2020-2021学年高一上学期生物人教版（2019）选择性必修1 第1章 人体的内环境与稳态 第一节

细胞生活的环境
重难点
题型
分值
重点
内环境的组成以及关系
选择题
1-2
内环境的成分和理化性质
内环境的功能
难点
内环境各组成部分之间的关系
内环境的成分和理化性质
核心知识点一：内环境的组成与功能
一、单细胞生物的生活
单细胞生物由一个细胞构成，如草履虫、变形虫等，它们直接从生活的环境获取生存所需要的养料和氧气，并把代谢废物直接排到生活的环境中。
问题探讨：我们身上的各种细胞能否像草履虫一样从外界水中直接获取营养物质呢？
提示：组成我们身体的绝大多数细胞没有直接和外界环境接触，不能直接与外界环境进行物质交换。多细胞生物的这些细胞怎样进行物质交换呢？

二、体内细胞生活在细胞外液中
1. 体液与内环境

体内含有的大量以水为基础的液体，统称为体液，包括细胞内液和细胞外液。细胞内液存在于细胞内，约占2/3，其中的细胞质基质是新陈代谢的主要场所，细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心；细胞外液又称内环境，存在于细胞外，约占1/3，主要包括血浆、组织液和淋巴，三者共同构成机体内细胞生活的直接环境。细胞外液是针对于细胞内液而言，内环境是针对于个体生活的外界环境而言，两种说法只是针对不同的方面，采用不一样的表示方法。
2. 细胞外液（内环境）

图中A为组织细胞，B为组织液，C为血浆，D为淋巴。
（1）血浆

血液存在于血管中，血液包括血浆和血细胞，根据图中血液和血浆的关系可以看出两者的差异，各种血细胞就生活在血浆中，血细胞通过血浆进行物质交换，因此血浆是血细胞直接生活的环境。
（2）组织液
组织液是存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液，是体内绝大多数细胞直接生活的环境。它主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间隙形成，大部分物质能够被重新吸收回血浆。组织液为组织细胞提供营养物质，细胞的代谢产物透过细胞膜进入组织液。
问题探讨：组织液、血浆、细胞内液三者有怎样的关系？运输了哪种物质？
提示：血浆是血液的组成部分，血液循环的作用是向细胞运输营养物质，带走细胞产生的代谢废物，组织液在其间起到了重要的媒介作用。

（3）淋巴
淋巴又称淋巴液，存在于淋巴管中，其中有大量的淋巴细胞等，淋巴细胞可以协助机体抵御疾病，对于这些细胞来说，淋巴液是它们直接生活的环境。淋巴液由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成，最终汇入血浆。
问题探讨：图中如何判断血管和淋巴管呢？
提示：


总结归纳：内环境三种成分的转化关系：

问题探讨：如何确定图甲、图乙的各种成分？

方法：

甲图中A、B、C、D分别是：血浆、组织液、细胞内液、淋巴；乙图中A、B、C、D分别是：组织液、血浆、淋巴、细胞内液。
问题探讨：不同细胞的内环境只有一个吗？
提示：血细胞的内环境为血浆，组织细胞的内环境为组织液，淋巴细胞的内环境为淋巴。
还有一些特殊的细胞：毛细血管壁细胞的内环境是组织液和血浆，毛细淋巴管壁的内环境是组织液和淋巴。
同学们想一下？胃壁细胞、小肠上皮细胞的内环境是不是也是两个呢？
不是，这两种细胞的一侧是组织液，一侧是消化液，消化液在消化道内，消化道不属于内环境，而是特殊的外界环境。像人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为外部环境。体内的一些液体如尿液、泪液、消化液（胃液、肠液、胰液等）、汗液等不是细胞外液。
例题1 下列细胞生活的内环境表述正确的是（ ）
A. 草履虫的内环境是生活的水环境
B. 血浆中的水来自淋巴、组织液和消化液
C. 毛细血管壁细胞生活的内环境是血液和组织液
D. 小肠绒毛上皮细胞生活的内环境是消化液和组织液
答案：B
解析：本题考查细胞生活的内环境，难度中等。草履虫为单细胞生物，没有内环境，A错误；血浆可以和组织液相互渗透，消化道的水分可以经过吸收而进入血浆中，淋巴可以回流到血浆中去，因此血浆中的水可以来自淋巴、组织液和消化液，B正确；毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液，不是血液，C错误；消化液存在于消化道，不属于内环境，D错误。
例题2 如图为体内细胞与外界环境进行物质交换的模式图，在①～⑤中应当用双向箭头表示的有几处（　　）
A. 1处 B. 2处 C. 3处 D. 4处
答案：C
解析：本题考查内环境各成分之间物质的交换，难度中等。内环境与外界环境间可进行物质和能量交换，组织液和细胞内液、组织液和血浆间可相互渗透，故在图中①～⑤处应当用双箭头表示的有①④⑤，C正确。
核心知识点二：内环境的成分和理化性质
一、内环境的成分
1. 血浆的化学组成
营养物质：水（主要）、无机盐、蛋白质（血浆蛋白、纤维蛋白 原、抗体等）、脂质、葡萄糖、氨基酸、核苷酸、维生素等；
代谢废物：尿酸、尿素等；
气体成分：氧气、二氧化碳；
调节物质：调节生命活动的各种激素，如胰岛素等。
2. 内环境各组分之间的成分并不完全相同
组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中的蛋白质含量很多，而淋巴和组织液中蛋白质含量较少。细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。
3. 不属于内环境的组成成分
a. 细胞内液中的物质：如血红蛋白、呼吸酶、解旋酶等
b. 细胞膜上的物质：如载体蛋白、糖蛋白、受体
c. 外界环境中的物质：如消化液（酶）、泪液、汗液、尿液等

二、内环境的理化性质
1. 渗透压
（1）渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，其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；反之，溶液渗透压越低。
（2）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，细胞外液渗透压90﹪以上来源于Na+和CL-。特别注意，Na+在维持细胞外液渗透压上起决定作用，K+在维持细胞内液渗透压上起决定作用。这是判断细胞内液和细胞外液的一个重要依据。
（3）在37℃时，人体血浆渗透压为770 kPa。正常情况，细胞内液与细胞外液的渗透压相当，维持细胞正常的形态与功能；0. 9%的生理盐水、5%的葡萄糖溶液浓度与血浆渗透压大致相等，故称为等渗溶液。
问题探讨：输入“等渗溶液”尿量不变还是增加呢？
提示：在临床上通常采用质量分数为5%的葡萄糖溶液或质量分数为0. 9%的NaCl溶液（均为等渗溶液）为患者进行输液，而输液后患者均有尿量增加的现象，其原因如下：
（1）若输入的是质量分数为5%的葡萄糖溶液，葡萄糖会被细胞利用，细胞外液渗透压会降低，而多余的水分则可通过泌尿系统排出体外，即“尿量增加”。
（2）若输入的是质量分数为0.9%的NaCl溶液（生理盐水），由于生理盐水为血浆的等渗溶液，因此，输入生理盐水后血浆的渗透压不变，但输入生理盐水会使人体血浆的总量增加，此时，可通过泌尿系统排出多余的水和钠盐。
（3）组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿，其引发原因：

2. 酸碱度
（1）正常人的血浆近中性，pH为7. 35-7. 45，能保持稳定。
（2）保持血浆pH稳定主要与血浆中的缓冲物质有关，如H2CO3\NaHCO3、NaH2PO4\Na2HPO4等。
3. 温度
人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。

三、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介，相关过程如图所示：

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，如消化系统、呼吸系统、泌尿系统、循环系统，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。
例题1 下表是人体细胞内液和细胞外液中的部分物质含量的测定数据。下列相关说法中，错误的是（ ）
成分（相对含量）
Na＋
K＋
Cl－
HCO
蛋白质
①
142. 00
5. 00
103. 00
27. 00
16. 00
②
147. 00
4. 00
114. 00
30. 00
1. 00
③
10. 00
143. 00
25. 00
11. 00
47. 00
A. ①是血浆，其蛋白质含量减少会导致组织水肿
B. ②与③的成分差异与细胞膜的结构和功能有关
C. ③中含有较多的蛋白质和K＋，可判断是细胞内液
D. ①②的pH能够保持稳定是因为HCO3﹣含量较多
答案：D
解析：本题考查内环境的成分，难度中等。细胞内液的蛋白质含量明显高于细胞外液，细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴，其中血浆与淋巴和组织液的主要区别是血浆中蛋白质含量较高，因此表中③是细胞内液，①是血浆，②是组织液或淋巴。血浆中蛋白质含量减少会导致渗透压降低，引起组织液增多，进而导致组织水肿，A正确；②为细胞外液，③为细胞内液，两者的成分差异与细胞膜的结构和功能有关，B正确；③中含有较多的蛋白质和K+，可判断是细胞内液，C正确；①②为细胞外液，细胞外液的pH能够保持稳定是因为含有缓冲物质，D错误。
例题2 如图为肌细胞与环境的物质交换关系。X、Y、Z表示细胞外液的三种组成成分，下列有关叙述错误的是 （ ）
A. 若Y中的蛋白质含量增多，则Y的渗透压会升高
B. 若Y中的蛋白质含量减少，则X的含量会增加
C. X中的蛋白质含量高于Y
D. 淋巴细胞的内环境是Y、Z
答案：C
解析：本题考查细胞的内环境、内环境的成分以及理化性质，难度中等，从图中各种成分之间的关系可判断，X是组织液，Y是血浆，Z是淋巴。A、若Y中的蛋白质含量增多，则Y的渗透压会升高，A正确；B、若Y血浆中的蛋白质含量减少，则X组织液的含量会增加，B正确；C、X、Y、Z分别代表组织液、血浆、淋巴，三者之间的主要差别在于血浆中含有较多的蛋白质，C错误；D、淋巴细胞的内环境是Y血浆、Z淋巴，D正确。
（答题时间30分钟）
1. 下列有关人体内环境的叙述，错误的是（　　）
A. 组织细胞的内环境是②，血细胞的内环境是①
B. 图中②是血浆，内含葡萄糖、血浆蛋白和激素等成分
C. 图中③与①最主要的区别是③中的蛋白质含量较少
D. 图中④是细胞生存的液体环境，又称细胞外液
2. 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。据图判断下列说法正确的是（ ）
A. 人体的内环境是由①②③④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. ④的有氧呼吸产物可进入组织液经血浆运输
3. 下列属于人体内环境以及组成成分的是（ ）
①血液、组织液和淋巴 ②血浆蛋白、O2和葡萄糖
③葡萄糖、CO2和胰岛素 ④激素、呼吸酶、氨基酸
⑤喝牛奶进入胃中 ⑥口服抗菌药物 ⑦肌肉注射的青霉素
A. ②③⑦ B. ①②③⑦ C. ①②③⑦ D. ①②③⑥⑦
4. 下列关于内环境的理化性质，下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞外液的理化性质主要包括渗透压、酸碱度和温度
B. 细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-
C. 人的体温在一日内保持不变是正常生命活动的必要条件
D. 正常人血浆pH保持稳定与HCO3-、HPO42-等离子有关
5. 某同学给健康实验兔静脉滴注0. 9%的NaCl溶液（生理盐水）20 mL后，会出现的现象是（ ）
A. 输入的溶液会从血浆进入组织液
B. 细胞内液和细胞外液分别增加10 mL
C. 细胞内液Na＋的增加远大于细胞外液Na＋的增加
D. 输入的Na＋中50%进入细胞内液，50%分布在细胞外液
6. 如图表示人体内的细胞与细胞外液和外界环境之间进行物质交换的过程示意图。下列叙述不正确的是（ ）

A. ①②③分别代表血浆、淋巴和组织液，三者共同构成人体内环境
B. 当人体蛋白质长期供应不足时，①③等处的渗透压会降低
C. ①中含有的成分有血红蛋白、抗体、激素、氧气、水、无机盐等
D. 无氧呼吸产生并释放到①中的乳酸由缓冲物质中和，以维持内环境pH相对稳定
7. 如图表示人体皮下的组织，b、c、d表示细胞外液。下列因素中，可能引起b液增多的是（ ）
①c周围的管壁破损 ②长期蛋白质营养不足③淋巴管阻塞 ④肾炎导致血浆蛋白丢失
A. 只有①②③ B. 只有②③ C. 只有①③④ D. ①②③④
8. 下列关于人体组织液的叙述，错误的是（ ）
A. 血浆中的葡萄糖可以通过组织液进入骨骼肌细胞
B. 肝细胞呼吸代谢产生的CO2可以进入组织液中
C. 组织液中的O2可以通过自由扩散进入组织细胞中
D. 运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程发生在组织液中
9. 根据图示回答下列问题：
（1）此图表示了细胞与周围环境的关系，其中毛细血管管壁细胞生活的具体内环境是______（填标号）。
（2）血浆、组织液和淋巴三者之间既有密切关系，又有一定区别。一般情况下，②与③成分上的主要区别是____________。
（3）正常人②内的pH通常维持在_________之间，直接起调节作用的是血液中的_________物质。
（4）若某人长期营养不良，血浆中蛋白质降低，图中哪一部分的液体会增多[ ]_________，其结果将会引起组织水肿。
10. 如图是胰腺组织局部结构模式图，请据图回答有关问题：
（1）ABC三者共同构成了细胞生活的液体环境，这个液体环境称为________。
（2）正常情况下，图中 ________（填字母）中的CO2浓度最高。
（3）一般情况下，B液与A液成分上的主要区别是A中________含量较少。
（4）若某人长期营养不良，血浆中蛋白质含量降低，会引起图中_______增多，其结果是将会引起___________。
（5）某人喝入大量的食醋后不会引起内环境pH明显下降，原因是图中（B）_______内存在着_________物质。

1. B 解析：本题考查内环境的组成以及成分，难度中等。①为血浆，是血细胞的内环境，②为组织液，为组织细胞的内环境，A正确、B错误；血浆和淋巴的成分相似，不同点是血浆中含有较多的蛋白质，C正确；④是细胞生存的液体环境，为内环境，又称细胞外液，D正确。
2. D 解析：本题考查内环境的成分，难度中等。分析图示可知：①为淋巴，②为血浆，③为组织液，④为细胞内液，内环境是指细胞外液，主要包括血浆、组织液和淋巴，即由①②③组成，A错误；②（血浆）中含激素、乳酸、CO2等物质，但不含血红蛋白，因为血红蛋白存在于红细胞内，B错误；某人长期营养不良，会导致血浆蛋白浓度降低，进而会引起③液和①液的增加，C错误；④的有氧呼吸产物CO2可进入组织液，经血浆运输，D正确。
3. A 解析：本题考查内环境的组成以及成分，难度中等。血液不属于内环境，血液中的血浆是内环境的重要组成部分，①错误；血浆蛋白、O2和葡萄糖都是内环境的组成成分，②正确；葡萄糖、CO2和胰岛素都是内环境的组成成分，③正确；呼吸酶在细胞内，不属于内环境的成分，④错误；胃直接与外界环境相通，所以胃内的物质不属于内环境的成分，⑤错误；口服抗菌药物后进入消化道，消化道直接与外界环境相通，不属于内环境，⑥错误；肌肉注射青霉素直接进入组织液，组织液是内环境的重要组成部分，⑦正确。综上所述，②③⑦符合题意， A正确，B、C、D错误。
4. C 解析：本题考查内环境的理化性质，难度中等。渗透压、酸碱度和温度是内环境理化性质的三个主要方面，A正确；细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，B正确；人的体温在一日内保持相对稳定，并不是固定不变的，一般维持在37℃左右，体温维持稳定是正常生命活动的必要条件，C错误；血浆PH能够保持稳定，与它含有缓冲物质有关，如含有HCO3-、HPO42-等离子，D正确。
5. A 解析：本题考查细胞内液和细胞外液的关系，难度中等。组成内环境的血浆与组织液之间可以相互交换物质，静脉滴注的生理盐水中的水和无机盐离子可以从血浆通过毛细血管壁进入组织液，A正确；正常机体可以通过调节维持稳态，静脉滴注生理盐水，机体可以通过泌尿系统把一部分水和无机盐排出体外，B错误；在细胞外液的各种无机盐离子中，含量占有明显优势的是钠离子和氯离子，因此静脉滴注生理盐水中的钠离子主要留在细胞外液中，故C、D错误。
6. C 解析：本题考查内环境各成分的关系，难度中等。①与③相互渗透，且③可以形成②，因此①是血浆，②是淋巴，③是组织液，共同构成人体内环境，A正确；人体蛋白质长期供应不足时，血浆渗透压降低，大量的水通过毛细血管壁进入组织液，组织液的渗透压降低，B正确；血浆中不含血红蛋白，C错误；无氧呼吸产生并释放到①中的乳酸由缓冲物质中和，以维持内环境pH相对稳定，D正确。
7. D 解析：本题考查组织水肿的原因，难度中等。由图可知b是组织液，c是血浆，d是淋巴，血浆周围的管壁破损，会导致血浆中的蛋白质流出，组织液渗透压增大，出现组织水肿，①正确；长期蛋白质营养不足导致血浆渗透压低，会出现组织水肿，②正确；淋巴管阻塞导致组织液不能渗入淋巴，会导致组织水肿，③正确；肾炎导致血浆蛋白丢失会导致水分流向组织液，出现组织水肿，④正确。因此D正确。
8. D 解析：本题考查内环境的成分以及转化，难度中等。血浆中的葡萄糖通过毛细血管壁细胞进入组织液，再通过组织液进入全身各处的细胞，包括骨骼肌细胞，A正确；肝细胞生存的内环境是组织液，因此其代谢产生的CO2以自由扩散的方式进入到组织液中，B正确；氧气通过血红蛋白被输送到全身各处的组织液，再通过自由扩散的方式从组织液进入组织细胞中，C正确；运动时，丙酮酸转化成乳酸的过程属于无氧呼吸的过程，发生在细胞质基质中而不发生在组织液中，D错误。
9. （1）②③ （2）②中含大分子蛋白质，③中一般不含大分子蛋白质
（3）7. 35~7. 45 缓冲 （4）③组织液
解析：本题考查细胞的内环境、内环境的成分以及理化性质。
分析题图可知，①是组织细胞，②是血浆，③是组织液，④是淋巴，⑤是红细胞，A是毛细血管的动脉端，B是毛细血管的静脉端。
（1）毛细血管壁生活的内环境是血浆和组织液，即图中的②③。
（2）②是血浆，③组织液，血浆中含大分子蛋白质，组织液中一般不含大分子蛋白质。
（3）正常人血浆pH通常维持在7. 35~7. 45之间，直接起调节作用的是血液中的碳酸氢钠和磷酸氢钠等缓冲物质。
（4）若某人长期营养不良，血浆中蛋白质降低，血浆渗透压下降，从血浆渗透到组织液中的水分增加，组织液③含量增加而导致组织水肿。
10. （1）内环境 （2）D （3）蛋白质 （4）组织液 组织水肿
（5）血浆 缓冲
解析：本题考查内环境、内环境的成分和理化性质，难度中等。
根据题意和图示分析可知：图示为胰腺组织局部结构模式图，其中A液为组织液，是组织细胞直接生存的环境；B液为血浆，是血细胞直接生存的环境；C液为淋巴，是淋巴细胞和吞噬细胞直接生存的环境；D液为细胞内液。
（1）根据分析可知：A液为组织液，B液为血浆，C液为淋巴，三者共同构成内环境。
（2）细胞有氧呼吸产生CO2，所以正常情况下，图中D液中的CO2浓度最高。
（3）与A组织液和C淋巴相比，B血浆中蛋白质含量相对较多，即A中蛋白质要比B少。
（4）若某人长期营养不良，血浆中蛋白质含量降低，导致血浆渗透压降低，组织回流受阻，引起图中组织液A增多，其结果是将会引起组织水肿。
（5）某人喝入大量的食醋后不会引起内环境中pH明显下降，原因是图中（B）含有缓冲物质，食用酸性物质后，可与缓冲物质中的碱性物质反应，从而使pH值基本不变。