1.1.2 内环境的理化性质与外环境的关系课件-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内环境的成分、理化性质及物质交换，通过“思考·讨论”导入，引导学生从成分分析过渡到理化性质探究，再到物质交换过程，借助表格对比、实验设计等学习支架衔接知识点。 其亮点在于融合科学思维与态度责任，通过红细胞形态变化实验、组织水肿原因分析等培养科学探究能力，结合科学运动补水等生活实例强化健康意识。采用问题驱动和实例分析的教学方法，帮助学生构建生命观念，教师可利用丰富素材提升教学效率。

是不是我们提供内环境的成分，保证成分都齐全后，细胞就可以正常生活呢？ 细胞直接与内环境进行物质交换 不可以，仅仅考虑成分还不够，我们一起来看看还需要考虑什么？ 思考•讨论 脑梗致病原因是血管问题吗 人教版选择性必修一 第一章 人体的内环境与稳态 第一节 细胞生活的环境 第2课时 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。 成分 含量 成分 含量（mmol/L） 丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2 总蛋白 65~85g/L 钠 137~147 总胆红素 5~21µmol/L 钾 3.5~5.3 碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65 尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45 肌酐 57~111µmol/L 镁 0.73~1.06 尿酸 208.3~428.4µmol/L 血清铁 11~30 葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110 乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28 甘油三酯 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3 水 无机盐 无机物 蛋白质 脂质 糖 代谢废物 有机物 气体 细胞外液的成分 三 红细胞在血浆中能正常地生活 若拿到体外无特殊环境很快死亡 内环境（细胞外液）含有哪些成分呢？ 下面以血浆的化学成分为例进行探讨 细胞外液的成分 三 成分 含量 成分 含量（mmol/L） 丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2 总蛋白 65~85g/L 钠 137~147 总胆红素 5~21µmol/L 钾 3.5~5.3 碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65 尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45 肌酐 57~111µmol/L 镁 0.73~1.06 尿酸 208.3~428.4µmol/L 血清铁 11~30 葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110 乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28 三酰甘油 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3 细胞外液的成分 三 1.如何将表中物质按化学性质进行归类？ 表中的化学物质可分为无机物和有机物。 无机物包括水和无机盐离子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等， 有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等）、脂质（如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等代谢废物。 2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？ 细胞外液的成分 三 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.你能说出其中哪些物质在人体中的作用？ 葡萄糖—— 氧气 —— 蛋白质—— 无机盐—— 能源物质 参与有氧呼吸的原料 生命活动的承担者 参与物质构成，调节人体生命活动 二氧化碳 —— 尿素、尿酸—— 细胞代谢的废物 细胞代谢产生的废物 细胞外液的成分 三 血浆 水（约占90%） 蛋白质（约占7~9%） 无机盐（约占1%） 血液运输的其他物质 营养物质：葡萄糖、核苷酸、脂质等 1. 血浆的组成成分 代谢废物：尿素、尿酸等 调节物质：抗体、激素、神经递质等 气体：O2、CO2等 细胞外液的成分 三 2. 组织液、淋巴液的组成成分 成分（mmol/L） Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质 细胞外液 血浆 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0 组织液 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0 细胞内液 10 140 2.5 10.35 25 — 47 组织液、淋巴、血浆的成分 。 最主要差别是 。 相近 血浆中蛋白质含量较高 从某种意义上说，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。 细胞外液的成分 三 “三类”非内环境成份 存在于 细胞内及细胞膜上的物质 存在于与外界相通管（腔） 中的物质 不能 被人体吸收的物质 如：血红蛋白、膜载体蛋白、受体蛋白、核酸、细胞呼吸酶等 如：消化道、呼吸道、膀胱中的物质等 如：纤维素、麦芽糖等 细胞外液的成分 三 0.9%的NaCl溶液 清水 10%的NaCl溶液 将人的红细胞在清水、0.9%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液中观察细胞形态的变化。 Q:红细胞的形态为什么会发生这样的变化？这种变化与什么因素相关呢？ 低渗溶液 高渗溶液 等渗溶液 内环境的理化性质 四 （1）概念：指溶质微粒对水的吸引能力 与微粒大小和种类无关！ （2）渗透压的大小： 取决于单位体积溶液中微粒的数目。 1. 渗透压 与物质的量浓度有关！ 溶液中溶质微粒数越多 溶液浓度越高（物质的量浓度） 对水的吸引力越大 溶液渗透压越高 在37℃时，人血浆渗透压约770kPa，相当于细胞内液渗透压。 内环境的理化性质 四 1. 渗透压 （3）影响渗透压的因素 ①细胞外液渗透压：90%以上来源于 和 。 ③细胞内液渗透压主要来源于 。 ②血浆渗透压大小：主要与 、 的含量有关。 Na＋ Cl－ 无机盐 蛋白质 K+ 成分（mmol/L） Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质 细胞外液 血浆 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0 组织液 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0 细胞内液 10 140 2.5 10.35 25 — 47 质量 内环境的理化性质 四 内环境的理化性质 四 组织液过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状称为组织水肿，又称浮肿。 渗透压实例：组织水肿 孕妇脚水肿 蚊子包 因哭导致的眼睛肿胀 1.定义： 2.原因： 血浆渗透压下降或组织液渗透压升高 思考：哪些因素可能导致血浆渗透压下降或组织液渗透压升高？ 脚踝扭伤 内环境的理化性质 四 引起组织水肿的全部原因（直接表现： 增加） 营养不良 肾小球肾炎 过敏反应 组织损伤 淋巴回流障碍 组织细胞代谢旺盛 血浆渗透压 降低 组织液渗透压 升高 毛细血管 通透性增加 代谢产物增加 组 织 水 肿 组织液 水分子 渗透压不稳定会怎么样？ 内环境的理化性质 四 血浆渗透压下降 ①严重营养不良 ②肾小球肾炎 ③肝功能受损 （摄入蛋白质不足） （血浆蛋白随尿液排出体外） （合成血浆蛋白减少） 血浆 组织液 淋巴液 组织液渗透压升高 ①过敏反应 ②组织损伤 ③淋巴回流障碍 ④组织细胞代谢旺盛 毛细血管通透性增加，血管中液体和蛋白质大量渗出 代谢产物增加 组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管 内环境的理化性质 四 （1）正常人的血浆pH近中性，为 。 7.35～7.45 （2） 缓冲对：HCO3-/H2CO3 （主要） HPO42-/H2PO4- 2. 酸碱度 3. 温度 人体细胞外液的温度一般维持在_______左右。 37℃ 意义： 为各种酶提供适宜的温度，保证各类酶促反应的正常进行。 （动态平衡） 内环境的理化性质 四 细胞作为一个开放的系统，可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。 血浆 同学们思考：内环境如何与外界环境进行物质交换的呢？ 组织液 淋巴液 内环境 外界环境 ? 血细胞 组织细胞 淋巴细胞等 物质交换 内环境与外界环境物质交换 五 还记得人体有哪些系统吗？ 人体共有八大系统 运动系统 神经系统 内分泌系统 循环系统 呼吸系统 消化系统 泌尿系统 生殖系统 内环境与外界环境物质交换 五 1.Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入组织细胞的? 内环境 消化系统 食物 循环系统 组织液 血浆 空气 呼吸系统 外界环境 组织细胞 外界环境通过系统和内环境向组织细胞运送有用物质 人体系统 内环境与外界环境物质交换 五 循环系统 组织细胞 血浆 外界环境 呼吸系统 组织液 皮肤 泌尿系统 内环境 外界环境 人体系统 2.体内细胞产生的代谢废物(如CO2和尿素)，是通过哪些途径排出体外 组织细胞通过内环境和系统排出无用物质 内环境与外界环境物质交换 五 2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？ 提示：细胞代谢产生的CO2与H2O结合，在碳酸酐酶作用下，发生下列反应： CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-。 HCO3-通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液，即组织液、血浆或淋巴中。主要与呼吸系统有关。 3.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？ 血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管，由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压，CO2就从血液中向肺泡扩散，再通过呼气运动将其排出体外。 CO2 内环境与外界环境物质交换 五 24 外界环境中的物质 营养物质 CO2、废 细胞内液 CO2 呼吸系统 O2 水、营养物质 代谢废物 循环系统 泌尿系统、皮肤 肾小管重吸收作用 消化系统 O2、营 的物质交换 的物质交换 内环境 血浆 血液循环 O2、营 淋巴循环 淋巴 组织液 内、外环境 内环境与细胞 媒介 CO2、废 内环境与外界环境物质交换 五 练一练 ①_______ ②_______ ③_______ ④_______________ ⑤_______ ⑥_______ ⑦_______ ⑧_______ ⑨_______ 血浆 淋巴液 内环境（细胞外液） 循环 消化 呼吸 泌尿 皮肤 哪里的CO2浓度最高？哪里的O2浓度最高？ 组织液 拓展·物质穿膜问题 出消化道壁细胞(2层)→ 进毛细血管壁细胞(2层)→ 进组织细胞膜(1层)→ 1.葡萄糖从外界环境到被组织细胞利用，至少穿过_____层生物膜 7 出毛细血管壁细胞(2层) 拓展·物质穿膜问题 1.O2从外界环境到被组织细胞利用， 至少穿过 层生物膜。 肺泡壁细胞膜(2层)→ 毛细血管壁细胞膜(2层)→ 红细胞膜(2层)→ 毛细血管壁细胞膜(2层)→ 组织细胞膜(1层)→ 线粒体膜(2层)→ 11 常考特殊器官中物质含量变化分析 （1）肺组织中、 含量的变化规律 常考特殊器官中物质含量变化分析 （2）肝脏组织中葡萄糖含量的变化规律 生活应用：科学运动补水指南 一、补水原理 长跑出汗流失水和无机盐，会升高血浆渗透压、破坏酸碱平衡，扰乱内环境稳态，导致肌肉酸痛、身体乏力。补水的本质是维持内环境理化性质稳定，保证细胞正常代谢。 二、三大补水原则 1. 少量多次，不暴饮：一次性大量饮水会降低血浆渗透压，使细胞吸水膨胀，引发抽筋、头晕、腹胀。 2. 补水补盐，保稳态：大量出汗会流失电解质，长跑后需适当补充淡盐水/运动饮料，平衡渗透压。 3. 只喝温水，护代谢：冰水降低体温、抑制酶活性，扰乱细胞代谢，不利于内环境恢复。 三、三段式科学补水 • 运动前：适量温水预补，稳定基础渗透压 • 运动中：小口频繁补水，避免稳态失衡 • 运动后：补水+补电解质，快速修复内环境 四、核心结论 运动补水不是单纯解渴，而是主动维持内环境稳态，是保障运动状态和机体正常生命活动的关键。 THANK YOU 教材课后练习答案 一、概念检测 1. ×√√√ 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 $