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文档简介
生物学
选择性必修1
稳态与调节第1章人体的内环境与稳态
无论是在炎炎夏日进行户外作业的工人、农民,还是在冰天雪地的南极的南极进行考察的科学家,他们的体温都是37℃左右,这是为什么?严重腹泻时,需要及时补充水分和盐分,这又是为什么?
在外界环境发生剧烈变化的情况下,人体仍能通过自身的调节作用,维持内环境的相对稳定,从而使体内的细胞拥有稳定而适宜的生活条件。无论春夏秋冬,风云变幻,它却总是轻波微澜。稳态是生命系统的特征,也是机体存活的条件。它让每一个细胞的分享,又靠所有细胞共建。
问题探讨(P2)
在初中的生物学课上,你曾观察过多种动物细胞的装片。右侧的两幅图片你一定还有印象。讨论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。
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?
第1章第1节
细胞生活的环境图1所示的是人血液中的血细胞,包括红细胞、白细胞、血小板等;图2所示的是单细胞动物草履虫。血细胞生活在血浆中,草履虫直接生活在外界水环境中。相同之处:都是液体环境。不同之处:血细胞生活在血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换,而草履虫生活在外界环境中,直接与外界环境进行物质交换。血细胞会吸水膨胀直至破裂。图1图2
细胞是生命活动的基本单位。无论是单细胞生物还是多细胞生物的细胞,都有其特定的生活环境,并与环境之间不断进行着物质和能量的交换。
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。
外界环境废物养料、O2血浆废物养料、O2
这些细胞直接生活的环境是什么呢?
一、体内细胞生活在细胞外液中
P21.体液:体内含有大量以水为基础的液体,统称为体液。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体液细胞内液细胞外液组织液血
浆淋巴液注意:汗液、尿液、消化液、泪液、唾液都不属于体液,而是属于外界环境。
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液:细胞内液/细胞外液(组织液、血浆、淋巴液等)
2.体内细胞生活在细胞外液中:P3
(1)——————是血细胞直接生活的环境;
(2)——————是体内绝大多数细胞直接生活的环境;
(3)——————是淋巴细胞直接生活的环境。血浆(注意:血液并不全是体液)组织液淋巴液
思考·讨论
血浆、组织液和淋巴液之间的关系(P3)
观察下图,回答下列问题。1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境?2.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系?请依据右图绘制出能反映三者联系的模式图(用文字和箭头表示)。
细胞外液是指存在于细胞外的体液,包括血浆、组织液和淋巴液等。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。所以说,细胞外液是体内细胞直接生活的液体环境。血浆组织液淋巴液毛细淋巴管壁毛细血管壁淋巴循环
(注意:毛细血管壁细胞直接生活在组织液和血浆中;毛细淋巴管壁细胞直接生活在组织液和淋巴液中)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?1.静脉注射(输液):药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液);2.肌肉注射(打针):药→组织液(少数进入淋巴,淋巴又汇入血浆)→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)与生活的联系
思考·讨论
血浆、组织液和淋巴液之间的关系(P3)
观察下图,回答下列问题。3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体?
人体细胞外液只要由组织液、血浆和淋巴液等构成,它们虽然分布在人体不同部位(血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴液分布于淋巴管),但基本化学成分相同,并且彼此紧密联系,共同构成人体细胞生活的内环境。由此可见,全身的细胞外液是一个有机的整体。血浆组织液淋巴液毛细淋巴管壁毛细血管壁淋巴循环
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液:细胞内液/细胞外液(组织液、血浆、淋巴液)
2.体内细胞生活在细胞外液中
3.血浆、组织液和淋巴液之间的关系4.内环境:P4
由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。血浆组织液淋巴液毛细淋巴管壁毛细血管壁淋巴循环
二、细胞外液的成分
1.血浆的主要成分:P4-5
血浆中约90%为水;其余10%分别是:蛋白质(7%~9%),无机盐(约1%),以及血液运输的其他物质,包括各种营养物质(如葡萄糖)、激素、各种代谢废物等(图1-2)
图1-2血浆的主要成分
2.组织液、淋巴液与血浆的比较:P5(1)相同点:三者成分和各成分的含量相近;(2)最主要的差别:血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
3.本质:P5细胞外液是一种类似于海水的盐溶液。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。特别注意:不属于内环境成分的4类物质1.细胞内部特有的物质:包括结构蛋白(例如血红蛋白)和胞内酶(例如呼吸酶、ATP合成酶、DNA聚合酶等)、核酸等;2.细胞膜的成分:例如受体蛋白、载体蛋白、通道蛋白等;3.与外界相通管腔中的成分(细胞合成后,直接分泌到外界环境中):例如各种消化酶(唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶)、尿液、泪液、唾液、汗液等;4.不能被消化吸收的物质:糖原、纤维素、淀粉、麦芽糖。
三、内环境的理化性质
1.渗透压:P5
(1)定义:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力
(2)决定因素:渗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,即溶液的浓度越高,溶液渗透压越高。(注意:血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。)
(3)大小:人的血浆渗透压约770kPa≈细胞内液渗透压。思考:1、生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?2.除了生理盐水还有没有其他等渗溶液?3.甘露醇是临床抢救特别是脑部疾患抢救常用的一种药,甘露醇进入体内后能提高血浆渗透压,使组织脱水,可降低颅内压和眼内压,从此描述来看,甘露醇属于______(低渗/高渗)溶液;哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水,造成细胞的形态发生变化。还有质量分数为5%的葡萄糖溶液高渗
三、内环境的理化性质
2.酸碱度(即PH值):P5
(1)正常数值:正常人的血浆近中性,pH为7.35-7.45
(2)酸碱平衡维持:
缓冲对物质:H2CO3/NaHCO3;NaH2PO4/Na2HPO4。
3.温度:P5
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1.细胞作为一个开放系统,可以直接与内环境进行物质交换;2.内环境与外界环境的物质交换过程,需要体内各个系统的参与;3.细胞和内环境之间也是相互影响,相互作用的。细胞不仅依赖内环境,也参与了内环境的形成和维持。(P5-6)练习与应用:书本P6页
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。水疱中的液体只要是组织液,一段时间后水疱可自行消失。请判断以下说法是否正确。(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。(
)×√√√练习与应用:书本P6页
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B练习与应用:书本P6页
一、概念检测3.右上图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,
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