内容正文:
内环境与稳态
第一节 人体细胞生活在内环境中
在初中的科学课上,你曾观察过多种动物细胞的装片。右侧的两幅图片你一定还有印象。讨论图1和图2所示的各是什么细胞?它们分别生活在什么样的环境中?尝试说出它们生活环境的异同。
血细胞生活在血浆中,草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是:都是液体环境。不同之处是:血细胞生活在血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫生活在外界环境中,直接与外界环境进行物质交换。
问题探究
图1所示的是人血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞等;图2所示的是单细胞动物草履虫。
一、细胞外液是人体细胞生活的内环境
1.体液的概念:
2.体液的组成:
动物体内所含液体统称为体液
3.内环境
(2)组成:
(1)概念:
相对于多细胞动物生活的外部环境而言,细胞外液则是身体的内部环境,称为内环境。
血细胞直接生活的环境是_______;
体内绝大多数细胞直接生活的环境是____;
淋巴细胞直接生活的环境是_______。
血浆
组织液
淋巴
(3)血浆、组织液、淋巴之间的关系:
如何识别左图中的毛细血管和毛细淋巴管?
(3)血浆、组织液、淋巴之间的关系:
请依据左图绘制出能反映三者联系的模式图(用文字和箭头表示)
如何识别左图中的毛细血管和毛细淋巴管?
淋巴循环
毛细淋巴管壁
毛细血管壁
活动:观察血液分层现象,分析血浆的化学成分
(4)成分:
任务1:血细胞直接生活的环境都有哪些物质?
1.血浆中这么多物质,你能将它们归类吗?
可分为无机物和有机物两类
营养物质和代谢废物
无机物包括水和无机盐,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质、脂类等。
营养物质包括水、无机盐、蛋白质、葡萄糖等,代谢废物包括尿素、尿酸、CO2等。
2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?
还含有各种激素、N2、O2等。
任务1:血细胞直接生活的环境都有哪些物质?
3.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用?
葡萄糖是主要的能源物质;磷脂是各种生物膜主要成分;蛋白质是生命活动的主要承担者;无机盐能够调节人体生命活动。
任务1:血细胞直接生活的环境都有哪些物质?
4.分析葡萄糖它的来源和去路,并说明与人体的哪些系统有关。
提示: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,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放能,为生命活动提供能量。生成的CO2和水,先排人内环境中,然后通过血液循环运输到相应部位排出,CO2由呼吸系统排出,多余水分主要由泌尿系统排出。
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。
内环境各组分之间的成分并不完全相同
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
不属于内环境的组成成分
提醒
二、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
思考:利用初中学过的人体消化系统、呼吸系统、循环系统、排泄系统等知识,结合下图,思考以下问题(用文字和箭头表示)。
1.葡萄糖、氨基酸、和O2等分别是
经过什么途径进入内环境的?
2.体内细胞产生的代谢废物(如尿
素和CO2),是通过哪些器官排到体
外的?
尝试绘制概念图解释人体的各器官系统如何分工协作,使得组织细胞通过内环境与外界实现物质交换。
三、内环境为细胞提供相对稳定的生存条件
内环境的理化性质
人体内环境的温度一般维持在37℃左右。
(1)温度
体温过高或过低都会影响体内酶的活性,从而引起代谢紊乱。
(2)酸碱度
正常人血浆近中性,pH维持在7.35~7.45。
①范围:
②原因:
血浆中存在着缓冲对,主要有H2CO3和NaHCO3、NaH2PO4和Na2HPO4等缓冲对。
③酸碱度调节实例:
剧烈运动
进入
乳酸
进入
发生
发生
血浆
乳酸+ NaHCO3→乳酸钠+H2CO3
H2CO3分解成H2O+CO2
CO2由肺排出,维持pH平衡
碱性物质(如Na2CO3)
血浆
Na2CO3+H2CO3→2NaHCO3
多余的NaHCO3会由肾脏产生尿液排出,缓冲碱性物质带来的影响
④影响因素:
产生
剧烈运动、病理状态下,pH会偏离正常值。
主要由无机盐决定,与蛋白质的含量也有关。
(3)渗透压
①概念:
溶液中溶质微粒对水的吸引力。
②正常值:
在37℃时,人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液的渗透压。
③高低的判断:
单位体积溶液中溶质微粒的数目越多(物质的量浓度越大),对水的吸引力越大,溶液渗透压就越高。
④影响血浆渗透压的大小因素:
即溶液浓度越