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第1章 人体的内环境与稳态
第1节 细胞生活的环境
二者分别生活在什么样的环境中？环境有什么异同？
草履虫生活在水中，血细胞生活在血浆中。
同：都是液体环境
异：血细胞生活在血浆中，不直接与外界环境进行物质交换；草履虫直接生活在外界环境中，直接与外界环境进行物质交换。
一、体内细胞生活在细胞外液中
体液
（人体内的各种液体）
细胞内液
（存在于细胞内，约占2/3）
细胞外液
（存在于细胞外，约占1/3）
组织液
血浆
淋巴液等
（一）血浆
血浆的主要作用是运载血细胞（红细胞、白细胞、血小板），
运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的废物等。
血浆是血液的重要组成部分，呈淡黄色液体（因含有胆红素）。
血浆的化学成分中，水分占90~92%，其他10%以溶质血浆蛋白（白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原）为主。
血浆
血小板和白细胞
红细胞
血液
类型 形态特征 有无细胞核 数量 功能
红细胞 两面凹的圆饼状 无 最多 运输氧气和二氧化碳
白细胞 球状 有 最少 吞噬病菌
血小板 形态不规则 无 较少 加速凝血和止血
血小板是髓巨核细胞细胞质的脱落物，本身不是细胞。
白蛋白：在形成血浆胶体渗透压及转运某些小分子物质和脂溶性物质方面发挥主要作用。
球蛋白：α1球蛋白与糖结合形成糖蛋白；α2球蛋白可以与维生素B12、胆色素等多种物质结合形成结合蛋白质；β球蛋白主要与脂质结合形成脂蛋白，血液中的脂质大约有75%是与β球蛋白结合的。γ球蛋白具有酶的活性，还参与抗体的形成。人体大部分免疫球蛋白是γ球蛋白，与特异性免疫有密切关系。
纤维蛋白原：分子呈细长形，平时溶解在血浆中，是参与血液凝固过程的重要物质。
生理情况下，血液在循环系统中流动，一方面必须保持流体状态下不发生凝固；另一方面，
一旦发生创伤，即可通过正常止血机制达到止血目的。
血液凝固：由凝血因子按一定顺序相应激活而生成的凝血酶最终使纤维蛋白原变为纤维蛋白的过程。
1、血管收缩：生理性止血首先表现为受损血管局部和附近的小血管收缩，使局部血流减少，有利于减轻或阻止出血。
2、血小板止血栓的形成：血管损伤后，由于内皮下胶原的暴露，1-2秒内即有少量的血小板黏附于内皮下的胶原上，这是形成止血栓的第一步。通过血小板的黏附，可“识别”损伤部位，使止血栓能正确定位。黏附的血小板进一步激活血小板内信号途径导致血小板的活化并释放内源性ADP和TXA2，进而激活血液中其他血小板，募集更多的血小板相互黏着而发生不可逆聚集；局部受损红细胞释放的ADP和局部凝血过程中生成的凝血酶均可使流经伤口附近的血小板不断地黏着聚集在已黏附固定于内皮下胶原的血小板上，最终形成血小板止血栓堵塞伤口，达到初步的止血，也称一期止血。一期止血主要依赖于血管收缩及血小板止血栓的形成。此外，受损血管内皮的PGI2、NO生成减少，也有利于血小板的聚集。
3、血液凝固：血管受损启动凝血系统，在局部迅速发生血液凝固，使血浆中可溶性的纤维蛋白原转变成不溶性的纤维蛋白，并交织成网，以加固止血栓，称二期止血。
最后，局部纤维组织增生，并长入血凝块，达到永久性止血。
血清：指血浆除去纤维蛋白原后的胶状液体。
不加抗凝剂
血清
血凝块
加抗凝剂
血浆
血小板和白细胞
红细胞
血红蛋白运输氧气和二氧化碳
血中的氧气主要以氧合血红蛋白形式运输，氧气与血红蛋白很容易结合，结合是可逆的，
当血液流经氧分压高的肺部时，血红蛋白与氧气结合，形成氧合血红蛋白（HbO2），
当血液流经氧分压低的组织时，氧合血红蛋白迅速解离，释放氧气，成为去氧血红蛋白（Hb）。
该过程是氧合而非氧化：血红蛋白中的二价铁离子和氧结合后并没有变价，还是低铁形式。
协同效应：血红蛋白的一个亚基与氧分子结合后，可能会导致其他亚基构象发生一定的改变，对氧的亲和力增加，使整个分子的氧结合力迅速增高。（解离曲线呈S形）
血红蛋白与二氧化碳的相互作用较为复杂，部分二氧化碳与血红蛋白的氨基结合，生成氨基甲酸血红蛋白（HbNHCOOH），这种结合方式在二氧化碳运输中占比较小。大部分二氧化碳在血液中以碳酸氢盐的形式运输，二氧化碳转化为碳酸，然后分解成碳酸氢盐和氢离子，氢离子与血红蛋白结合。
（二）组织液
存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。
绝大多数细胞都浸浴在组织液中。
主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间形成，大部分物质能够被重新吸收回血浆。
组织液为细胞提供营养物质，细胞的代谢产物也透过细胞膜进入组织液。
组织液是血浆滤过毛细血管壁而形成的。滤过和重吸收两种力量的对比决定液体移动的方向。
液体在毛细血管壁内外移动的方向取决于四个因素，即毛细血管血压、组织液静水压、血浆胶体渗透压和组织液胶体渗透压。其中毛细血管血压和组织液胶体渗透压是促使液体自毛细血管内向毛细血管外滤过的力量，而血浆胶体渗透压和组织液静水压则是将液体自毛细血管外吸收入血管内的力量。
滤过的力量和重吸收的力量之差称为有效滤过压，可用下列算式表示：
有效滤过压=（毛细血管血压+组织液胶体渗透压）-（血浆胶体渗透压+组织液静水压）
毛细血管动脉端的有效滤过压约为1.33kPa（10mmHg），静脉端的有效滤过压约为
-1.07kPa（-8mmHg）。因此，在毛细血管动脉端，液体滤出毛细血管，而在静脉端则液体被重吸收。
（三）淋巴液
存在于淋巴管中，由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的。
淋巴液在淋巴管中流动，经过淋巴结等淋巴器官，并最终汇入血浆。
淋巴液中有大量的淋巴细胞等。
血浆
组织液
淋巴液
淋巴毛细管以稍膨大的盲端起于组织间隙，彼此吻合成网。
管壁由单层内皮细胞组成，相邻内皮细胞的边缘像瓦片般互相覆盖，可以向管腔内飘动，形成向管腔内开放的单向活瓣，内皮细胞间的间隙大，组织液以及悬浮其中的微粒，如
大分子蛋白质、细菌、红细胞、癌细胞等都可通过这种活瓣进入淋巴毛细管，但不会倒流。
生成：促使组织液进入淋巴毛细管的动力是组织液和淋巴毛细管内淋巴液的压力差。因此任何可增加组织液压力的因素都能加速淋巴液生成，如毛细血管血压升高、血浆胶体渗透压降低、组织液中蛋白浓度升高、毛细血管壁通透性增加等。
回流：毛细淋巴管经汇合而成集合淋巴管，后者管壁中有平滑肌，可以收缩推动淋巴回流。此外由于淋巴管壁薄、压力低，外部对淋巴管的压力会推进淋巴液流动。如骨骼肌收缩、临近动脉的搏动、外部物体对身体组织的压迫和按摩等，都可成为推动淋巴回流的动力。
为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
二、细胞外液的成分
血浆的化学组成
1. 血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗
2. 除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质
3. 回忆所学知识，你能说出其中哪些物质在人体中的作用
4. 任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。
1. 表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐（如钠、钾、钙、磷、镁、血清铁、氯、碳酸氢盐）等,有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如丙氨酸氨基转移酶、
总蛋白等）、脂质（如甘油三酷、总胆固醇等）、总胆红素、尿素、肌酐和尿酸等。
2. O2、激素、维生素等。
3. 蛋白质是生命活动的主要承担者，糖类是主要的能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，胆固醇是动物细胞膜的主要成分，有些无机盐能维持细胞的酸碱平衡等。
4. 血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类食物中的淀粉经消化系统消化后，被分解为葡萄糖，经小肠绒毛吸收后进人血液，通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后，葡萄糖主要用于氧化分解释放能量，最终生成 CO2和H2O并排人内环境中。CO2通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外；而多余的水主要在肾中通过形成尿液排出体外。
组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，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。
三、内环境的理化性质
三个主要方面：渗透压、酸碱度、温度。
（一）渗透压：溶液中的溶质颗粒对水的吸引力。
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，溶液渗透压越高。
血浆渗透压的大小主要与无机盐（晶体渗透压）、蛋白质（胶体渗透压）的含量有关。
晶体渗透压远大于胶体渗透压；
晶体渗透压主要由Na+和Cl-贡献。
在37℃时，人的血浆渗透压约为770kPa，相当于细胞内液的渗透压。
（二）酸碱度
正常人的血浆近中性，pH为7.35~7.45。
血浆的pH之所以能够保持稳定，与其中含有的NaHCO3/H2CO3、Na2HPO4/NaH2PO4、蛋白质钠盐/蛋白质有关。
（三）温度
一般维持在37℃左右。
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
内环境与外界环境进行物质交换过程，需要体内各个系统的参与。
细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成与稳定。
正常情况下，下列物质中都可在血浆中找到的是( A　)
A．甲状腺激素、氧、尿素、蛋白质
B．氨基酸、DNA聚合酶、二氧化碳、钠离子
C．胃蛋白酶、钙离子、脂肪、葡萄糖
D．呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇
引起组织水肿的原因及因素
原因：渗透压的失衡（组织液渗透压升高或血浆渗透压下降）是组织水肿的根本原因。

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