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第一节内环境的稳态
必备知识·自主学习
一、人体和动物细胞生活在内环境中
3.内环境:
(1)概念:由细胞外液构成的液体环境。
(2)组成成分及相互关系:
(3)化学成分:主要成分是水,还有许多离子和其他物质。
(4)作用:绝大多数体内细胞生活的直接环境。
4.连一连:将下列细胞与其生活的内环境连接起来。
①组织细胞a.组织液、血浆
②毛细血管管壁细胞b.组织液、淋巴液
③毛细淋巴管管壁细胞c.淋巴液、血浆
④血细胞d.组织液
⑤淋巴细胞和吞噬细胞e.血浆
提示:①—d②—a③-b④-e⑤-c
草履虫等单细胞生物有没有内环境?
提示:没有。内环境属于多细胞生物的一个概念,单细胞生物没有所谓的内环境。
二、稳态的维持依赖于负反馈调节
1.稳态:是指人体通过神经系统和内分泌系统等的调节作用,协调各器官、系统的活动,使内环境的温度、渗透压、pH及各种化学成分保持相对稳定的状态。
2.内环境的理化性质:
判一判:基于对内环境的理化性质知识点的理解判断下列实例正误:
(1)血液中溶质微粒越多,对水的吸引力越大,反之则越小。 (√)
(2)血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 (√)
(3)剧烈运动时肌细胞产生的乳酸会使细胞外液的pH显著降低。 (×)
提示:剧烈运动时由于血浆中的缓冲对存在,血浆pH只在一个较小范围内波动。
(4)血浆pH保持相对稳定与HC、H2CO3等物质有关。 (√)
(5)健康成年人内环境的温度应始终在37℃。 (×)
提示:健康人的体温在一天中也会在较小范围内波动,维持相对恒定。
为什么细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-?
提示:单位体积细胞外液中Na+和Cl-的微粒数远高于蛋白质,即使在含蛋白质较多的血浆中也是如此,渗透压与微粒数目相关,微粒数越多,渗透压越大。
3.探究实验:
比较清水、缓冲液和体液对pH变化的调节作用
(1)实验原理:本实验采用对比的方法,通过向清水、缓冲液、生物材料匀浆中加入酸或碱溶液引起pH的变化,定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似,从而说明生物体维持内环境pH相对稳定的机制。
(2)方法步骤:
4.内环境稳态的意义:内环境稳态是细胞进行正常生活、机体发挥正常功能的前提。
5.稳态的调节机制:主要是反馈调节,负反馈调节在维持机体生理功能和内环境稳态的过程中具有重要作用。
三、细胞与环境间的物质交换
1.单细胞生物直接与环境进行物质交换。
2.人和多细胞动物与环境进行物质交换的四大系统:
②生理功能:主要是将代谢废物如尿素等随尿液排出体外,维持体液渗透压平衡和内环境稳定。
(4)循环系统:参与人体的内外环境之间的物质交换。
某同学上学时,为了减少上厕所的次数而很少喝水,这种做法为什么对身体健康不利?
提示:很少喝水会使代谢废物无法正常排出,造成内环境稳态失调。
关键能力·合作学习
知识点一人体和动物细胞生活在内环境中?
1.血浆、组织液、淋巴液的比较:
血浆
组织液
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
绝大多
数细胞
淋巴细胞等
成分来源
①从消化道吸收而来
②从组织液回渗
③淋巴液在左右锁骨下动脉汇入
①主要是血浆透过毛细血管壁形成
②与组织细胞进行物质交换
①组织液经毛细淋巴管壁渗入
②从消化道吸收而来
化学成分
90%的水,其余包括各种营养物质、O2、激素、代谢废物、CO2
除蛋白质较少外,其他与血浆相近
除蛋白质较少外,其他与血浆相近
2.三者之间相互转化的模式图:
【知识拓展】内环境成分之间“方向”的提示
(1)双向物质交换:组织液和血浆之间可以进行双向物质交换。毛细血管分布于组织间隙,毛细血管壁有一定的通透性,正常情况下除血细胞和大部分血浆蛋白外,其他物质(如水、无机盐、小分子有机物)都可以通过毛细血管壁。
(2)单向物质交换:淋巴液与组织液之间的物质交换是单向的,淋巴液和血浆之间的物质交换也是单向的。毛细淋巴管的功能是回收组织液(包括细胞代谢产物在内的各种物质),这些物质一旦进入毛细淋巴管就成为淋巴液,经过淋巴循环在左右锁骨下静脉汇入血浆。
3.内环境的成分和代谢的判定:
成分
代谢
可以
存在
营养物质:O2、水、葡萄糖、氨基酸、甘油
抗原和抗体的特异性结合
调节成分:激素、维生素、抗体、组织胺、神经递质
缓冲物质发挥作用:乳酸和碳酸氢钠作用
代谢废物:尿素、CO2
不会
存在的
细胞内特有的:血红蛋白、呼吸酶、解旋酶
激素、蛋白质等物质的合成、细胞呼吸各个阶段均发生在细胞内
质膜上的成分:载体、受体
人体外部环境中的成分:消化酶、尿液、泪液
大分子物质在消化道内消化分解
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