1.1 细胞生活的环境 课件 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

新课本 第1章 人体的内环境与稳态 1.1 细胞生活的环境 人教版（2019）高中生物选择性必修1·稳态与调节 草履虫 血细胞 生活环境 相同之处 问题探讨 在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物 细胞的装片。右侧的两幅图片你一定还有印象。 图1 图2 【讨论】 图1和图2所示的各是什么细胞?它们分别生活在什么样的环境?尝试说出它们生活环境的异同。 外界水环境中 血浆中 都是液体环境 多细胞生物的细胞直接生活的环境是什么？ 它们是如何和外界进行物质交换的？ 代谢废物 营养物质、氧气 单细胞生物 水 ❀探究一  体内细胞生活在细胞外液中 仔细理解体液的概念，并完成下图中的体液组成。 【头脑风暴】请同学们带着以下3个问题，仔细阅读教材2-3页的内容，思考并解决这些问题： 2.请完成以下表格 3.组织液和淋巴液分别如何形成及去向？血液是体液吗？（在教材中勾画出来） 体液 细胞内液(约占 ) （约占1/3） （ （ （ 一 体内细胞生活在细胞外液中 生物体内以水为基础的液体统称为体液。 细胞外液 2/3 血浆 组织液 淋巴液等 进行新陈代谢的主要场所 细胞生活的直接环境 脑脊液 唾液、泪液、汗液、尿液、消化液是人体内的体液吗？ 一切与外界相通的管腔、囊腔(消化道等)分泌或排出的液体都不属于体液。因为他们都与外界环境直接相通，并且这些液体中几乎不含有活细胞。 判断：①体液＝人体的全部液体（ ） ②细胞内液＝细胞液（ ） × × 1.体液： 项目 成分 组织液 血浆 淋巴 存在部位   血管 淋巴管 生活在其中的细胞种类     组织细胞间隙 各种组织细胞 血细胞 淋巴细胞和吞噬细胞 2.组织液： 体内绝大多数细胞直接生活的环境。 【思考】 ①组织液是如何形成的？组织液的去向如何？ ②组织液有什么作用？ 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。 一 体内细胞生活在细胞外液中 3.血浆： 血浆是血液的液体成分，血细胞悬浮于其中，是血细胞直接生活的环境。 【思考】 ①血液是体液吗？ ②血液与血浆有什么关系？ ③血浆蛋白和血红蛋白的区别？ 血液 血浆 血细胞 红细胞 白细胞 血小板 含有 血浆蛋白 属于 细胞外液的成分 含有 血红蛋白 属于 细胞内液的成分 一 体内细胞生活在细胞外液中 4.淋巴液： 一 体内细胞生活在细胞外液中 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。 【思考】 ①淋巴液是如何形成的？淋巴液的去向如何？ 毛细淋巴管的管壁细胞覆瓦状排列，就像阀门，从组织液可以向淋巴液方向通过，反向则导致这个覆瓦状的阀门关闭；管内有瓣膜，使淋巴液只能单向流动。 ②为什么淋巴液与组织液之间是单向关系？ 内皮细胞 单向活瓣 组织液 （末端封闭）盲端 由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成。 淋巴液经过淋巴结等淋巴器官，并最终汇入血浆。 1.细胞外液是细胞直接生活的环境，结合图像分析下列正确的是（ ） A.血液是体液 B.毛细血管壁细胞生活的具体环境是血浆 C.淋巴细胞的生活的具体环境是淋巴液、血浆 D.人体体液包括细胞液、血浆、组织液和淋巴液等 　实战训练　 C ❀探究二  组织液、血浆、淋巴之间的关系 【头脑风暴】 由手背上的血管输入的药物却可以作用于全身的组织细胞，这说明不同的细胞外液间是可以流通的，请同学们仔细阅读教材3页图1-1及图旁的文字描述，然后在右边绘制组织液、血浆、淋巴之间的关系模型图： 【思考讨论】 由细胞外液构成的液体环境叫做内环境，这里的“外”和“内”分别是针对什么对象而言的？ 二 组织液、血浆、淋巴之间的关系 组织细胞 毛细淋巴管 毛细血管 静脉端组织液中的物质返回血浆 组织液中的少量物质进入淋巴液 动脉端血浆中的物质进入组织液 微动脉 微静脉 血浆 组织液 血浆 组织液 组织液 淋巴液 组织液→血浆 血浆→组织液 组织液→淋巴液 …→血浆 1.三者关系示意图： 二 组织液、血浆、淋巴之间的关系 1.三者关系示意图： 血浆 组织液 淋巴 细胞外液=内环境 动脉端毛细血管壁（渗出） 静脉端毛细血管壁 （大部分重吸收） 毛细淋巴管壁 （少部分单向渗入） 淋巴循环 左右下腔静脉 【思考讨论*1】由细胞外液构成的液体环境叫做内环境，这里的“外”和“内”分别是针对什么对象而言的？ 细胞外液是相对于细胞提出的，内环境是相对于生物体提出。 细胞直接与内 环境进行物质交换 内环境 细胞 内液 细胞外液 细胞外液 内环境 内环境 外界环境 外界环境 二 组织液、血浆、淋巴之间的关系 1.淋巴循环是血液循环的辅助途径，可以调节血浆和组织液之间的平衡。 2.淋巴循环可以将组织液中不能透过毛细血管壁的蛋白质（大分子物质）和由小肠绒毛的淋巴管吸收的大部分脂肪成分运回血液 3.淋巴液中混悬着大量的淋巴细胞和吞噬细胞等，可以协助机体抵御疾病。 知识链接 淋巴循环的意义 【思考讨论*2】为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体? 二 组织液、血浆、淋巴之间的关系 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，但基本化学成分相同，并且彼此紧密联系，共同构成人体细胞生活的内环境，由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。 2.下图表示人体中部分体液的关系图，则下列叙述不正确的是（ ） 　实战训练　 D A.乙表示组织液、丁表示细胞内液 B.过程2、6受阻时，会引起组织水肿 C.免疫细胞T细胞可以存在于甲和丙中 D.丁中O2浓度不可能比甲中的高 【反馈练习】 ①多数组织细胞(神经细胞、肌肉细胞) ②血细胞(红细胞、白细胞、血小板) ③淋巴细胞(T细胞、B细胞)、吞噬细胞 ④毛细血管壁细胞 ⑤毛细淋巴管壁细胞 组织液 血浆 淋巴液、血浆 血浆、组织液 淋巴液、组织液 1.判断：相关细胞的直接生活环境。 2.标注：相关编号所示的细胞内、外液名称。 血浆 淋巴液 组织液 血浆 组织液 细胞 内液 淋巴液 知识拓展 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? 药物→血浆→组织液→靶细胞 药物→组织液→血浆→组织液→靶细胞 淋巴液 静脉注射： 肌肉注射： ❀探究三  细胞外液的成分 思考·讨论 血浆的化学组成 讨论： 1.血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗? 2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质? 3.组织液、淋巴液的成分和含量与血浆相同？ 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 三 细胞外液的成分 思考·讨论 血浆的化学组成 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 讨论： 1.血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗? 水 无机盐 无机物 蛋白质 脂质 糖 代谢产物 有机物 营养物质 代谢废物 调节物质 2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质? 各种激素、维生素、氧气等。 三 细胞外液的成分 思考·讨论 血浆的化学组成 血浆的成分复杂，主要为水。科学家测得人体血浆中部分成分的含量如下表。 讨论 3.组织液、淋巴液的成分和含量与血浆相同？ 各成分含量与血浆相似，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。 概括地说，细胞外液是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映生命起源于海洋。 三 细胞外液的成分 【头脑风暴】 请将不属于人体内环境的物质画上“⭕”，并说出原因。 水、无机盐、葡萄糖、纤维素、麦芽糖、维生素、脂肪酸、激素、抗体、二氧化碳、尿素、氨基酸、核苷酸、尿液、血红蛋白、血浆蛋白、转运离子的载体蛋白、呼吸氧化酶、胃中的牛奶、乳酸、组织液、淋巴液、肌酐 【思考总结】将以上不属于内环境的物质，分类总结，完成下表 不属于内环境的成分 于内① 环 于内 ② 环 ③不能被人体吸收的物质 存在于与外界相通的管腔中的物质 存在于细胞内或细胞膜上的物质 　实战训练　 3.下列关于内环境的相关说法错误的是（ ） D A.尿素、尿酸和血浆蛋白这些成分都属于内环境 B.激素调节过程，激素与靶细胞的结合发生在内环境中 C.人体内淀粉水解为麦芽糖或葡萄糖的反应发生在外界环境中 D.葡萄糖被氧化分解成丙酮酸这一反应发生在内环境中 四 内环境的理化性质 10%NaCl溶液 0.9%NaCl溶液 清水 将血液中的红细胞分别放入清水、0.9%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液中，观察细胞形态的变化。 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。 讨论：在正常的细胞外液中，细胞会出现上述情况吗？为什么？ 不会。因为：正常的细胞外液具有__________________ 相对稳定的理化性质 吸水胀 破死亡 不变保 持活性 失水皱 缩死亡 温度 (___℃左右) 酸碱度 (_________) 细胞外液(内环境)理化性质的三个主要方面 渗透压 (____kPa) 37 7.35-7.45 770 四 内环境的理化性质 ——渗透压、酸碱度和温度 1.渗透压： 溶液中溶质微粒对水的吸引力。 取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 ①概念： ②渗透压的大小： ※下图10%表示质量浓度，其中溶质都不能通过半透膜，判断U形管液面变化。 【归纳】渗透压与物质的量浓度成正相关。只看微粒数目，不看微粒大小、种类 低浓度 高浓度 水 ※比较渗透压:3 mol/LNaCl溶液____3 mol/L葡萄糖溶液_____3 mol/L蔗糖溶液 ＞ = 四 内环境的理化性质 ——渗透压、酸碱度和温度 1.渗透压： ③不同体液渗透压的主要影响因素 体液类别 细胞外液 细胞内液 血浆 组织液或淋巴液 主要 影响因素 无机盐、蛋白质 细胞外液渗透压90%以上源于Na+和Cl- 无机盐 无机盐、蛋白质 K+ 【思考】血浆蛋白质含量远超无机盐，为何渗透压90%以上却源于Na+和Cl-？ 蛋白质分子量巨大，同样质量下的分子个数非常少，而离子分子量小，粒子数量大。 ④大小 血浆渗透压≈____kPa(37℃时)≈细胞内液渗透压≈__个大气压。 770 7 四 内环境的理化性质 ——渗透压、酸碱度和温度 知识拓展 内环境渗透压失衡实例——组织水肿 渗透压↓ 渗透压↑ 水 渗透 ①严重营养不良（摄入蛋白质不足） ②肾小球肾炎（血浆蛋白随尿液排出体外） ③肝功能受损（合成血浆蛋白减少） ①细胞局部代谢旺盛，代谢产物增加 ②毛细血管壁通透性增大，血浆蛋白进入组织液（过敏） ③淋巴回流受阻 教材P6 四 内环境的理化性质 ——渗透压、酸碱度和温度 2.酸碱度(pH)： (1)正常范围:血浆近中性、pH为___________。 (2)调节机制:与________________________________等______________有关。 (3)经典案例:机体食用碱性食物Na2CO3、剧烈运动产生乳酸后仍能保持酸碱平衡。 7.35～7.45 HCO3-/H2CO3 (主)、 HPO42-/H2PO4- 缓冲物质/缓冲对 由一种弱酸及其强碱盐组成 【温馨提示】血浆缓冲物质维持酸碱平衡需要在呼吸和泌尿等系统配合下完成。 呼吸 泌尿 四 内环境的理化性质 ——渗透压、酸碱度和温度 3.温度： ①同一人的体温日变化幅度一般不超过___。 ②不同人的体温因年龄、性别等不同而存在微小差异。如：女性__男性，幼年__成年__老年。 (1)正常范围：人体细胞外液温度一般维持在_________。 (2)特点 37℃左右 1℃ ＞ ＞ ＞ (利于维持酶活性) 五 细胞通过内环境与外界进行物质交换 1.内环境的作用 (1)是细胞的______________； (2)细胞通过内环境与外界环境进行_ ___ _。 直接生活环境 物质交换 思考·讨论 内环境如何完成与外界环境的物质交换（教P6） 内环境 食物 营养 组织液 淋巴液 细胞 內液 外环境 人体系统 消化 系统 循环 系统 O2 呼吸 系统 血浆 (1)葡萄糖、氨基酸、Na+等和O2分别是经过什么途径进入内环境？ 五 细胞通过内环境与外界进行物质交换 思考·讨论 内环境如何完成与外界环境的物质交换（教P6） (2)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？ 内环境 内环境 尿素 组织液 外环境 淋巴液 细胞 內液 血浆 外环境 CO2 人体器官 人体器官 肾 皮肤 循环 系统 肺 五 细胞通过内环境与外界进行物质交换 思考·讨论 内环境如何完成与外界环境的物质交换（教P6） (3 )绘制：内环境与外界环境之间的物质交换概念图。 【归纳提升】内环境与外界环境的物质交换过程需要____________的参与。 各个系统器官 1、参与物质交换的系统： 消化系统、呼吸系统、 循环系统、泌尿系统 2、参与物质交换的器官： 肺、小肠、肾、皮肤 请冋答下列问题。 (1)A、B、C各是什么器官？ (2)B内的营养物质通过①过程进入内环境, 则①表示的是什么过程？ (3)②表示什么过程？ 3.如图表示人体内细胞与外界环境之间进 行物质交换的过程：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。 练习与应用 肺、小肠等消化器官、肾 营养物质的吸收 肾小管的重吸收 五 细胞通过内环境与外界进行物质交换 ※推断：物质穿膜层数和气体在体液中的浓度高低。 O2 肺泡壁 毛细血管壁 红细胞 组织细胞 线粒体 外界氧气被组织细胞利用至少需穿过 层磷脂双分子层 11 穿7层膜 穿7层膜 穿11层膜 穿9层膜 ❀课堂小结 内环境 O2、营养物质 包括 也就是 理化特性 化学成分 CO2等代谢废物 O2、营养物质 CO2等代谢废物 外界环境 细胞 组织液 淋巴液 血浆 细胞外液 组成成分 渗透压 酸碱度 温度 $