第第1节 细胞生活的胞生活的环境境高中生物必修高中生物必修高中生物必修高中生物必修3 3 第第第第1 1章章章章 人体的内人体的内人体的内人体的内环环境与境与境与境与稳态稳态2024/9/15什么是内什么是内环环境境内内环环境的理化特性境的理化特性人体人体细细胞与外界胞与外界环环境的之境的之间间物物质质交交换换三个方面三个方面人体内液体人体内液体细胞内液与胞内液与细胞外液胞外液 人体内含有大量的液体，人体内含有大量的液体，这些液体些液体统称称为体液。体体液。体液可以分液可以分为两部分：存在于两部分：存在于细胞内的部分，叫做胞内的部分，叫做细胞内胞内液；存在于液；存在于细胞外的部分，叫做胞外的部分，叫做细胞外液。胞外液。细胞外液主胞外液主要包括要包括组织液、血液、血浆和淋巴等。人体和淋巴等。人体内的内的细胞外液，构胞外液，构成了体内成了体内细胞生活胞生活的液体的液体环境，境，这个个液体液体环境叫做人体境叫做人体的内的内环境。境。 细细胞胞胞胞人人体体内内环境境外外界界环境境内内环境境人体人体细胞生活的液体胞生活的液体环境境2024/9/15 细胞膜将胞膜将细胞的内容物和胞的内容物和细胞周胞周围的内的内环境境细胞外液分割开来，使胞外液分割开来，使细胞能独立于胞能独立于环境而存在。境而存在。经过细胞膜控制物胞膜控制物质进出出细胞、胞、进展展细胞胞间信息交流，信息交流，经过细胞膜接受外界或其胞膜接受外界或其它它细胞的影响。胞的影响。细胞膜在胞膜在细胞免疫、胞免疫、细胞生胞生长、分裂、分化及癌分裂、分化及癌变等生理、病理等生理、病理过程中也起着程中也起着重要的作用。重要的作用。 细胞膜胞膜维持持细胞内液相胞内液相对稳定的重要要素定的重要要素自在分散：指一些小的自在分散：指一些小的脂溶性物脂溶性物质依托分子运依托分子运动从从浓度高的一度高的一侧经过细胞膜的脂胞膜的脂质双分子双分子层向向浓度低的一度低的一侧分散的分散的方式。例如：二氧化碳、方式。例如：二氧化碳、氧气。氧气。细胞膜控制物胞膜控制物质进出出细胞方式胞方式知知识回回想想2024/9/15协助分散：某些物助分散：某些物质可以依可以依托托细胞膜上的特殊蛋白的胞膜上的特殊蛋白的协助，助，顺电- -化学梯度化学梯度经过细胞膜的胞膜的转运方式。运方式。细胞膜控制物胞膜控制物质进出出细胞方式胞方式知知识回回想想自动运输：在细胞膜上载体的协助下，经过直接或间接耗自动运输：在细胞膜上载体的协助下，经过直接或间接耗费费ATP，将某种物质逆浓度梯度进展转运的过程。如钠泵，将某种物质逆浓度梯度进展转运的过程。如钠泵，A.是镶嵌蛋白质，是镶嵌蛋白质，B.能逆着浓度差将细胞内的能逆着浓度差将细胞内的Na+移出膜外，细移出膜外，细胞外的胞外的K+移入膜内，移入膜内，C.主要是由于它本身还具有主要是由于它本身还具有ATP酶的活性。酶的活性。 细胞膜控制物胞膜控制物质进出出细胞方式胞方式知知识回回想想出胞与入胞式出胞与入胞式转运运 ：出胞：出胞见于内分泌腺分泌激素，于内分泌腺分泌激素，外分泌腺分泌外分泌腺分泌酶原原颗粒或粘液，神粒或粘液，神经细胞分泌、胞分泌、释放神放神经递质。入胞入胞是指是指细胞外某些物胞外某些物质团块或滴状液体或滴状液体 ，例如，例如细菌，病菌，病毒、异物、血毒、异物、血浆中脂蛋白及大分子中脂蛋白及大分子营养物养物质等等进入入细胞的胞的过程。程。分吞噬和胞分吞噬和胞饮。 细胞膜控制物胞膜控制物质进出出细胞方式胞方式知知识回回想想血血浆 组织液液 淋巴淋巴 毛毛毛毛细细淋巴管淋巴管淋巴管淋巴管组织细组织细胞胞胞胞组织组织液液液液 毛毛毛毛细细血管血管血管血管静脉端静脉端静脉端静脉端 毛毛毛毛细细血管血管血管血管动动脉端脉端脉端脉端细胞外液胞外液间的关系的关系组织液：存在于液：存在于组织间隙之中，是血液与隙之中，是血液与组织细胞之胞之间交交换的的媒介。媒介。组织液中的各种离子成分与血液中的各种离子成分与血浆一一样，组织液中也存在液中也存在有少数种有少数种类蛋白蛋白质，但其，但其浓度明度明显低于血低于血浆, ,种种类差差别大。大。细胞外液胞外液间的关系的关系 组织组织液是血液流液是血液流液是血液流液是血液流经经毛毛毛毛细细血管血管血管血管时时，血，血，血，血浆经过浆经过毛毛毛毛细细血管管壁血管管壁血管管壁血管管壁滤滤出而构出而构出而构出而构成的。因此，血成的。因此，血成的。因此，血成的。因此，血浆浆在在在在动动脉端由血管壁脉端由血管壁脉端由血管壁脉端由血管壁滤滤出而构出而构出而构出而构成成成成组织组织液，在静脉端，液，在静脉端，液，在静脉端，液，在静脉端，又被重新吸收回到血液，又被重新吸收回到血液，又被重新吸收回到血液，又被重新吸收回到血液，在一出一在一出一在一出一在一出一进进之中完成了之中完成了之中完成了之中完成了血液与血液与血液与血液与组织组织液之液之液之液之间间的物的物的物的物质质交交交交换换。回收率回收率 90% 90%组织液液血血 液液血血 浆浆水水90%92%晶体物晶体物质2%3%血血浆蛋白蛋白5%8%白蛋白白蛋白 球蛋白球蛋白纤维蛋白原纤维蛋白原血血细胞胞40%50%红细胞红细胞白细胞白细胞血小板血小板Plasma细胞外液的关系胞外液的关系血血浆 血血浆是一种淡黄色的液体，是一种淡黄色的液体，约占血液占血液总量的量的505060%60%，由，由90%90%的水和的水和100100多种溶多种溶质组成，是机体内成，是机体内环境的重要境的重要组成部分。是血成部分。是血细胞的内胞的内环境。境。血浆血浆水水90-92%营养：血浆蛋白质、脂类、葡萄糖、维生素等营养：血浆蛋白质、脂类、葡萄糖、维生素等电解质：电解质：Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3-、HPO42-等等代谢产物：氨基酸、多肽、乳酸、酮体、尿素、代谢产物：氨基酸、多肽、乳酸、酮体、尿素、 尿酸、肌酸、肌酐、马尿酸、胆色素和氨尿酸、肌酸、肌酐、马尿酸、胆色素和氨气体：气体：O2、CO2、和、和N2等气体等气体其他：激素和酶等其他：激素和酶等细胞外液的关系胞外液的关系血血浆2024/9/15运运输功能功能结合蛋白合蛋白营养功能养功能白蛋白白蛋白构成胶体浸透构成胶体浸透压白蛋白白蛋白参与凝血和抗凝血功能参与凝血和抗凝血功能纤维蛋白原蛋白原缓冲功能冲功能pH免疫功能免疫功能球蛋白球蛋白血浆功能血浆功能细胞外液的关系胞外液的关系血血浆2024/9/15细胞外液的关系胞外液的关系血血浆血血红细胞红细胞哺乳哺乳动物物无核、双凹无核、双凹圆盘形形细胞。胞。禽禽类有核的有核的椭圆形形细胞。胞。在红骨髓在红骨髓在循环血液在循环血液干细胞干细胞髓系干细胞髓系干细胞红系定向祖细胞红系定向祖细胞原红细胞细胞原红细胞细胞幼红细胞幼红细胞网织红细胞网织红细胞成熟红细胞成熟红细胞红红细细胞胞的的生生成成血血浆白细胞白细胞 白细胞比红细胞体积大、数目少、比重小，有细胞核。白细胞比红细胞体积大、数目少、比重小，有细胞核。白细胞白细胞有颗粒细胞有颗粒细胞中性粒细胞中性粒细胞嗜酸性粒嗜酸性粒细胞胞 50%70%嗜碱性粒细胞嗜碱性粒细胞淋巴淋巴细胞胞 20%40%无颗粒细胞无颗粒细胞单核核细胞胞2%8%吞噬吞噬细胞胞非特异性免疫非特异性免疫免疫免疫细胞胞特异性免疫特异性免疫中性粒细胞和单核细胞中性粒细胞和单核细胞淋巴细胞淋巴细胞或者：白细胞或者：白细胞T淋巴细胞：细胞免疫淋巴细胞：细胞免疫B淋巴细胞：体液免疫淋巴细胞：体液免疫血血浆2024/9/15髓系干细胞髓系干细胞淋巴细胞淋巴细胞单核细胞系单核细胞系粒细胞系粒细胞系巨核细胞系巨核细胞系前体细胞前体细胞成熟白细胞成熟白细胞血血浆血小板血小板 循环血液中的血小板是无色透明、无循环血液中的血小板是无色透明、无细胞核、园盘形或杆形小体。细胞核、园盘形或杆形小体。功功 能能1、参与凝血、参与凝血2、参与止血、参与止血3、纤维蛋白溶解、纤维蛋白溶解4、维持血管内皮完好性、维持血管内皮完好性血血浆2024/9/15 组织液与液与细胞胞进展物展物质交交换后，大部分后，大部分经毛毛细血管静脉端吸收入静脉，小部分水份和大血管静脉端吸收入静脉，小部分水份和大分子物分子物质进入毛入毛细淋巴管，构成淋巴。淋巴管，构成淋巴。组织细组织细胞胞胞胞 内皮内皮内皮内皮细细胞胞胞胞 细胞外液的关系胞外液的关系淋巴淋巴淋巴生成淋巴生成细胞外液的关系胞外液的关系淋巴液回流的生理意淋巴液回流的生理意义能将能将组织液中的蛋白液中的蛋白质分子分子带回血液中回血液中去除去除组织液中不能被毛液中不能被毛细血管重吸收的血管重吸收的较大的分大的分子以及子以及组织中的中的红细胞和胞和细菌等，菌等，对营养物养物质特特别是脂肪的吸收起到重要作是脂肪的吸收起到重要作在在组织液的生成和重吸收平衡中起到一定作用。液的生成和重吸收平衡中起到一定作用。 淋巴淋巴淋巴回流淋巴回流淋淋巴巴系系统血浆血浆组织液组织液淋巴淋巴淋巴循淋巴循环毛毛细血管壁血管壁毛毛细淋淋巴巴管管壁壁血浆血浆组织液和淋巴之间的关系组织液和淋巴之间的关系90%90%10%10%血血浆 组织液液 淋巴淋巴 细胞外液胞外液间的关系的关系 1857 1857年年, ,法国生理学家法国生理学家贝贝尔尔纳纳提出提出: :由由组组织织液、血液、血浆浆、淋巴构成的内、淋巴构成的内环环境是境是稳稳定的定的, ,这这是生命能独立和自在存在的首要条件。是生命能独立和自在存在的首要条件。 2024/9/15CO2CO2和代和代谢废谢废物物血血浆组织液液淋巴淋巴淋巴循淋巴循环毛毛细血管壁血管壁细胞胞内内液液O2O2和和营营养物养物质质毛毛细淋淋巴巴管管壁壁细胞外液与细胞内液之间的关系细胞外液与细胞内液之间的关系90%90%10%10%回流回流(1)营营养成分：养成分：(2)调调理成分：理成分： (3)代代谢废谢废物：物：1.可以存在的物质可以存在的物质2.不不应应存在的物存在的物质质 细胞外液的成分胞外液的成分O2O2、水、无机、水、无机盐盐、葡萄糖、氨基酸、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。甘油、脂肪酸等。激素、激素、维生素、抗体、生素、抗体、组织胺、神胺、神经递质等。等。CO2CO2、尿素等。、尿素等。 血血红蛋白、蛋白、载体蛋白、体蛋白、H2O2H2O2酶、细胞呼吸有关胞呼吸有关酶、复制复制转录翻翻译有关有关酶、转氨氨酶等各种胞内等各种胞内酶1浸透压浸透压(1)定义：定义：(2)浸透压的成因浸透压的成因 (3)血浆浸透压的决议要素：血浆浸透压的决议要素：溶质微粒数量溶质微粒数量溶质浓度溶质浓度 对水的吸引力对水的吸引力渗透压高低渗透压高低越高越高越多越多越少越少越大越大越小越小越低越低越高越高越低越低溶液中溶溶液中溶质微粒微粒对水的吸引力。水的吸引力。主要由无机主要由无机盐和蛋白和蛋白质的含量决的含量决议，其中，其中细胞外液胞外液浸透浸透压的的90%90%以上是由以上是由NaNa和和ClCl决决议的。的。细胞外液的理化特性胞外液的理化特性1组织水肿组织水肿2原原 因因 指指细胞胞间隙中隙中积累的累的组织液液过多多 血血浆浸透浸透压降低或降低或组织液浸透液浸透压升高而升高而导致水分致水分过多多进入到入到组织液。液。组织水肿组织水肿3引起水肿的实例引起水肿的实例 正常情况下，毛正常情况下，毛细血管壁只允血管壁只允许水、葡萄糖无机水、葡萄糖无机盐等小分子等小分子显显露毛露毛细血管壁，构成血管壁，构成组织液。但当毛液。但当毛细血管受血管受过敏反响的影响通透性添加敏反响的影响通透性添加时，原来，原来应留血留血液中的大分子蛋白也能液中的大分子蛋白也能显显露毛露毛细血管壁，血管壁，组织液的液的浓度就会添加，浸透度就会添加，浸透压提高，水渗出增多，提高，水渗出增多，导致致组织液有所添加。液有所添加。血血浆浸透浸透压降低降低营养不良养不良肾小球小球发炎炎血血浆蛋蛋白减少白减少组织液浸透液浸透压升高升高过敏反响敏反响淋巴循淋巴循环受阻受阻组织蛋蛋白增多白增多红肿？肾的内部构造表示图肾的内部构造表示图肾肾单单位位肾小体肾小体肾小球肾小球肾小囊肾小囊肾小管肾小管 血液流经肾小球，从血血液流经肾小球，从血浆过滤出一些根本不含蛋白浆过滤出一些根本不含蛋白质的滤液到肾小囊腔中，称质的滤液到肾小囊腔中，称为原尿。原尿流经肾小管和为原尿。原尿流经肾小管和集合管，在肾小管和集合管集合管，在肾小管和集合管处，处，99%99%的水、全部葡萄糖的水、全部葡萄糖和部分无机盐等被重吸收，和部分无机盐等被重吸收，剩下少量水、无机盐、代谢剩下少量水、无机盐、代谢废物如尿素构成终尿。废物如尿素构成终尿。(重吸收重吸收)过滤血浆过滤血浆)关于等渗溶液关于等渗溶液 输液的生理液的生理盐水水时质量分数量分数为0.9%0.9%的的NaClNaCl溶液，溶液，输液的葡萄糖液液的葡萄糖液质量分数是量分数是5%5%， 此溶液的浸透此溶液的浸透压与与细胞外液的浸透胞外液的浸透压相等，相等，所以是血所以是血浆等等细胞外液的等渗溶液。胞外液的等渗溶液。注射注射肌肉注射肌肉注射组织液液静脉注射静脉注射 血血浆2.2.酸碱度：酸碱度：1 1pHpH为7.35-7.457.35-7.452 2平衡的平衡的维持：持： 缓冲冲对物物质H2CO3/NaHCO3; NaH2PO4/ Na2HPO4H2CO3/NaHCO3; NaH2PO4/ Na2HPO4猛烈运猛烈运动时血血浆pH的的调理：理：乳酸乳酸NaHCO3 乳酸乳酸钠H2CO3H2OCO2食物中的碳酸食物中的碳酸钠进入血液入血液时血血浆pH的的调理：理：Na2CO3 H2CO3 NaHCO3由肺将由肺将CO2排出排出由由肾脏排出排出3.3.温度：温度：1 1人体体温：人体体温：37372 2体温恒定的体温恒定的维持：持： 在神在神经系系统的的调理下，皮肤、肝理下，皮肤、肝脏、骨骼肌、内分泌系骨骼肌、内分泌系统和呼吸系和呼吸系统等器官、等器官、系系统参与。参与。内内环境是境是细胞与外界胞与外界环境境进展物展物质交交换的媒介的媒介思索思索讨论： 葡萄糖和氧气葡萄糖和氧气经过哪些途径哪些途径进入内入内环境并最境并最终被被组织细胞吸收利用的？胞吸收利用的？肺泡壁细胞肺泡壁细胞小肠粘膜上皮细胞小肠粘膜上皮细胞毛细血管壁细胞毛细血管壁细胞组织细胞组织细胞红细胞红细胞氧气氧气葡萄糖葡萄糖线粒体线粒体代代谢终产物物CO2体体体体外外外外营养养物物质尿液尿液消消化化系系统呼呼吸吸系系统泌尿系泌尿系统循循环系系统淋巴淋巴组织液液血血浆O2细胞胞O2营营养物养物质质皮皮 肤肤汗液汗液其他代其他代谢终产物物CO2CO2少量少量水水残残渣渣食食物物气气体体营养养物物质O2代代谢终产物物CO2内内环境是境是细胞与外界胞与外界环境境进展物展物质交交换的媒介的媒介内内环境是境是细胞与外界胞与外界环境境进展物展物质交交换的媒介的媒介