2021-2022学年-人教版-必修三-细胞生活的环境-学案

第1节细胞生活的环境(见学生用书P1)1.基于对资料的分析,归纳内环境的概念,明确内环境的组成有血浆、组织液及淋巴等,培养生命观念、科学思维等核心素养。2.通过分析血浆的化学组成等资料,类推细胞外液的化学成分;结合温度、pH归纳内环境的理化性质,形成物质平衡观念,提升科学思维素养。3.结合实例分析构建细胞与外界环境的物质交换模型,说明细胞是通过内环境与外界环境进行物质交换的,形成结构与功能相适应的观念,提升科学思维素养。 一、体内细胞生活在细胞外液中1.生命活动的根本单位:①细胞。

生活在水中的②单细胞生物,如草履虫,可以直接从水里获取生存所必需的养料和氧,并把废物直接排入水中。多细胞生物的细胞,都有其特定的生活环境,并与环境之间不断进行着③物质和能量的交换。

(1)概念:机体内含有大量以④水为根底的液体,这些液体统称为⑤体液。体液中还含有许多的⑥离子和化合物。

(2)组成:是血细胞直接生活的环境。

b.组织液:是体内绝大多数细胞直接生活的环境。

c.淋巴:是可以协助机体抵御疾病的大量淋巴细胞直接生活的环境。

(1)概念:由细胞外液构成的液体环境。

(2)作用之一:是机体内细胞生活的直接环境。

二、细胞外液的成分(1)血浆(2)组织液、淋巴、血浆成分的异同点:成分和含量相近,但又不完全相同,最主要的差异在于血浆中含有较多的蛋白质。

:细胞外液是一种盐溶液,类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。

三、内环境的理化性质(1)概念:溶液中溶质微粒对水的吸引力。

(2)影响渗透压的因素单位体积溶液中溶质微粒数目对水的吸引力渗透压上下越多越大

越高

越少越小

越低

(3)决定血浆渗透压的物质:血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。

:人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。

四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换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。

,需要体内各个系统的参与。

3.细胞和内环境之间相互影响、相互作用。细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持。判断正误。,组织液比血浆含有更多的蛋白质。 (×),激素、抗体、淋巴因子、血浆蛋白、葡萄糖、尿素等都是内环境的成分。 (√),毛细血管壁细胞的内环境是血浆与组织液,毛细淋巴管壁细胞的内环境是淋巴与组织液。(√)4.血浆中酸碱度的稳定是由缓冲物质如盐酸和氢氧化钠来调节的。 (×)5.血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量。 (√),那么机体不会患病。 (×),长期蛋白质营养缺乏以及淋巴管阻塞等原因均可能引起病人组织水肿。 (√),这在一定程度上反映了生命起源于海洋。 (√)9.细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。 (√)10.成年女性体内含水量占体重的比例一般比成年男性体内含水量占体重的比例高。 (×)11.生理盐水一般是指质量分数为0.9%的氯化钠溶液。(√)细胞外液的成分和理化性质,并用箭头在图中标出其相互关系。提示①血浆②组织细胞③组织液④淋巴,标出图中各局部的名称,理解内环境组成成分间的相互关系。提示A.血浆B.组织液E.体液3.请归纳几种组织细胞生活的内环境。细胞名称所处内环境心肌细胞①

毛细血管壁细胞②

毛细淋巴管壁细胞③

血细胞④

淋巴细胞和吞噬细胞⑤

提示①组织液②血浆和组织液③淋巴和组织液④血浆⑤血浆、淋巴1.内环境属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物没有内环境之说。2.但凡与外界相连通的环境都属于外部环境,因此呼吸道、消化道、膀胱、子宫、输卵管等不属于内环境;其内的液体(如消化液、尿液)和泪液、汗液等不属于体液,也不属于细胞外液,它们不是内环境的成分。3.对血浆pH起缓冲作用的缓冲物质(缓冲对)有多种,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。缓冲物质起缓冲作用的实质是发生酸碱中和反响。4.血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,细胞外液的渗透压90%以上来自Na+和Cl-,而细胞内液的渗透压主要由K+决定。5.内环境中含有的物质有三大类:①血液运送的物质,如O2、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素等;②在细胞内合成并分泌到细胞外的物质,如抗体、淋巴因子、激素、神经递质、血浆蛋白等;③细胞的代谢产物,如水、尿素、CO2等。典型的不属于内环境成分的物质有:①细胞的组成成分,如血红蛋白、细胞膜上的载体蛋白、DNA、RNA、染色体蛋白等;②只在细胞内发挥作用的物质,如胞内酶(呼吸酶、过氧化氢酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、解旋酶等)。6.内环境发生与不发生的生理过程。能发生的生理过程:乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸,神经递质与受体的结合,激素与靶细胞的结合,抗体与抗原的结合。不能发生的生理过程:细胞呼吸,细胞内蛋白质、神经递质、激素等物质的合成,消化道中物质的消化。以下有关内环境的表达中,错误的选项是()。A.血浆的主要成分包括水、葡萄糖、血红蛋白和激素等,组织液和淋巴的成分最接近、HP等参与维持血浆pH的相对稳定D.血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关解析此题考查内环境(细胞外液)的成分及其理化性质。血浆中没有血红蛋白,而含有血浆蛋白,A项错误;血浆、组织液和淋巴的成分都相近,但因血浆中含有较多的蛋白质,故成分最相近的是组织液和淋巴,B项正确;剧烈运动后血浆pH仍能维持在,是因为血浆中存在的HC、HP等对血浆pH的相对稳定起了重要作用,C项正确;血浆中含量最多的是水,其次是蛋白质、无机盐等,因水是溶剂而不是溶质,故血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,D项正确。答案A内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介?请将以下模型补充完整。提示①消化②呼吸③泌尿④循环⑤血浆⑥淋巴⑦内环境⑧组织液2进入组织细胞参与有机物氧化分解,完成该过程至少需要穿过几层生物膜?并结合过程给出理由(肺泡壁和毛细血管壁均由单层细胞构成)。提示外界O2穿过肺泡壁(一层细胞,两层膜)穿过毛细血管壁(一层细胞,两层膜)进入血浆穿过红细胞膜(一层细胞膜)进入红细胞穿过红细胞膜(一层细胞膜)进入血浆穿过毛细血管壁(一层细胞,两层膜)进入组织液穿过组织细胞膜(一层膜)进入组织细胞穿过线粒体内外膜(两层膜)进入线粒体被利用。由以上过程可看出外界O2进入组织细胞被利用至少要经过11层生物膜。1.细胞不仅依赖于内环境,也参与内环境的形成与维持。2.体内细胞只有经过内环境才能与外界环境进行物质交换,因此,内环境不仅是体内细胞生活的直接液体环境,还是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。3.排泄是指人体内细胞代谢的终产物如水、无机盐、尿素、二氧化碳等排出体外的过程。人体排出食物残渣的过程为排遗。4.人体通过呼吸系统排出CO2和少量的水。5.人体通过泌尿系统以尿的形式能排出水、无机盐、尿素、尿酸等废物。6.人体可以通过皮肤以汗的形式排出局部水、无机盐和尿素等废物。以下图是人体内组织细胞和内环境之间进行物质交换的示意图,请答复以下问题。(1)人体的内环境是包括图中的等。图中处氧浓度最高,处二氧化碳浓度最高。(均填图中的字母)

(2)组织细胞进行生命活动所需的氧是如何从毛细血管内的红细胞中到达组织细胞的?。组织细胞中的二氧化碳是如何从组织细胞到达毛细血管的血浆中的?。(用图中的字母和箭头表示)

(3)红细胞中的氧被图中组织细胞E利用,至少要经过层磷脂双分子层。

(4)组织细胞所需的营养物质通过等系统才能到达各组织细胞。由此可见,人体内绝大多数细胞只有通过才能与外界环境间接地进行物质交换。

解析图中A、B、C、D、E依次是组织液、淋巴、红细胞、血浆、组织细胞(细胞内液),其中组织液、淋巴和血浆属于内环境。血红蛋白携带的氧先通过红细胞膜进入血浆,再通过毛细血管壁细胞由血浆到达组织液,由组织液经组织细胞膜进入细胞内。组织细胞中的二氧化碳那么是先通过细胞膜进入组织液,再经毛细血管壁到达毛细血管的血浆中。答案(1)A、B、DCE(2)C→D→A→EE→A→D(3)6(4)消化系统、循环系统内环境1.葡萄糖和氧气进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的途径,如以下图所示。由图可看出,葡萄糖和氧气由外界到最终被细胞利用分别至少穿过了7和11层生物膜。层生物膜,即1层磷脂双分子层,包括2层磷脂分子。3.人体内的气体均由高浓度到低浓度扩散。氧气和二氧化碳浓度最高的部位分别在肺泡和组织细胞。科学思维——组织水肿的缘由一般情况下,组织液与血浆之间可以保持平衡,而这种平衡是由组织液的渗透压和血浆胶体渗透压以及组织液静水压来决定的。淋巴回流受阻,会导致少量进入组织液的蛋白质不能回收进入淋巴管,导致组织液的渗透压增大而发生组织水肿;发生过敏反响后,由组织细胞释放的组织胺会促使毛细血管通透性增大,这样血浆中的蛋白质就会渗出到组织液中,组织液的渗透压升高,引起组织水肿;营养不良时,血浆蛋白含量就会减少,血浆的渗透压降低,水分进入组织液后就会形成水肿;肾脏病变,会导致血浆蛋白流失,血浆渗透压下降而引起组织水肿。内化运用劣质奶粉的危害对象为以奶粉冲剂喂养为主的新生婴幼儿,主要危害是由蛋白质摄入缺乏导致的营养不良,表现头大、嘴小、浮肿等病症。长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低会引起组织水肿,这是因为()。解析营养不良时,血浆蛋白合成量减少,血浆渗透压降低,使水分进入组织液,引起组织水肿。也就是水积累在组织液中,而血浆的吸水能力下降,组织液中的水不能及时被运输走,从而引起组织水肿。答案A本课时重点内容(细胞外液)的成分(1)一般成分:水、无机盐(Na+、Cl-等)、有机物、蛋白质(血浆蛋白)等。(2)血液运送的物质(3)组织液、淋