1.1 细胞生活的环境-2024-2025学年高二生物同步备课一点通优质课件（人教版2019选择性必修1）

第一节 细胞生活的环境 第一章 人体的内环境和稳态 血 浆 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 问题探讨 图1 图2 在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物细胞的装片。左侧的两幅图片你一定还有印象。 讨论： 两图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。 2.若将上图所示细胞置于下图所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？ 血细胞吸水膨胀直至破裂。 草履虫 血细胞 血浆和水环境。 血细胞不能直接与外界进行物质交换，草履虫可以。 相同之处：都是液体环境 一、体内细胞生活在细胞外液中 组成我们身体的绝大多数细胞没有直接与外界环境接触，不能直接与外界环境进行物质交换。 这些细胞直接生活的环境是什么呢？ 生物体内含有大量以水为基础的液体 ——体液 《红楼梦》里有句话：“女人是水做的。”那男人是不是水做的呢？ 资料： 成年男性体内含水量大约是体重的60% ， 成年女性体内的含水量大约是体重的50% ，出生一天的婴儿，体内含水量大约是体重的79% 。 1.体液的概念 一、体内细胞生活在细胞外液中 细胞内液 细胞外液 组织液 体液 存在于细胞内，约占2/3。 细胞内液 存在于细胞外，约占1/3。 细胞外液 淋巴液等 血浆 如：细胞质基质、线粒体基质、 叶绿体基质、细胞液(液泡内)、核液 如：脑脊液和房水 2.体液的组成 最多 次之 最少 细胞外液 细胞内液 0.3334 0.6666 一、体内细胞生活在细胞外液中 （1）血浆 3.细胞外液的组成 问题1：有人说：“血液就是血浆”你认为这种说法恰当吗？ 离心前 离心后 血浆 白细胞、血小板 红细胞 问题2：血浆蛋白和血红蛋白的区别？ 血浆是血细胞的直接生活环境 血浆 血细胞 一、体内细胞生活在细胞外液中 （2）组织液 3.细胞外液的组成 存在于组织细胞间隙的液体（又称组织间隙液） 问题1：组织液如何形成？去向？ 问题2：组织液的作用？ 组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境 为细胞提供营养物质，细胞代谢废物也透过细胞膜进入组织液 一、体内细胞生活在细胞外液中 （3）淋巴液 3.细胞外液的组成 存在于淋巴管中，它是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。 问题1：淋巴液如何形成？去向？ 问题2：淋巴液的作用？ 淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境 淋巴中混悬着大量淋巴细胞、吞噬细胞，能够帮助机体抵御疾病。 问题3：淋巴细胞生活的液体环境？ 淋巴液和血浆 一、体内细胞生活在细胞外液中 思考下列细胞生活环境 问题：为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？ 毛细淋巴管的结构模式图 末端（盲端）封闭 内皮细胞 单向的活瓣 一、体内细胞生活在细胞外液中 血浆、组织液和淋巴液之间的关系 组织细胞 毛细淋巴管 毛细血管 组织液中的物质返回血液循环系统 组织液中的物质进入淋巴细胞 血浆中的物质进入组织液 微静脉 微动脉 1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？ 2.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据图示绘制出能反映三者联系的模式图。 3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？ 一、体内细胞生活在细胞外液中 细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组织液和淋巴液等。血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数细胞直接生活在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。 1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？ 一、体内细胞生活在细胞外液中 2.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据图示绘制出能反映三者联系的模式图。 CO2和代谢废物 血浆 组织液 淋巴液 淋巴循环 细胞内液 O2和营养物质 毛细淋巴管壁 O2、营养物质 CO2、代谢产物 细胞膜 毛细血管静脉端 毛细血管动脉端 (少部分) 细胞外液 内环境 内环境：由细胞外液构成的液体环境。 一、体内细胞生活在细胞外液中 3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？ 人体细胞外液主要由组织液、血浆和淋巴液等构成，它们虽然分布在人体不同部位（血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴液分布于淋巴管），但基本化学成分相同，并且彼此紧密联系，共同构成人体细胞生活的内环境。由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。 一、体内细胞生活在细胞外液中 拓展延伸 静脉注射（输液）、肌肉注射（打针）、药物到达组织细胞发挥作用的运输途径有什么不同？口服药物呢？ 静脉注射（输液）：药→血浆→组织液→靶细胞（细胞内液） 肌肉注射（打针）：药→组织液→血浆→组织液→靶细胞（细胞内液） 口服药物: 药→消化系统→组织液→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 血浆 组织液 （组织细胞）细胞内液 淋巴液 ①__________ ②__________ ③__________ ④__________ 实战训练 A B C ① ② ③ ④ 字母表示结构，序号表示液体 A ① . B ② . C ③ . ④ . 血浆 淋巴液 组织液 细胞内液 毛细血管 毛细淋巴管 组织细胞 二、细胞外液的成分 假如将你身体的一个细胞或一块组织拿到体外，如果不提供特殊的环境条件，它很快就会死亡。而在内环境中，体内细胞却能正常的生活。 内环境（细胞外液）含有哪些成分呢？ 任务：3min自主阅读P4-P5思考讨论，回答讨论题。 二、细胞外液的成分 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 成分 含量 成分 含量（mmol/L） 丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2 总蛋白 65~85g/L 钠 137~147 总胆红素 5~21µmol/L 钾 3.5~5.3 碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65 尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45 肌酐 57~111µmol/L 镁 0.73~1.06 尿酸 208.3~428.4µmol/L 血清铁 11~30 葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110 乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28 三酰甘油 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3 1: 血浆这么多物质，你能将它们归归类吗？ 水 无机盐 无机物 蛋白质 脂质 糖 代谢废物 有机物 气体 二、细胞外液的成分 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 成分 含量 成分 含量（mmol/L） 丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2 总蛋白 65~85g/L 钠 137~147 总胆红素 5~21µmol/L 钾 3.5~5.3 碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65 尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45 肌酐 57~111µmol/L 镁 0.73~1.06 尿酸 208.3~428.4µmol/L 血清铁 11~30 葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110 乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28 三酰甘油 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3 2: 除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？ 提示：气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、激素（如胰岛素等）、其他有机物（如维生素）等。 二、细胞外液的成分 3: 回忆所学知识，你能说出其中哪些物质在人体中的作用？ 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 葡萄糖：能源物质，呼吸作用的底物。 钠和氯：调节渗透压，使细胞维持一定的形态。 钙：缺钙容易发生抽搐。 甘油三酯：脂肪的别称，可以作为储能物质。 二、细胞外液的成分 血浆 代谢废物 （尿素等） 气　　体 （O2、CO2等） 激素 血液运输的其他物质 ：90% 水 ：7%~9% 蛋白质 ：1% 无机盐 结合图示及课本内容，归纳血浆的成分： 营养物质 （葡萄糖等） 这也是细胞外液的成分 二、细胞外液的成分 内环境中不存在的成分？ 1.细胞内的物质：血红蛋白、胞内酶等； 2.细胞膜上的物质：载体蛋白、受体等； 3.人体不吸收的物质：纤维素、麦芽糖等； 4.外界环境的物质：消化液、尿液、泪液、唾液、汗液等。 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很少。 问： 组织液和淋巴液的成分与血浆有何异同？ 细胞外液是一种盐溶液，类似于海水。这在一定和度上反映生命起源于海洋。 三、内环境的理化性质 生理盐水（等渗溶液） 清水中（低渗溶液） 浓盐水（高渗溶液） 过酸、过碱、温度过高、温度过低 不能正常生活 思考问题： 在细胞外液中的细胞会出现这样的情况吗？ 三、内环境的理化性质 细胞外液的理化性质: 渗透压 酸碱度 温度 （1）概念：指溶液中_________对___的吸引力。 溶质微粒 水 1．渗透压 （2）渗透压大小的决定因素： 单位体积溶液中溶质微粒的数目 （3）血浆渗透压的大小主要与______________的含量有关；细胞外液渗透压的90%以上来源于__________。人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。 无机盐、蛋白质 Na＋和Cl－ 溶质 微粒越多 溶液 浓度高 对水的 吸引力大 渗透压 越高 三、内环境的理化性质 组织水肿——渗透压不稳定 营养不良 肾小球肾炎 肝功能受损 过敏反应 组织损伤 淋巴循环障碍 组织细胞代谢旺盛 血浆渗透压 降低 组织液渗透压 升高 毛细血管 通透性增加，血浆蛋白进入组织液 代谢产物 增加 组 织 水 肿 水分子 血浆蛋白减少 组织蛋白增多 三、内环境的理化性质 血浆的渗透压与0.9%NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液的渗透压大致相等，故0.9%的NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液为血浆的等渗溶液，前者又叫生理盐水。凡浓度高于0.9%NaCl溶液的溶液称为高渗溶液，低于则称为低渗溶液。 与生活的联系 三、内环境的理化性质 2．酸碱度 (1)人体血浆pH的正常范围： 。 7.35～7.45 (2)人体血浆pH维持稳定的因素：与 等物质有关。 HCO3-、 H2CO3等 缓冲物质 a、当碱性物质(如Na2CO3)增多时： Na2CO3 ＋ H2CO3 NaHCO3 (肾脏排出) b、酸性物质(如乳酸)增多时： 乳酸＋NaHCO3 乳酸钠＋H2CO3 (CO2肺排出，多余的H2O肾排出) (肝脏代谢) 比如： 剧烈运动时产生的乳酸或者食物中的酸性或碱性物质进入内环境，会不会使内环境的PH值发生较大偏移呢？为什么？ 三、内环境的理化性质 3．温度 人体细胞外液的温度一般维持在 ℃左右。 37 代谢越旺盛，释放的能量越多，温度也越高。 （动态平衡） 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 细胞外液 细胞 内环境 外界 环境 细胞为一开放系统，可以直接与内环境进行物质交换，内环境如何与外界环境进行物质交换？ 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1.Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境的? 内环境 消化系统 食物 循环系统 组织液 血浆 空气 呼吸系统 外界环境 组织细胞 外界环境通过系统和内环境向组织细胞运送营养物质 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 2．参与维持pH的HCO3- /H2CO3 是怎么形成的？ 细胞代谢产生的CO2 和H2O结合，在碳酸酐酶作用下发生反应： CO2 +H2O H2CO3 H+ + HCO3- 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 3.体内细胞产生的代谢废物(如尿素和二氧化碳)，是通过哪些器官排出到体外的？ 循环系统 组织细胞 血浆 外界环境 呼吸系统 组织液 皮肤 泌尿系统 内环境 外界环境 人体系统 组织细胞通过内环境和系统排出代谢废物 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 4．用简单的图示表示内环境与外界环境的物质交换关系。 外界环境中的物质 营养物质 CO2、废物 CO2 呼吸系统 O2 水、营养物质 代谢废物 循环系统 泌尿系统、皮肤 肾小管重吸收作用 消化系统 O2、营养 血浆 血液循环 O2、营养 CO2、废物 淋巴循环 淋巴 组织液 内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 细胞 外界环境 内环境 细胞 营养物质 代谢废物 营养物质 代谢废物 内环境 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 ①内环境与外界环境的物质交换需要各个系统的参与 ②细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 ③细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持 小结 外环境 内环境 细胞内液 O2、营养物质 包括 组织液 淋巴 血浆 细胞外液 理化性质 渗透压 酸碱度 温度 CO2等废物 O2、营养物质 CO2等废物 与生活的联系 水疱（泡）是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙，并令其间充满液体。 【思考】 ①水疱中的液体主要是_______； ②水疱过一段时间可以自行消失，是因为其中的液体可以渗入 和_____________（结构）； ③水疱的形成和消失说明什么？ ____________________________。 组织液 毛细血管 毛细淋巴管 内环境中的物质是不断更新的 练习与应用 1. 人在进行一定强度的体力劳动后， 手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液， 一段时间后水疱可自行消失。请判断以下有关说法是否正确。 （1）水疱的成分中蛋白质的含量最高。 （ ） （2）水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的。（ ） （3）水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和 毛细淋巴管。（ ） （4）水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的。（ ） 2. 人体内环境是体内细胞直接生活的环境。下列属于人体内环境 的是( ) A. 膀胱内的尿液 B. 大脑细胞间隙的液体 C. 肺泡腔内的气体 D. 小肠腔内的消化液 (脑脊液) B 3.右图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，A、B、C表示直接与内环境进行物质交换的几种器官，①②是有关的生理过程。 (1) A 、B 、C 分别是________________； (2) B内的营养物质通过①过程进入内环境，则①表示_________________； (3)②表示_______________。 肺、小肠等、肾 营养物质的吸收 肾小管的重吸收 2、O2从外界环境进入组织细胞，至少穿过 层生物膜； 进入组织细胞并加以利用，至少穿过 层生物膜。 11 O2 肺泡 毛细血管 组织细胞 肺泡 毛细血管 组织细胞 9 感谢观看 血 浆 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com $$