1.1 细胞生活的环境- 高二生物 （人教版2019选择性必修1）

江西生物组

东东老师学习目标：1．说明血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成机体细胞赖以生存的内环境；说明内环境的理化性质。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。第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境01体内细胞生活在细胞外液中体液生物体内以水为基础的液体统称为体液(教材P02)体液细胞内液细胞外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血液是不是体液？新陈代谢的主要场所细胞生活的直接环境因血压等而导致的渗出因渗透等而导致的吸收小静脉小动脉毛细血管血液≠血浆≠血清血液≠体液01体内细胞生活在细胞外液中血液和血浆一样吗？血液血浆血细胞属于细胞外液白细胞红细胞血小板含有血红蛋白属于细胞内液红细胞白细胞血小板血浆（1）血浆离心纤维蛋白原血清水其它溶质血浆是血细胞的直接生活环境氧、养料CO2、废物01体内细胞生活在细胞外液中存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液血浆由毛细血管壁动脉端（富含氧、养料）渗出组织液大部分从毛细血管静脉端（含CO2、废物、激素等组织细胞分泌物多）回流绝大多数细胞都浸浴在组织液中组织液是绝大多数细胞直接生活的环境（2）组织液若组织细胞是肝细胞，饥饿时毛细血管静脉端的葡萄糖浓度暂时会高于毛细血管动脉端。组织细胞氧、养料CO2、废物01体内细胞生活在细胞外液中组织液由毛细淋巴管壁单向流入淋巴液经左右锁骨下静脉汇入血浆淋巴液是淋巴细胞直接生活的环境（3）淋巴液由毛细血管壁动脉端（富含氧、养料）渗出大部分从毛细血管静脉端（含CO2、废物、激素等组织细胞分泌物多）回流淋巴细胞氧、养料CO2、废物内皮细胞单向活瓣盲端组织液思考：为何少量组织液单向流入到淋巴液？血浆、组织液和淋巴液之间的关系思考·讨论讨论1．为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？提示：细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数细胞直接生活在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。01体内细胞生活在细胞外液中组织细胞动脉静脉组织液淋巴液血浆内环境细胞外液血浆、组织液和淋巴液之间的关系思考·讨论讨论2．组织液、血浆和淋巴液之间有什么联系？请据图绘制出能反映三者关系的模式图。

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，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。01体内细胞生活在细胞外液中组织细胞动脉静脉组织液淋巴液血浆内环境细胞外液01体内细胞生活在细胞外液中

血浆、组织液、淋巴通过动态的有机联系共同构成机体细胞生活的直接环境。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。

(教材P04)细胞内液外界环境O2和营养物质CO2和代谢废物O2和养料CO2和废物组织液由毛细淋巴管壁单向流入淋巴液经左右锁骨下静脉汇入血浆由毛细血管壁动脉端（富含氧、养料）渗出大部分从毛细血管静脉端（含CO2、废物、激素等组织细胞分泌物多）回流淋巴细胞氧、养料CO2、废物淋巴细胞等血细胞氧、养料CO2、废物组织细胞氧、养料CO2、废物脑脊液等细胞外液/内环境血浆、组织液和淋巴液之间的关系思考·讨论讨论3．能不能说全身的细胞外液是一个有机的整体？提示：血浆流经毛细血管，水和能够透过毛细血管壁的物质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重新渗入血浆中。少量组织液还可渗入毛细淋巴管,形成淋巴,淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆。由此,全身的细胞外液是一个有机的整体。01体内细胞生活在细胞外液中组织细胞动脉静脉组织液淋巴液血浆内环境细胞外液成分含量成分含量（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CO221~31.3血浆的化学组成思考·讨论讨论1．如何将表中物质按化学性质进行归类？无机物包括水、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、纤维蛋白原等血浆蛋白）、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。02细胞外液的成分讨论2．除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？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。02细胞外液的成分讨论3．你能说出其中哪些物质在人体中的作用？Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。HCO3-、HPO42-维持血浆的酸碱平衡。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CO221~31.3血浆的化学组成思考·讨论02细胞外液的成分讨论4．从葡萄糖、三酰甘油、尿素、钠中任选一种成分，分析来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。食物（运输作用）循环系统物质残渣（一直未进入体内）营养物质气体呼吸系统O2（消化、吸收作用）消化系统CO2、少量水其余代谢终产物皮肤（排泄作用）泌尿系统

内环境

组织细胞O2、营养物质代谢终产物体外体外血浆的化学组成思考·讨论02细胞外液的成分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，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴液中的蛋白质含量很少。细胞外液本质上是类似海水的盐溶液，这一定程度反映了生命起源于海洋。血浆营养物质代谢废物气体调节物质（水、无机盐、蛋白质、葡萄糖等）（尿素、尿酸等）（O2、CO2等）（胰岛素、维生素等）血浆的主要成分蛋白质：7%~9%无机盐约：1%血液运输的其他物质少量水约90%思考：下列物质中不属于内环境成分的是_______________1．O2、CO2

2．血红蛋白3．血浆蛋白4．离子5．呼吸氧化酶、H2O2酶、谷丙转氨酶6．H+泵等离子泵7．泪液、汗液、尿液、乳汁、消化液8．激素、维生素、细胞因子2、5、6、702细胞外液的成分内环境中的化学物质判断方法（四看法）一看：是否是胞内特有物质，如血红蛋白、胞内酶（呼吸氧化酶、H2O2酶、谷丙转氨酶、光合作用相关酶、解旋酶等）等；二看：是否是生物膜上成分，如载体、酶、受体等；四看：是否是不能被人体吸收的物质，如二糖、多糖等。三看：是否是分泌到外界环境的物质，如泪液、汗液、尿液、乳汁、消化液等；03内环境的物理性质1．渗透压

溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液浓度越高，即单位体积溶液中溶质微粒越多，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高。血浆渗透压主要由无机盐和蛋白质含量决定；细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-。正常体温时，细胞外液相当于细胞内液渗透压。2．温度细胞外液的温度一般维持在37℃左右正常波动（一天内温度波动范围一般不超1℃），利于维持酶活性。03内环境的化学性质3．酸碱度正常人血浆近中性，pH为7.35~7.45。这与其中含有的HCO3-、H2CO3等物质有关四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换还记得人体有哪些系统吗人体共有九大系统消化系统呼吸系统神经系统泌尿系统内分泌系统循环系统免疫系统生殖系统运动系统四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换运动系统内分泌系统循环系统神经系统消化系统呼吸系统泌尿系统运动系统四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换消化系统Na+、葡萄糖或氨基酸口腔食道胃十二指肠小肠四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换小肠绒毛上皮细胞（单层细胞）1层膜1层膜组织液组织液血浆毛细血管壁细胞（单层细胞）进入血浆穿2层膜血浆毛细血管壁细胞（单层细胞）进入血浆穿2层膜组织液组织细胞出血浆穿2层膜进入细胞穿1层膜养料（如葡萄糖进入组织细胞）转移途径：消化→吸收→血液循环→组织液→组织细胞穿膜层数：进出小肠绒毛上皮细胞（2）+进出毛细血管壁细胞（2）+进出毛细血管壁细胞（2）+进入组织细胞（1）=7层呼吸系统鼻腔咽喉气管支气管氧气支气管分支末端肺泡壁细胞（单层细胞）毛细血管壁细胞（单层细胞）气体（如O2）转移途径：肺泡→肺毛细血管→血液循环→毛细血管→组织液→组织细胞穿膜层数：进出肺泡壁细胞（2）+

进毛细血管壁细胞（2）+

进出红细胞（2）+

出毛细血管壁细胞（2）+

进组织细胞（1）=9层

若被利用，则9+进线粒体（2）=11层四细胞通过内环境与外界环境进行物质交换1．Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进人内环境的？结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，与同学讨论下列问题：提示：Na+和Cl-等直接来自于食物，可直接被吸收。糖类和蛋白质是两类大分子物质，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。04细胞通过内环境与外界环境进行物质交换CO2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+H2OH2CO3H++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。2．参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？泌尿系统泌尿系统肾单位肾小体肾小管肾小球肾小囊（过滤血浆）（重吸收）汉水丑生侯伟作品

血液流经肾小球,从血浆中过滤出一些基本不含蛋白质的滤液到肾小囊腔中,称为原尿。原尿流经肾小管和集合管,在肾小管和集合管处,99%的水、全部葡萄糖和部分无机盐等被重吸收,剩下少量水和无机盐以及代谢废物（如尿素）形成终尿。04细胞通过内环境与外界环境进行物质交换4．请你用简单的示意图表示内环境与外界环境的物质交换的关系。内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介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？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1．下图为人体某组织的示意图，请根据图回答下面的问题：①指出字母对应的体液名称：a表示__________；b表示__________；c表示__________；d表示__________；淋巴细胞生活在____________________毛细血管壁细胞生活在______________毛细淋巴管壁细胞生活在____________②b、c、d合称_________，它们构成体内细胞生活的液体环境，故称________③内环境作用：____________________；________________________________细胞内液组织液血浆淋巴液细胞外液内环境随堂练习In-classpractice随堂演练淋巴液和血浆血浆和组织液淋巴和组织液内环境是细胞直接生活的环境；内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。①__________②__________③__________④__________3．人体组织细胞（如骨骼肌细胞）有氧呼吸时需要的葡萄糖和氧气从外界进入该细胞参与反应，各自至少需要通过多少层生物膜（

）A．3和4B．4和5C．7和9D．7和11D随堂练习In-classpractice随堂演练①__________②__________③__________血浆淋巴液组织液血浆组织液组织细胞/细胞内液淋巴液2．写出下列序号的名称O2探究：物质跨膜层数1．养料（如葡萄糖进入组织细胞）转移途径：消化→吸收→血液循环→组织液→组织细胞穿膜层数：进出小肠粘膜上皮细胞（2）+

进出毛细血管壁细胞（4）+

进入组织细胞（1）=7层2．气体（如O2）转移途径：肺泡→肺毛细血管→血液循环→毛细血管→组织液→组织细胞穿膜层数：进出肺泡壁细胞（2）+

进毛细血管壁细胞（2）+

进出红细胞（2）+

出毛细血管壁细胞（2）+

进组织细胞（1）=9层

若被利用，则9+进线粒体（2）=11层随堂练习In-classpractice随堂演练组织水肿分析4．组织液生成增多，大量积累在组织细胞间隙会导致组织水肿。下列不能引起水肿的是（

）A．局部代谢过于旺盛 B．花粉过敏，使毛细血管通透性增大C．饮食过咸，使血浆渗透压过高D．淋巴结发炎，淋巴回流受阻C随堂练习In-classpractice随堂演练练习与应用一、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