第1章 第1节 细胞生活的环境 课件1-2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节同步课件PPT（人教版2019）

第1节　细胞生活的环境 第1章　人体的内环境与稳态 生物 教学目标 ①生命观念：理解内环境的核心概念，建立人体内外对立统一的观念。 ②科学思维：通过分析体液各成分相互转化的模型图，培养理性思维。 ③社会责任：通过分析人体内环境的物质组成，关注人体健康。 教学重难点 重点： 1.内环境的组成和理化性质。 2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 难点： 1.内环境的组成和理化性质。 2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 导入新课 人的血细胞生活在什么环境中? 提示：血浆。 问题思考 显微镜下的血细胞 导入新课 草履虫生活在什么环境中? 提示：水中。 问题思考 草履虫 导入新课 单细胞生物如何与外界环境进行物质交换?人体细胞能直接与外界环境进行物质交换吗? 提示：生活在水中的单细胞生物可以直接从水里获取生存所必需的养料和O2，并把废物直接排入水中。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。 问题思考 一、体内细胞生活在细胞外液中 新课讲授 新课讲授 1.体液 什么是体液? [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 提示：人体内以水为基础的液体。 血浆、组织液、淋巴液之间的关系示意图 新课讲授 2.内环境 什么是内环境? [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 提示：由细胞外液构成的液体环境。 内环境 新课讲授 [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 内环境的组成是怎样的? 提示：①血浆:不等于血液，血浆是血液中的液体部分，是血细胞直接生活的环境。 ②组织液：存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。它主要由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成，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。组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。 ③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。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，可以协助机体抵御疾病，对这些细胞来说，淋巴液就是它们直接生活的环境。 新课讲授 根据所学内容填空 [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 细胞内液 细胞外液 血浆 血 组织液 淋巴液 淋巴 新课讲授 不同细胞所处的具体内环境 [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 细胞名称 所处内环境 组织细胞 毛细血管壁细胞 毛细淋巴管壁细胞 血细胞 淋巴细胞和吞噬细胞 组织液 血浆、组织液 淋巴液、组织液 血浆 淋巴液、血浆 新课讲授 回答问题： (多选)下列能造成人体组织水肿的是(　　 )　　　　　　　　　　 A.花粉过敏 B.蛋白质供给不足 C.肾脏病变 D.血钙浓度降低 [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 ABC 水肿 新课讲授 小结：水肿的成因 [探究一]体内细胞生活在细胞外液中 二、细胞外液的成分 新课讲授 新课讲授 1.主要成分 (1)血浆 [探究二]细胞外液的成分 提示：血浆的化学成分中，水分占90~92%，其他10%以溶质血浆蛋白为主，并含有无机盐等其他重要组成部分。 血浆的主要成分 新课讲授 (2)组织液、淋巴液、血浆成分的异同 提示：三者的成分和含量相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。 [探究二]细胞外液的成分 新课讲授 2.细胞外液 细胞外液的本质是什么? [探究二]细胞外液的成分 提示：细胞外液是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。 下列生理过程发生在内环境中吗? 细胞呼吸；蛋白质、激素等物质的合成过程；食物中淀粉、脂肪和蛋白质的消化水解过程。 提示：不在 新课讲授 小结：内环境的化学成分与在内环境中发生的生理过程。 (1)内环境含有与不含有的化学物质举例 [探究二]细胞外液的成分 新课讲授 (2)内环境发生的与不发生的生理过程举例 [探究二]细胞外液的成分 三、内环境的理化性质 新课讲授 新课讲授 1.渗透压 渗透压是什么? [探究三]内环境的理化性质 提示：溶液中溶质微粒对水的吸引力。 渗透压大小取决于什么? 提示：单位体积溶液中溶质微粒的数目。 新课讲授 血浆渗透压主要和什么有关?其大小和细胞内液有何关系? [探究三]内环境的理化性质 提示：和蛋白质、无机盐的含量有关，尤其是Na+和Cl-。在37 ℃时，其大小相当于细胞内液的渗透压。 新课讲授 2.酸碱度 正常人的血浆pH范围是多少?其稳定性与什么有关?剧烈运动后，大量乳酸进入血液，血浆pH会发生什么变化? [探究三]内环境的理化性质 提示：剧烈活动后，大量乳酸进入血液，HC可以和乳酸反应，从而不会引起血浆pH剧烈变化，维持在7.35~7.45这个正常范围内。 血浆pH 新课讲授 3.温度 人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。过高或过低都会影响新陈代谢过程中酶的活性。 [探究三]内环境的理化性质 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 新课讲授 新课讲授 内环境如何完成与外界环境的物质交换? [探究四]细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 内环境与外界环境的物质交换 新课讲授 [探究四]细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 提示：内环境与外界环境之间的物质交换是维持机体生命活动和稳态的重要过程。内环境主要包括血液、组织液和淋巴等体液，它们通过多种途径与外界环境进行物质交换。 1. 呼吸系统：通过肺部与外界空气进行气体交换，吸入氧气，排出二氧化碳。 2. 消化系统：通过消化道吸收营养物质，排出废物和未消化的食物。 3. 循环系统：通过血液将氧气和营养物质运输到全身各组织，同时将代谢废物运回心脏和肺部。 4. 泌尿系统：通过肾脏过滤血液，排出代谢废物和多余的水分，调节体内电解质平衡。 5. 皮肤：通过汗腺排出代谢废物和调节体温。 6. 内分泌系统：通过内分泌腺分泌激素，调节各种生理功能。 新课讲授 与人体新陈代谢有直接关系的四大系统是什么? [探究四]细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 提示：消化系统、呼吸系统、泌尿系统、循环系统。 消化系统 呼吸系统 泌尿系统 循环系统 新课讲授 O2浓度最高的部位是哪里? [探究四]细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 提示：肺泡 CO2浓度最高的是组织细胞的哪个细胞器? 提示：线粒体 新课讲授 葡萄糖和O2由外界到最终被细胞利用分别穿过了几层生物膜? [探究四]细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 提示：7层和11层 葡萄糖和O2由外界到最终被细胞利用 1．概念辨析归纳 (1)细胞外液和细胞内液，内环境和外界环境 细胞外液和细胞内液的研究对象是细胞，即在细胞内的液体就是细胞内液，在细胞外的液体就是细胞外液。内环境和外界环境的研究对象是个体，内环境指的是生物体内，外界环境指的是生物体生存的自然环境。 新课讲授 [核心归纳] 注意： ①人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺、尿道等与外界环境相通，属于外界环境，故其中的液体如消化液、泪液、尿液、汗液、唾液不属于细胞外液。 ②内环境是针对多细胞动物的一个概念，单细胞动物(或原生动物)以及植物没有所谓的内环境。 (2)血液、血浆和血清 血液＝血浆＋血细胞，血浆＝血清＋纤维蛋白原。 新课讲授 [核心归纳] 2．巧用单、双向箭头判断内环境中物质交换示意图 (1)分析 单方向(单箭头) 双方向(双箭头) 新课讲授 [核心归纳] 3．教材拓展：组织液与淋巴液的关系是只能从组织液到淋巴液的原因 (1)从淋巴循环动力的角度 组织液的压力高于静脉及淋巴管内的压力。因此一部分组织液从毛细血管静脉端渗回血管中重新成为血浆，另一部分则渗入毛细淋巴管中成为淋巴液。组织液源源不断地渗入毛细淋巴管中，导致毛细淋巴管中压力高于较大的淋巴管，总淋巴管开口于锁骨下静脉，压力几乎与静脉相同而低于各级淋巴管，这样，毛细淋巴管中的淋巴液就顺着压力梯度经各级淋巴管注入淋巴总管最后流到锁骨下静脉，重新成为血浆。 新课讲授 [核心归纳] (2)从毛细淋巴管结构的角度 下图为毛细淋巴管盲端结构示意图，从图中我们可以看到，淋巴管内皮细胞呈覆瓦状。这种结构导致组织液可以经过内皮细胞间隙进入淋巴管内，但是不能从淋巴管到达组织液。 新课讲授 [核心归纳] 4.血浆的化学成分 水 约90% 蛋白质(血浆蛋白：纤维蛋白原、白蛋白、球蛋白) 7%～9% 无机盐 约1% 血浆运输的其他物质 营养物质 葡萄糖、激素、O2、甘油三酯等 代谢废物 尿素、肌酐、尿酸、CO2等 调节物质 激素等 新课讲授 [核心归纳] 5.内环境成分判定 项目 成分 举例 内环境可以存在的物质 营养成分 氧气、无机盐、氨基酸、水、葡萄糖、甘油、脂肪酸等 其他物质 激素、维生素、抗体、组胺等 代谢废物 CO2、尿素等 内环境不应存在的物质　　 只存在于细胞内的物质 血红蛋白及与细胞呼吸、复制、转录、翻译有关的酶等 与外界相通孔道中的物质(包括不能被吸收的物质) 消化酶、纤维素、麦芽糖等 存在于细胞膜中的物质 载体等 新课讲授 [核心归纳] 6.体内细胞与外界环境之间的物质交换 (1)食物中的营养物质要经过消化系统的消化、吸收→循环系统的运输→组织液(或血浆和淋巴液)才能进入细胞。 (2)空气中的O2要经过呼吸系统→循环系统的运输→组织液(或血浆和淋巴液)才能进入细胞，CO2的排出途径正好相反。 新课讲授 [核心归纳] 6.体内细胞与外界环境之间的物质交换 (3)代谢废物要经过内环境及循环系统的运输，到达肾脏、皮肤等器官以尿液、汗液的形式排出。 (4)参与内环境与外界环境物质交换的系统有循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统等。 【练习1】 当堂训练 毛细淋巴管的管壁比毛细血管壁薄，通透性高，其一端是盲端，盲端的内皮细胞像鱼鳞一样相互覆盖，形成了只向管内开放的单向活动瓣膜。毛细淋巴管内的液体是淋巴液，对于内环境稳态的维持至关重要。下列说法错误的是(　　) A．正常情况下，淋巴细胞生活的内环境是淋巴液和血浆 B．淋巴液中蛋白质含量明显少于血浆 C．淋巴管管壁通透性变大便于其回收血浆中的大分子物质 D．淋巴管内的单向瓣膜保证了组织液进入淋巴管后不再倒流 C 【练习2】 当堂训练 如图为人体内环境三种主要组成成分之间的相互转化模式图，据图分析，下列说法正确的是(　　) A．甲、乙分别为组织液和血浆 B．甲渗入乙的量和乙渗入甲的量相等 C．乙渗入甲的量与乙渗入淋巴液的量相等 D．长时间行走使脚掌磨出水疱，几天后水疱消失，水疱中的液体主要渗入甲和淋巴液 D 【练习3】 当堂训练 脑脊液是包围着脑和脊髓的无色透明液体，是脑与血液进行物质交换的媒介。研究发现在血液和脑脊液之间存在着一种特殊的屏障：血—脑屏障，使得血液和脑脊液之间的物质交换具有严格的选择性，脂溶性的小分子物质较容易通过，而非脂溶性物质不易通过。下列相关叙述错误的是(　　) A．脑脊液是脑和脊髓的内环境 B．脑脊液可由脑毛细血管中的血浆渗出 C．脑脊液与组织液的化学组成大致相同 D．与血浆相比，脑脊液含有较多的蛋白质 D 【练习4】 当堂训练 机体的多种生理、生化反应是在内环境中进行的。下列反应发生于内环境的是(　　) A．吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌 B．病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上 C．肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解 D．泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁 A 【练习5】 当堂训练 急性呼吸窘迫综合征(ARDS)可引起肺微血管通透性增大，使肺泡腔渗出富含蛋白质的液体，进而导致肺水肿。下列说法错误的是(　　) A．正常情况下肺泡腔内的气体不属于内环境 B．肺微血管壁细胞所处的内环境是血浆和组织液 C．肺水肿患者可使用降低血浆渗透压的药物缓解症状 D．在肺微血管内外液体中的蛋白质种类和含量有差别 C 【练习6】 当堂训练 如图为体内细胞与内环境之间的物质交换示意图，据图回答下列问题： (1)此图表示细胞与周围环境的关系，图中的_______ (填序号)构成内环境，其中毛细血管壁细胞生活的具体内环境是__________ (填序号)，________ 、_________ 、_________是细胞外液理化性质的三个主要方面。③与②相比，成分中明显少的物质是 _________ 。 ②③④ 温度 ②③ 渗透压 酸碱度 蛋白质 【练习6】 当堂训练 (2)血浆中的氧进入组织细胞的途径是____________________________ (用数字和箭头表示)。图中能直接相互交换物质的体液是 _________________ (填序号)。毛细淋巴管壁细胞生活的具体内环境是___________ (填序号)。 ③④ ⑤→②→③→① ②与③、①与③ (3)物质进出细胞的方式有多种。以O2为例，O2从血液进入组织细胞的方式是 ____________ ；O2主要参与有氧呼吸的第________ 阶段。 自由扩散 三 【练习6】 当堂训练 (4)如果该图为肝脏组织局部结构模式图，则与A端液体相比较，B端明显减少的物质有____________ 等、明显增加的物质有________________等。 (5)上图中，CO2浓度最高的是____________ (填名称)，③与②进行物质交换需经过的结构是_____________。人的手掌磨起的“水疱”中的淡黄色液体主要是 _________ 。 氧气、营养物质　 二氧化碳、尿素　 组织细胞 毛细血管壁 组织液 课堂小结 谢谢大家 $$