般维持在37C左右
2.渗透压
1)定义:溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2)大小:与单位体积溶液中溶质微粒的数目呈正相关。(单位体积溶液中溶质微粒越多,溶液渗透压越高)
3)实例:
血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。(临床上所用的生理盐水通常为质量分数为0.9%的氯化钠溶液,医用葡萄糖的浓度为5%,原因是其与血液渗透压相当,不会造成细胞吸水破裂或失水,从而维持细胞的正常形态和功能)
细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。(原因:单位体积细胞外液中Na+和Cl-的微粒数远多于其他物质)
知识拓展:血浆渗透压的分类
血浆渗透压可分为胶体渗透压和晶体渗透压。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称为晶体渗透压。
血浆胶体渗透压虽较小,但因胶体物质不能自由通过毛细血管壁,所以能直接影响血浆和组织液之间的水的交换,对维持机体的体液平衡具有重要作用。当血浆蛋白浓度降低、血浆胶体渗透压下降时,容易造成局部组织液增多,引起组织水肿。
蛋白质是大分子物质,单位体积溶液中蛋白质微粒的数目远小于无机盐离子,故血浆中蛋白质形成的胶体渗透压远小于无机盐离子形成的晶体渗透压。
3.酸碱度
1)大小:正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。
2)维持:与血浆中的/、/等有关。(缓冲物质(或缓冲对))
温馨提示:血液中增多会刺激呼吸中枢,使呼吸运动增强,增加通气量,从而将排到体外,所以对血液的pH影响不大。
部分生物可直接与外界环境进行物质交换,如生活在水中的单细胞生物——草履虫。
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
食物消化系统循环系统;呼吸系统循环系统;循环系统呼吸系统
循环系统泌尿系统、无机盐、尿素等;循环系统皮肤、无机盐等
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。例如,消化系统将营养物质摄入体内,呼吸系统吸入、排出,泌尿系统把代谢废物、水和无机盐排出体外,循环系统把各种物质运输到机体的相应部位。
2.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。
3.细胞和内环境之间相互影响、相互作用。细胞不仅依赖于内环境,也参与内环境的形成和维持。
五、体液种类的判断(规律方法)
1.有盲端的为毛细淋巴管;无盲端的为毛细血管
2.一般而言,细胞内液中的K+浓度大于组织液,而Na+正好相反,组织液中的Na+浓度大于细胞内液。
3.根据蛋白质含量判断血浆:血浆中含蛋白质较多,组织液和淋巴液中蛋白质含量相对较少。
六、内环境成分和生理过程的分析与判断(规律方法)
判断依据:依据内环境的具体场所进行判断,组织液、血浆和淋巴液中的物质属于内环境的成分;细胞内、细胞膜及外部环境中的物质不属于内环境的成分。
七、内环境成分和生理过程的分析与判断(规律方法)
1.确定起始点→通过哪些结构进入内环境→通过什么方式运输→通过哪些结构到达目的地。
2.人体内有些结构是由1层细胞组成的。例如毛细血管壁、毛细淋巴管壁、小肠绒毛壁、肺泡壁等。
3.穿过1层细胞,实际上需要经过2次细胞膜,需穿过2层生物膜。(一层生物膜有2层磷脂分子)
4.物质运输过程模型
肺泡中的进入组织细胞被利用至少穿过11层生物膜。分析如下:进出肺泡壁细胞(2层生物膜)→进出毛细血管壁细胞(进血管,2层生物膜)→进出红细胞(2层生物膜)→进出毛细血管壁细胞(出血管,2层生物膜)→进组织细胞(1层生物膜)→进线粒体(2层生物膜)。
血浆中的进入组织细胞被利用至少穿过5层生物膜。
消化道中的葡萄糖进入组织细胞被利用至少穿过7层生物膜。
血浆中的葡萄糖进入组织细胞被利用至少穿过3层生物膜。
八、血浆蛋白(深度拓展)
1.血浆蛋白的主要种类及其功能
清蛋白:由肝合成,占血浆蛋白总量的60%~80%,是形成血浆胶体渗透压的主要物质。
球蛋白:包括α-球蛋白、β-球蛋白、γ-球蛋白,前两种由肝合成,主要参与脂质或脂溶性物质的运输,特别是参与甲状腺激素、胆固醇和铁离子等物质的运输。γ-球蛋白是淋巴细胞分泌的抗体,参与机体的免疫反应。
纤维蛋白原:约占全部血浆蛋白的4%,也在肝内合成,参与机体的血液凝固。
2.血浆蛋白的功能解读
运输作用:许多物质如游离脂肪酸、胆红素、性激素、甲状腺激素、肾上腺素、金属离子、阿司匹林等药物都能与清蛋白结合,增加亲水性,便于运输。
催 化作用:血浆中的许多种酶,按其来源可将它们分为三类:血浆功能性酶如脂蛋白脂肪酶、纤溶酶等,外分泌酶如淀粉酶,细胞酶如谷丙转氨酶。其中,血浆功能性酶是真正在血浆中发挥催化功能的酶。
血液凝固与纤维蛋白溶解作用:经适当因素激活后,可促使纤维蛋白原转变为纤维蛋白,纤维蛋白可使血液由液体变成凝胶。血浆中的纤溶酶原在纤溶酶原激活物的作用下转变为纤溶酶,使纤维蛋白溶解,以保证血流通畅。
免疫作用:血浆中具有免疫作用的蛋白质是免疫球蛋白(抗体)和补体。免疫球蛋白可分为IgG、IgA、IgM、IgD、IgE五类。补体是一类广泛参与非特异性和特异性免疫反应的血浆蛋白。一些血浆蛋白是凝血因子(如凝血酶原),
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