1-1 细胞生活的环境（讲义）（解析版）

《第1章人体的内环境稳态》教学讲义[选择性必修1]第1节细胞生活的环境必会知识考点梳理拓展延伸易错警示必会知识一体内细胞生活在细胞外液中1．体液：人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。包括细胞外液和细胞内液。细胞外液是细胞生活的直接液体环境，是体液的一部分。两者的关系如下：2．内环境各组成成分之间的关系(1)概念：由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。内环境是细胞直接浸浴和生活的环境，包括血浆、组织液和淋巴液等。(2)内环境各组分的关系①血浆中的水分和一切能透过毛细血管壁的物质都可以通过毛细血管壁进人组织液(正常情况下，除血细胞和大部分血浆蛋白外，其他物质都可以通过毛细血管壁)。组织液为组织细胞提供营养物质，细胞的代谢产物也透过细胞膜进入组织液。②组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质，大部分能够被毛细血管的静脉端重新吸收，进入血浆；小部分被毛细淋巴管吸收，成为淋巴液，也叫淋巴。③毛细淋巴管内的淋巴汇集到淋巴管中，经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中，进入心脏，参与全身的血液循环。如图所示：必会知识二细胞外液的成分1．血浆的主要成分(1)水：血浆中水最多，约为90%(2)各种无机盐离子(约为1%)；Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3-、HPO42-的含量最多(3)各种营养物质：蛋白质(约为7%～9%)、脂质、氨基酸、葡萄糖、核甘酸、维生素等。(4)气体：以O2和CO2最为重要。(5)调节生命活动的各种激素。(6)细胞代谢产生的废物：除CO2外，还有蛋白质代谢产生的含氮废物，如氨、尿素等。2．组织液、淋巴的成分组织液和淋巴的成分和物质含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少；淋巴与血浆相比，淋巴中水分含量较多，且由肠道吸收的脂肪绝大部分经淋巴进人血液。必会知识三内环境的理化性质细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度。1．渗透压：溶液的渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。影响血浆渗透压的主要因素：(1)溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数日。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。(2)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Cl-，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-，但细胞内液的渗透压主要与K+有关。2．酸碱度(1)范围：正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。(2)影响因素：主要是细胞代谢和饮食。(3)调节机制：通过缓冲物质进行调节。血浆pH能够保持相对稳定，与它含有的H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等物质有关。3．温度(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。(2)剧烈运动或病理状态下，人的体温会有所上升。人体温度的相对稳定与多种器官和系统的活动密切相关。人体内酶的最适温度也在37℃左右，温度过高或过低都影响其活性。(3)体温：幼年>成年>老年；女性>男性。必会知识四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换1．细胞作为一个开放的系统，可以直接与内环境进行物质交换细胞不断地从内环境获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断地将代谢废物排放到内环境中，从而维持细胞正常的生命活动。在这个过程可简单表示为。2．内环境与外界环境的物质交换内环境与外界环境进行物质交换的过程需要消化、呼吸、循环、排泄等系统的参与。同时，细胞与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，也参与内环境的形成和维侍。总体过程如下图所示。必备技能典例精讲模型秒杀巧思妙解必备技能一体内细胞生活在细胞外液中[例1](2022·甘肃·高台县第一中学高二期中)下列关于内环境的叙述中，正确的一组是(

)①内环境是细胞赖以生存的液体环境；②内环境是细胞内的环境，即细胞内液；③高等动物细胞只有通过内环境才能与外界进行物质的交换；④内环境主要由血浆、组织液、淋巴构成A．①②④ B．①③④ C．①②③ D．②③④[答案]B．[解析]①内环境即细胞外液，是细胞赖以生存的液体环境，①正确；②内环境是体内细胞外的环境，即细胞外液，②错误；③高等动物细胞不能直接与外界环境进行物质交换，其只有通过内环境才能与外界进行物质、能量的交换，③正确；④内环境主要由血浆、组织液、淋巴构成，④正确。综上正确的选项有①③④，B正确，ACD错误。故选B。必备技能二内环境的成分[例2](2022·甘肃·高台县第一中学高二期中)下列选项所例举的物质都属于人体内环境组成成分的是(

)A．血液、淋巴、抗体、糖原B．血红蛋白、葡萄糖、乙酰胆碱受体、CO2C．氨基酸、甘油、尿素、CO2D．氨基酸、呼吸酶、胰蛋白酶、麦芽糖[答案]C．[解析]A、血液包含血浆和血细胞，不是内环境，糖原位于肝细胞和肌细胞，不属于内环境，A错误；B、血红蛋白位于红细胞内，乙酰胆碱受体位于细胞膜上，都不属于内环境，B错误；C、氨基酸、甘油、尿素、CO2都可以是内环境的成分，C正确；D、呼吸酶位于细胞内，不属于内环境，麦芽糖不能直接吸收，不属于内环境，D错误。故选C。必备技能三内环境的理化性质[例3](2021·辽宁·沈阳市第一二〇中学高二开学考试)分析图中肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系，叙述正确的是(

)A．如果甲中蛋白质含量偏低，将会出现组织水肿B．NaHCO3可与乙中的乳酸反应，使乙pH稳定在7.35～7.45C．甲、乙、丙维持内环境稳态的调节机制是神经—体液调节D．乙中的葡萄糖进入肝细胞被氧化分解，葡萄糖至少穿过了5层磷脂双分子层[答案]B．[解析]A、甲为组织液，甲中蛋白质含量偏低，不会出现组织水肿，如果血浆(乙)中的蛋白质偏低，血浆中的水分会进入组织液，引起组织水肿，A错误；B、NaHCO3为缓冲物质，可与乙血浆中的乳酸反应，使乙(血浆)的pH稳定在7.35～7.45，B正确；C、甲、乙、丙组成内环境，机体维持内环境稳态的调节机制是神经--体液--免疫调节网络，C错误；D、血浆乙中的葡萄糖进入肝细胞被氧化分解，葡萄糖氧化分解发生在细胞质基质中，因此需要穿过毛细血管壁细胞(2层磷脂双分子层)、肝细胞膜(1层磷脂双分子层)，即至少穿过了3层磷脂双分子层，D错误。故选B。必备技能四内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介[例4](2022·广东清远·高二期末)图甲表示人体中部分体液之间的关系；图乙为细胞与内、．外环境进行物质交换的示意图，其中①~⑤表示相关生理过程。下列相关叙述正确的是(

)A．图甲中B是细胞内液，其中蛋白质含量最高B．图甲中A表示组织液，是机体代谢活动的主要场所C．由图甲可知，细胞内液与组织液之间存在物质交换D．图乙中过程③④只需要泌尿系统和呼吸系统的参与就可完成[答案]C．[解析]A、由分析可知，图甲中D是细胞内液，其中蛋白质含量最高，A错误；B、图甲中A表示组织液，但细胞质基质是机体代谢活动的主要场所，B错误；C、组织液中生活着组织细胞，由图甲可知，D细胞内液与A组织液之间存在物质交换，C正确；D、细胞与外界环境通过内环境间接进行物质交换，故图乙中过程③④需要借助内环境、泌尿系统和呼吸系统等的参与下完成，D错误。故选C。必备技能五组织水肿原因分析[例5](2022·广东·高二阶段练习)某同学因节食减肥导致浮肿，正常饮食一段时间后浮肿消失。据此分析，下列说法错误的是(

)A．浮肿出现是因为组织液渗透压上升导致水分渗出到组织液B．浮肿消失是因为组织液可以渗入毛细血管和毛细淋巴管C．浮肿的形成和消失说明内环境的物质是不断更新的D．浮肿长期不消退可静脉注射血浆蛋白排出体内多余水分[答案]A．[解析]A、节食减肥造成血浆蛋白含量减少，因此浮肿的出现是由于血浆渗透压下降，使得血液渗透压小于组织液渗透压，水分渗透到组织液造成的，静脉注射血浆蛋白能使得组织液中的水分回流到血浆，最终排出体外，A错误，D正确；B、浮肿的消失是由于正常饮食使得血浆蛋白含量上升，水分回流到组织液和淋巴造成的，B正确；C、浮肿的出现和消失主要是组织液增多或者减少引起，组织液属于内环境，因此浮肿的出现和消失说明内环境成分是不断更新的，C正确。故选A。必刷好题基础演练能力提升巅峰突破1．(2022·山西·长治市第一中学校高二期中)下图是人体某组织结构示意图，①2③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列法正确的是(

)A．人体的内环境是由①②③组成的B．②中含激素、血红蛋白、乳酸、CO2等物质C．某人长期营养不良，则会引起③液和①液的减少D．③液和①液的成分相同[答案]A．[解析]A、人体内环境组成主要是血浆、组织液、淋巴液，即图中的②、③、①，A正确；B、血红蛋白存在于红细胞内，不存在于②血浆中，B错误；C、某人长期营养不良，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，③组织液的量会增加，C错误；D、淋巴液和组织液成分不完全相同，血浆中含有较多的蛋白质，D错误。故选A。2．(2021·广东·新会陈经纶中学高二期中)下列各组物质或离子中全是内环境成分的是()A．Na+、HPO4B．呼吸酶、抗体、激素、H2OC．纤维蛋白原、Ca2+、胃蛋白酶D．O2、CO2、血红蛋白、H+[答案]A．[解析]A、Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸均属于内环境的成分，A正确；B、呼吸酶位于细胞内，不属于内环境的成分，B错误；C、胃蛋白酶在消化液中，不属于内环境的成分，C错误；D、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境的成分，D错误。故选A。3．(2021·江苏镇江·高二阶段练习)下图中甲、乙为人体内两种不同组织处的毛细血管，①②③表示某些化学物质。请据图判断下列叙述正确的是()A．图中CO2浓度最高的部位是乙B．若②为氨基酸，经吸收、运输，在组织细胞中的核糖体上合成组织蛋白至少穿过5层生物膜C．①②③三种化学物质中②和③可以是葡萄糖D．相对于内环境来说，相当于外界环境的是甲中的液体[答案]C．[解析]A、CO2是细胞呼吸产生，故图中CO2浓度最高的部位是组织细胞内，A错误；B、若②为氨基酸，氨基酸经过吸收、运输，在组织细胞中的核糖体上合成组织蛋白，至少需要经过小肠上皮细胞(2层膜)、2层毛细血管壁细胞(4层膜)、组织细胞膜(1层膜)，共要穿过7层生物膜，B错误；C、由图可知：①→②表示物质的消化过程，若①为淀粉，则②和③可以是葡萄糖，C正确；D、甲中的液体是血浆，属于内环境，D错误。故选C。4．(2021·安徽省潜山第二中学高二阶段练习)如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程，其中A、B代表系统。下列叙述错误的是(

)A．从外界环境摄入O2进入肝脏细胞的途径为：外界环境→呼吸系统→A→①→②→肝脏细胞B．①中含有葡萄糖、胰岛素、血浆蛋白等物质C．毛细淋巴管壁细胞生活的环境是②③D．肾小球肾炎(肾小球的通透性增加)导致①渗透压增加，②渗透压减少[答案]D．[解析]A、从外界环境摄入的O2进入肝脏细胞的途径为：外界环境→呼吸系统→A循环系统→①血浆→②组织液→肝脏细胞，A正确；B、①是血浆，含有葡萄糖、胰岛素、血浆蛋白等物质，B正确；C、毛细淋巴管壁，内是③淋巴，外是②组织液，所以毛细淋巴管壁细胞生活的环境是②组织液和③淋巴，C正确；D、肾小球肾炎导致部分血浆蛋白随尿液排出，使①血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，组织液回渗受阻，②组织液增加，D错误。故选D。5．(2022·山西·临汾第一中学校高二期末)下列有关人体内环境的叙述，错误的是A．图中①是血浆，内含葡萄糖、血浆蛋白和激素等成分B．淋巴细胞生活的环境有①和③C．图中③与①最主要的区别是③中的蛋白质含量较多D．人体绝大多数细胞通过④与外界环境进行物质交换[答案]C．[解析]A、根据分析可知，图中①是血浆，内含葡萄糖、血浆蛋白和激素等成分，A正确；B、淋巴细胞主要生活在淋巴液中，也可随着淋巴流入血浆，因此淋巴细胞生活的环境有①血浆和③淋巴，B正确；C、①血浆中蛋白质的含量高于②组织液和③淋巴，C错误；D、人体绝大多数细胞通过④内环境与外界环境进行物质交换，D正确。故选C。6．(2021·河北·沧县中学高三阶段练习)脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明液体，是脑细胞生存的直接环境。脑脊液是由血浆在脑室脉络丛处滤过产生，并可经蛛网膜处重新流入静脉。请回答下列问题：(1)脑脊液_____________(填“属于”或“不属于”)细胞外液，脑脊液的作用：_____________。(2)机体脑部受到严重外伤时可能会引发脑水肿，其发病机制主要为脑外伤时毛细血管通透性增高，_____________进而引起脑组织水肿。(3)地塞米松是一种人工合成的糖皮质激素类药物，临床上常被用来治疗脑水肿，其副作用是停药后会出现反弹。肌肉注射和静脉滴注射药物治疗时，药物首先进入的内环境分别是：______________和_____________。科研人员研究发现促皮质激素(ACTH)也能用于治疗脑水肿。为了研究ACTH的治疗效果，有关医疗专家做了临床实验，实验结果如下表所示。请回答下列问题：编号使用药物治疗时间治疗前水肿指数治疗后水肿指数停药两周后水肿指数A组ACTH(79例)3个月4.1~9.61.1~2.91.1~2.9B