高中生物 38 人体的内环境与稳态 - 细胞生活的环境
体内细胞生活在细胞外液中
体液的概念和组成:人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液,其中细胞内液是存在于细胞内的液体,约占体液的2/3;细胞外液是存在于细胞外的液体,约占体液的1/3。细胞外液包括血浆、组织液和淋巴等。
血浆、组织液和淋巴的关系:血浆是血液的液体部分,其中90%是水,其余是蛋白质、无机盐、葡萄糖、氨基酸、尿素等物质。组织液是存在于组织细胞间隙的液体,又叫细胞间隙液,它是大多数组织细胞直接生活的环境。淋巴是淋巴管内的液体,也叫淋巴液,它是淋巴细胞和吞噬细胞等直接生活的环境。血浆、组织液和淋巴之间的关系是:血浆和组织液之间可以通过毛细血管壁进行物质交换,组织液可以渗入毛细淋巴管形成淋巴,淋巴通过淋巴循环最终又回流到血浆中。
细胞外液的成分
血浆的成分:血浆中约90%是水,其余10%分别是:蛋白质约7% - 9%,无机盐约1%,以及血液运送的物质,如各种营养物质(葡萄糖、氨基酸等)、代谢废物(尿素、二氧化碳等)、气体(氧气、二氧化碳等)、激素等。
组织液、淋巴的成分:组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近,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较少。
细胞外液的理化性质
渗透压:
概念:溶液中溶质微粒对水的吸引力。
大小决定因素: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。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⁻。
酸碱度:
正常人血浆近中性:pH为7.35 - 7.45。
维持酸碱平衡的因素:血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有HCO₃⁻、HPO₄²⁻等缓冲物质有关。例如,当酸性或碱性物质进入血浆时,这些缓冲物质就会与之反应,从而维持血浆pH的相对稳定。
温度:人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
人体的绝大多数细胞不能直接与外界环境接触,它们直接生活的环境是细胞外液,细胞通过细胞膜与细胞外液进行物质交换,进而与外界环境进行物质交换。例如,氧气通过呼吸系统进入肺泡,然后穿过肺泡壁和毛细血管壁进入血浆,再通过血液循环运输到组织细胞处,穿过毛细血管壁进入组织液,最后进入组织细胞被利用;二氧化碳则相反,由组织细胞产生后,先进入组织液,再进入血浆,通过血液循环运输到肺部,通过呼吸系统排出体外。
细胞生活的环境——内环境是细胞生存和活动的基础,其理化性质和成分的相对稳定对于维持细胞的正常形态、结构和生理功能至关重要,这也是人体进行正常生命活动的必要条件。