1.1细胞生活的环境-2026-2027学年高二上学期选择性必修1生物人教版(2019)

该高中生物学课件围绕“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，通过问题探究对比单细胞生物与血细胞生活环境，搭建从个体到细胞层次的认知支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于运用表格对比、模型构建（如内环境物质交换模式图）及生活实例（水疱、注射途径），结合科学思维与探究实践，帮助学生形成结构与功能观。教师可借助随堂检测与拓展应用提升教学效率，学生能深化对稳态的理解并培养健康意识。

第一章 人体的内环境与稳态 第1节 细胞生活的环境 1.描述内环境的组成及理化性质。 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。 二、重难点 一、学习目标 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。 本节目标 01 体内细胞生活在细胞外液中 02 细胞外液的成分 目录 03 内环境的理化性质 04 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 3 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 图2 人体血液中的血细胞 单细胞动物草履虫 问题探究 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？ 生活环境 单细胞生物 血细胞 不同点 相同点 都是液体环境 草履虫直接生活在外界水环境中 血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界进行物质交换。与外界环境相比，血浆的理化性质更为稳定，如温度基本恒定。 血细胞直接置于外界环境中，可能会由于pH、渗透压等理化性质不同而导致死亡。 多细胞生物绝大多数细胞直接生活的环境是什么呢？ 问题探究 细胞外液 细胞内液 体液 组织液 血浆 淋巴液等 存在于细胞内约占2/3 存在于细胞外约占1/3 1.体液：生物体内以水为基础的液体统称为体液。 不与外界相通，即正常情况下不会排出体外，排除泪液、唾液、尿液等 进行新陈代谢的主要场所 细胞生活的直接环境 体内 理解 一、体内细胞生活在细胞外液中 如：细胞质基质、线粒体基质、细胞液(液泡内)、核液 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。 离心前 离心后 血浆 白细胞、血小板 红细胞 血浆是血细胞的直接生活环境 ①血浆——是血液的液体成分，血细胞悬浮于其中。 一、体内细胞生活在细胞外液中 血液≠血浆 血液中除了血细胞以外的液体部分 组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境 形成？ ②组织液——存在于组织细胞间隙的液体；又叫组织间隙液。 一、体内细胞生活在细胞外液中 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 代谢产物 组织 细胞 营养物质 代谢产物 ③淋巴液 存在于淋巴管中，是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的。 淋巴液是淋巴细胞直接生活的环境 一、体内细胞生活在细胞外液中 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 来源 去路 末端封闭 内皮细胞 单向的活瓣 毛细淋巴管由单层细胞构成 末端（盲端）允许组织液流入毛细淋巴管，不允许倒流。 一、体内细胞生活在细胞外液中 为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？ ③淋巴液 覆瓦状结构，组织液只进不出 毛细淋巴管的结构模式图 一、体内细胞生活在细胞外液中 内环境示意图中各成分的判断方法 写出图乙①②③④属于那种体液 ①淋巴液 ②细胞内液 ③组织液 ④血浆 乙 甲 一、体内细胞生活在细胞外液中 拓展延伸 脑脊液是充满脑室系统、蛛网膜下隙和脊髓中央管内的无色透明液体。 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。 脑脊液是大脑细胞的直接生活的环境 其它细胞外液：如脑脊液 总结：体内细胞生活在细胞外液中 一、体内细胞生活在细胞外液中 内环境 1.细胞外液=内环境 2.单细胞生物、植物有内环境吗？ 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。 一、体内细胞生活在细胞外液中 内环境概念：由细胞外液构成的液体环境。 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。 人体角度看： 人体的外环境—人体所生活的外部环境； 人体的内环境—（血浆、组织液、淋巴液）细胞外液； 细胞 内环境 细胞外液 外界环境 14 几类细胞的直接生活环境（即内环境） 一、体内细胞生活在细胞外液中 细胞种类 内环境 血细胞（红细胞、白细胞、血小板） ____ 淋巴细胞 ____________ 绝大多数组织细胞（肌肉细胞等） ______ 毛细血管壁细胞 ____________ 毛细淋巴管壁细胞 ______________ 血浆 淋巴液、血浆 组织液 血浆、组织液 淋巴液、组织液 红细胞、血小板：血浆; 白细胞：血浆和淋巴 2、血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下列视频和图片绘制出能反映三者联系的模式图（用文字和箭头表示） 血浆和组织液关系 淋巴液和组织液关系 一、体内细胞生活在细胞外液中 思考•讨论 血浆、组织液和淋巴液的关系 组织液 毛细血管壁 大部分渗出 淋巴液 淋巴循环 少部分毛细淋巴管壁 细胞内液 O2、营养物质 CO2、代谢产物 血浆 细胞膜 O2、营养物质 CO2、代谢产物 内环境 O2浓度：血浆＞组织液＞细胞内液 CO2浓度：细胞内液＞组织液＞血浆 一、体内细胞生活在细胞外液中 思考•讨论 血浆、组织液和淋巴液的关系 巧用“箭头走向”分析内环境物质交换示意图 一、体内细胞生活在细胞外液中 18 1、练一练：写出下面图中数字所代表的具体含义。 ① ③ ② ④ 血浆 组织液 淋巴液 细胞内液 一、体内细胞生活在细胞外液中 2．(不定项)(2025·广东东莞期中)如图表示的是人体四种体内液体之间的不完全关系。下列分析正确的是(　　) A．若乙为细胞内液，则其含量多于甲、丙、丁之和 B．若乙是红细胞的细胞内液，则需要补充的箭头是“甲→丁” C．若乙是神经元的细胞内液，则需要补充的箭头是“丙→甲” D．若乙表示的是肝脏细胞的细胞内液，则甲比丁中蛋白质含量低 AD 一、体内细胞生活在细胞外液中 与生活的联系 静脉注射(输液)和肌肉注射(打针)，药物运输途径有何不同？ 药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 药→组织液→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液) 静脉注射（输液） 肌肉注射（打针） 一、体内细胞生活在细胞外液中 口服：药→消化系统→组织液→血浆→组织液→靶细胞（细胞内液） 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？ 水疱：摩擦性水疱，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。 手上磨出的水泡 组织液 毛细血管 毛细淋巴管 内环境中的物质是不断更新的 与生活的联系 一、体内细胞生活在细胞外液中 1. 辨析甲～丁各代表的液体成分： 甲：__________；乙：_________； 丙：_________；丁：__________。 2. 细胞产生的废物和CO2先后经过______和______ (填乙、丙或丁)，最 终被排出体外，因此，就CO2浓度来说，甲、乙、丙中CO2浓度由高到 低的顺序为________________。 3. O2先后经过______和______ (填“乙”“丙”或“丁”)，最终进入 细胞，因此，就O2浓度来说，甲、乙、丙中O2浓度由高到低的顺序为 _________________。 细胞内液 组织液 血浆 淋巴液 乙 丙 甲＞乙＞丙 丙 乙 丙＞乙＞甲 随堂检测 一、体内细胞生活在细胞外液中 细胞外液的成分 02 24 二、细胞外液的成分 1 血浆主要成分 讨论 1.血浆这么多物质，你能将它们归类吗？ 2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？ 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 血浆成分复杂，主要成分为水 *注：U表示酶的活力单位 成分 含量 成分 含量 丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L 总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L 总蛋白 65~85 g/L　 钠 137~147 mmol/L 总胆红素 5~21 μmol/L 钾 3.5~5.3 mmol/L 碱性磷酸酶 45~125 U/L 钙 2.2~2.65 mmol/L 尿素 2.8~7.2 mmol/L 磷 0.81~1.45 mmol/L 肌酐 57~111μmol/L 镁 0.73~1.06 mmol/L 尿酸 208.3~428.4 μmol/L 血清铁 11~30 μmol/L 葡萄糖 3.9~6.1 mmol/L 氯 99~110 mmol/L 乳酸脱氢酶 140~271 U/L 碳酸氢盐 22~88 nmol/L 甘油三酯 0~1.7 mmol/L 总CO2 21~31.3 mmol/L 无机盐 蛋白质 代谢废物 糖类 脂质 气体 蛋白质 脂质 二、细胞外液的成分 1 血浆主要成分 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 调节物质：抗体、激素、神经递质等 气体：O2、CO2等 二、细胞外液的成分 1 血浆主要成分 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 二、细胞外液的成分 2 组织液、淋巴液的组成成分 1.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.有氧呼吸酶 5.载体蛋白 6.H+ 7.泪液 8.消化酶 9.纤维素　 10.维生素 2、4、5、7、8、9 内环境中的化学物质判断方法（四看法）: 一看 是否是细胞内特有的物质， 如血红蛋白、胞内酶（呼吸酶、RNA 聚合酶等） 二看 是否是细胞膜上的成分， 如载体、受体(糖蛋白）等。 是否是与外界相通的管腔中的成分，如各种消化酶、尿液、泪液、唾液等 三看 是否是不能被人体吸收的物质， 如纤维素、麦芽糖等。 四看 二、细胞外液的成分 总结：内环境中“存在”与“不存在”的物质 二、细胞外液的成分 (3)下列物质中只属于人体外界环境成分的是______，属于人体内环境成分的是__________，只属于细胞或细胞内成分的是______。 ①氧气　②氨基酸　③呼吸酶　④血红蛋白　⑤Ca2+载体　⑥激素　⑦CO2　⑧尿液　⑨尿素　⑩纤维素　 ⑪麦芽糖 ⑧⑩⑪ ①②⑥⑦⑨ ③④⑤ 二、细胞外液的成分 1、练一练： 2．(教材P4思考·讨论，改编)在下列化学物质或生理过程中，不会在人体内环境中出现的是(　　) ①血红蛋白　②葡萄糖　③载体蛋白　④二氧化碳　⑤无机盐　⑥尿素　⑦葡萄糖脱氢分解产生丙酮酸　⑧胃蛋白酶　⑨维生素 A．②③④⑥　　　　 B．①③⑦⑧ C．①③⑦ D．③⑤⑥⑧⑨ 解析：B　②葡萄糖、④二氧化碳、⑥尿素都可以出现在内环境中，A不符合题意；①血红蛋白不会出现在人体内环境，血红蛋白在红细胞内，③载体蛋白位于细胞膜上，⑦葡萄糖脱氢分解产生丙酮酸发生在细胞内， ⑧胃蛋白酶在消化道，都不出现在内环境，B符合题意，C不符合题意；⑤无机盐、⑥尿素、⑨维生素属于内环境成分，D不符合题意。 B 二、细胞外液的成分 内环境的理化性质 03 33 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) 等渗溶液 肌肉注射（组织液） (0.9%Nacl、5%葡萄糖) 静脉注射（血浆） 三、内环境的理化性质 细胞外液渗透压90%来源于 。 细胞内液渗透压主要与 有关。 （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+ 三、内环境的理化性质 组织水肿：血浆渗透压低于正常值或组织液渗透压高于正常值，从而导致水分滞留于组织液，导致组织液过多导致。 长期营养不良 过敏反应 淋巴循环受阻 渗透压不稳定会怎么样？ 三、内环境的理化性质 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出现肿胀的症状。 渗透压不稳定会怎么样？ 三、内环境的理化性质 引发原因如下： ①营养不良 ②肾小球肾炎 ③过敏反应 ④淋巴循环受阻 → 血浆蛋白减少 → 血浆渗透压下降 →组织液中蛋白质增多→组织液渗透压升高 ⑤组织细胞代谢旺盛， 代谢产物增多 组织液增多 → 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出现肿胀的症状。 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（ HPO42-/H2PO4-） 内环境的PH值是否会因为细胞代谢产物、饮食而剧烈变化？ 三、内环境的理化性质 （三）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℃ 三、内环境的理化性质 人体细胞外液的温度一般维持在 ℃左右。 幼年 成年 老年 女性 男性 同一个人1日内不超过 ℃ （动态平衡） 37 ＞ ＞ ＞ 1 代谢越旺盛，释放的能量越多，温度也越高。 三、内环境的理化性质 （三）温度 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 04 41 细胞作为一个开放系统，可以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，从而维持细胞正常的生命活动(图1-3 )。 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 内环境 外界环境 ？ 血细胞 组织细胞 淋巴细胞等 物质交换 血浆 组织液 淋巴液 细胞生活在内环境中 通过几个问题来看一下 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 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 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到体外的？ 组织细胞通过内环境和系统排出无用物质 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 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 CO2、废 淋巴循环 淋巴 组织液 内、外环境 内环境与细胞 媒介 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 1.O2从外界环境到被组织细胞利用， 至少穿过11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层膜 4 物质跨膜层数 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 46 2.葡萄糖从外界环境到被组织细胞利用，至少穿过7层生物膜 消化道壁细胞膜(2层)→ 毛细血管壁细胞膜(2层)→ 毛细血管壁细胞膜(2层)→ 组织细胞膜(1层)→ 物质跨膜层数 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 47 人体内，外界空气中的O2，通过肺部气体交换进入血液中，与血液中的血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，至少穿过的生物膜层数是(　　) A．3层 B．4层 C．5层 D．6层 蛋白质的消化产物被人体所吸收，再通过循环系统进入组织细胞并转化为组织蛋白的过程中，至少穿过的磷脂分子层数是(　　) A．13 B．8 C．7 D．14 D C 随堂检测 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的示意图，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的系统或器官，①②是有关的生理过程。 下列叙述错误的是(　　) A. 内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁 B. Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血液和淋巴液 C. ②表示重吸收作用 D. Ⅳ表示的器官是皮肤 B　 Ⅰ是呼吸系统；Ⅱ是消化系统，葡萄糖通过①消化吸收只能进入血液；Ⅲ是泌尿系统，②表示重吸收作用；Ⅳ是皮肤。 随堂检测 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 如图为人体体液物质交换示意图，下列叙述正确的是（ ） A．体液①含有血浆蛋白、葡萄糖和呼吸酶等物质 B．①、②、④在成分及含量上不完全相同 C．若③中产生乳酸，会引起①、②、④内pH剧烈变化 D．①、②、④是细胞代谢的主要场所 B 随堂检测 四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换 为细胞建立 一个“家” 内环境的组成 1.不同细胞的内环境 2.血浆、组织液、淋巴之间的关系 3.内环境的化学成分 让细胞的“家”更舒适 内环境的理化性质 1.渗透压 2.酸碱度 3.温度 细胞的 “物流网” 细胞通过内环境与外界进行物质交换 归纳总结 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人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。（ ） 练习与应用 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 × √ √ √ B 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。 请冋答下列问题。 (1 ) A、B、C各是什么器官？ 【答案】肺、小肠等、肾 (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？ 【答案】营养物质的吸收 (3) ②表示什么过程？ 【答案】肾小管的重吸收 练习与应用 二、拓展应用 剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质，这会影响血浆的pH吗？在这种情况下，机体是如何维持细胞外液的酸碱度的？请査阅相关资料，寻找答案。 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。 练习与应用 THANKS $