第1章 第1节 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“人体的内环境与稳态”，系统阐述细胞外液组成、内环境成分及理化性质，通过“体温稳定”“腹泻补盐”等生活实例导入，结合血细胞与草履虫生活环境的对比探讨，搭建从生活现象到核心概念的学习支架。 其亮点在于以生命观念为核心，通过水疱形成、输液用生理盐水等实例解析内环境稳态，结合血浆成分表格分析与组织水肿原因探究培养科学思维，助力学生理解稳态意义，教师可依托实例与训练提升教学效率。

第1章 人体的内环境和稳态 第1节 细胞生活的环境 1.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：血细胞，包括红细胞、白细胞等；图2：草履虫。 同：均生活在液体环境； 异：血细胞生活血浆中，不直接与外界进行物质交换； 草履虫直接生活在外界环境中。 2.若将图1所示的细胞置于图2所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？ 可能会由于pH、渗透压等理化性质不同而导致死亡。如血细胞吸水膨胀而破裂死亡。 问题探讨 除了血细胞外，组成我们身体的绝大多数细胞没有直接与外界环境接触，不能直接与外界环境进行物质交换。那么这些细胞生活的环境是什么呢？ 3 不是！与外界相连的管腔和液体都不属于体液。 体液不与外界相通，即正常情况下不会直接排出体外。 1、 体液 生物体内以水为基础的液体统称为体液。 （1）概念 一、体内细胞生活在细胞外液中 思考：泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液？ 细胞内液 细胞外液 （2）组成 如：细胞质基质 2、 细胞外液的组成 （1）血浆：血液中除了血细胞以外的液体部分，血细胞直接生活的环境 血液≠血浆 离心前 离心后 血浆 白细胞、 血小板 红细胞 血液 血浆 血细胞 血浆蛋白 含有 属于 细胞外液成分 红细胞 白细胞 血小板 含有 血红蛋白 属于 细胞内液成分 一、体内细胞生活在细胞外液中 （2）组织液 联系生活：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。请阅读P3第二段解释水泡中液体形成和消失的原因。 营养物质 血浆 由毛细血管壁渗出 组织液 大部分物质被重吸收 代谢废物 毛细血管 组织液 组织细胞 存在于组织细胞间隙的液体，也称为细胞间隙液，是绝大部分细胞的直接生活环境 一、体内细胞生活在细胞外液中 2、 细胞外液的组成 （3）淋巴液： 组织液 由毛细淋巴管壁 进入淋巴管 淋巴液 经左右锁骨 下静脉汇入 血浆 毛细淋巴管 淋巴液 一、体内细胞生活在细胞外液中 2、 细胞外液的组成 淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境。 CO2和代谢废物 血浆 组织液 淋巴液 淋巴循环 毛细血管动脉 细胞内液 O2和营养物质 单向渗透 毛细淋巴管壁 直接回流 毛细血管静脉 3、 血浆、组织液和淋巴液之间的关系 一、体内细胞生活在细胞外液中 4、内环境 =细胞外液 概念：由细胞外液构成的液体环境。 【对点训练2】如图为人体肝脏局部结构示意图，A、B、C、D表示细胞，①②③④表示不同的体液。下列叙述错误的是(　　) A. ③是人体内绝大多数细胞直接生活的环境 B．②③④构成的液体环境叫作人体的内环境 C．③可小部分被毛细淋巴管吸收成为① D．A生活的内环境为①③，C生活的内环境为③④ 说出以下细胞直接生活的环境 ①组织细胞__________ ②血细胞__________ ③淋巴细胞和吞噬细胞__________ ④毛细血管壁细胞______________ ⑤毛细淋巴管壁细胞_____________ 血浆 组织液 淋巴液、血浆 血浆和组织液 淋巴液和组织液 课堂练习 B 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？ 静脉注射(输液): 药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)； 肌肉注射(打针): 药→组织液→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 与生活的联系 一、体内细胞生活在细胞外液中 思考·讨论 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 三酰甘油 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3 水 无机盐 无机物 蛋白质 脂质 糖 代谢产物 有机物 气体 二、细胞外液的成分 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 代谢废物：尿素、尿酸等 气体：O2、CO2等 抗体、激素（如胰岛素）、神经递质等 注意 组织液、淋巴的成分与血浆大体相同，但血浆中的蛋白质含量较多，淋巴和组织液中蛋白质的含量较少。 二、细胞外液的成分 归纳：不属于内环境成分的物质 ①细胞内部特有的物质：血红蛋白、胞内酶（如呼吸酶）、核酸、糖原等； ②细胞膜的成分：受体蛋白、载体蛋白等 ③与外界相通管腔中的成分：消化酶(如胃蛋白酶等)、尿液、泪液、唾液、汗液等； ④不能被消化吸收的物质：纤维素、淀粉、麦芽糖等 注：细胞内和消化道内发生的生理过程不属于内环境 【对点训练3】下列各组化合物中，全是内环境成分的一组是 （ ） A．CO2、血红蛋白、H＋、尿素 B．呼吸氧化酶、抗体、激素、H2O C．Na＋、O2、葡萄糖、血浆蛋白 D．Ca2＋、载体、氨基酸 C 当外界溶液的浓度比细胞质浓度低时，细胞吸水膨胀。 当外界溶液的浓度与细胞质浓度相同时，细胞形态不变。 当外界溶液的浓度比细胞质浓度高时，细胞失水皱缩。 细胞外液的理化性质主要包括三个方面: 渗透压（770KPa) 酸碱度(7.35-7.45) 温度(37℃左右) 过酸、过碱、温度过高、温度过低 → 细胞不能正常生活 三、内环境的理化性质 在细胞外液中细胞会出现这样的情况吗？ 不会，细胞适应了其生活的细胞外液。 细胞生活的细胞外液有什么特殊之处呢？ 14 渗透压是指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。 溶质 微粒越多 溶液 浓度高 对水的 吸引力大 渗透压 越高 （1）渗透压的概念： （2）渗透压的大小： 与微粒大小和种类无关！ 三、内环境的理化性质 【对点训练5】B.口服50 mL质量浓度为1%的NaCl溶液比口服50 mL质量浓度为1%的葡萄糖溶液对血浆渗透压的影响更大 1、 渗透压 三、内环境的理化性质 细胞外液渗透压：90%以上来源于Na+和Cl- 。 血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关。 细胞内液渗透压主要来源于 K+。 （3）影响渗透压的因素： 思考：细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质，为什么细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl- ？ 溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。 虽然蛋白质含量最多，蛋白质的分子质量较Na＋和Cl－大得多，但数目远少于Na＋和Cl－。 1、 渗透压 血浆的渗透压与0.9%NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液的渗透压大致相等，是血浆的等渗溶液，这些液体进入血浆才能使得细胞结构维持正常形态。用浓度高于0.9%NaCl溶液的高渗溶液，或者低于0.9%NaCl溶液的低渗溶液都会使得细胞的形态改变，从而影响细胞的功能。 与生活的联系 三、内环境的理化性质 思考：为什么医院护士在配药的时候要用生理盐水，而不用无菌蒸馏水 ？ 拉肚子打点滴为什么要用5%的葡萄糖溶液？ 营养不良 肾小球肾炎 过敏反应 淋巴循环受阻 血浆蛋白减少 组织水肿 局部组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加 组织液 蛋白增多 血浆渗透压下降 组织液渗透压增加 ②影响组织水肿的因素： ①组织水肿原因： 血浆蛋白随尿液排出体外 血浆蛋白含量降低 组织液中蛋白质增多 组织胺释放引起毛细血管壁通透性增加,血浆蛋白进入组织液 组织液中代谢产物增加 血浆 组织液 淋巴液 拓展:组织水肿 （1）概念：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水肿，又称浮肿。 （1）血浆渗透压下降 （2）组织液渗透压升高 18 2、 酸碱度 3、 温度 (1)概述：正常人的血浆 ，pＨ为 ， 近中性 7.35-7.45 (2)血浆中维持PH值相对稳定的物质是_______________________。 HCO3-、 H2CO3等 人体细胞外液的温度一般维持在 ℃左右。 （动态平衡） 37 相对稳定——在适宜范围内有所变动 HCO3- H2CO3 ＋H+ ＋OH- 三、内环境的理化性质 【对点训练5】下列关于内环境理化性质的叙述,正确的是(　　) A.细胞内液和细胞外液成分存在差异导致内外液的渗透压不等 B.口服50 mL质量浓度为1%的NaCl溶液比口服50 mL质量浓度为1%的葡萄糖溶液对血浆渗透压的影响更大 C.人体血浆pH为7.35~7.45,主要靠H2P维持 D.正常人体内环境的温度恒定在37 ℃ 【对点训练4】酸碱平衡是维持人体正常生命活动的必要条件之一。下列叙述正确的是(　　) A.细胞内液的酸碱平衡与无机盐离子无关 B.血浆的酸碱平衡与HC、H2CO3等物质有关 C.胃蛋白酶进入肠道后失活与内环境酸碱度有关 D.肌细胞无氧呼吸分解葡萄糖产生的CO2参与酸碱平衡的调节 B B 外界环境 ？ 血细胞 组织细胞 淋巴细胞等 物质交换 内环境 血浆 组织液 淋巴液 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 内环境如何与外界环境进行物质交换的呢？ 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 思考1：Na+、葡萄糖、氨基酸等分别是经过什么途径进入内环境？ Na+：可直接被吸收。 糖类、蛋白质：消化系统→循环系统→组织液→细胞内 （运输） （消化吸收） 思考2：组织细胞产生的代谢废物如尿素和CO2，是怎样排出体外的？ CO2 →组织液→血液循环系统→呼吸系统→体外 尿素 →组织液→血液循环系统→泌尿系统、皮肤→体外 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 构建人体细胞与外界环境的物质交换模型 系统 外界环境中的物质 细 胞 内 液 系统 内环境 系 统 组 织 液 血浆 淋巴液 食物 CO2 O2 系统 系统 O2 养料 尿素、CO2 消化 循 环 呼吸 泌尿 水、无机盐等 皮肤 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1. 物质交换的媒介（物质交换枢纽） 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的桥梁。细胞通过内环境从外界摄取氧气和营养物质（如葡萄糖、氨基酸等），同时将细胞代谢产生的废物（如二氧化碳、尿素等）排入内环境，随后通过循环、呼吸、泌尿等系统将废物排出体外，从而维持细胞代谢的正常进行。 2. 提供适宜的理化环境（维持稳态） 内环境通过调节机制（神经-体液-免疫调节）维持理化性质（如温度、酸碱度、渗透压）的相对稳定，为细胞提供适宜的生存环境。例如，维持体温在37℃左右以保证酶的正常活性，维持pH在7.35-7.45之间以保证细胞正常的生化反应，维持渗透压相对稳定以维持细胞的正常形态。 3. 物质运输的载体（物质运输） 内环境（尤其是血浆）是体内物质运输的载体。通过血液循环，内环境将氧气、营养物质、激素等输送到全身各处的组织细胞，并将细胞产生的代谢废物运输到相应的排泄器官，实现体内物质的动态平衡。 4. 免疫防御与信息传递（防御与调节） 内环境（如淋巴）中混悬着大量的淋巴细胞和吞噬细胞，参与机体的免疫防御，帮助机体抵御病原体入侵；同时，内环境作为细胞间信息传递的媒介，能够运输激素、神经递质等化学信号，参与机体各系统间的生理调节 23 对点训练7：如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表示能直接与内环境进行物质交换的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.①表示Na＋、Cl－、葡萄糖等通过自由扩散进入内环境 C.②表示重吸收作用 D.Ⅳ表示的器官是皮肤 B 课本P6 练习与应用 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。请回答下列问题。 内环境 A C B 体外 O2 CO2 皮肤 体外 细胞 体外 体外 ② ① (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、 营养物质的吸收 肾小管的重吸收 小肠等、 肾 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 课堂小结 一、概念检测 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。（ ） × √ √ √ 课本P6 练习与应用 一、概念检测 2.人体内环境是体内细胞直接生活的环境。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. 小肠腔内的消化液体 课本P6 B 练习与应用 组织液 1、下列有关内环境及稳态的叙述，错误的是( ) A. 内环境是细胞生活的直接环境和细胞代谢的主要场所 B. 内环境的成分可包含激素、尿素、维生素等物质 C. 血浆蛋白、Na＋和 Cl－是维持血浆渗透压的主要物质 D. 神经元兴奋性降低可能由内环境成分变化而引起 2、如图为人体内环境模式图，下列叙述错误的是（ ） A.图中①的内环境是血浆和组织液 B.若⑤中蛋白质含量降低，会使②增加，引起组织水肿 C.人体剧烈运动时，⑤的PH仍保持在7.35～7.45 D.④与⑤相比，④蛋白质的含量更多 A B 4、右图代表肌细胞与环境的物质交换关系。X、Y、Z表示三种细胞外液。下列有关叙述错误的是（ ） A．抗原、抗体特异性结合可发生在X中 B．Y表示血浆，Z表示淋巴液 C．Y中O2浓度不可能比X中的高 D．X、Y、Z中可有激素、尿素、葡萄糖、CO2 3、如图为人体体液各成分之间的关系，下列相关叙述正确的是（ ） A．a中的成分及其含量与b、c、d基本相同 B．b、c、d的渗透压90%以上均来自Na＋和K＋ C．b为组织细胞提供营养物质，比d中含有更多蛋白质 D．某人花粉过敏会导致b增多而出现组织水肿 D C 血浆 淋巴液 组织液 血浆 组织液 细胞内液 淋巴液 甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁 变式： 淋巴液 组织液 写出①—④代表的体液的名称： 细胞内液 血浆 淋巴液 组织液 细胞内液 血浆 5、下列关于人体内环境的描述中，错误的是（ ） A．血浆渗透压的大小与蛋白质的含量有关 B．内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的主要场所 C．HCO、HPO等参与维持血浆pH的相对稳定 D．组织液中有些物质被毛细淋巴管吸收，成为淋巴液 6、图中a、b、c为相应部位的细胞外液，箭头①②③表示相应的内环境中液体的流动方向。下列说法正确的是 （ ） A．a中的成分有水、葡萄糖、血红蛋白和激素等 B．三种细胞外液中，a中蛋白质含量较多，渗透压最高 C．健康人体中三种细胞外液之间的物质交换均是双向的 D．图中箭头②③所代表的过程受阻均会引起组织液渗透压增加 B C 7、如表为人体细胞外液和细胞内液物质组成和含量测定的数据，下列相关叙述不正确的是（ ） A．②属于血浆，其渗透压大小主要与血浆中无机盐及蛋白质的含量有关 B．③属于组织液，②的蛋白质含量减少将导致③随之减少 C．④属于细胞内液，因为其含有较多的蛋白质、K＋等 D．体内多对缓冲物质对维持体液pH相对稳定具有重要作用 B 2．右图是体内细胞与内环境的关系示意图。请回答 （1）正确填出①～⑤所示结构或内部液体的名称： ①为 ，其内液体称为细胞内液。 ②若表示毛细血管，其内液体称为 。 ③若表示人体细胞的组织间隙，其内液体称为 。 ④若表示毛细淋巴管，其内液体称为 。 （2）细胞生活的液体环境必须保持相对稳定，细胞才能进行正常的生命活动，其中细胞外液的理化性质不断处于动态平衡之中，其理化性质的三个主要方面包括___________、_________和________。 （3）②内液体中有HCO3-、HPO42-等离子，它们对于维持____的稳定有重要意义。 （4）此图也表示了体内细胞与内环境之间进行了 ，各细胞直接从内环境中获得 并直接向内环境中排出 。 组织细胞 血浆 组织液 淋巴液 温度、PH、渗透压 PH 物质交换 营养物质 代谢废物 下课休息！ 内环境： 体液 细胞内液（2/3） 细胞外液（1/3） 血浆 组织液 淋巴 内环境         内环境 外界环境 （ ） 血浆 组织液 淋巴液 组织细胞 细胞内液 内环境定义： 由细胞外液构成的液体环境叫作内环境 内环境的作用： 组织细胞与外界环境进行物质交换的媒介 血浆 血液 ___________ ___________ ___________（ ） ___________（ ）：_____________ ___________（ ） 血清： 指血液凝固后，在血浆中除去纤维蛋白原及某些凝血因子后分离出的淡黄色透明液体或指纤维蛋白原已被除去的血浆。 组织液 ①存在于________________________的液体，又叫组织间隙液。 ②来源：主要来源于____________，少量来源于__________________； 去向：大部分被重新吸收回__________，少量进入_______________，成为_______；也可以进入__________ ③作用：为细胞提供__________，并带走______________ 淋巴液 （血液、血浆、血清的区别） ①存在于_______________的液体。 ②由部分____________进入____________________形成，经__________等淋巴器官，最终汇入______________。 ③淋巴液中有大量的______________等，有助于机体___________。 血浆 血细胞 红细胞 无核 无核 有核 白细胞 血小板 免疫作用 组织细胞间隙 血浆 组织细胞 血浆 毛细淋巴管 淋巴液 组织细胞 营养物质 细胞的代谢产物 淋巴管 组织液 毛细淋巴管 淋巴结 血浆 淋巴细胞 抵御疾病 血浆是___________细胞直接生活的环境。 组织液是______________细胞直接生活的环境。 淋巴液是______________细胞直接生活的环境。 血 绝大多数 淋巴             组织细胞 毛细淋巴管壁（单层细胞） 淋巴液 组织液 毛细血管壁（单层细胞） 血浆 知识梳理 细胞外液的成分： 组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，但又不完全相同，最主要的差别是血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中很少。 细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。 内环境的理化性质： 细胞外液理化性质的三个主要方面：渗透压、酸碱度、温度 血浆 约90%是水 7%-9%是蛋白质 约1%是无机盐 其它为血液运输的物质：营养物质、代谢废物、激素、抗体、酶等 温度：37℃左右 渗透压 定义：是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 特点： 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，即溶液浓度越大，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。 血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl- 人的血浆渗透压约为770kPa，相当于细胞内液渗透压 酸碱度 酸碱度是指溶液中H+浓度的负对数，即pH=-lg[H] 正常人的血浆接近中性，pH为7.35-7.45。 血浆的pH能够保持相对稳定与它含有HCO3-、H2CO3等物质有关 定义： 生理学家把正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫作稳态。 （内环境的每一种组成成分及理化性质，都处于动态平衡之中） 调节机制： 目前普遍认为，神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。（人体维持稳态的调节能力是有一定限度的） 意义： 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 在生命系统的各个层次上，都普遍存在着稳态   在分子水平上，存在基因表达的稳态、激素分泌的稳态、酶活性的稳态等 在细胞水平上，存在细胞的分裂和分化的稳态等； 在器官水平上，存在心脏活动的稳态（血压、心率）、消化腺分泌消化液的稳态等； 在群体水平上，种群数量的变化存在稳态，生态系统的结构和功能也存在稳态。 内环境的稳态 知识梳理 $