1.1.1细胞生活的环境 课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第一章 人体内环境与稳态 第1节 细胞生活的环境 第1课时 细胞生活的环境 问题探讨 1.这两幅图片所示的各是什么细胞？他们分别生活在什么环境中？尝试说明他们生活环境的异同。 2.若将图1的细胞置于图2的生活环境，会发生什么变化？ 图1 图2 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 若将血细胞置于草履虫生活的水环境中，血细胞会出现吸水涨破的现象。 1.1细胞生活的环境 约占2/3 约占1/3 1.体液: 体内含有的以水为基础的液体 体内细胞生活在细胞外液中 [易错警示]唾液、尿液、汗液、泪液等与外界直接相通的液体不是体液。 2.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？ 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。 所以说，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。 体内细胞生活在细胞外液中 【思考讨论】P3 5 观察血液的组成 红细胞 白细胞 血小板 血细胞 （45%） 血浆 （55%） 血浆≠血液 血浆=血清+纤维蛋白原 摩擦产生空隙 角 质 层 组织细胞 组织液 组 织 液 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 3.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下图绘制出能反映三者联系的模式图(用文字和箭头表示)。 体内细胞生活在细胞外液中 思考：人体每天由毛细血管进入组织间隙的液体约20L，而从组织液经毛细血管静脉端回流到血管的液体约为17L，其余液体是如何回流到血液循环中去的？ 血浆﹑组织液和淋巴液之间的关系 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 循环系统 血 浆 组织液 毛细血管壁 毛细血管壁 淋巴液 毛细淋巴管壁 淋巴循环 体液各部分之间既是彼此隔开又是相互联系 CO2和代谢废物 请用箭头连线的方式，将组织细胞和内环境中组织液、血浆和淋巴的关系表示出来 组织细胞 O2和养料物质 细胞外液三种成分的判断方法 (1)模式图分析的关键是确定组织细胞，分清毛细血管和毛细淋巴管 (2)线式图分析的突破点在于单向箭头 11 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，但彼此紧密联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境——内环境。 4.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？ 细胞 内环境 多细胞生物体 外环境 体内细胞生活在细胞外液中 内环境=细胞外液 原因: A、营养不良，血浆蛋白低，水分 渗出增多，组织液增多 B、肾小球肾炎 （血浆蛋白丢失） C、淋巴回流受阻，组织液增多 D、过敏反应，毛细血管壁通透性增强，血浆蛋白渗出，血浆渗透压下降，水分渗出增多，组织液增多 E、局部代谢活动增强，代谢产物增多。 组织水肿： 趣味思考： 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） 成分 含量 丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L 总蛋白 65~85 g/L 总胆红素 5~21 μmol/L 酸性磷酸酶 45~125 U/L 尿素 2.8~7.2 mmol/L 肌酐 57~111 mol/L 尿酸 208.3~428.4μmol/L 葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 乳酸脱氢酶 140~271 U/L 三酰甘油 0~1.7 mmol/L 成分 含量 总胆固醇 3.1~5.2 mol/L 钠 137~146 mol/L 钾 3.5~5.3 mol/L 钙 2.2~2.65 mol/L 磷 0.81~1.45mmol/L 镁 0.73~1.06 mmol/L 血清铁 11~30 μmol/L 氯 99~110 mmol/L 碳酸氢盐 22~28 nmol/L 总CO2 21~31.3 mmol/L 血浆的化学组成 细胞外液的成分 细胞外液的成分 1.血浆中这么多物质，你能将它们归类吗？ 2.除表中所列成分外，血浆中还可能有哪些物质？ 血浆中还有各种激素、维生素、氧气、抗体等 无机物：水、无机盐 有机物 ：糖类、蛋白质、脂质 营养物质：水、无机盐、蛋白质、葡萄糖等 代谢废物：尿素、尿酸、CO2 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？ 葡萄糖是主要的能源物质， 甘油三酯（脂肪）是储备的能源物质， 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。 细胞外液的成分 （2）组织液和淋巴液的化学成分 组织液和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含有较多的_____________，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。 蛋白质 （1）血浆的化学成分 水 90% 蛋白质 7%~9% 无机盐 1% 血浆运输的其他物质 营养物质 葡萄糖、激素、O2、三酰甘油等 代谢废物 尿素、肌酐、尿酸、CO2等 【归纳整理】 记住内环境成分的三类“属于”、两类“不属于” (1)三类属于内环境的成分： ①血浆运送的气体及各种营养物质：如O2、水、蛋白质、脂质、氨基酸、维生素、葡萄糖、核苷酸、无机盐等。 ②血浆运送的各种代谢废物：如CO2、尿素、尿酸、氨等。 ③血浆和组织液中的各种功能性物质：如血浆蛋白、激素、抗体、神经递质等。 (2)两类不属于内环境的成分： ①细胞内及细胞膜上的成分(不分泌出细胞)：如血红蛋白、载体蛋白、呼吸酶、H2O2酶以及DNA复制、转录、翻译有关的酶等。 ②与外界相通的液体，如：尿液、泪液、汗液、消化液（如胃蛋白酶、胰蛋白酶）等，不属于内环境。 ③不能被吸收的物质，如：纤维素、麦芽糖。 内环境的理化性质 渗透压指溶质颗粒对水的吸引能力，溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中微粒的数目。 1、渗透压 血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关；细胞外液90%以上来源于Na+和Cl-。 情境探究： 1.生理盐水的浓度是多少？为什么医院里给病人输液时必须用它？ 在37℃时，人的血浆渗透压约为770KPa，相当于细胞内液的渗透压。 内环境的理化性质 2、酸碱度 ①正常人的血浆近中性，pH为7.35~7.45 ②酸碱平衡维持——缓冲对：NaHCO3/H2CO3 ； Na2HPO4/NaH2PO4 【思考讨论】 （1）剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质，这会影响血浆的pH吗？此时机体如何维持细胞外液的酸碱度？试用化学知识解答。 乳酸 + NaHCO3 乳酸钠 + H2CO3 酶 H2CO3 → CO2 + H2O （2）当食物中或细胞代谢中产生的碱性物质如Na2CO3进入血液时呢？ Na2CO3 + H2CO3 2NaHCO3 经肾脏由尿液排出 3、温度 人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1.Na+、葡萄糖和O2等分别是经过什么途径进入内环境的？ 通过消化系统、呼吸系统的吸收和循环系统的运输 体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液、泌尿系统排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如，尿素主要通过肾形成的尿液排出体外，CO2主要通过肺扩散出去，再通过呼气运动排出体外。 2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？ 3.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？ 细胞代谢产生的CO2与H2O结合，形成H2CO3，然后在碳酸酐酶的作用下，发生下列反应：H2CO3→H+ + HCO3-。 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 请用简单的示意图表示内环境与外界环境进行物质交换的关系？ 外界环境中的物质 食物 O2 循环系统 血浆 淋巴 组织液 消化系统 呼吸系统 泌尿系统 皮肤 内环境 体 内 细 胞 代谢终产物、CO2 O2 营养物质 (尿液) (汗液) 是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 CO2 废物 内环境 呼吸系统 淋巴液 $$