1.1 细胞生活的环境（导学案）生物人教版2019选择性必修1

1.1 细胞生活的环境（导学案） 1.描述内环境的组成及理化性质。 2.阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持。 3.运用图示和模型等方法阐释内环境为机体细胞提供适宜的生存环境并与外界环境进行物质交换。 学习重点：内环境的组成及其理化性质。 学习难点：内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 1．体液：人体内各种以 _为基础的液体，统一称之为体液。 2．体液的组成：细胞内液（2/3），细胞外液（1/3）：包括： _、 、 等。 3．体液之间关系： 4．内环境：由 构成的液体环境。细胞直接与 进行物质交换，内环境与外界环境进行物质交换，需要体内 的参与，细胞不仅依赖于内环境，也参与 的形成和维持。 5．组织液、淋巴的成分和含量与血浆的 ，最主要的差别在于血浆中 ，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少。 6．细胞外液的理化性质： 、 、 。 （1）渗透压：指溶液中 对 的吸引力。溶质微粒越多，溶液浓度越 ，对水的吸引力越 ，即溶液渗透压越 。血浆渗透压主要与 含量有关。细胞外液的渗透压90%以上来源于 。37℃时，血浆渗透压为770kPa，相当于 的渗透压。 （2）血浆中酸碱度 ，调节的物质： 。 （3）温度： 。   任务一、体内细胞生活在细胞外液中 1体内液体就是体液吗？ 2.根据图像及课本资料思考构建血浆、组织液、淋巴液之间的关系示意图： 3为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？ 任务二、细胞外液的成分 4.下表是人体血浆中部分成分的含量表，根据表中的数据思考回答： 成分 含量 成分 含量 丙氨酸氨基转移酶 9 ~ 60 U/L* 总胆固醇 3.1 ~ 5.2 mmol/L 总蛋白 65 ~ 85 g/L 钠 137 ~ 147 mmol/L 碱性磷酸酶 45 ~ 125 U/L 钙 2.2 ~ 2.65 mmol/L 尿素 2.8 ~ 7.2 mmol/L 磷 0.81 ~ 1.45 mmol/L 总胆红素 5 ~ 21 μmol/L 钾 3.5 ~ 5.3 mmol/L 肌酐 57 ~ 111 μmol/L 镁 0.73 ~ 1.06 mmol/L 尿酸 208.3 ~ 428.4 μmol/L 血清铁 11 ~ 30 μmol/L 葡萄糖 3.9 ~ 6.1 mmol/L 氯 99 ~ 110 mmol/L |乳酸脱氢酶 140 ~ 271 U/L 碳酸氢盐 22 ~ 28 mmol/L 甘油三酯 0 ~ 1.7 mmol/L 总 CO₂ 21 ~ 31.3 mmol/L > **注**：U 表示酶活力单位，`*` 为原表格标注符号。 （1）请对表中的物质进行归类。 （2） 除表中所列成分外，血浆中还可能会有哪些物质？ 5总结内环境中化学成分的判断方法 任务三、细胞通过内环境与外界进行物质交换（阅读教材P5-6，完成以下问题） 6、内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢？请你用简单的图示表示内环境与外界环境的物质交换的关系。 结论：细胞直接与 进行物质交换， 再通过消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统等与外界环境进行物质交换。 1．如图表示肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系，下列有关叙述错误的是(　　) A．肝细胞、甲、乙三部位CO2浓度大小关系为乙＞甲＞肝细胞 B．甲中的葡萄糖进入肝细胞需穿过两层磷脂分子 C．NaHCO3等缓冲物质可使乙的pH稳定在7.35～7.45 D．甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴 2．下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的 4 种器官或系统。①、②是有关的生理过程。下列说法正确的是(       ) A．人体维持稳态的主要调节机制是神经-体液调节 B．Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血浆的跨膜运输方式是协助扩散 C．②表示重吸收作用，I 表示的系统是呼吸系统 D．内环境与Ⅰ交换气体只须通过肺泡壁即可 3．下列各组物质或离子中全是内环境成分的是(　　) A．Na+、、葡萄糖、氨基酸 B．呼吸酶、抗体、激素、H2O C．纤维蛋白原、Ca2+、胃蛋白酶 D．O2、CO2、血红蛋白、H+ 4．淋巴液来源于组织液，毛细淋巴管吸收组织液的动力源于组织液与淋巴液之间的压力差。毛细淋巴管细胞由单层内皮细胞组成，内皮细胞呈叠瓦状排列，构成向管腔内开启的单向活瓣(如图所示)。下列说法错误的是(       ) A．组织液大部分进入毛细血管少部分进入毛细淋巴管 B．组织液一旦进入淋巴管就成为淋巴液，因而其成分与该处的组织液相近 C．毛细血管壁通透性增强会导致组织液压力减小从而使得淋巴减少 D．血浆蛋白渗入组织液后可通过内皮细胞之间的缝隙进入淋巴管 5．某同学参加学校秋季运动会长跑后，感觉全身酸痛，并大量出汗，下列有关说法正确的是(　　) A．该同学应及时补充淡盐水，并注意适当散热，以维持水盐平衡与体温平衡 B．剧烈运动时，人体细胞以无氧呼吸为主 C．由于糖的消耗， 血浆渗透压会显著降低 D．当人体内环境pH失衡时，酶促反应速率会加快 知识拓展——脑脊液 脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明的液体。比重为1.005，总量为130～150ml。平均每日产生量为524ml。脑脊液包围并支持着整个脑及脊髓，有效地使脑的重量作用减少至1/6，对外伤起一定的保护作用。脑脊液不断产生又不断被吸收回流至静脉，在中枢神经系统起着淋巴液的作用，它供应脑细胞一定的营养，运走脑组织的代谢产物，调节着中枢神经系统的酸碱平衡。并缓冲脑和脊髓的压力，对脑和脊髓具有保护和支持作用。在清除代谢产物及炎性渗出物方面，起着身体其它部位淋巴液所起的作用。 知识拓展——水中毒 水中毒，也称为水肿，是由于身体过度摄入水分或由于身体药理反应引起的水分在细胞内积聚的现象。其常见原因包括过量抗利尿激素分泌、肾功能不良、过度摄入水分等。此类疾病通常可分为慢性和急性两种。在较多疾病中，水中毒的临床病例相较较少。水中毒会引起一系列症状。慢性水中毒的症状较轻，仅可能表现为体重增加。但当病情严重时，可出现疲倦、淡漠、嗜睡和谵妄等神经精神症状。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1.1 细胞生活的环境（导学案） 1.描述内环境的组成及理化性质。 2.阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持。 3.运用图示和模型等方法阐释内环境为机体细胞提供适宜的生存环境并与外界环境进行物质交换。 学习重点：内环境的组成及其理化性质。 学习难点：内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 1．体液：人体内各种以 水 _为基础的液体，统一称之为体液。 2．体液的组成：细胞内液（2/3），细胞外液（1/3）：包括： 血浆 _、 组织液 、 淋巴液 等。 3．体液之间关系： 细胞内液 组织液 淋巴液 4．内环境：由 细胞外液 构成的液体环境。细胞直接与 内环境 进行物质交换，内环境与外界环境进行物质交换，需要体内 各个系统 的参与，细胞不仅依赖于内环境，也参与 内环境 的形成和维持。 5．组织液、淋巴的成分和含量与血浆的 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较少。 6．细胞外液的理化性质： 渗透压 、 酸碱度 、 温度 。 （1）渗透压：指溶液中 溶质微粒 对 水 的吸引力。溶质微粒越多，溶液浓度越 高 ，对水的吸引力越 大 ，即溶液渗透压越 高 。血浆渗透压主要与 无机盐、蛋白质 含量有关。细胞外液的渗透压90%以上来源于 Na+和Cl- 。37℃时，血浆渗透压为770kPa，相当于 细胞内液 的渗透压。 （2）血浆中酸碱度 7.35---7.45 ，调节的物质： HCO3-、H2CO3 。 （3）温度： 37℃左右 。 任务一、体内细胞生活在细胞外液中 1体内液体就是体液吗？ 一切与外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、消化道、膀胱、子宫等）及与外界相通的液体(如尿液、泪液、汗液、消化液等)都不属于体液 2.根据图像及课本资料思考构建血浆、组织液、淋巴液之间的关系示意图： 3为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？ 末端（盲端）允许组织液流入毛细淋巴管，不允许倒流。 任务二、细胞外液的成分 4.下表是人体血浆中部分成分的含量表，根据表中的数据思考回答： 成分 含量 成分 含量 丙氨酸氨基转移酶 9 ~ 60 U/L* 总胆固醇 3.1 ~ 5.2 mmol/L 总蛋白 65 ~ 85 g/L 钠 137 ~ 147 mmol/L 碱性磷酸酶 45 ~ 125 U/L 钙 2.2 ~ 2.65 mmol/L 尿素 2.8 ~ 7.2 mmol/L 磷 0.81 ~ 1.45 mmol/L 总胆红素 5 ~ 21 μmol/L 钾 3.5 ~ 5.3 mmol/L 肌酐 57 ~ 111 μmol/L 镁 0.73 ~ 1.06 mmol/L 尿酸 208.3 ~ 428.4 μmol/L 血清铁 11 ~ 30 μmol/L 葡萄糖 3.9 ~ 6.1 mmol/L 氯 99 ~ 110 mmol/L |乳酸脱氢酶 140 ~ 271 U/L 碳酸氢盐 22 ~ 28 mmol/L 甘油三酯 0 ~ 1.7 mmol/L 总 CO₂ 21 ~ 31.3 mmol/L > **注**：U 表示酶活力单位，`*` 为原表格标注符号。 （1）请对表中的物质进行归类。 （1）表中化学物质可以分为无机物和有机物两类。 无机物 水和无机盐，无机盐如钠、钾、钙、磷、镁、血清铁、氯、碳酸氢盐等 有机物 糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶），脂类（如三酰甘油、胆固醇等）， 表中物质可以分为营养物质和代谢废物 营养物质 如：水、无机盐、蛋白质、葡萄糖、三酰甘油等 代谢废物 如：尿素、尿酸、CO2等 （2）除表中所列成分外，血浆中还可能会有哪些物质？ 除表中所列成分外，血浆中还可能会有：各种激素、维生素、O2等 5总结内环境中化学成分的判断方法 (1)一看是否属于血浆、组织液或者淋巴中的成分，若是，则属于内环境的成分(如血浆蛋白、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、脂质、氧气、二氧化碳、激素和代谢废物等：) (2)二看是否只存在于细胞内或细胞壁上，若是，则不属于内环境的成分(如血红蛋白、呼吸氧化酶、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和载体蛋白等。) (3)三看是否只存在于与外界环境相通的管道中，若是，则不属于内环境的成分(如消化液、尿液、泪液和汗液等。) 任务三、细胞通过内环境与外界进行物质交换（阅读教材P5-6，完成以下问题） 6、内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢？请你用简单的图示表示内环境与外界环境的物质交换的关系。 结论：细胞直接与内环境_进行物质交换，内环境_再通过消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统等与外界环境进行物质交换。 1．如图表示肝细胞与甲、乙、丙三种细胞外液的物质交换关系，下列有关叙述错误的是(　　) A．肝细胞、甲、乙三部位CO2浓度大小关系为乙＞甲＞肝细胞 B．甲中的葡萄糖进入肝细胞需穿过两层磷脂分子 C．NaHCO3等缓冲物质可使乙的pH稳定在7.35～7.45 D．甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴 【答案】A 【解析】A、肝细胞呼吸作用产生二氧化碳，二氧化碳通过自由扩散进入组织液，再进入血浆，浓度依次下降，故二氧化碳浓度大小关系为肝细胞>甲(组织液)>乙(血浆)，A错误；B、甲为组织液，组织液中的葡萄糖进入肝细胞需要穿过细胞膜，细胞膜为单层膜，由磷脂双分子层组成，故需要穿过两层磷脂分子，B正确；C、人的血液pH通常在7.35~7.45之间变化，NaHCO3等缓冲物质可使血浆pH保持动态平衡，C正确；D、由图中物质交换关系可知，甲与细胞内液物质交换是双向的，甲与乙物质交换是双向的，故甲、乙、丙依次为组织液、血浆、淋巴，D正确。故选A。 2．下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的 4 种器官或系统。①、②是有关的生理过程。下列说法正确的是(       ) A．人体维持稳态的主要调节机制是神经-体液调节 B．Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血浆的跨膜运输方式是协助扩散 C．②表示重吸收作用，I 表示的系统是呼吸系统 D．内环境与Ⅰ交换气体只须通过肺泡壁即可 【答案】C 【解析】A、人体内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络， A错误；B、Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血浆的跨膜运输方式是主动运输，B错误；C、②表示肾小管与集合管对原尿的重吸收作用，I 是呼吸系统，C正确；D、内环境与I进行气体交换必须通过肺泡壁和毛细血管壁，D错误。故选C。 3．下列各组物质或离子中全是内环境成分的是(　　) A．Na+、、葡萄糖、氨基酸 B．呼吸酶、抗体、激素、H2O C．纤维蛋白原、Ca2+、胃蛋白酶 D．O2、CO2、血红蛋白、H+ 【答案】A 【解析】 A、Na+、HPO42-、葡萄糖、氨基酸均属于内环境的成分，A正确； B、呼吸酶位于细胞内，不属于内环境的成分，B错误； C、胃蛋白酶在消化液中，不属于内环境的成分，C错误； D、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境的成分，D错误。故选A。 4．淋巴液来源于组织液，毛细淋巴管吸收组织液的动力源于组织液与淋巴液之间的压力差。毛细淋巴管细胞由单层内皮细胞组成，内皮细胞呈叠瓦状排列，构成向管腔内开启的单向活瓣(如图所示)。下列说法错误的是(       ) A．组织液大部分进入毛细血管少部分进入毛细淋巴管 B．组织液一旦进入淋巴管就成为淋巴液，因而其成分与该处的组织液相近 C．毛细血管壁通透性增强会导致组织液压力减小从而使得淋巴减少 D．血浆蛋白渗入组织液后可通过内皮细胞之间的缝隙进入淋巴管 【答案】C 【解析】A、组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质，大部分被毛细血管的静脉端重新吸收，进入血浆，小部分被毛细淋巴管吸收，成为淋巴液，A正确；B、组织液可渗透进入淋巴管形成淋巴液，组织液与淋巴的成分基本相近，B正确；C、毛细血管壁通透性增强，血浆蛋白渗入到组织液中，引起组织液渗透压增大，组织液吸水引起压力增大，组织液与淋巴的压力差增大，组织液进入淋巴管增加，从而使得淋巴增多，C错误；D、内皮细胞之间有缝隙，渗入组织液中的血浆蛋白可以通过该缝隙进入淋巴管，D正确。故选C。 5．某同学参加学校秋季运动会长跑后，感觉全身酸痛，并大量出汗，下列有关说法正确的是(　　) A．该同学应及时补充淡盐水，并注意适当散热，以维持水盐平衡与体温平衡 B．剧烈运动时，人体细胞以无氧呼吸为主 C．由于糖的消耗， 血浆渗透压会显著降低 D．当人体内环境pH失衡时，酶促反应速率会加快 【答案】A 【解析】A、由于出汗会丢失盐分，应该及时补充盐水，剧烈运动导致产热增加，所以并注意适当散热，维持水盐与体温平衡，A正确；B、人体剧烈运动时所需能量主要由有氧呼吸提供，无氧呼吸只能起到能量的补充，B错误；C、糖的消耗，可通过肝糖原分解和非糖类物质转化，使得血糖维持动态平衡，所以血浆渗透压不会发生明显改变，C错误；D、人体内环境pH失衡时，酶活性减弱，酶促反应速率会降低，D错误。故选A。 知识拓展——脑脊液 脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明的液体。比重为1.005，总量为130～150ml。平均每日产生量为524ml。脑脊液包围并支持着整个脑及脊髓，有效地使脑的重量作用减少至1/6，对外伤起一定的保护作用。脑脊液不断产生又不断被吸收回流至静脉，在中枢神经系统起着淋巴液的作用，它供应脑细胞一定的营养，运走脑组织的代谢产物，调节着中枢神经系统的酸碱平衡。并缓冲脑和脊髓的压力，对脑和脊髓具有保护和支持作用。在清除代谢产物及炎性渗出物方面，起着身体其它部位淋巴液所起的作用。 知识拓展——水中毒 水中毒，也称为水肿，是由于身体过度摄入水分或由于身体药理反应引起的水分在细胞内积聚的现象。其常见原因包括过量抗利尿激素分泌、肾功能不良、过度摄入水分等。此类疾病通常可分为慢性和急性两种。在较多疾病中，水中毒的临床病例相较较少。水中毒会引起一系列症状。慢性水中毒的症状较轻，仅可能表现为体重增加。但当病情严重时，可出现疲倦、淡漠、嗜睡和谵妄等神经精神症状。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$