细胞生活的环境1.ppt

2009年12月29日，“黑河好八连”的战士在哨位上站岗执勤。当日，地处中俄边境的黑龙江黑河市气温是零下35 。,2004年7月28日下午3时，天气闷热难当。重钢股份公司炼钢厂炼钢炉前温度起码超过100,人无论是在冰天雪地还是在炼钢炉前体温都是37左右，这是为什么？ 大量出汗或严重腹泻时，需要及时补充含盐的水，这又是为什么？,赞美诗,平稳而富饶 我生活在你温暖的怀抱 是你，为我平添物质和能量 是你，吸纳我无尽的烦恼 是你，默默地搭起流通之桥 没有你 我 生命会怎样飘摇。,内环境,一个小小的细胞,第1章 人体的内环境与稳态 第一节细胞生活的环境,第1节 细胞生活的环境,问 题 探 讨,1、上图中各是什么细胞？请说出细胞的名称。,2、它们分别生活在什么样的环境中，两者的生活环境有何不同？,单细胞生物与外界环境的关系,营养物质,代谢废物,外界环境,单细胞生物直接与外界环境进行物质交换 即直接从水中获得养料和O2，将CO2等代谢废物直接排到水中,这些细胞直接生活 的环境是什么呢？,组成我们躯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。,一、体内细胞生活在细胞外液中,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.,组织液,血 浆,淋巴等,2. 分类:,血液的组成,血浆,血细胞,红细胞,白细胞,血小板,血浆是血细胞直接生活的环境,白细胞无色，呈球形，直径在720m之间。经复合染料染色后，可根据其形态差异和细胞质内有无特有的颗粒可分为两大类五种细胞。 1、粒细胞根据颗粒的着色性质不同又分为中性粒细胞；嗜酸性粒细胞；嗜碱性粒细胞三种。 2、无粒细胞又分为单核细胞与淋巴细胞两种。,组织液：存在于组织细胞间隙的液体,血浆中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液.,又称细胞间隙液,是体内绝大多数细胞生活的直接环境,组织液,淋巴是 直接生活的环境,淋巴液又称淋巴，是指在淋巴管内流动的液体,淋巴细胞和吞噬细胞等,组织细胞,生活的环境,血细胞,毛细血管壁细胞,毛细淋巴管壁细胞,组织液,淋巴,血浆,细胞名称,试试看,组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系？能 不能说全身的细胞外液是一个有机的整体？,P3思考与讨论,CO2和代谢废物,血浆,组织液,淋巴,双向渗透,细胞,O2和营养物质,细胞外液=内环境,血细胞,大多数细胞,淋巴细胞,吞噬细胞,请用箭头表示组织液、血浆、淋巴之间的联系。,内环境 血浆、组织液和淋巴所组成的细胞外液,是体内细胞生活的直接环境,回流,构建模型,单向渗入,思考,（1）与“细胞液”区别？,（2） “血液”是否属于内环境？,（3） 汗液、消化液等是否属于内环境？,（4）血红蛋白是红细胞内的一种含铁的蛋白 质，它是内环境的成分吗？,例. 毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的生活内环境分别是（ ）,血液和组织液 血浆和组织液 淋巴和血浆 淋巴和组织液 A、 B、 C、 D、 ,C,例下列不属于哺乳动物和人体“内环境”的是（ ）（多选） A、肺泡腔内的气体 B、小肠腔内的消化液 C、心室腔内的血浆 D、膀胱腔内的尿液,A B D,归纳与整理,内环境是属于多细胞动物的一个概念，单细胞生物无所谓的内环境。 正常内环境中必定有活细胞的存在。 人的呼吸道、消化道、肺泡腔、泪腺、膀胱等有外孔道与外界相通的结构中的液体不属于内环境。 体内的一些液体如泪液、尿液、消化液等不是细胞外液。 内环境与细胞外液是同一概念，内环境是相对于外界环境而言，细胞外液是相对于人和动物的细胞内液而言。 主要包括组织液、血浆和淋巴，但并不是说只有这三种，如脑脊液也属于内环境的组成成分,读课本P5图13，识别图中各结构,细胞外液的三种主要液体,血管中 血液,红细胞 白细胞 血小板,一般组织,组织细胞,淋巴管 淋巴,淋巴细胞 吞噬细胞,细胞外液是细胞直接生活的环境,都属于细胞外液，共同构成人体内环境，基本的化学成分相同。组织液和淋巴的化学成分最相近,二、细胞外液的成分及本质 1血浆的成分：水、蛋白质、无机盐、各种小分子营养（葡萄糖、氨基酸等）、各种代谢废物（尿素）、气体、激素、免疫活性物质等。,2组织液、淋巴、血浆成分的异同点：成分和含量相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的_。 3本质：是一种_，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。,资料分析(p4),1、如何对表中物质按化学性质分类？ 可分为无机物和有机物。 2、除表中所列的成分外，血浆中还含有哪些物质？ 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、在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？它们可能起什么作用？ Na、Cl含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。,资料分析与讨论,4、HCO3-、HPO42-？ 5、任选其中一成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关？ 如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，最终生成二氧化碳和水，并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外，而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。,资料分析与讨论,维持血浆的酸碱平衡。,血浆的化学成分,三种细胞外液关系： 相似性：成分含量相近； 区别：组织液和淋巴中， 蛋白质含量很少。,二、细胞外液的成分,细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水,生命起源于海洋,思考与讨论,如何判断一种物质是否属于“内环境的成分”？,1、先确定该成分是否属于血浆、组织液与淋巴中，凡是存在于细胞外液中的一切物质（包括水、气体分子、代谢产物、营养物质、酶、激素、递质、抗体等）均可看做内环境成分。,2、以下成分不属于内环境成分 只能存在于细胞内或细胞膜上的成分：血红蛋白、糖蛋白、细胞膜上的载体、胞内酶（如呼吸酶）及核酸等。 一切与外界相通的管腔（如消化道、呼吸道、尿道与外界相通的液体（如泪液、汗液、尿液、消化液等）均不可看做内环境，因而其所含物质也不可看做是内环境成分。,思考：白细胞、呼吸酶、血红蛋白、血浆蛋白是否属于细胞外液的成分？,例：下列各组化合物中全是内环境成分的是（ ） A O2、CO2、血红蛋白、H B H2O2 酶、抗体、激素、H2O C 纤维蛋白原、Ca2、载体 D Na、HPO42、葡萄糖、氨基酸,D,包含这些化学成分的细胞外液具有怎样的理化性质呢？,？,分析下列3幅图中细胞内液浓度与细胞 外液浓度之间的大小关系：,低渗溶液,高渗溶液,等渗溶液,水分渗透的方向： 低浓度溶液 高浓度溶液,三、细胞外液的理化性质,1、渗透压,概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力.,大小：取决于溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反之, 溶液渗透压越低。,影响渗透压大小的因素:主要与无机盐,蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-。 Na+在维持细胞外液渗透压上起决定性作用， K在维持细胞内液渗透压上起决定作用。,（770KPa),关于等渗溶液,注射,肌肉注射（组织液）,静脉注射（血浆）,输液用的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，输液用的葡萄糖溶液的质量分数为5%的。此溶液的渗透压与细胞外液的渗透压相同。所以是血浆的等渗溶液。如果输液是使用的NaCl溶液浓度高于和低于0.9%，则会造成组织细胞吸水和失水，无法保持正常的形态，无法行使正常的功能。,三、细胞外液的理化性质,2、酸碱度,（ 7.357.45 ）,血液酸碱度的调节，在缓冲物质的调节下始终维持在7.357.45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/NaHCO3 ,NaH2PO4/Na2HPO4,1、当酸性物质增加时(如乳酸HL过多时）,2、当碱性物质增多时(如Na2CO3),、 和 是细胞外液理化性质的三个主要方面。,内环境的理化性质一般能维持在相对稳定的状态,3.温度,人体细胞外液的温度一般维持在37左右。,不同人的体温比较：幼年成年老年 女性男性,渗透压,酸碱度,温度,思考讨论：,葡萄糖和氧气经过哪些途径进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的？,四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,P5思考与讨论提示：,1Na和Cl等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于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。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中，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。,2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： CO2H2O H2CO3 HHCO3。 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人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。 4体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成、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，血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。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。,代谢终产物,代谢终产物CO2,体,体,外,外,营养 物质,尿液,消 化 系 统,呼 吸 系 统,泌尿系统,循 环 系 统,淋巴,组织 液,血浆,空气,气体,营养 物质,O2,CO2,O2,细 胞,O2 营养物质,皮 肤,汗液,CO2,代谢终产物,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,细胞生活的环境,体液,细胞内液 细胞外液（内环境）,体内细胞生活在细胞外液中,细胞外液的成分 （内环境的成分）,血浆,水约90%,血浆蛋白7%9%,无机盐约1%,组织液,淋巴,细胞外液的理化特性：渗透压、酸碱度、温度,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,小结,完成归纳图,外环境,内环境,细胞,O2 、营养物质,包括,组织液,淋巴,血浆,也就是,细胞外液,理化特性,化学分析,组成成分,渗透压,酸碱度,温度,CO2 等代谢废物,O2 营养物质,CO2等代谢废物,代谢终产物CO2,体,体,外,外,营养 物质,尿液,消 化 系 统,呼 吸 系 统,泌尿系统,循 环 系 统,淋巴,组织 液,血浆,O2,细 胞,O2 营养物质,皮 肤,汗液,其他代谢终产物,CO2少量水,残渣,食物,气体,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,1、人和动物的新陈代谢的化学反应主要发生在: A 消化道内 B 血液； C 细胞内； D 肾脏内 2、人的表皮细胞与外界环境的物质交换是一种： A 直接交换； B 间接交换； C 通过内环境进行交换； D 通过体液进行交换。,当堂检测,3.直接参与体内细胞与外界环境之间气体交换的系统是 A.循环系统和消化系统 B.消化系统和呼吸系统 C.循环系统和呼吸系统 D.呼吸系统和泌尿系统,C,D,4、人体内环境中，与组织液成分最接近的液体是 （ ） A 、血液 B 、血浆 C 、淋巴 D 、原尿,5、打吊针时，常配以0.9的生理盐水，其 目的主要是（ ） A、供给全面营养 B、供能 C、供给水 D、维持细胞的渗透压,6.下图为人体内细胞与内环境之间物质交换的示意图，据图分析： （1）毛细血管壁细胞具体的内环境是 。（填标号）,（2）某人喝入大量的食醋后是否会引起内环境中的pH值明显下降？ ，原因是图中标号 内存在着 物质。 （3）某人皮肤烫伤后，出现了水泡，该水泡内的液体主要是指图中的标号 。,和,不会,缓冲,关于组织水肿,（1）组织水肿是指组织间隙中积累的组织液过多。,（2）血浆渗透压下降或组织液渗透压升高而导致水分过多地进入组织液。,（3）引起组织水肿的实例：,营养不良,肾小球肾炎,血浆蛋白减数,血浆渗透压下降,过敏反应,淋巴循环受阻,组织蛋白增加,组织液渗透压升高,关于组织水肿,（1）组织水肿是指组织间隙中积累的组织液过多。,（2）血浆渗透压下降或组织液渗透压升高而导致水分过多地进入组织液。,（3）引起组织水肿的实例：,营养不良,肾小球肾炎,血浆蛋白减数,血浆渗透压下降,过敏反应,淋巴循环受阻,组织蛋白增加,组织液渗透压升高,红肿？,（3）引起组织水肿的实例：,营养不良,肾小球肾炎,血浆蛋白减数,血浆渗透压下降,过敏反应,淋巴循环受阻,组织蛋白增加,组织液渗透压升高,正常情况下，毛细血管壁只容许水、葡萄糖、无机盐等小分子透过毛细血管壁，形成组织液。但当毛细血管受到过敏反应影响通透性增加时，原来应留血液中的大分子蛋白也透出毛细血管壁，组织液的浓度就会增加，渗透压升高，水分渗出增多，导致组织液有所增加。,易错知识归纳,理解组织水肿的可能原因, 血浆胶体渗透压降低(全身性水肿), 毛细血管通透性增加；,血浆蛋白进入组织液，一方面组织液增加，另一方面组织液渗透压升高，如炎症、过敏引起的水肿,理解组织水肿的可能原因, 淋巴回流受阻；,理解组织水肿的可能原因, 过敏性物质引起过敏性水肿； 营养不良会引起血浆蛋白合成量减少，血浆渗透压降低，使水分进入组织液，导致组织水肿。,理解组织水肿的可能原因,例题：,例1： 人体发生花粉等过敏反应时，引起毛细血管壁 的通透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部 A.血浆量增加 B.组织液增加 C.组织液减少 D.淋巴减少,例2.一个人出现组织水肿，其原因可能是 A.血浆中尿素过多 B.皮下脂肪组织积存过多 C.血糖含量过少 D.血浆蛋白含量过少,例3(01年全国)人体发生花