3.1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1节　细胞生活的环境 第一章 内容索引 01 02 自主预习·新知导学 合作探究·释疑解惑 自主预习·新知导学 一、体内细胞生活在细胞外液中 1.体液 (1)概念:人体内含有的大量以水为基础的液体。 (2)组成 2.内环境 (1)概念:由细胞外液构成的液体环境。 (2)作用:机体内细胞生活的直接环境。 二、细胞外液的成分 1.血浆的主要成分 2.组织液、淋巴液和血浆成分的比较 (1)相同点:组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近。 (2)不同点:血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。 3.细胞外液的实质:从某种意义上说,是一种类似于海水的盐溶液。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。 三、内环境的理化性质 1.渗透压 (1)概念:溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 (2)影响渗透压大小的主要物质 ①血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 ②细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。 2.酸碱度 正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与其中含有的_______、H2CO3等物质有关。 3.温度 人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。  四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1.细胞作为一个开放系统,可以直接与内环境进行物质交换:不断获取进行生命活动所需要的物质,同时又不断排出代谢产生的废物,从而维持细胞正常的生命活动。 2.内环境与外界环境进行物质交换需要消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统等各个系统的参与。 合作探究·释疑解惑 知识点一 体内细胞生活在细胞外液中 【问题引领】 观察下图,回答下列问题。 1.图中的A、B、C表示某些结构,a、b、c、d表示四种体液,请说出它们的名称。 提示:A、B、C分别是组织细胞、毛细血管和毛细淋巴管;a、b、c、d分别是细胞内液、血浆、淋巴液和组织液。 知识点一 知识点二 知识点三 2.请说出图中a、b、c、d四种体液的名称。 提示:a、b、c、d分别是血浆、组织液、细胞内液和淋巴液。 3.人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌有时会磨出水疱和血疱,水疱和血疱中的液体主要是什么?(填图 中的字母及其名称) 提示:水疱和血疱中的液体主要是b(组织液)。此外,血疱中还含有血细胞。 知识点一 知识点二 知识点三 4.在下列物质中,哪些不属于人体内环境的组成成分?并说明理由。 ①血红蛋白　②唾液淀粉酶　③二氧化碳和氧气　④Na+　⑤血浆蛋白 提示:①②。位于红细胞内部的血红蛋白不属于内环境的组成成分。唾液淀粉酶位于唾液中,唾液腺通过管道将唾液排放到消化道,并不进入内环境,故唾液淀粉酶也不属于内环境的组成成分。 5.分析血浆、淋巴液与组织液中哪两者的成分最相近,并说明理由。 提示:淋巴液与组织液的成分最相近,因为淋巴液是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管形成的。 知识点一 知识点二 知识点三 【归纳提升】 1.血浆、组织液、淋巴液之间的比较 知识点一 知识点二 知识点三 知识点一 知识点二 知识点三 2.人体中某些细胞所生活的内环境 知识点一 知识点二 知识点三 “四看法”排除不属于内环境的成分 知识点一 知识点二 知识点三 【典型例题】 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.①②③④分别是血浆、淋巴液、组织液和细胞内液 B.①②③所含成分的种类和含量均相同 C.③④之间以及②③之间的物质交换是双向的 D.①②③④共同组成内环境 答案:C 知识点一 知识点二 知识点三 解析:①存在于毛细淋巴管中,所以为淋巴液;②存在于血管中,所以为血浆;③存在于组织细胞间隙,所以为组织液;④位于细胞内,所以为细胞内液。②中的蛋白质含量多于①和③。血浆与组织液之间,以及组织液与细胞内液之间的物质交换都是双向的。细胞内液不属于内环境。 知识点一 知识点二 知识点三 快速判断四种体液 下图表示四种体液之间的关系,先找到只有单向箭头指向的丁,可判断丁为淋巴液;淋巴液来自组织液,并汇入血浆,所以可判断乙为组织液,丙为血浆,最后判断甲为细胞内液。 知识点一 知识点二 知识点三 知识点二 内环境的理化性质 【问题引领】 1.决定渗透压大小的主要因素是什么?血浆渗透压的大小主要取决于哪些物质? 提示:渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 2.静脉注射时为什么要用生理盐水? 提示:生理盐水的渗透压与血浆的渗透压相等,可以维持血细胞的正常形态和功能。 知识点一 知识点二 知识点三 3.长期营养不良的人会出现“虚胖”现象,这是组织水肿的表现,其原因可能是什么? 提示:长期营养不良的病人,血浆蛋白的含量降低,进而导致血浆的渗透压降低,组织液的渗透压相对升高,由血浆向组织液渗透的水分增加,导致组织水肿。 4.温度和酸碱度是怎样影响细胞代谢的? 提示:通过影响酶的活性来影响细胞代谢。 提示: /H2CO3<15会引起酸中毒,说明无机盐的作用之一是调节细胞外液的酸碱平衡。 知识点一 知识点二 知识点三 【归纳提升】 1.组织水肿的成因分析 (1)实质:组织细胞间隙中组织液过多导致的肿大。 (2)原因 知识点一 知识点二 知识点三 2.内环境的理化性质 (1)正常情况下,细胞内液与细胞外液的渗透压是相等的。 (2)内环境理化性质的相对稳定是机体细胞维持正常形态和功能的前提条件,只要有一个方面出现异常,机体代谢就会发生紊乱。 (3)影响细胞外液酸碱度变化的物质包括细胞代谢产生的物质和食物中的物质。如细胞代谢产生的CO2、乳酸、丙酮酸都会引起细胞外液酸性增强,pH降低。 知识点一 知识点二 知识点三 【典型例题】 下图为细胞通过内环境进行物质交换的示意图,a、b处的箭头表示血液流动的方向。下列说法正确的是(　　) A.③是人体内细胞代谢的主要场所 B. 等物质参与维持血浆pH的相对稳定 C.长期蛋白质摄入不足会导致④的渗透压升高,引起组织水肿 D.毛细血管壁细胞直接生活的内环境是②③④ 答案:B 知识点一 知识点二 知识点三 解析:人体内细胞代谢的主要场所是细胞质基质;血浆pH的相对稳定依赖于多对缓冲物质;长期蛋白质摄入不足会导致④的渗透压降低,由血浆向组织液渗透的水分增多,进而使组织液增多,引起组织水肿;毛细血管壁细胞直接生活的内环境是③组织液和④血浆。 知识点一 知识点二 知识点三 知识点三 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 【问题引领】 1.下图表示细胞与外界环境进行物质交换的模型。 (1)请说出图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ所表示的系统或器官名称。 提示:Ⅰ~Ⅳ依次是呼吸系统、消化系统、泌尿系统和皮肤。 知识点一 知识点二 知识点三 (2)体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换,尝试写出气体(如O2、CO2)的交换途径。上图中没有呈现该途径中的哪一系统? 提示:O2→Ⅰ(呼吸系统)→循环系统→内环境→细胞→内环境→循环系统→Ⅰ(呼吸系统)。循环系统。 (3)图中的a、b分别表示什么过程? 提示:a指的是消化和吸收;b表示尿液形成过程中肾小管和集合管对原尿的重吸收。 知识点一 知识点二 知识点三 2.所有的动物细胞均是通过内环境与外界环境进行物质交换的吗?并说明理由。 提示:不是。高等多细胞动物的绝大多数细胞只有通过内环境才能与外界环境进行物质交换;而单细胞动物可以直接与外界环境进行物质交换。 知识点一 知识点二 知识点三 【归纳提升】 1.内环境在物质交换中的作用 知识点一 知识点二 知识点三 2.对体内细胞与外界环境进行物质交换过程的理解 (1)绝大多数细胞与外界环境进行物质交换必须通过内环境,需要体内各个系统的参与。 (2)细胞直接与内环境进行物质交换。 (3)细胞和内环境之间是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。 知识点一 知识点二 知识点三 【典型例题】 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表示参与细胞与内环境的物质交换的4种器官或系统,①②是有关的生理过程。下列说法错误的是(　　) A.内环境与Ⅰ交换气体必须通过 肺泡壁和毛细血管壁 B.Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血液 C.②表示重吸收作用 D.Ⅳ表示的器官是直肠 答案:D 知识点一 知识点二 知识点三 解析:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示参与细胞与内环境的物质交换的4种器官或系统,由图可知Ⅰ是呼吸系统、Ⅱ是消化系统、Ⅲ是泌尿系统、Ⅳ是皮肤。内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁;①表示营养物质的消化和吸收,Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血液;②表示肾小管和集合管的重吸收作用;Ⅳ表示的器官是皮肤。 知识点一 知识点二 知识点三 本 课 结 束 HC 比较项目 血浆 组织液 淋巴液 区 别 存在 部位 血管和心脏中 组织细胞间隙 淋巴管中 成分 来源 ①从消化道吸收而来 ②从组织液中重新吸收而来 ③淋巴液汇入而成 ①血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成 ②组织细胞代谢产生 ①一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成 ②由消化道吸收而来 化学成分 蛋白质含量较多 蛋白质含量很少 生活的细胞 各种血细胞 体内绝大多数细胞 淋巴细胞 比较项目 血浆 组织液 淋巴液 联 系 细胞名称 所生活的内环境 组织细胞 组织液 毛细血管壁细胞 血浆、组织液 毛细淋巴管壁细胞 淋巴液、组织液 血细胞 血浆 淋巴细胞和吞噬细胞 淋巴液、血浆、组织液 5.在健康人的血浆中,HC大约为H2CO3的20倍,如果HC/H2CO3<15时,会发生酸中毒。此实例说明无机盐具有什么作用? HC HC、HP $$