1.1人体的内环境与稳态课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1
2026-08-31
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精品
摘要:
该高中生物学课件聚焦“人体的内环境与稳态”核心知识点,以奥运会运动员保暖、“赛事脸”等生活实例导入,通过体液组成、内环境概念、细胞外液成分及理化性质的逻辑脉络,搭建从生活现象到学科原理的学习支架。
其特色在于以情境化实例渗透生命观念,通过“思考·讨论”问题链(如组织水肿成因分析)培养科学思维,结合表格对比与模式图绘制促进探究实践。例如用运动后水泡实例解析组织液动态平衡,助力学生深化理解,教师可借助丰富素材提升教学互动性与实效性。
内容正文:
跳水后都会迅速去淋浴区冲水
游泳运动员穿着羽绒服出场
从生物学角度看奥运会
泳池水温通常远低于人体正常体温,长时间在水中比赛,运动员的体温会迅速下降。若不及时保暖,会造成肌肉僵硬,甚至出现感冒、腹泻等疾病 ;上岸后用温/热水泡浴和冲水,能够减弱交感神经系统的活跃程度,降低压力荷尔蒙皮质醇的水平,一定程度上缓解紧张和焦虑的情绪。穿羽绒服出场也是为了保暖。
S z L w h
S z L w h
从生物学角度看奥运会
“紫薯”脸
推测:还原性血红蛋白较多,服用EPO、ITPP,血液回输都有可能造成以上效果。
兴奋剂?
常驻赛场的香蕉
补充能量、
保持心血管稳定、
调节情绪等
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第1章 人体的内环境与稳态
第1节 细胞生活的环境
本节聚焦
1、什么是内环境?
2、内环境具有哪些理化性质?
3、人体细胞如何与外界环境进行物质交换?
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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中?
尝试说出它们生活环境的异同。
图1
图2
问题探讨
思考•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。
都是液体环境。
不同之处:
草履虫直接与外界环境进行物质交换。
血细胞生活在血浆中,不直接与外界环境进行物质交换。
代谢废物
营养物质、氧气
单细胞生物
外界
水环境
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?
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1、概念:生物体内以水为基础的液体统称为体液。
知识链接
细胞液:特指植物细胞大液泡
中存在的液体。
细胞内液
细胞外液
血浆
组织液
淋巴液 等
(2/3)
(1/3)
一、体液
2、成分:
3、组成:
(如细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质、核液、细胞液等)
唾液、泪液、汗液、尿液、消化液属于人体内的体液吗?
思考•讨论
唾液、泪液、汗液、尿液、消化液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。因此既不能算作细胞外液,也不能算作细胞内液。
一切与外界相通的管腔、囊腔(如呼吸道、口腔、消化道、膀胱、子宫、输卵管等)分泌或排出的液体(如尿液、唾液、泪液、汗液、消化液等)都不属于体液。
细胞生活的直接环境
大量水、离子和化合物
新陈代谢的主要场所
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组成人体细胞分别生活在什么样的环境中?
血细胞
淋巴细胞
组织细胞
细胞 生活的直接环境
血细胞
组织细胞
淋巴细胞
毛细血管壁细胞
毛细淋巴管壁细胞
组织液
血浆
淋巴液
血浆和组织液
淋巴液和组织液
(和 血浆)
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1、内环境概念:由细胞外液构成的液体环境。
①内环境的概念是对绝大多数多细胞动物而言的。
单细胞动物(如草履虫)、简单的多细胞动物(如水螅)和植物没有内环境。
②内环境主要包括组织液、血浆和淋巴液,但不是只有这三种,还有脑脊液等。
补充说明
二、内环境及其组成
包括血浆、组织液、淋巴液等通过动态的有机联系共同构成机体细胞生活的直接环境。
细胞
外界环境
内环境
细胞外液
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(1)血浆
血液
血浆
血细胞
血小板
红细胞
白细胞
二、内环境及其组成
2、内环境的组成
——血细胞直接生活的环境
红细胞
白细胞、血小板
血浆
离心前
离心后
血液与血浆的关系?
血浆蛋白和血红蛋白的区别?
血浆蛋白
存在于
(属于细胞外液成分)
血红蛋白
存在于
(不属于细胞外液成分)
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(2)组织液
——体内绝大多数细胞直接生活的环境
二、内环境及其组成
2、内环境的组成
组织液是如何形成的?组织液的去向如何?
组织液有什么作用?
(组织间隙液)
组织细胞显微图
组织液
组织液
组织细胞内液
代谢产物
营养物质
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组织液
淋巴液
血浆
经毛细淋巴管壁
进入毛细淋巴管
淋巴循环
经过淋巴结等
淋巴器官
二、内环境及其组成
2、内环境的组成
(3)淋巴液
——淋巴细胞等细胞直接生活的环境
淋巴液是如何形成的?淋巴液的去向如何?
思考•讨论
为什么淋巴液与组织液之间是单向关系?
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。
盲端
(末端封闭)
内皮细胞
单向活瓣
组织液
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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。
淋巴循环的意义
二、内环境及其组成
知识链接
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脑脊液为无色透明的液体,充满在各脑室、蛛网膜下腔和脊髓中央管内。脑脊液由脑室中的脉络丛产生,与血浆和淋巴液的性质相似,略带粘性。脑脊液属于细胞外液。正常脑脊液具有一定的化学成分和压力,对维持颅压的相对稳定有重要作用。患中枢神经系统疾病时,常常要作腰椎穿刺吸取脑脊液检查,以协助诊断。
脑脊液
包围着脑和脊髓的无色透明液体。
脑脊液具有缓冲外界撞击的作用,可以保护脑和脊髓免受震荡。
二、内环境及其组成
知识链接
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血浆
组织液
淋巴
二、内环境及其组成
思考•讨论
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)。
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血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系?
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入血浆中。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入血浆。
二、内环境及其组成
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血浆
组织液
淋巴
动脉端
毛细血管壁
静脉端
毛细淋巴管壁
O2和营养物质
CO2和代谢废物
细胞内液
淋巴循环
细胞外液 =内环境
二、内环境及其组成
思考•讨论
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)。
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二、内环境及其组成
思考•讨论
为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体?
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。
进入
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三、细胞外液的成分
思考•讨论
Q1.血浆中这么多物质,你能将它们归归类吗?
Q2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?
Q3.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用?
血浆的化学组成
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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
三、细胞外液的成分
思考•讨论
Q1.血浆中这么多物质,你能将它们归归类吗?
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如何将表中物质按化学性质进行归类? 胆红素是血液循环中衰老的红细胞,在肝脏、脾脏以及骨髓的单核吞噬细胞系统中,分解和破坏的产物。
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三、细胞外液的成分
思考•讨论
Q2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?
血浆的化学组成
Q3.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用?
葡萄糖是主要的能源物质
甘油三酯是储备的能源物质
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
小分子物质:氨基酸、核苷酸、乳酸、
脂肪酸、甘油、O2等
调节物质:胰岛素、抗体、维生素等
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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、氨基酸等
1、血浆的成分
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
三、细胞外液的成分
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2. 组织液、淋巴液的成分
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
下表为人体体液中的物质组成和含量的测定数据:
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
三、细胞外液的成分
原因?
因为毛细血管壁的单层细胞的细胞膜具有选择透过性 。一般情况下大分子物质(如蛋白质)很难透过毛细血管壁进入组织液。
蛋白质含量:细胞内液>血浆>组织液或淋巴液
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下列物质中不属于内环境成分的是
__________________
1.氧气 2.血红蛋白
3.血浆蛋白 4.载体蛋白
5.有氧呼吸酶 6.H+
7.泪液 8.消化酶
总结:
2、4、5、7、8
思考•讨论
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现象
生理盐水(等渗溶液)
清水中(低渗溶液)
浓盐水(高渗溶液)
外界溶液浓度______细胞质浓度,细胞__________。
外界溶液浓度______细胞质浓度,细胞__________。
外界溶液浓度______细胞质浓度,细胞______________。
小于
大于
等于
吸水膨胀
失水皱缩
维持正常形态
【知识回顾】
观察人的红细胞在清水、0.9%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液中细胞形态的变化。
在过酸、过碱或温度过低、过高等情况下,细胞也不能正常生活。
四、内环境的理化性质
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细胞外液渗透压90%来源于 。
细胞内液渗透压主要与 有关。
——渗透压、酸碱度和温度
(一)渗透压
取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。
人的血浆渗透压约为770KPa,相当于细胞内液的渗透压。
溶质
微粒越多
溶液
浓度高
对水的
吸引力大
渗透压
越高
1、概念:溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2、渗透压的大小:
3、影响渗透压大小的因素:
血浆渗透压主要与 的含量有关。
无机盐、蛋白质
Na+、Cl-
K+
四、内环境的理化性质
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引起组织水肿的原因可从两方面分析,
凡是导致________渗透压下降
或________渗透压升高的因素,
都会使水分从血浆进入组织液,
从而引起组织水肿。
血浆
组织液
组织水肿:是指组织间隙中积累的组织液过多而引起
的全身或身体的一部分肿胀的症状。
请尝试从细胞外液之间的转化关系及渗透压角度解释引起组织水肿的原因。
思考•讨论
与生活的联系
内环境渗透压失衡实例——组织水肿
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血浆渗透压下降
血浆蛋白减少
严重营养不良(摄入蛋白质不足)
肾小球肾炎(血浆蛋白随尿液排出体外)
肝功能受损(合成血浆蛋白减少)
血浆中较多水分进入组织液,使组织液增多
组织水肿
血浆的吸水能力下降,组织液中的水未及时渗入血浆
与生活的联系
内环境渗透压失衡实例——组织水肿
引起组织水肿的原因可从两方面分析, 凡是导致血浆渗透压下降 ,或组织液渗透压升高的因素,都会使水分从血浆进入组织液,从而引起组织水肿。
花粉等引起的过敏
毛细血管壁局部损伤
(毛细血管壁通透性增大,血浆蛋白流失)
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组织液渗透压升高
局部组织细胞代谢旺盛(代谢产物增加)
由血浆渗透到组织液的水增多,使组织液增多
组织水肿
与生活的联系
内环境渗透压失衡实例——组织水肿
引起组织水肿的原因可从两方面分析, 凡是导致血浆渗透压下降 ,或组织液渗透压升高的因素,都会使水分从血浆进入组织液,从而引起组织水肿。
花粉等引起的过敏
毛细血管壁局部损伤
(毛细血管壁通透性增大,大量血浆蛋白进入组织液)
毛细淋巴管阻塞(组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管,留在组织液中)
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①水疱中的液体主要是_______;
②水疱过一段时间可以自行消失,是因为
其中的液体可以渗入_________和____________(结构)
③水疱的形成和消失说明什么?
摩擦产生空隙
角
质
层
组织细胞
组织液
组
织
液
组织液
毛细血管
毛细淋巴管
与生活的联系
内环境渗透压失衡实例——组织水肿
人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌上可能会磨出水疱。是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙,并令其间充满液体。
思考•讨论
内环境中的物质成分是不断更新的
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1、正常人的血浆pH值为7.35~7.45
(二)酸碱度
不会
2、平衡的维持:缓冲物质H2CO3、HCO3— 等
四、内环境的理化性质
——渗透压、酸碱度和温度
内环境的PH值是否会因为细胞代谢产物、饮食而剧烈变化?
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(三)温度
四、内环境的理化性质
——渗透压、酸碱度和温度
1、细胞外液的温度一般维持在37℃左右,
利于维持酶活性。
2、相对稳定,在适宜范围内有所变动。
在不同环境温度下人体体温分布示意图
A:环境温度20℃;B:环境温度35℃
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细胞为一开放系统,可以直接与内环境进行物质交换,
内环境如何与外界环境进行物质交换?
Q1.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?
Q2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的?
Q3.体内细胞产生的代谢废物(如尿素和CO2)是通过哪些器官从内环境排到体外的?
Q4.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。
思考•讨论
S z L w h
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O2
肺泡壁
毛细血管壁
红细胞
组织细胞
线粒体
五、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
Q1.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?
思考•讨论
以O2为例:
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。
O2
呼吸道
肺泡
血浆
肺泡壁
毛细血管壁
各处组织
循环系统运输
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Q1.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?
Q3.体内细胞产生的代谢废物(如尿素和CO2)是通过哪些器官从内环境排到体外的?
思考•讨论
直接来自食物,不需要经过消化吸收;
①Na+ :
②营养物质:
③O2:
小肠绒毛壁
毛细血管壁
血浆
食物中的糖类、蛋白质等
葡萄糖、
氨基酸
消化系统
循环系统
运输
各处组织
组织细胞
代谢
C02和尿素
组织液
循环系统
泌尿系统、皮肤
尿素
呼吸系统
CO2
O2
呼吸道
肺泡
血浆
肺泡壁
毛细血管壁
各处组织
循环系统运输
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MIAO (M) -
Q1.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?
Q3.体内细胞产生的代谢废物(如尿素和CO2)是通过哪些器官从内环境排到体外的?
思考•讨论
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MIAO (M) -
细胞代谢产生的CO2与H2O结合,形成H2CO3,
然后在碳酸酐酶的作用下,发生下列反应:H2CO3→H++HCO3-
Q2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的?
思考•讨论
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重吸收
细胞直接与内环境进行物质交换
Q4.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。
思考•讨论
(1)内环境的功能:①内环境是细胞生活的直接环境;
②内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介。
(2)内环境与外界环境的物质交换需要各个系统的参与。
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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:
与生活的联系
思考•讨论
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氧气从外界到被组织细胞利用至少穿透几层生物膜?
葡萄糖从外界到被组织细胞利用至少穿透几层生物膜?
延伸应用
2
2
2
2
2
1
11层
1
1
1
2
2
7层
O2浓度:
血浆 > 组织液 > 组织细胞
CO2浓度:
血浆 < 组织液 < 组织细胞
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1.人在进行一定强度的体力劳动后,手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液,一段时间后水疱可自行消失。请判断以下有关说法是否正确。
(1)水疱的成分中蛋白质的含量最高。( )
(2)水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的。( )
(3)水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管。( )
(4)水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的。( )
×
√
一、概念检测
√
√
2.下列属于人体内环境的是( )
A.膀胱内的尿液 B.大脑细胞间隙的液体
C.肺泡腔内的气体 D.小肠腔内的消化液
B
练习与应用
S z L w h
S z L w h
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。
肺、小肠等消化器官、肾
营养物质的吸收
肾小管的重吸收
练习与应用
S z L w h
S z L w h
$
相关资源
示范课
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