11细胞生活的环境课件高二上学期生物人教版选择性必修1

汇报人：Cxx稳态与调节人体生命活动的稳态与调节植物生命活动的调节第1章

人体的内环境与稳态第2章

神经调节目录第3章

体液调节第4章

免疫调节第5章

植物生命活动的调节第1节细胞的生活环境第1章人体的内环境与稳态汇报人：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所示细胞为人体血液中的血细胞；图2所示细胞为单细胞动物草履虫。血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。问题探讨1.尝试说出它们生活环境的异同。相似之处：都是液体环境；不同之处：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；而草履虫直接生活在外界环境中。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。问题探讨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？提示：血细胞直接置于外界水环境中，可能会出现血细胞吸水膨胀而导致死亡。问题探讨

直接生活在外界水环境中，从中直接获取养料和氧，并将代谢废物直接排入水中。单细胞生物

不能直接与外界环境进行物质交换。直接与其生存的液体环境接触。多细胞生物多细胞生物的细胞直接生活的环境是什么？

它们是如何和外界进行物质交换的？体内细胞生活在细胞外液中PARTONE女50%-55%男60%婴儿79%“女人是水做的”体液：生物体内含有大量以水为基础的液体，统称为体液。体液组成：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（因为呼吸道、肺泡腔、口腔、消化道、膀胱腔、汗腺与外界环境相通）教材P21.1体液有人说：“血液就是血浆”你认为这种说法恰当吗？离心前离心后血浆白细胞、血小板红细胞白细胞红细胞血小板血浆是血细胞的直接生活环境。1.2细胞外液血浆、血液、血红蛋白、血浆蛋白之间的关系血液血浆血细胞血浆蛋白含有属于细胞外液成分红细胞白细胞血小板含有血红蛋白属于细胞内液成分1.2细胞外液组织液：存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。1.2细胞外液淋巴液：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。淋巴液是淋巴细胞等直接生活的环境。1.2细胞外液血液存在哪里呢？血管（最薄，由单层细胞围绕而成）血浆红细胞白细胞血小板血细胞血液血细胞直接生活的环境是哪里？细胞外液血浆血细胞在血浆中运动生活血浆红细胞血小板白细胞血细胞在血浆中运动生活组织液在哪里？肌肉细胞（组织细胞）组织液（存在于组织细胞间隙的液体）组织液在哪里？肌肉细胞（组织细胞）组织液（存在于组织细胞间隙的液体）毛细血管壁细胞血浆组织液大部分营养物质代谢产物组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境渗出一动脉静脉毛细血管毛细淋巴管淋巴结淋巴管淋巴系统体内细胞生活在细胞外液中动脉静脉毛细血管毛细淋巴管淋巴结淋巴管淋巴系统淋巴结淋巴管毛细血管毛细淋巴管淋巴液组织液淋巴结淋巴管毛细血管毛细淋巴管淋巴液组织液毛细淋巴管壁细胞部分淋巴液覆瓦状结构，组织液只进不出瓣膜结构，淋巴液只能单向流动淋巴结淋巴管毛细血管淋巴液静脉淋巴液在淋巴管中流动，经过淋巴结等淋巴器官，并最终汇入血浆淋巴液在淋巴管中流动，经过淋巴结等淋巴器官，并最终汇入血浆淋巴液淋巴细胞等淋巴细胞等直接生活的环境是哪里？淋巴液思考·讨论为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？细胞外液是指细胞外的体液，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。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。血浆、组织液和淋巴液之间的关系思考·讨论血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下图绘制出能反映三者联系的模式图(用文字和箭头表示)。思考·讨论血浆组织液淋巴液毛细血管壁细胞外液血细胞大多数细胞淋巴细胞吞噬细胞毛细血管壁毛细淋巴管壁淋巴循环淋巴液经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆。思考·讨论为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体?人体细胞外液主要由组织液、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。内环境：为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫作内环境(internalenvironment)。血浆、组织液和淋巴液通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境。内环境内环境=细胞外液“外”是对细胞而言，“内”是对人体而言。1.3内环境注意：内环境主要包括组织液、血浆和淋巴液，但不是说就只有这三种。例如，脑脊液也属于内环境组成成分。人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为外部环境。因而汗液、尿液、消化液、泪液等液体不属于内环境的组成。脑脊液1.3内环境思考回答以下问题：淋巴液血浆血细胞直接生活的环境：________绝大多数组织细胞直接生活的环境：_________淋巴细胞直接生活的环境：__________毛细血管壁细胞生活的环境：________________毛细淋巴管壁细胞生活的环境：_____________血浆组织液淋巴液和血浆血浆和组织液淋巴液和组织液组织液随堂练习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①__________②__________③__________④__________随堂练习淋巴血浆组织液细胞内液用箭头标出方向随堂练习3.下图为人体某组织的示意图，请根据图回答下面的问题。（1）指出图中所指部位名称：a表示__________；b表示为组织间隙的_______；c表示在毛细血管内的______；d表示在淋巴管内的________。（2）以上b、c、d合称__________，它构成了体内细胞生活的液体环境，故称________。细胞内液组织液血浆淋巴液细胞外液内环境随堂练习静脉注射(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？静脉注射(输液)：

药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)；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)与生活的联系思考以下问题水疱：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。摩擦产生空隙角质层组织细胞组织液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？____________________________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组织液与生活的联系细胞外液的成分PARTTWO二红细胞在血浆中能正常地生活体外若无特殊环境很快死亡内环境含有哪些成分呢？细胞外液的成分思考·讨论血浆的化学成分科学家用化学分析的方法，测得人体血浆中部分成分的含量如下表。成分含量丙氨酸氨基转移酶9~60U/L总蛋白65~85g/L总胆红素5~21μmol/L酸性磷酸酶45~125U/L尿素2.8~7.2mmol/L肌酐57~111μmol/L尿酸208.3~428.4μmol/L葡萄糖3.9~6.1mmol/L乳酸脱氢酶140~271U/L甘油三酯0~1.7mmol/L成分含量总胆固醇3.1~5.2mmol/L钠137~146mmol/L钾3.5~5.3mmol/L钙2.2~2.65mmol/L磷0.81~1.45mmol/L镁0.73~1.06mmol/L血清铁11~30μmol/L氯99~110mmol/L碳酸氢盐22~28nmol/L总CO221~31.3mmol/L1.血浆中这么多物质，你能将它们归类吗？2.除表中所列成分外，血浆中还可能有哪些物质？3.回忆所学知识，你能说出表中所列的哪些物质在人体中的作用？4.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。讨论以下问题，展示学习成果：血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗？思考·讨论表中的化学物质可分为无机物和有机物两类。无机物包括水和无机盐(如钠、钾、钙、磷、镁、血清铁、氯、碳酸氢盐等)，有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶等)、脂类(如三酰甘油、胆固醇)等。表中的化学物质也可分为营养物质和代谢废物。营养物质包括水、无机盐、蛋白质、葡萄糖、甘油三酯等，代谢废物包括尿素、尿酸、CO2除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？回忆所学知识，你能说出其中哪些物质在人体中的作用？思考·讨论还含其他有气体分子（主要是氧气）、调节生命活动的各种激素（如胰岛素等）、其他有机物（如维生素）等。葡萄糖是主要的能源物质，甘油三酯是储备的能源物质，蛋白质是生命活动的主要承担者从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。思考·讨论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，为生命活动提供能量。生成的CO2和水，先排入内环境中，然后通过血液循环运输到相应部位排出，CO2由呼吸系统排出，多余水分主要由泌尿系统排出。细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水，这也一定程度地反映了生命起源于海洋。血浆的化学成分组织液、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蛋白质含量很少。组织液和淋巴液的化学成分血浆的主要成分2.细胞外液的成分二②葡萄糖①呼吸酶③二氧化碳④胆固醇⑤钠离子⑥血浆蛋白⑦血红蛋白⑧水通道蛋白⑨尿酸⑪眼泪⑩胃蛋白酶找一找：哪些属于内环境成分，哪些不是？你能总结哪些不属于内环境（细胞外液）的成分吗？细胞外液的成分小肠吸收的需要在血浆与淋巴中运输物质：营养物质/代谢废物；如：水、葡萄糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸细胞合成的分泌物质：激素，抗体，神经递质，淋巴因子等；气体和无机盐。属于内环境成分的主要物质：关于内环境成分的特别提醒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、糖原等；不属于内环境成分的四类物质：细胞内和消化道内发生的生理过程不属于内环境细胞膜的成分：例如受体蛋白、载体蛋白；与外界相通的管腔中的成分（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；不能直接被消化吸收的物质：纤维素、淀粉、麦芽糖等关于内环境成分的特别提醒1．下列关于内环境的叙述，正确的是(

)A．所有生物的细胞都生活在内环境中B．内环境是细胞内的液体环境，即细胞内液C．组织液是人体内绝大多数细胞直接生活的内环境D．人体代谢过程中的生化反应主要发生在内环境中解析：内环境的概念是对多细胞动物而言的，单细胞动物和植物没有内环境，A错误；细胞内液是细胞内的液体，内环境是细胞外液构成的液体环境，B错误；人体内绝大多数细胞都浸浴在组织液中，组织液是人体内绝大多数细胞直接生活的环境，C正确；人体代谢过程中的生化反应主要发生在细胞内，D错误。实战训练2.下列有关人体体液的叙述，错误的是(

)A.人体体液由细胞内液和细胞外液共同构成B.人体内的细胞外液约占人体体液总量的1/3C.细胞质基质是体液的一部分D.人体体液包括细胞液、血浆、组织液和淋巴液等解析人体体液由细胞内液和细胞外液共同构成，A正确；人体内的细胞内液约占人体体液总量的2/3，细胞外液约占1/3，B正确；细胞质基质属于细胞内液，是体液的一部分，C正确；细胞液是指植物细胞液泡内的液体，不属于人体体液，D错误。实战训练3.下列关于内环境的叙述，正确的是()A．内环境是所有生物细胞赖以生存的液体环境B．内环境主要由血液、组织液、淋巴液构成C．内环境是细胞内的环境，即细胞内液D．大脑细胞间隙的液体属于人体内环境，膀胱内的尿液、肺泡腔内的气体、小肠腔内的消化液不属于内环境实战训练4.如图是正常人体肝组织结构示意图,其中①②③④分别表示不同的体液。据图判断下列说法正确的是(

)A.②中含有胰岛素、血红蛋白、CO2等物质B.人体的内环境是由①②③组成的C.④表示肝细胞生存的内环境D.肝糖原的分解在②中进行5.下列属于哺乳动物和人体“内环境”的是（

）

A.肺泡腔内的气体B.小肠腔内的消化液

C.心室内的血浆D.膀胱内的尿液6.人体内含量最多的液体是（

）

A.血浆B.组织液C.淋巴D.细胞内液7.下列各组化合物中，全是内环境成分的一组是（

）A.CO2、血红蛋白、H＋、尿素B.呼吸氧化酶、抗体、激素、H2OC.Na＋、O2、葡萄糖、血浆蛋白D.Ca2+、载体蛋白、氨基酸实战训练内环境的理化性质PARTTHREE渗透压酸碱度内环境的理化性质温度3.内环境的理化性质决定因素：单位体积内溶质微粒的数目（物质的量浓度），单位体积中溶质微粒数越多其吸水力就越强。只比较单位体积内微粒的数目，与微粒的大小与种类无关。渗透压：溶液中溶质微粒对水分子的吸引力。一段时间10%葡萄糖10%蔗糖半透膜如图：葡萄糖和蔗糖分子不能通过半透膜，一段时间后Ｕ型管中的液面如何变化？3.内环境的理化性质血浆渗透压：决定因素：主要与无机盐、蛋白质的含量有关。大小：37℃，人的血浆渗透压约为770KPa，相当于细胞内液的渗透压。细胞外液渗透压：决定因素：90%以上来源于Na+和Cl-3.内环境的理化性质1.为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水（质量分数为0.9%的NaCl溶液）？2.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；生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，溶液渗透压与细胞外液的渗透压大致相等，是血浆的等渗溶液，注射等渗溶液不会引起血浆等细胞外液渗透压的改变，减少对细胞的影响质量分数为5%的葡萄糖溶液高渗1.渗透压凡浓度高于0.9%NaCl溶液的溶液称为高渗溶液，低于则称为低渗溶液。三、内环境的理化性质正常人的血浆近中性：pH为7.35~7.45酸碱平衡维持：缓冲对NaHCO3/H2CO3；Na2HPO4/NaH2PO4酸碱度碱性食物消化系统正常机体Na2CO3NaHCO3泌尿系统乳酸乳酸钠+H2CO3H2CO3/NaHCO3H2O+CO2呼吸系统NaHCO3乳酸钠H2O+CO2剧烈运动肾肺pH↑pH↓pH↓pH↑内环境3.内环境的理化性质细胞外液的温度一般维持在37℃左右，利于维持酶活性。温度人体体温的昼夜变动3.内环境的理化性质肝是合成血清白蛋白的主要场所，肝功能异常时，机体会出现组织水肿。安徽阜阳“大头娃娃”事件孕妇脚水肿什么是组织水肿？组织水肿的形成原因是什么？拓展：渗透压实例——组织水肿概念：组织液过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状称为组织水肿，又称浮肿。影响组织水肿因素：原因：血浆渗透压下降或组织液渗透压升高，导致水分滞留组织液。①严重营养不良（摄入蛋白质不足）②肾小球肾炎（血浆蛋白随尿液排出体外）③肝功能受损（合成血浆蛋白减少）血浆蛋白减少，引起血浆渗透压下降。拓展：渗透压实例——组织水肿①代谢废物增加a.局部组织细胞代谢旺盛b.花粉等引起的过敏，组织细胞释放组织胺，毛细血管壁通透性增大c.毛细血管壁局部损伤，毛细血管壁破裂或通透性增大②毛细血管壁通透性增大，大量血浆蛋白进入组织液③组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管d.毛细淋巴管阻塞组织液渗透液升高因素组织水肿直接拓展：渗透压实例——组织水肿影响组织水肿因素：拓展：渗透压实例——组织水肿组织水肿血浆渗透压下降组织液渗透压升高血浆蛋白减少①严重营养不良②肝功能受损③肾小球肾炎代谢产物增加组织液蛋白质增多淋巴液形成受阻④局部组织细胞代谢旺盛⑤过敏反应⑥局部损伤⑦毛细淋巴管阻塞直接人体发生花粉过敏时，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√训练1由于创伤使小腿某处皮下青紫并且局部水肿，对这一现象的合理解释是（

）A.毛细血管破裂、部分血液外流，使局部组织液渗透压增高，组织液增多B.毛细血管破裂，使淋巴液外渗，使局部组织液回渗到血管C.毛细血管收缩，血流量减少，使局部组织液减少D.毛细血管扩张，血流量增加，使局部组织液增多√训练2细胞通过内环境与外界环境进行物质交换PARTFOUR细胞对口服阿司匹林利用过程四、内环境与外界环境的物质交换多细胞生物的细胞如何与外界环境进行物质交换？细胞作为一个开放的系统，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，不断排出代谢产生的废物。细胞与内环境多细胞生物的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。细胞与外界环境情景材料：四1.

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。还记得人体有哪些系统吗人体共有八大系统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细胞通过内环境与外界环境进行物质交换四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细胞通过内环境与外界环境进行物质交换四消化系统Na+、葡萄糖或氨基酸口腔食道胃十二指肠小肠细胞通过内环境与外界环境进行物质交换四小肠绒毛上皮细胞（单层细胞）1层膜1层膜组织液组织液细胞通过内环境与外界环境进行物质交换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（4）+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层参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？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？思考·讨论细胞代谢产生的CO2与H2O结合，形成H2CO3然后在碳酸酐酶的作用下,发生下列反应:H2CO3→H++HCO3-。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。思考·讨论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。气体呼吸系统循环系统细胞代谢废物CO2养料、O2养料食物残渣食物消化系统养料、O2代谢废物CO2内环境代谢废物泌尿系统皮肤体内O2CO2参与物质交换的系统：消化系统呼吸系统循环系统泌尿系统参与物质交换的器官：肺小肠肾皮肤思考·讨论内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介内环境是细胞直接生活的环境A．内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁B．①表示Na＋、Cl－、葡萄糖等自由扩散进入内环境C．②表示重吸收作用D．Ⅳ表示的器官是皮肤1.如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的器官或系统。①②是有关的生理过程。下列有关该过程说法错误的是()实战训练2.

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11实战训练3.下