1.1 细胞生活的环境课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦“细胞生活的环境”，系统阐述内环境的组成、理化性质及物质交换功能。课堂导入通过“问题探讨”对比血细胞与草履虫的生活环境，衔接初中动物细胞知识，以生活环境差异为支架引出内环境概念，构建知识脉络。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，通过“思考讨论”分析成分来源去路、绘制血浆等关系模式图培养建模能力，结合表格对比强化生命观念中的结构与功能观。帮助学生构建知识网络提升分析能力，也为教师提供结构化探究式教学资源。

第1章 人体的内环境与稳态 第1节 细胞生活的环境 必 修一 选择性 一、学习目标 二、重难点 1.教学重点 (1)内环境的组成及其理化性质。 (2)内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 2.教学难点 1.说明血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成机体细胞赖以生存的内环境;说明内环境的理化性质。 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。 (1)内环境的组成及其理化性质。 (2)内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 问题探讨 ... 1.两图所示的各是什么细胞？它们分别生活在什么样的环境中？尝试说出它们生活环境的异同。 在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物细胞的装片。左侧的两幅图片你一定还有印象。 血细胞直接置于外界水环境中，血细胞会出现吸水膨胀直至破裂的现象。 图1所示细胞为人体血液中的血细胞，包括红细胞、白细胞等； 图2所示细胞为单细胞动物草履虫。 2.若将图1所示的细胞置于2图所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？ 讨论： 血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。 相似之处：都是液体环境； 不同之处：血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换；而草履虫直接生活在外界环境中。与外界环境相比，血浆的理化性质更为稳定。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 《红楼梦》中有句话说，女人是水做的。 1.体液的概念： 人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。 2.体液的分类： 体液 细胞内液： 细胞外液 （约占2/3） （约占1/3） 存在于细胞内的液体 组织液 血浆 淋巴液等 细胞外液主要是上 述三种，脑脊液、关节 滑液也属于细胞外液 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 (1)血浆: 2.体液的分类： 血清 血凝块 不加抗凝剂 血浆（约占血液总体积的55%） 白细胞-血小板 红细胞 血细胞（约占血液总体积的45%） 加抗凝剂 血液 血液、血浆与血清有什么区别？ 血液是由血细胞和血浆组成的一种结缔组织。血浆是血细胞直接生活的环境，血细胞从血浆中获得生命活动所需的氧和养料，并将代谢产物排入血浆。 血清中不含纤维蛋白原。在凝血过程中，水溶性的纤维蛋白原在凝血酶的作用下转变成不溶于水的纤维蛋白，促进了血液凝固。 血清和血浆的主要区别： (2)组织液: ①概念：是存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。 ②来源: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。 ③作用：组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 2.体液的分类： (3)淋巴液: ①存在部位： 主要存在于淋巴管中，内有大量淋巴细胞、吞噬细胞等，经淋巴结等淋巴器官，并最终汇入血浆。 ②来源：a.组织液渗入毛细淋巴管形成； b.由消化道吸收而来。 ③作用：是淋巴细胞等直接生活的环境。 3.组织液、血浆、淋巴液之间的关系： 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 观察右图，回答下列问题。 思考 讨论 血浆、组织液和淋巴液之间的关系 1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境? 2.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)。 3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体? 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。 当血浆流经毛细血管时，水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出，进入组织细胞间隙而成为组织液，绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗人血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管，形成淋巴液，淋巴液经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇人血浆。它们之间的关系如右图所示。 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(血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴液分布于淋巴管)，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。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 3.组织液、血浆、淋巴液之间的关系： 血浆 组织液 细胞内液 淋巴液 双向渗透 透过毛细血管 单 向 渗 透 透过 毛细 淋巴 管 O2和营养物质 CO2和代谢废物 内环境 4、内环境： 淋 巴 循 环 内环境=细胞外液 （外：指细胞外。内：指机体内） 细胞内液： a.仅对动物和人体的细胞而言； b.与细胞液的区别：细胞液是植物细胞液泡内的液体。 注意 （1）概念： 由细胞外液构成的液体环境叫做内环境 （2）组成： 由组织液、血浆和淋巴液等组成。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 一 、体内细胞生活在细胞外液中 练 练 一 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 二 、细胞外液的成分 情景过渡：同学们，我们如果把一个红细胞放到清水中，红细胞会吸水涨破，放到盐水中会失水死亡。而在内环境中，体内细胞却能正常地生活。 思考：内环境里含有哪些成分呢？ 思考 讨论 血浆的化学组成 注：U表示酶的活力单位 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.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用? 4.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 思考 讨论 二 、细胞外液的成分 4.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。 1.血浆中这么多物质,你能将它们归归类吗? 提示：表中的化学物质可分为无机物和有机物两类。表中的化学物质也可分为营养物质和代谢废物。 2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质? 提示：还含有气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、调节生命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等。 3.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用? 提示：葡萄糖是主要的能源物质，三酰甘油是储备的能源物质，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。 提示：血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后,分解为葡萄糖,经小肠绒毛吸收后进入血液,通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后,葡萄糖主要用于氧化分解放能,为生命活动提供能量。生成的CO2和水,先排入内环境中,然后通过血液循环运输到相应部位排出,CO2由呼吸系统排出,多余水分主要由泌尿系统排出。三酰甘油的来源和去路与糖类物质相似。尿素主要在肝合成,原料是氨基酸代谢产生的含氮废物,而氨基酸主要来源于食物中蛋白质的分解。肝合成的尿素,主要通过血液循环运输到肾,随尿液排出体外;少量尿素通过汗液排出体外。钠主要来自食物,经消化系统直接吸收进入血液。血液中的钠主要通过尿液排出体外,少量钠通过汗液排出体外。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 二 、细胞外液的成分 1.血浆的主要成分: 2.组织液和淋巴的化学成分 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蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。 血浆中约90%为水，其余分别是：蛋白质（7%-9%）、无机盐（约1%）以及血液运输的其他物质，包括各种营养物质（如葡萄糖）、激素、各种代谢废物等。 体液 蛋白质 K+ Na+和Cl- 细胞内液 细胞外液 血浆 组织液和淋巴 ①K+主要在细胞内液，Na+主要在细胞外液。 ②细胞外液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。 最多 较多 较少 最多 较少 较少 最多 最多 较少 3.细胞外液类似于海水，反映了生命起源于海洋。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 二 、细胞外液的成分 4.细胞外液（内环境）各成分的区别和联系 （整理笔记） 课堂检测 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 二 、细胞外液的成分 例1.下列各组化合物中全是内环境成分的是 ( ) A．O2、C02、血红蛋白、H＋ B．Na＋、HPO42-、葡萄糖、氨基酸 C．肌酐、Ca2+、载体 D．过氧化氢酶、抗体、激素、H20 B 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 三 、内环境的理化性质 正常值：在37℃时，人的血浆渗透压约为770kPa，相当于细胞内液的渗透压 蒸馏水 生理盐水 高浓度溶液 1.细胞外液的理化性质的三个主要方面：渗透压、酸碱度、温度 2.渗透压： （1）概念： 溶液的渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 （2）影响因素： b.血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关 细胞外液中无机盐离子中，含量占明显优势的是Na+和Cl- 细胞内液中的蛋白质和K+的含量远高于细胞外液 a.渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 溶质微粒越多，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 三 、内环境的理化性质 (3)失调：组织水肿 组织水肿 血浆中蛋白质减少 血浆渗透压降低。水分向组织液渗透，而组织液回流减弱，组织液增多 组织液中蛋白质等溶质微粒增多 肾炎导致血浆蛋白随尿液流失 过敏反应导致毛细血管壁通透性增强，血浆蛋白进入组织液 营养不良，摄入蛋白质不足 毛细血管壁损伤，血浆蛋白流失 组织液渗透压升高 吸水，组织液增多 局部组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加 毛细淋巴管受阻，组织液中蛋白质不能流至淋巴管 组织液 血 浆 淋巴液 组织细胞 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 三 、内环境的理化性质 3.温度： 37℃左右 4.酸碱度： （1）正常范围：血浆pH维持在7.35－7.45之间; 血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质—缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/HCO3 - , H2PO4 - /HPO42- (即与含有的H2CO3和HCO3-等离子有关） （2）维持稳定的调节机制：与H2CO3/HCO3 -等物质有关; 缓冲对的作用： （以H2CO3/HCO3 -为例） pH↑ pH↓ 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 四 、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 思考 讨论 内环境如何完成与外界环境的物质交换？ 1.细胞直接与内环境进行物质交换： 细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换。 结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，讨论以下问题： Ⅰ.Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境的? 提示： Na+等来自食物，不需要经过消化可直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质吸收后主要进入小肠绒毛内的毛细血管中。O2从外界空气中获得，通过呼吸运动的吸气，经呼吸道进入肺，在肺泡中与肺部毛细血管进行气体交换，进入肺部毛细血管中。进入血液中的各类物质经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴液。 思考 讨论 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 四 、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 内环境如何完成与外界环境的物质交换？ 结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，讨论以下问题： Ⅱ.参与维持PH的H2CO3和HCO3-是怎样形成的? 外部环境 食物 消化系统 营养 物质 循环系统 排泄系统 粪 细胞外液 组织细胞 呼吸系统 液体废物（尿素尿酸） 细胞代谢产生的CO2和H2O结合，形成H2CO3，然后再碳酸酐酶的作用下，发生下列反应：H2CO3→H++HCO3- Ⅲ.体内细胞产生的代谢废物（如尿素和二氧化碳），是通过哪些器官排到体外的? 提示: 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。 Ⅳ.请你用简单的示意图表示内环境与外界环境的物质交换的关系： 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 四 、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 2.内环境是细胞和外界环境物质交换的媒介: ①内环境与外界环境的物质交换需要各个系统的参与 ②细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 ③细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持 课堂检测 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live 二 、细胞外液的成分 例2.如图所示为人体体液相关组成及各组分间的关系，则①—⑤代表的依次是（ ） A、细胞内液 血浆 组织液 淋巴 细胞外液 B、细胞外液 血浆 淋巴 组织液 细胞内液 C、细胞外液 组织液 血浆 淋巴 细胞内液 D、细胞内液 血浆 淋巴 组织液 细胞外液 B 例3.下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。请回答以下问题： （1）A、B、C分别是_______、_______、_______。 （2）B内的营养物质通过①过程进入内环境， 则①表示______________。 （3）②表示_________________。 肺 小肠等 肾 营养物质的吸收 肾小管的重吸收 细 胞 生 活 的 环 境 The environment in which cells live O2、营养物质 包括 也就是 理化特性 化学分析 CO2等代谢废物 O2、营养物质 CO2等代谢废物 渗透压 酸碱度 温度 内环境 细胞外液 细胞 外界环境 淋巴液 组织液 血浆 化学组成 练习与应用 一、概念检测 1.(1)( x );(2)(√);(3)(√);(4)(√)。 2.B。 3.(1)肺、小肠等、肾;(2) 营养物质的吸收;(3)肾小管的重吸收。 提示：剧烈运动后肌肉产生的大量乳酸等酸性物质，不会使血浆的酸碱度发生很大的变化.这是由于血液中缓冲物质的调节作用以及机体的调节作用。具体调节机制如下。当大量乳酸进入血液后，可与血液中的碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，可以分解成CO2和水。血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢，使呼吸运动增强，增加通气量，从而将CO2排出体外，所以对血液的pH影响不大。当乳酸钠进入血液后，与血液中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，过多的碳酸氢盐可以由肾排出。 请完成P6习题并自主核对对答案 二、拓展应用 $