1.1细胞生活的环境课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第一章　人体的内环境与稳态 第一节 细胞生活的环境 导 左图和右图所示的各是什么细胞？它们分别生活在什么样的环境中？ 草履虫 生活在外界水环境中 血细胞 生活在血浆中 单细胞生物 多细胞生物的细胞 　　直接生活在外界水环境中，从中直接获取养料和氧，并将代谢废物直接排入水中。 单细胞生物 　　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。 多细胞生物 多细胞生物的细胞直接生活的环境是什么？ 1.阅读P3第2、3段，结合【思考.讨论】构建血浆、组织液、淋巴液三者之间的联系。（用文字和箭头表示）。 2.什么是内环境？ 3.结合P4【思考.讨论】，尝试总结细胞外液的成分。 4.内环境具有哪些理化性质？ 5.阅读P6第1段及图1-3，结合【思考.讨论】，归纳总结内环境与外界环境的物质交换过程。 思+议 一、体内细胞生活在细胞外液中 不论男性还是女性，体内都含有大量以水为基础的液体，统称为体液。 体液的概念 体液 存在于细胞内， 约占2/3 细胞内液 体液中除含有大量的水以外，还含有许多离子和化合物。 存在于细胞外， 约占1/3 细胞外液 体液 = 细胞内液 + 细胞外液 组织液 血浆 淋巴液等 进行新陈代谢的主要场所 细胞生活的直接环境 展+评 一、体内细胞生活在细胞外液中 [思考]血浆和血液是否一样？ 红细胞 白细胞、血小板 血浆 离心前 离心后 血浆蛋白 属于细胞外液 存在于 存在于 血红蛋白 属于细胞内液 1.1 血浆 血液的组成 血液 血浆 血细胞 红细胞：数量最多，具有运输氧的功能 白细胞：数量较少，具有防御和保护作用 血小板：数量最少，体积小，形状不规则， 具有止血和加速凝血的作用 存在于血管中的液体部分，是血细胞直接生活的环境 血液属于细胞外液吗？ ？ 不属于 7 1.2 组织液 组织液（也称 细胞间隙液） 存在于组织细胞间隙的液体，是体内绝大多数细胞直接生活的环境。 组织细胞 组织液 例：手和脚有时会磨出“水泡”。“水泡”中的液体主要是组织液。 8 1.3 淋巴 淋巴（也称 淋巴液） 小部分组织液被毛细淋巴管吸收，形成淋巴。淋巴中混悬着大量的淋巴细胞和吞噬细胞等，对这些细胞来说，淋巴是它们直接生活的环境。 微动脉 微静脉 组织细胞 组织液 淋巴管 毛细淋巴管 （有盲端） 9 1.4 组织液、血浆和淋巴液之间的关系 阅读课本P3，用箭头连线的方式，将组织细胞、组织液、血浆和淋巴之间的关系表示出来。 ？ 血浆 组织液 淋巴 动脉端 毛细血管壁 静脉端 毛细淋巴管壁 O2和营养物质 CO2和代谢废物 细胞内液 淋巴循环 血细胞 大多数细胞 吞噬细胞/淋巴细胞 细胞外液=内环境 10 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 末端封闭 内皮细胞 单向的活瓣 一、体内细胞生活在细胞外液中 11 1.5 内环境 血浆 组织液 淋巴 毛细血管壁 毛细血管壁 毛细淋巴管壁 O2和营养物质 CO2和代谢废物 细胞内液 淋巴循环 细胞外液=内环境 内环境 由细胞外液构成的液体环境，叫做内环境。 内环境各组分间的关系： 内环境的“内”和“外”是相对的，从细胞的角度看就是细胞外液；从人体的角度看，相对人体的外界环境而言，细胞外液就是内环境。 内环境是属于多细胞生物的一个概念，单细胞生物没有所谓的内环境。 12 1.5 内环境 常见细胞的内环境： 细胞名称 内环境 组织细胞 毛细血管壁细胞 毛细淋巴管壁细胞 红细胞 淋巴细胞 组织液 淋巴或血浆 血浆 组织液和血浆 组织液和淋巴 13 课堂对点达标练 一、选择题 1．人体的内环境是指(　　) A．体液　　　　　　　　　　B．血液 C．细胞外液 D．细胞内液 解析：内环境是指人体内由细胞外液构成的细胞赖以生存的液体环境，主要包括组织液、血浆和淋巴。 C 14 课堂对点达标练 2．构成人体的各种液体中，能互相渗透转变的是(　 ) A．血浆和组织液 B．血液和淋巴 C．组织液和淋巴 D．血浆和淋巴 解析：血浆和组织液之间有些物质通过毛细血管壁细胞能相互渗透转变，A正确；血液包括血浆和血细胞，血液不属于体液，淋巴能通过淋巴循环转变为血浆，但血浆不能转变为淋巴，B、D错误；组织液可以转变为淋巴，而淋巴不能转变为组织液，C错误。 A 15 3．如图是人体组织细胞内环境示意图（a、b、c处箭头指示血液流动方向，①②③④表示体液），关于正常情况下组织液生成与回流的叙述，错误的是( 　 ) A．a、b、c处氧气的含量相等 B．通过调节，②③④保持动态平衡 C．①中的有些物质不能进入②和③ D．④中的蛋白质含量高于②和③ 解析：据图分析可知，①为细胞内液，②为淋巴，③为组织液，④为血浆。氧气浓度动脉端大于静脉端，故a处氧气的含量大于b处和c处，A错误；②③④是人体内环境的主要组成成分，通过神经—体液—免疫调节，内环境维持动态平衡，B正确；细胞内液中有些物质不能进入内环境，如红细胞中的血红蛋白一般不能进入内环境，C正确；血浆中的蛋白质含量较高，组织液和淋巴中蛋白质含量较少，D正确。 A 16 静脉注射(输液)和肌肉注射(打针)，药物到达组织细胞发挥作用的运输途径有什么不同？ 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(少数进入淋巴，淋巴又汇入血浆)→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 与生活的联系 一、体内细胞生活在细胞外液中 水疱：摩擦性水疱，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 与生活的联系 ①__________ ②__________ ③__________ 血浆 淋巴液 组织液 血浆 组织液 （组织细胞）细胞内液 淋巴液 ①__________ ②__________ ③__________ ④__________ 一、体内细胞生活在细胞外液中 检 二、细胞外液的成分 1.血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗？ 无机盐 蛋白质 营养物质 代谢废物 2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？ O2、激素、维生素等 2.1 血浆的化学组成 血浆 无机物 代谢废物 气　　体 调节物质 （水、无机盐） （尿素等） （O2、CO2等） （胰岛素等） 有机物 其 他 （蛋白质类、葡萄糖、脂质等） 血浆的化学组成 蛋白质 无机盐 营养物质 代谢废物 21 2.2 组织液和淋巴的化学组成 血红蛋白、胞内酶是内环境的组成成分吗？ ？ 组织液和淋巴的化学组成 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。 不是，是细胞内液的组成成分。 22 人体的尿液、泪液、胃肠道内的消化液是否属于内环境（细胞外液）？ 载体蛋白是否属于人体内环境？ 呼吸氧化酶、过氧化氢酶是否均属于人体内环境？ 唾液淀粉酶、胃蛋白酶是否均属于人体内环境？ 纤维素、麦芽糖、淀粉是否均属于人体内环境？ 二、细胞外液的成分 检 23 2.3 内环境的物质组成 属于内环境成分的物质 不属于内环境成分的物质 营养物质类：O2、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等，细胞生命活动所需要的物质。 代谢产物类：CO2、尿素、乳酸等，细胞代谢产生的物质。 信号分子类：激素、淋巴因子等。 血浆蛋白类：如抗体（免疫球蛋白）、纤维蛋白原等。 只能存在于细胞内或细胞膜上的成分，如血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸有关酶、DNA、RNA等。 一切与外界相通的管腔囊腔内（如消化道、呼吸道、尿道等）的液体，如消化液、尿液等。细胞合成后，直接分泌到外界环境中：例如各种消化酶（唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶） 可直接分泌到外界环境中的液体，如汗液、泪液等。 人体不能吸收的物质，如纤维素、淀粉、麦芽糖等，均不属于内环境的成分。 24 典题演练 1．内环境是体内细胞赖以生存的液体环境。下列化合物不属于内环境组成成分的是(　　) A．二氧化碳　　 B．血清白蛋白 C．过氧化氢酶 D．胆固醇 解析：过氧化氢酶位于细胞内，不属于内环境组成成分，C正确。 C 检 25 典题演练 2．如图表示人体中部分体液的关系图，下列叙述正确的是(　　) A．甲表示细胞内液 B．红细胞存在于乙液中 C．丁液中O2浓度比甲液中高 D．内环境的维持不需要细胞参与 解析：据题图分析可知，甲表示组织液，乙表示血浆，丙表示淋巴，丁表示细胞内液，A项错误；红细胞存在于血浆中，B项正确；细胞代谢需要消耗O2，细胞内液中O2浓度比组织液低，C项错误；内环境的维持需要各种细胞、器官的参与，D项错误。 B 检 26 3．下列物质中不属于内环境组成成分的是(　　) A．血浆蛋白 B．麦芽糖 C．Ca2＋ D．激素 解析：血浆蛋白存在于血浆中，属于内环境的成分；麦芽糖是植物中的二糖，人体摄取的麦芽糖在消化道内被消化形成葡萄糖才能被人体吸收进入内环境，麦芽糖不是内环境的成分；Ca2＋可以存在于血浆、组织液中，属于内环境的成分；激素可以存在于血浆、组织液中，属于内环境的成分。 B 典题演练 27 红细胞放在清水中或浓度很低的溶液中，细胞会吸水过多而破裂；将红细胞放在浓度较高的溶液中，红细胞会由于过多失水而死亡；此外，在过酸、过碱或温度过高、过低等条件下，细胞也不能正常生活。 为什么细胞在细胞外液中不会出现这样的情况？ 内环境有相对稳定的理化性质 三、内环境的理化性质 3. 细胞外液的渗透压、酸碱度和温度 渗透压 是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 影响因素： 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na＋和Cl－，K＋在维持细胞内液的渗透压上起决定作用。 高低的判断： 29 3. 细胞外液的渗透压、酸碱度和温度 渗透压 是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 等渗溶液： 0.9 %的NaCl溶液和质量分数5%的葡萄糖溶液与血浆渗透压大致相等。 正常值： 770 kPa 在37 ℃时，人体血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。 30 组织水肿： 实质：组织间隙中的组织液过多导致的肿大。 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。 31 3. 细胞外液的渗透压、酸碱度和温度 酸碱度 正常人血浆pH为7.35～7.45，机体在代谢中虽会产生某些酸性或碱性物质进入血浆，但血浆中存在缓冲物质，能使pH保持相对稳定。 调节机理： 缓冲物质 H2CO3/NaHCO3（主要的） NaH2PO4/ Na2HPO4 　　 （剧烈运动）乳酸＋NaHCO3 乳酸钠＋H2CO3 H2O＋CO2 （食物过碱）NaCO3 ＋ H2CO3 NaHCO3 由肺将CO2排出 由肾脏排出 32 3. 细胞外液的渗透压、酸碱度和温度 温度 人体内环境的温度一般维持在37 ℃左右。温度主要通过影响酶活性来影响代谢，人体内酶的最适温度也在37 ℃左右。 33 课堂对点达标练 1．关于渗透压的说法，错误的是(　　) A．溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力 B．血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关 C．组织水肿的原因是血浆渗透压高于组织液渗透压 D．在37 ℃时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压 解析：溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力，A正确；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，B正确；组织水肿的原因是血浆渗透压低于组织液渗透压，使水滞留于组织液造成的，C错误；在37 ℃时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压，D正确。 C 34 典题演练 2．人体内细胞外液构成了细胞生活的液体环境。下列叙述错误的是(　　) A．细胞外液的温度一般为37℃ B．细胞外液的成分中含有葡萄糖 C．血浆pH稳定在7.35～7.45 D．细胞外液和细胞内液构成内环境 解析：细胞外液是人体内细胞生活的液体环境，也就是内环境。细胞外液包括血浆、组织液和淋巴。一般细胞外液的温度为37℃，含有水、离子、葡萄糖、核苷酸、氨基酸等物质。由于血浆含有一些缓冲物质，pH稳定在7.35～7.45。 D 35 3．若给人静脉注射一定量的0.9%NaCl溶液，则一段时间内会发生的生理现象是(　　) A．机体血浆渗透压降低，排出相应量的水后恢复到注射前水平 B．机体血浆量增加，排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平 C．机体血浆量增加，排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平 D．机体血浆渗透压上升，排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平 解析：0.9% NaCl溶液是血浆的等渗溶液，静脉注射一定量的0.9% NaCl溶液，不会导致血浆渗透压的变化，A项、D项错误；静脉注射一定量的0.9% NaCl溶液直接增加了血浆量，机体通过水盐平衡调节，排出相应量的NaCl和水后，可以恢复到注射前水平，C项正确；若仅排出相应量的水，会导致血浆渗透压升高，而不能恢复到注射前水平，B项错误。 C 36 3．下图是人体某组织结构示意图，①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是(　　) A．①②③中温度、渗透压及pH恒定不变 B．③中的水都来自② C．血浆中的O2进入组织细胞的途径是②→③→④ D．②中含血红蛋白、乳酸、CO2等物质 解析：由题图可知，①表示淋巴，②表示血浆，③表示组织液，④表示细胞内液。淋巴、血浆和组织液构成内环境，其理化性质处于动态平衡之中，而不是恒定不变的；③表示组织液，其中的水来自②血浆和④细胞内液；血浆中的O2进入组织细胞的途径是②血浆→③组织液→④细胞内液；②中含乳酸、CO2等物质，但不含血红蛋白，血红蛋白位于红细胞内。 C 37 外界环境中的物质 体 内 细 胞 食 物 消化系统 O2 呼吸系统 皮肤、泌尿系统 尿素、水等 CO2 内环境 循 环 系 统 血液循环 淋巴循环 组 织 液 血浆 淋巴 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 内环境是细胞直接生活的环境 作用： 内环境 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? 消化系统 食物 循环系统 组织液 淋巴液 血浆 O2 呼吸系统 外环境 组织细胞 人体系统 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 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 外环境 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 体外 内环境 体外 细胞内液 体外 体外 呼吸系统 消化系统 泌尿系统 皮肤 代谢废物 代谢废物 CO2 重吸收 营养物质 O2 CO2 O2 代谢废物 营养物质 豫拇烘麓麓娶足呻遵俏蔚诵工壶可迢仓狄皇劈幅淌呼贸凭穿逐柒劲侄掠绚人教版高中生物必修三第一章第2节《内环境稳态的重要性》 课件 (共61张PPT)人教版高中生物必修三第一章第2节《内环境稳态的重要性》 课件 (共61张PPT) 如图表示人体细胞内细胞与外界环境之间物质交换的过程，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。请冋答下列问题。 （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 肾小管和集合管对水分的重吸收 检 1.模式图 补充： 物质在细胞与内环境之间的跨膜分析 2.过程分析 (1)消化道中的葡萄糖进入组织细胞被利用经过的膜层数至少为进、出小肠黏膜上皮细胞(2层)＋进、出毛细血管壁细胞(两次，4层)＋进组织细胞(1层)＝7层。 (2)外界空气中的O2进入组织细胞被利用经过的膜层数至少为进、出肺泡壁细胞(2层)＋进、出毛细血管壁细胞(两次，4层)＋进、出红细胞(2层)＋进组织细胞(1层)＋进线粒体(2层)＝11层。 　人体内，外界空气中的O2，通过肺部气体交换进入血液中，与血液中的血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，至少穿过的生物膜层数是 A.3层 B.4层 C.5层 D.6层 √ 例5 　蛋白质的消化产物被人体所吸收，再通过循环系统进入组织细胞并转化为组织蛋白的过程中，至少穿过的磷脂分子层数是 A.13 B.8 C.7 D.14 √ 蛋白质的消化产物为氨基酸。小肠绒毛上皮是由单层细胞构成的，氨基酸穿过小肠绒毛上皮细胞是2层膜；毛细血管壁也是由单层细胞构成的，穿过毛细血管壁进入血浆是2层膜；再穿过毛细血管壁出血浆是2层膜；再进入组织细胞是1层膜，至少为7层生物膜。每层生物膜由2层磷脂分子组成，共14层磷脂分子，故选D。 例6 例7：血浆中的葡萄糖分子被肾小球滤出形成原尿，原尿中葡萄糖分子被肾小管重吸收送回血浆共穿越几层生物膜(　　) A．4层 B．8层 C．16层 D．11层 B 几种由单层细胞形成的结构： 人体中有很多由单层细胞构成的管状或泡状结构：如毛细血管、毛细淋巴管、小肠绒毛、肺泡、肾小球和肾小管等，这些非常薄的结构有利于物质交换，物质透过这些管壁或泡壁时，要经过两层细胞膜。 47 $$