高中生物选择性必修一 1.1细胞生活的环境

1.1细胞生活的环境

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教学目标

课程标准目标解读

1.说明血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成高等1.说明血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成机体

动物细胞赖以生存的内环境。细胞赖以生存的内环境。

2.阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界2.构建血浆、组织液、淋巴及细胞内液之间的联系。

环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维3.说明内环境的理化性质。

持。4.运用图示或模型等方法阐释内环境为机体细胞提

3.以血糖、体温、PH和渗透压等为例，阐明机体通供适宜的生存环境并与外界环境进行物质交换。

过调节作用保持内环境的相对稳定，以保证机体的正

常生命活动。

教学重点

1.内环境的组成和理化性质。

2.内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

教学难点

1.内环境的组成和理化性质。

2.内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

趣知识精讲

言,知识点01体液

体液：体内大量以水为基础的液体，称为体液。

'细胞内液（2/3）

体液.f组织液）

，细胞外液（1/3）（血浆>内环境（由细胞外液构成的液体环境）

淋巴，等J

W,知识点02血浆、组织液、淋巴及细胞内液之间的关系

双向渗透毛细血管静脉端

细胞内液组织液［・血浆

毛毛细血管动脉端

细

巴静脉

管

淋巴

*'知识点03内环境的理化性质

（1）渗透压

与溶液浓度有关，浓度越高，溶液渗透压越高。

细胞外液渗透压90%以上来源于Na+、Cl\

血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质含量有关.

（2）酸碱度:

正常人血浆的pH是7.35~7.45

血浆pH处于正常范围的原因是与它含有HCft,、HPOJ等离子有关。血液中缓冲物质的缓冲作用。

如：H2C03/NaHC03,NaH2PoMNazHPO,等

（3）温度:

人体细胞外液的温度在37.5c左右。

通过影响酶的活性，影响细胞和生物的生命活动。

争知识点04内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介

外营养物质.

界（消化系统）循环系统

环

境02血浆=n组

中（呼吸系绯）细

淋|巴-织»

的CO2

物

水、无机盐、尿素

质血液循环

（泌尿系统）淋巴循环

器官（皮肤）

考点01内环境的组成及其相互关系

1.血浆、组织液、淋巴的来源、组成及关系

比较项目血浆组织液淋巴

存在部位血管.组织细胞间隙淋巴管

组织液渗入毛细淋巴管形成；

消化道吸收；由消化道吸收而来（如：短链脂

在毛细血管动脉端血.浆

组织液在毛细血管静脉端回流；肪酸通过小肠上皮细胞吸收后

成分来源渗出毛细血管壁；

淋巴在左右锁骨下静脉汇入形进入血液，而中长链脂肪酸则被

组织细胞代谢产生

成；吸收入淋巴，随淋巴循环，经胸

导管入血）

含有水、无机盐、蛋白质等，血组织液和淋巴的成分和各成分含量与血浆相近，但不完全

化学成分浆中蛋白质含量较高，而组织液相同。血浆中蛋白质含量较高，而组织液和淋巴中蛋白质

和淋巴中蛋白质含量很少含量很少

花,毛细血管、组

三者之间的血多火液

转化关系锁骨卜,静脉淋巴毛细淋巴管

左右

2.不同细胞直接生活的内环境是不同的。

细胞名称所生活的内环境

组织细胞（如：肝细胞）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、组织液

血细胞血浆

淋巴细胞和吞噬细胞淋巴、血浆、组织液

【误区警示】

1.汗液、消化液、尿液、泪液等不属于内环境。

2.血红蛋白、DNA聚合酶、呼吸酶、丙酮酸等不属于内环境成分。

3.在内环境中发生和不发生的生理过程：

(1)发生的生理过程

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兴奋在突触上传递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激素调节过程，激素与靶细胞的结合。

(2)不发生的生理过程

①细胞呼吸的各阶段反应。

②细胞内蛋白质、递质和激素等物质的合成。

③消化道等外部环境所发生的淀粉、脂质和蛋白质的消化水解过程。

【扩展】

脑脊液：中枢神经系统内无淋巴液，而代之为脑脊液，脑脊液是充满脑室系统、蛛网膜下隙和脊髓中央管

内的无色透明液体。其内含多种浓度不等的无机离子、葡萄糖、微量蛋白和少量淋巴细胞，pH为7.4,对

中枢神经系统起缓冲、保护、运输代谢产物和调节颅内压等作用。脑脊液属于细胞外液的--种。

【典例1】下列有关内环境的理解，正确的有几项()

①人体内环境由细胞外液构成②任何细胞都要生活在内环境中③内环境的本质是一种盐溶液

④人体内环境是细胞生存的直接环境⑤血浆中的水可以来自组织液和淋巴

⑥组织液中的水一定来自外界环境⑦内环境的各种组分恒定不变

A.一项B.两项C.四项D.全部正确

【答案】C

【解析】

【分析】

本题考查内环境的知识点，熟知内环境的组成和理化性质是解题的关键，题目难度适中。

【解答】

①人体内环境由细胞外液构成，主要指血浆、组织液和淋巴，正确；

②单细胞生物直接生活在外界环境，错误；

③内环境的化学组成包含无机盐和蛋白质等，本质是一种盐溶液，正确；

④人体内环境是细胞生存的直接环境，正确；

⑤⑥血浆中的水可以来自组织液和淋巴，组织液中的水也可来自血浆，⑤正确，⑥错误；

⑦内环境的各种组分处于动态变化，但又处于相对稳定状态，错误；综上所述，ABD错误，C正确。

故选C。

【典例2】脑脊液充满在各脑室内，能不断产生又不断被吸收回流至静脉。它向脑细胞供应一定的营养，并

运走脑组织的代谢产物，调节着中枢神经系统的酸碱平衡。下列说法正确的是()

A.脑脊液属于细胞内液

B.脑脊液是脑细胞与外界环境进行物质交换的直接媒介

C.大脑深度思考时呼吸作用释放的CO?能使脑脊液pH明显降低

D.脑脊液可能含有葡萄糖、氨基酸和激素等物质

【答案】D

【解析】

【分析】

本题以脑脊液为题材考查内环境等相关知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力。

【解答】

A.脑脊液是脑细胞生活的直接环境，属于细胞外液，A错误；

B.脑脊液是脑细胞生活的直接环境，是脑细胞与血浆进行物质交换的媒介，脑脊液不能直接与外界环境进

行物质交换，B错误；

C.内环境中有缓冲物质，大脑深度思考时呼吸作用释放的CO?不会使脑脊液pH明显降低，C错误；

D.脑脊液属于内环境，可能含有葡萄糖、氨基酸和激素等物质，D正确。

故选D

考点02内环境的成分及其理化性质

1.内环境的成分

(1)内环境的成分是指存在于血浆、淋巴和组织液中的物质，可分为以下几类：

①吸收的营养物质：水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘.油、酯肪酸、维生素等。

②细胞代谢废物：C02、含氮废物(氨、尿素等)。

③交换的气体：和C02等。

④细胞合成分泌到细胞外发挥作用的物质：抗体、神经递质、激素等。

2.理化性质

(1)渗透压：简单的说，是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。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：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高；反过来，溶质微

粒越少，即溶液浓度越低，对水的吸引力越弱，溶液渗透压越低。

细胞外液渗透压、血浆渗透压、组织液渗透压三者大小相差不大。当血浆中的无机盐和蛋白质含量增大时

血浆渗透压增大,反之减小：当细胞外液中的Na'和C1含量大时细胞外液渗透压增大,反之减小。

(2)酸碱度：

在正常情况下，人体血浆pll值平均为7.4,变动范围很小(pH7.35〜7.45)。而机体每日代谢产酸量

是很大的，例如，非挥发酸可达50〜100毫克当量，CO,可达400升。这些酸性物质必须及时处理，否则血

浆pH值不能保持正常。这就靠一整套调节机构密切协同来完成。

①化学缓冲物质的作用

血浆中有一系列缓冲物质，如：NaHC03/H2C03,Na2HP0,/NaH2P0„,它们具有很强且很迅速的缓冲酸碱度改变

的能力。其中以NaHCOs/H2c这一对最为重要，因为它的量最大。

②呼吸调节

［仁］增高和［COJ增高，均能剌激呼吸中枢；酎还对颈动脉体和主动脉体的化学感受器起刺激作用，这

都可引起呼吸加深加快，使CO?排出增加。

③肾脏调节

肾脏是酸碱平衡调节的最终保证。因为只有CO?可以通过呼吸排出体外，而其它如乳酸、丙酮酸、磷酸、

尿酸、草酸等均为非挥发酸，最终均需通过肾脏把过多的排出，把不足的保留下来。因此肾脏调节机体酸

碱平衡的功能正常与否，关系重大。

(3)温度：

细胞外液的温度能够保持稳定的根本原因是人体具有体温调节机制.

参与体温的维持的器官和系统有：皮肤、骨骼肌、肝脏、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。

人体内的体温调节的反射弧为：

冷觉感受器一传入神经-今下丘脑体温调节中枢--传出神经告效应器(包括立毛肌收缩、毛细血管

收缩、减少散热；肾上腺素、甲状腺素分泌量增加以促进细胞代谢，增加产热；骨骼肌不自主战栗，立毛

肌收缩，增加产热)

温觉感受器。传入神经一下丘脑体温调节中枢--传出神经f效应器(皮肤毛细血管舒张、汗液分

泌增加，增加散热)

3.作用：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

不是所有生物与外界环境进行物质交换都通过内环境。

比如单细胞生物就没有内环境，内环境是对多细胞生物体而言的。单细胞生物直接通过细胞膜与外界进行

物质交换。

人体的绝大部分细胞是不与血浆直接接触的，因此，这些细胞与毛细血管中的血浆不直接进行物质交换。

但是，人体的绝大部分细胞浸浴在组织液中，细胞内液与组织液之间只隔着一层细胞膜，凡是可以通过细

胞膜的物质，就在这两部分体液之间进行交换；

氧气和营养物质通过组织液进入组织细胞，但组织细胞中的氧气是不能进入组织液的；组织细胞产生的二

氧化碳等废弃物进入组织液，但组织液中的二氧化碳是不能进入组织细胞的。由于组织液不断地形成，以

及组织液不断地回流入血液，因此为细胞不断地提供所需要的营养物质并运走代谢废物。细胞与内环境之

间就是这样进行物质交换的。

血液循环流动，一方面与人体各个部分的组织液交换；另一方面与肺、肾脏、和胃、肠等器官有着密切的

关系。这样才能使人体细胞通过内环境不断地与外界进行物质交换。

【典例1］若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液，则一段时间内会发生的生理现象是()

A.机体血浆渗透压降低，排出相应量的水后恢复到注射前水平

B.机体血浆量增加，排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平

C.机体血浆量增加，排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平

I).机体血浆渗透压上升，排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平

分析内环境的理化性质主要包括温度、酸碱度和渗透压：

(1)温度：人体正常体温一般在37℃左右；

(2)酸碱度：正常人的血浆接近中性,pH为7.35-7.45。血浆的pH之所以能保持相对稳定，与它含有HC(V、

HP0：等缓冲物质有关.

(3)渗透压：血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关.在组成细胞外液的各种无机盐离子中，

含量上占有明显优势的是Na'和C1,细胞外液渗透压的90%来源于Na'和C\

解答解：由于血浆的无机盐浓度是0.9%,所以给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液，血浆渗透压大小基

本不变，但正常情况下，水盐代谢要平衡，进多少出多少，所以一段时间内会发生的生理现象是机体血浆

量增加，排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平.

故选：C.

点评本题考查内环境的组成、内环境的理化特性，要求考生识记内环境的组成及成分；掌握内环境的理

化特性，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查.

【典例2】内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，下列关于该媒介的叙述正确的是()

A.该媒介主要由血液、组织液、淋巴构成

B.该媒介是机体进行细胞代谢的主要场所

C.该媒介的渗透压主要依靠Na+和K+维持

D.该媒介的形成和维持需要细胞的参与

【答案】D

【解析】

【分析】

本题考查内环境相关知识，意在考查考生理解能力。

【解答】

A.内环境主要由血浆、组织液和淋巴构成，A错误；

B.机体进行细胞代谢的主要场所是细胞质基质，B错误;

C.内环境渗透压主要依靠Na-和C1维持，C错误；

D.内环境的的形成和维持需要细胞的参与，D正确。

故选D。

高分层提分

题组A基础过关练

单项选择题

1.给健康实验兔静脉滴注生理盐水（0.9%的NaCl溶液）20mL后，会出现的现象是（）

A.细胞内液和细胞外液分别增加10mL

B.输入的溶液可从血浆进入组织液再回流回血浆

C.细胞内液岫一的增加远大于细胞外液Na的增加

D.输入的Na'中约50%进入细胞内液，50%分布在细胞外液

【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查内环境的稳态，要求考生识记内环境稳态的概念、实质、调节机制及生理意义，明确内环境稳态

是一种动态的相对稳定状态，再结合所学的知识准确判断各选项。

【解答】

A.输入的Na,中大多数进入细胞外液，故细胞内液和细胞外液不会分别增加10mL,A错误；

B.输入的溶液进入血液，随血液运输，会从血浆通过毛细血管壁细胞，进入组织液，还可以再回流回血浆,

B正确；

C.细胞内液Na-的增加小于细胞外液\a的增加，C错误；

D.输入的Na.中大多数进入细胞外液，D错误。

故选Bo

2.如图表示人体组织细胞与细胞外液发生物质交换的过程。下列叙述错误的是（）

细胞外液

组

织

细

胞

A.①代表血浆,②代表组织液,③代表淋巴

B.淋巴细胞所处的内环境只可能是图中的③

C.细胞外液构成的液体环境叫做内环境

D.组织细胞通过内环境与外界进行物质交换

【答案】B

【解析】

【分析】

本题考查的知识点为人体的内环境，旨在考查学生的识记及理解能力。

【解答】

A.①代表血浆，②代表组织液，③代表淋巴，