第01講細胞生活的環(huán)境-2021年新高二生物暑假課程（人教版2019選擇性必修1）

第01講細胞生活的環(huán)境【學習目標】1.說明血漿、組織液和淋巴液等細胞外液共同構成高等動物細胞賴以生存的內(nèi)環(huán)境。2．闡明機體細胞生活在內(nèi)環(huán)境中，通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換，同時也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持。3．簡述機體通過呼吸、消化、循環(huán)和泌尿等系統(tǒng)參與內(nèi)、外環(huán)境間的物質(zhì)交換?！净A知識】一、體內(nèi)細胞生活在細胞外液中1.體液是人和高等多細胞動物體內(nèi)的以水為基礎、含有許多離子和化合物的液體的統(tǒng)稱。體液的組成：體液包括細胞內(nèi)液和細胞外液，細胞外液包括組織液、血漿和淋巴液，如下圖。【易錯提醒】①有些細胞生活在不止一種細胞外液中。如毛細血管壁細胞直接生活的液體環(huán)境包括組織液和血漿；毛細淋巴管壁細胞直接生活的液體環(huán)境包括組織液和淋巴液；淋巴細胞和吞噬細胞直接生活的液體環(huán)境包括淋巴液和血漿。②一切與外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、消化道、膀胱、子宮等)及與外界相通的液體(如尿液、淚液、汗液、消化液等)，不屬于內(nèi)環(huán)境。2.內(nèi)環(huán)境：由細胞外液構成的液體環(huán)境。組成內(nèi)環(huán)境的組織液、血漿和淋巴液的成分能夠相互轉(zhuǎn)換，如下圖：【特別提醒】血漿成分有三個來源：①從消化道吸收而來；②從組織液中回滲而來；③淋巴液在左右鎖骨下靜脈匯入；組織液的成分主要由兩個來源：①血漿透過毛細血管壁進入；②組織細胞代謝產(chǎn)物透過細胞膜進入；淋巴液的成分主要來自組織液濾過到毛細淋巴管內(nèi)形成。二、細胞外液（內(nèi)環(huán)境）的成分：細胞外液是一種類似海水的鹽溶液。血漿的主要成分如下圖所示：【特別提醒】組織液和淋巴液除蛋白質(zhì)含量很少外，其他成分及含量和血漿相近?！旧^念】細胞外液是一種類似海水的鹽溶液，在一定程度上反映了生命起源于海洋。三、內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)：滲透壓、酸堿度和溫度是細胞理化性質(zhì)的三個主要方面。1.滲透壓：溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。（1）滲透壓的大?。簼B透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，溶液滲透壓越高；溶質(zhì)微粒數(shù)越小，溶液滲透壓越低。（2）血漿滲透壓：①血漿滲透壓的大小主要與無機鹽、蛋白質(zhì)的含量有關；②在組成細胞外液的各種無機鹽離子中，細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na＋和Cl－；③在37℃時，人的血漿滲透壓約為770kPa，相當于細胞內(nèi)液的滲透壓?！咎貏e提醒】滲透壓的大小和溶液物質(zhì)的量的濃度呈正相關，百分比濃度相同的溶液滲透壓不一定相同。如10%的葡萄糖溶液的滲透壓大于10%蔗糖溶液的滲透壓。所以，血漿中蛋白質(zhì)的百分比含量雖然遠大于無機鹽的百分比含量，由于蛋白質(zhì)的分子量較大，其物質(zhì)的量的濃度卻遠遠小于無機鹽的物質(zhì)的量的濃度，因此滲透壓的90%以上來源于Na＋和Cl－。人體組織液、淋巴和血漿的滲透壓都和0.9%NaCl溶液的滲透壓相當，因此，三者之間的水分能夠維持滲透平衡；細胞外液滲透壓和細胞內(nèi)液滲透壓相當，因此，細胞能夠維持正常的形態(tài)和功能。2.酸堿度(pH)：正常人血漿近中性，pH為7.35～7.45。【特別提醒】血漿pH之所以保持穩(wěn)定，與HCOeq\o\al(－,3)、HPOeq\o\al(2－,4)等離子有關。3.溫度：人體細胞外液的溫度一般維持在37℃左右。四、細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換1.細胞可以直接與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換，內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過程，需要體內(nèi)各個系統(tǒng)的參與。2.細胞核內(nèi)環(huán)境之間是相互影響、相互作用的。細胞不僅依賴于內(nèi)環(huán)境，也參與了內(nèi)環(huán)境的形成和維持?！咎貏e提醒】①身體的有些細胞可以與外界環(huán)境直接接觸，直接進行某些物質(zhì)的交換。如皮膚細胞。②內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境物質(zhì)交換關系最密切的系統(tǒng)包括循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)和皮膚。其關系如下圖所示：【考點剖析】考點一：體液類型辨析例1．人體內(nèi)甲、乙、丙三種細胞外液的物質(zhì)交換關系如圖所示，相關敘述正確的是（）A.甲、乙、丙共同組成體液B.甲是血漿，約占體液的2/3C.與甲相比，乙中的蛋白質(zhì)含量較低D.丙是人體絕大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境【答案】C【解析】甲是血漿、乙是組織液、丙是淋巴液，三者組成了內(nèi)環(huán)境，體液包含細胞外液和細胞內(nèi)液，A錯誤；細胞內(nèi)液約占體液的2/3，血漿只占細胞外液的一部分，B錯誤；與血漿相比，組織液中蛋白質(zhì)含量較低，C正確；組織液是人體內(nèi)絕大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境，淋巴液不是，D錯誤?！窘忸}技巧】巧用單、雙向箭頭判斷內(nèi)環(huán)境物質(zhì)交換示意圖單方向的箭頭包括：組織液→淋巴液，淋巴液→血漿；雙方向的箭頭包括：組織液?血漿，組織液?細胞內(nèi)液。正常情況下，先找兩個單箭頭，單箭頭指向的是淋巴液，淋巴液指出的單箭頭指向的血漿。上圖中甲是細胞內(nèi)液，乙是組織液，丙是血漿，丁是淋巴?？键c二：內(nèi)環(huán)境成分判斷例2．下列各物質(zhì)中，全屬于內(nèi)環(huán)境成分的一組是()A．K＋、血漿蛋白、胰島素、CO2B．唾液淀粉酶、溶菌酶、O2、葡萄糖C．麥芽糖、解旋酶、Cl－、尿素D．Ca2＋、載體蛋白、血紅蛋白【答案】A【解析】內(nèi)環(huán)境的組成成分包括各種激素、葡萄糖、氨基酸、各種離子、血漿蛋白、CO2和O2等。B項中唾液淀粉酶分泌到消化道內(nèi)，不是內(nèi)環(huán)境成分；C項中解旋酶存在于細胞內(nèi)，不屬于內(nèi)環(huán)境成分，麥芽糖是植物特有的，不屬于內(nèi)環(huán)境成分；D項中載體蛋白位于細胞膜上，不屬于內(nèi)環(huán)境成分；血紅蛋白存在于紅細胞內(nèi)，不屬于內(nèi)環(huán)境的成分?！痉椒记伞俊八目捶ā迸懦粚儆趦?nèi)環(huán)境的成分考點三：組織水腫的原因例3．長期營養(yǎng)不良，血漿蛋白質(zhì)降低，會引起組織水腫，這時因為（）A.組織液回滲速率降低B.淋巴生成的速率降低C.淋巴循環(huán)受阻D.血漿滲入組織液的速率降低【答案】A【解析】營養(yǎng)不良時，血漿蛋白合成量減少，血漿滲透壓降低，使水分進入組織液，引起組織水腫。也就是說當攝入的蛋白質(zhì)較低時，人體缺少必需氨基酸，體內(nèi)的蛋白質(zhì)減少，細胞中的水滲出、積累在組織液中，而血漿的吸水能力下降，組織液中的水不能及時被運輸走，從而引起組織水腫。【歸納總結(jié)】組織水腫是內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的一種表現(xiàn)，是在不同條件下，組織間隙中積聚的組織液過多，從而引起全身或身體的一部分腫脹的癥狀稱為組織水腫。組織水腫根據(jù)發(fā)生的部位不同，分為局部水腫和全身性水腫。高中生物內(nèi)容所涉及的只是局部水腫里的一部分，引發(fā)局部組織水腫的因素主要有以下幾種情況。①營養(yǎng)不良引起組織水腫：由于長期營養(yǎng)不足，使血漿蛋白含量過少，血漿滲透壓降低，使血漿中大量水分透過毛細血管管壁進入組織間隙而引起組織水腫。②過敏反應引發(fā)組織水腫：過敏反應時，使在正常情況下不能透過的血漿蛋白質(zhì)滲出毛細血管進入組織液，從而使組織液滲透壓升高，促進水分過多的進入組織液導致組織水腫。③淋巴回流受阻造成組織水腫：當淋巴管阻塞（如絲蟲寄生），淋巴循環(huán)受阻時，將導致組織液不能及時順利形成淋巴而積聚于組織間隙，使組織液增加，最終引起組織水腫。④局部代謝旺盛導致組織水腫：當人體局部組織活動增加，代謝產(chǎn)物也增加時，就使組織液滲透壓增大，表現(xiàn)出組織液生成增多，形成水腫。⑤某些臟器病變誘發(fā)組織水腫：人體患某些疾病時(如腎小球腎炎、肝炎等)，都會引起血漿蛋白流失到組織間隙或透過腎小球毛細血管管壁，進入原尿，造成血漿蛋白減少，血漿滲透壓降低而引起組織水腫?？键c四：發(fā)生在內(nèi)環(huán)境的生理過程例4．在人體的內(nèi)環(huán)境中可以發(fā)生的生理過程是（）

A.丙酮酸氧化分解為CO2和H2O

B.血漿蛋白和血紅蛋白的合成

C.淀粉經(jīng)過消化分解成葡萄糖

D.抗原與某種抗體特異性結(jié)合【答案】D【解析】丙酮酸氧化分解為CO2和H2O發(fā)生在線粒體，血漿蛋白和血紅蛋白的合成都發(fā)生在細胞的核糖體，淀粉經(jīng)過消化分解成葡萄糖發(fā)生在消化道，都不發(fā)生在內(nèi)環(huán)境?？乖c某種抗體特異性結(jié)合發(fā)生在內(nèi)環(huán)境。考點五：人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換例5．下列關于人體細胞與周圍環(huán)境之間進行物質(zhì)交換的敘述，正確的是（）A.消化道中的葡萄糖經(jīng)內(nèi)環(huán)境進入肌細胞B.尿素在排泄系統(tǒng)中被重新吸收進入血液C.肝細胞通過細胞膜直接與血液進行物質(zhì)交換D.經(jīng)呼吸系統(tǒng)進入血液的氧氣與血漿蛋白結(jié)合并運輸【答案】A【解析】內(nèi)環(huán)境包括血漿、組織液和淋巴，消化道中的葡萄糖先進入血漿，再進入組織液，進而進入肌細胞等組織細胞，A正確；尿素進入泌尿系統(tǒng)后不能被重吸收進入血液，B錯誤；肝細胞存在于組織液中，通過細胞膜直接與組織液進行物質(zhì)交換，C錯誤；經(jīng)呼吸系統(tǒng)進入血液的氧氣與紅細胞中的血紅蛋白結(jié)合并運輸，D錯誤?！練w納提升】人體內(nèi)的體液分為細胞內(nèi)液和細胞外液，細胞外液構成內(nèi)環(huán)境，內(nèi)環(huán)境包括：組織液、血漿、淋巴。一切與外界相通的管腔、囊腔（如消化道、呼吸道、膀胱、子宮等）及與外界相通的液體（如淚液、汗液、尿液、消化液等）都不可看作內(nèi)環(huán)境，因而其內(nèi)所含物質(zhì)也不可看作存在于內(nèi)環(huán)境中的物質(zhì)?？键c六：肌肉注射和靜脈注射的藥物走向例6．與肌肉注射相比，靜脈點滴因能將大劑量藥物迅速送到全身細胞而療效顯著。若①代表血漿，②代表組織液，③代表淋巴液，則下圖中所示的內(nèi)環(huán)境a、b、c、d的名稱依次對應的是（）A.①②③① B.②①③②C.③①②③ D.②③①①【答案】B【解析】肌肉注射是將藥物直接注入組織液，所以a是組織液，a對應②；組織液可以轉(zhuǎn)化成淋巴和血漿，所以b、c分別表示表示血漿和淋巴或淋巴和血漿，所以bc分別①③或③①；靜脈點滴是將藥物直接注入血漿，而組織細胞的內(nèi)環(huán)境是組織液，因此組織細胞直接從組織液中獲取藥物，所以d是組織液，d②對應。

【歸納總結(jié)】人體內(nèi)環(huán)境包括血漿、組織液和淋巴，人體細胞只有通過內(nèi)環(huán)境才能與外界環(huán)境之間進行物質(zhì)交換，血漿在血管中，通過循環(huán)系統(tǒng)，能將靜脈滴注而進入的藥物迅速送到全身，因而療效較肌肉注射顯著?！具^關檢測】1．下列屬于哺乳動物和人體“內(nèi)環(huán)境”的是（）A.肺泡腔內(nèi)的氣體B.小腸內(nèi)的消化液C.心室腔內(nèi)的血漿D.膀胱腔內(nèi)的尿液2.下列關于人體內(nèi)環(huán)境的敘述，錯誤的是（）A.內(nèi)環(huán)境即細胞外液構成的液體環(huán)境B.內(nèi)環(huán)境包括血漿、組織液和淋巴等C.在人的體液中，細胞外液約占體液的2/3D.機體內(nèi)細胞的物質(zhì)交換可通過內(nèi)環(huán)境進行3.毛細血管壁細胞和毛細淋巴管壁細胞所處的內(nèi)環(huán)境分別是（）①血液和組織液②血漿和組織液③淋巴和血漿④淋巴和組織液A.①④ B.②③ C.②④ D.①③4．下列屬于人體內(nèi)環(huán)境中的蛋白質(zhì)的是（）A.消化道中的消化酶B.運輸氧氣的載體C.維持滲透壓的血漿蛋白D.與細胞呼吸作用相關的酶5.下列關于細胞生活的內(nèi)環(huán)境的敘述，正確的是（）A.淋巴細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是淋巴液B.毛細淋巴管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是組織液和淋巴液C.口腔上皮細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是唾液和組織液D.小腸黏膜上皮細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是組織液和消化液6.下列關于滲透壓的敘述，錯誤的是（）A.滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力B.溶液中溶質(zhì)微粒越多，則對水的吸引力越大C.細胞外液滲透壓的大小取決于HCO3、HPO42D.血漿滲透壓主要與無機鹽的含量有關7.長期營養(yǎng)不良會引起組織水腫，其主要原因是（）A.血漿滲透壓降低 B.血漿滲透壓升高C.淋巴的滲透壓升高 D.細胞內(nèi)液自由水含量減少8．如圖所示為人體體液相關組成及各成分間的關系，請依次填出①~⑤相關內(nèi)容（）A.細胞內(nèi)液血漿組織液淋巴液細胞外液B.細胞外液血漿淋巴液組織液細胞內(nèi)液C.細胞外液組織液血漿淋巴液細胞內(nèi)液D.細胞內(nèi)液血漿淋巴液組織液細胞外液9．醫(yī)生給病人注射藥物，藥物到達靶細胞的途徑不同。以下途徑正確的是（）A.肌肉注射：淋巴液→血液→組織液→靶細胞 B.肌肉注射：組織液→血液→組織液→靶細胞C.靜脈注射：組織液→淋巴液→血液→靶細胞 D.靜脈注射：淋巴液→血液→組織液→靶細胞10.下列各組物質(zhì)或離子中全是內(nèi)環(huán)境成分的是（）A．O2、CO2、血紅蛋白、 B．呼吸酶、抗體、激素、H2OC．纖維蛋白原、Ca2+、胃蛋白酶 D．Na+、HPO42、葡萄糖、氨基酸11.如圖為人體新陳代謝局部模式圖，請據(jù)圖回答系列問題：（1）A~D為與新陳代謝直接相關的四大系統(tǒng)，它們分別是____________、____________、____________、____________。E除具有保護作用外，與代謝廢物排泄也有密切關系，則E是____________。（2）①②③為體液組成成分，其中構成內(nèi)環(huán)境的是____________和圖中未畫出的____________等。（3）體外物質(zhì)通過A進入B一般需經(jīng)過____________等生理過程。葡萄糖以____________方式進入小腸絨毛上皮細胞。（4）若D系統(tǒng)中最重要的器官功能衰竭，則B中____________等的含量會明顯升高，進而導致尿毒癥。12.根據(jù)下圖回答下列問題：

（1）若某人長期營養(yǎng)不良，血漿中蛋白質(zhì)減少，會引起圖甲中[]______中的液體(填字母和名稱）結(jié)構轉(zhuǎn)移。（2）圖乙中⑦的內(nèi)液約占人體體液的______；④與①⑥成分上的主要區(qū)別在于④中含有較多的_____；①④⑥合稱為___________，④的滲透壓大小主要與_____的含量有關，③的具體內(nèi)環(huán)境是_____。（3）血液中的氧被組織細胞利用經(jīng)過的途徑為（用圖中的數(shù)字表示）_____，CO2濃度最高的部位是圖乙中的[]_____。參考答案1.【答案】C【解析】肺泡腔內(nèi)的氣體屬于體外環(huán)境，不屬于內(nèi)環(huán)境，A錯誤；小腸內(nèi)的消化液屬于體外環(huán)境，不屬于內(nèi)環(huán)境，B錯誤；心室腔內(nèi)的血漿屬于內(nèi)環(huán)境，C正確；膀胱腔內(nèi)的尿液屬于體外環(huán)境，不屬于內(nèi)環(huán)境，D錯誤。2.【答案】C【解析】體液包括細胞內(nèi)液和細胞外液，人體的細胞外液又叫內(nèi)環(huán)境，構成了細胞生活的內(nèi)環(huán)境，A正確；細胞外液又叫內(nèi)環(huán)境，主要由組織液、血漿和淋巴組成，B正確；在人的體液中，細胞外液約占體液的1/3，細胞內(nèi)液約占體液的2/3，C錯誤；內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介，機體內(nèi)細胞的物質(zhì)交換可通過內(nèi)環(huán)境進行，D正確。3.【答案】C【解析】由于毛細血管壁細胞里面與血漿接觸，外面與組織液接觸，因此毛細血管壁細胞生活的直接的內(nèi)環(huán)境是血漿和組織液；毛細淋巴管壁細胞內(nèi)與淋巴液直接接觸，外與組織液直接接觸，因此毛細淋巴管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是淋巴和組織液。4.【答案】C【解析】消化道與外界直接相通，因此消化道不屬于內(nèi)環(huán)境，其中的消化酶不是人體內(nèi)環(huán)境的中的蛋白質(zhì)，A錯誤；運輸氧氣的載體是血紅蛋白，位于紅細胞內(nèi)，不屬于內(nèi)環(huán)境中的蛋白質(zhì)，B錯誤；抗體主要分布在血漿中，屬于人體內(nèi)環(huán)境中的蛋白質(zhì)，C正確；細胞呼吸作用的酶分布在細胞中，不屬于人體內(nèi)環(huán)境中的蛋白質(zhì)，D錯誤。

5.【答案】B【解析】淋巴液最終匯入血漿，淋巴細胞也可隨之進入血漿，故淋巴細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是淋巴液和血漿，A錯誤；毛細淋巴管壁細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境是組織液和淋巴液，B正確；唾液、消化液不屬于內(nèi)環(huán)境的成分，口腔上皮細胞和小腸黏膜上皮細胞直接生活的內(nèi)環(huán)境均是組織液，C、D錯誤。6.【答案】C【解析】滲透壓是指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力，A正確；滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶液中溶質(zhì)微粒越多，則溶液滲透壓越高，對水的吸引力也就越大，B正確；血漿滲透壓的大小主要與無機鹽、蛋白質(zhì)的含量有關，細胞外液滲透壓的90%以上來源于鈉離子和氯離子，C錯誤，D正確。7.【答案】A【解析】長期營養(yǎng)不良，血漿蛋白含量降低，從而造成血漿滲透壓降低，水分從血漿進入到組織液，導致組織液增多，形成組織水腫，A正確，BCD錯誤。8.【答案】B【解析】因為血漿和組織液之間可以相互轉(zhuǎn)換，組織液和細胞內(nèi)液之間也可以相互轉(zhuǎn)換，所以②是血漿、④是組織液、⑤是細胞內(nèi)液；組織液可以轉(zhuǎn)化成淋巴，淋巴可以轉(zhuǎn)化成血漿，所以③是淋巴；細胞外液主要由組織液、淋巴和血漿組成，所以①是細胞外液。所以圖中①～⑤的名稱依次是細胞外液、血漿、淋巴液、組織液、細胞內(nèi)液。即B正確。9.【答案】B【解析】由以上分析可知：肌肉注射中藥物經(jīng)過的途徑是組織液→血液→組織液→靶細胞；靜脈注射中藥物經(jīng)過的途徑是血液→組織液→靶細胞，B正確，ACD錯誤。10.【答案】D【解析】血紅蛋白位于紅細胞內(nèi)，不屬于內(nèi)環(huán)境的成分，A錯誤；呼吸酶位于細胞內(nèi)，不屬于內(nèi)環(huán)境的成分，B錯誤；胃蛋白酶位于胃液中，不屬于內(nèi)環(huán)境的成分，C錯誤；Na+、HPO42、葡萄糖和氨基酸都存在于血漿中，都屬于內(nèi)環(huán)境的成分，D正確。11.【答案】（1）消化系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)皮膚（2）②③淋巴（3）消化、吸收主動運