高中生物人教版选修一 1.1 细胞生活的环境 课件(共33张PPT)
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版选修一 1.1 细胞生活的环境 课件(共33张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 25.2MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-06 22:19:27 | ||
图片预览
文档简介
(共33张PPT)
我国南极科学考察站——中山站寒冷多风，年平均气温仅 -10℃左右，最低甚至可达 -36.4℃，在如此严酷的环境下，科学家们却常年驻守，坚持不懈地从事着各类户外科考工作。而以“火焰山”著称的吐鲁番炎热干燥，夏季极端气温更高达 49℃ ，但当地居民一直过着幸福安定的生活。高山、荒岛、沙漠、沼泽……地球上各种不同环境中无不留下了人类的足迹。人体在面对多变的外界环境时，能展现出强大的适应能力，始终维持着内部生理功能的平衡与稳定 。那么，机体内部的平衡稳定主要体现在哪些方面 ？这种平衡稳定状态又是如何得以实现的呢？
人体的内环境和稳态
第1节 细胞生活的环境
单细胞生物生活的环境
养料和氧
、废物
水环境
适宜的温度
细胞结构决定了单细胞生物主要生活在水环境中。
一、细胞生活的环境
第1节
细胞生活的环境
基本相同！
适应于在水环境中生存
人体内其它细胞的生存环境是怎样的？
多细胞生物生活的环境
一、细胞生活的环境
第1节
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
1.体液
体液包括细胞内液（约占2/3）和细胞外液（约占1/3），细胞外液存在于细胞外，包括组织液、血浆、淋巴等
第1节
二、人体内的液体环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
用新鲜鸡血进行分层实验，发现原来颜色均匀的血液分成了三层：上层浅黄色的血浆，下层深红色的红细胞，中间还有薄薄的一层为白色细胞和血小板（右图）。
细胞生活的环境
活动一：血细胞直接生活的环境都有哪些物质？
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
碱性磷酸酶 45~125U/L
尿素 2.8~7.2μmol/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
三酰甘油 0~1.7mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2mmol/L
钠 137~147mmol/L
钾 3.5~5.3mmol/L
钙 2.2~2.65mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06mol/L
血清铁 11~30μmol/L
氯 99~110mmol/L
碳酸氢盐 22~28U/L
总CO2 21~31.3mmol/L
*注：U表示酶的活力单位。
第1节
二、人体内的液体环境
无机盐、二氧化碳
氧气、维生素、激素分子等。
蛋白质、糖类、脂质
细胞生活的环境
葡萄糖——能源物质
氧气——参与有氧呼吸的原料
蛋白质——承担各项生命活动
无机盐——参与物质构成，调节人体生命活动
二氧化碳——细胞代谢的废物
尿素、尿酸——细胞代谢产生的废物
问题1：血浆中的物质在人体中有哪些作用？
第1节
二、人体内的液体环境
血浆是血细胞可以直接生活的环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
组织细胞
动脉
静脉
组织液
淋巴液
血浆
内环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
血浆
组织液
淋巴液
组织细胞
活动二：血浆、组织液和淋巴液的关系
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
毛细淋巴管的结构模式图
末端封闭
内皮细胞
单向的活瓣
问题2：为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
问题3：淋巴液最终流到哪里去了？
血浆
组织液
淋巴液
淋巴循环
细胞生活的环境
血细胞生活的环境是 。
毛细血管壁细胞的直接生活环境是 和 ；
毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是 和 。
血浆
组织液
血浆
淋巴
组织液
第1节
二、人体内的液体环境
填一填
细胞生活的环境
第1节
血浆：由水和溶质组成。参与运送生命活动所需的各种血浆蛋白、无机盐、脂质、糖类、激素、O2,以及机体代谢产生的尿素、CO2等。这些溶质中有的为血细胞提供各种生存必需，有的在维持血浆酸碱度和渗透压等平衡中起着重要的作用。另外，血浆还参与机体免疫、凝血及体温恒定等调节。
组织液（又称细胞间液）:绝大部分呈凝胶状态，不能自由流动，但水和各种溶质分子在组织液中的扩散运动并不受阻碍，能与血浆、细胞内液进行物质交换。因而组织液为体内绝大多数组织细胞提供了最基本和相对稳定的生活环境。
淋巴（又称淋巴液）:是在淋巴管中流动的液体。淋巴流动时经过的淋巴结中有大量免疫细胞，它们能清除淋巴带来的细菌等病原体。所以，淋巴既为淋巴细胞提供了生存环境，也起到机体防御屏障、参与维持内环境稳定的作用。
二、人体内的液体环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
（1）血浆、组织液和淋巴液成分和各成分含量相近，血浆中蛋白质含量相对较高。
（2）细胞外液是类似于海水的盐溶液——生命起源于海洋。
想一想.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？
血红蛋白不属于内环境的成分，血浆蛋白属于内环境的成分。
细胞外液的成分
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
（3）细胞外液成分与组成细胞的物质种类基本相同——细胞是开放的系统，需要和外界环境进行物质的交换，物质在细胞内部参与代谢，完成物质和能量的转化及利用。
细胞外液的成分
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
想一想：人体的尿液、泪液、胃肠道内的消化液是否属于内环境？
尿液、泪液、胃肠道内的消化液等不属于内环境
内环境
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
环境离子浓度对红细胞的影响
在5支试管中分别加入2mL浓度不同的NaCI溶液和2滴抗凝鸡血，混匀、静置一段时间后观察。
思考与讨论：
1.你能判断出接近鸡血浆渗透压的NaCl溶液浓度是多少吗？正常状态下，机体细胞内液和周围组织液的渗透压是否相等？2.如果将人的红细胞置于1.9%尿素溶液（该浓度尿素溶液与血浆具有相等的渗透压，尿素通过自由扩散方式穿过细胞膜）中，会发生什么情况？
溶液浓度（%） 试管呈现结果 显微镜观察结果
0 C 红细胞几乎全部破裂
0.4 B 红细胞明显膨胀，部分发生破裂
0.8 A 红细胞形态无明显变化
1.2 A 红细胞明显皱缩
1.6 A 细胞严重皱缩
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
细胞外液的理化性质影响细胞的形态和正常生活
渗透压
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
（1）渗透压的概念:
简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力.
（2）渗透压的大小:
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;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越小,溶液渗透压越低。
（3）影响渗透压大小的因素:
主要与无机盐,蛋白质的含量有关；血浆渗透压90%以上来源Na+和Cl-
渗透压
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
酸碱度
血液酸碱度的调节，在缓冲物质的调节下始终维持在7.35－7.45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
（ 血浆pH7.35－7.45 ）
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
a.当酸性物质增加时，如乳酸（HL)过多时:
HL + NaHCO3——→NaL +H2CO3
H2CO3——→H2O+CO2
b.当碱性物质增多时,如Na2CO3
Na2CO3 + H2CO3——→2NaHCO3
缓冲对的作用（以H2CO3/NaHCO3为例）
第1节
三、内环境的理化性质
酸碱度
（ 血浆pH7.35－7.45 ）
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
温度
图片来自2020沪科版教材
人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。
注意： 内环境的理化性质主要为渗透压、酸碱度和温度。内环境的理化性质不是恒定不变的，只是一个想对稳定的状态。
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
血糖
图片来自2020沪科版教材
图1-11 人体血糖水平的昼夜波动
空腹时血糖浓度维持在3.90～ 6.10 mmol/L，而在餐后会出现暂时性升高，但最高值不会超过 9.10 mmol/L。。
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
食 物
消化系统
O2
呼吸系统
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
问题4：Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境的
活动三：内环境与外界环境的物质交换
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
皮肤、泌尿系统
尿素等
CO2
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
问题5：体内细胞产生的代谢废物（如尿素和二氧化碳），是通过哪些器官排到体外的？
活动三：内环境与外界环境的物质交换
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
食 物
消化系统
O2
呼吸系统
皮肤、泌尿系统
尿素等
CO2
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
皮肤
营养物质
营养物质
代谢废物
代谢废物
代谢废物
O2
CO2
重吸收
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
皮肤
营养物质
营养物质
代谢废物
代谢废物
代谢废物
O2
CO2
重吸收
细胞生活的环境
营养物质
代谢废物
内环境
体外
细胞
各个系统
组成
细胞和内环境之间是相互影响，相互作用的。
细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。
它让每一个细胞共享，又靠所有细胞共建。
营养物质
代谢废物
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境
我国南极科学考察站——中山站寒冷多风，年平均气温仅 -10℃左右，最低甚至可达 -36.4℃，在如此严酷的环境下，科学家们却常年驻守，坚持不懈地从事着各类户外科考工作。而以“火焰山”著称的吐鲁番炎热干燥，夏季极端气温更高达 49℃ ，但当地居民一直过着幸福安定的生活。高山、荒岛、沙漠、沼泽……地球上各种不同环境中无不留下了人类的足迹。人体在面对多变的外界环境时，能展现出强大的适应能力，始终维持着内部生理功能的平衡与稳定 。那么，机体内部的平衡稳定主要体现在哪些方面 ？这种平衡稳定状态又是如何得以实现的呢？
人体的内环境和稳态
第1节 细胞生活的环境
单细胞生物生活的环境
养料和氧
、废物
水环境
适宜的温度
细胞结构决定了单细胞生物主要生活在水环境中。
一、细胞生活的环境
第1节
细胞生活的环境
基本相同！
适应于在水环境中生存
人体内其它细胞的生存环境是怎样的？
多细胞生物生活的环境
一、细胞生活的环境
第1节
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
1.体液
体液包括细胞内液（约占2/3）和细胞外液（约占1/3），细胞外液存在于细胞外，包括组织液、血浆、淋巴等
第1节
二、人体内的液体环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
用新鲜鸡血进行分层实验，发现原来颜色均匀的血液分成了三层：上层浅黄色的血浆，下层深红色的红细胞，中间还有薄薄的一层为白色细胞和血小板（右图）。
细胞生活的环境
活动一：血细胞直接生活的环境都有哪些物质？
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
碱性磷酸酶 45~125U/L
尿素 2.8~7.2μmol/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
三酰甘油 0~1.7mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2mmol/L
钠 137~147mmol/L
钾 3.5~5.3mmol/L
钙 2.2~2.65mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06mol/L
血清铁 11~30μmol/L
氯 99~110mmol/L
碳酸氢盐 22~28U/L
总CO2 21~31.3mmol/L
*注：U表示酶的活力单位。
第1节
二、人体内的液体环境
无机盐、二氧化碳
氧气、维生素、激素分子等。
蛋白质、糖类、脂质
细胞生活的环境
葡萄糖——能源物质
氧气——参与有氧呼吸的原料
蛋白质——承担各项生命活动
无机盐——参与物质构成，调节人体生命活动
二氧化碳——细胞代谢的废物
尿素、尿酸——细胞代谢产生的废物
问题1：血浆中的物质在人体中有哪些作用？
第1节
二、人体内的液体环境
血浆是血细胞可以直接生活的环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
组织细胞
动脉
静脉
组织液
淋巴液
血浆
内环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
血浆
组织液
淋巴液
组织细胞
活动二：血浆、组织液和淋巴液的关系
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
毛细淋巴管的结构模式图
末端封闭
内皮细胞
单向的活瓣
问题2：为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
问题3：淋巴液最终流到哪里去了？
血浆
组织液
淋巴液
淋巴循环
细胞生活的环境
血细胞生活的环境是 。
毛细血管壁细胞的直接生活环境是 和 ；
毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是 和 。
血浆
组织液
血浆
淋巴
组织液
第1节
二、人体内的液体环境
填一填
细胞生活的环境
第1节
血浆：由水和溶质组成。参与运送生命活动所需的各种血浆蛋白、无机盐、脂质、糖类、激素、O2,以及机体代谢产生的尿素、CO2等。这些溶质中有的为血细胞提供各种生存必需，有的在维持血浆酸碱度和渗透压等平衡中起着重要的作用。另外，血浆还参与机体免疫、凝血及体温恒定等调节。
组织液（又称细胞间液）:绝大部分呈凝胶状态，不能自由流动，但水和各种溶质分子在组织液中的扩散运动并不受阻碍，能与血浆、细胞内液进行物质交换。因而组织液为体内绝大多数组织细胞提供了最基本和相对稳定的生活环境。
淋巴（又称淋巴液）:是在淋巴管中流动的液体。淋巴流动时经过的淋巴结中有大量免疫细胞，它们能清除淋巴带来的细菌等病原体。所以，淋巴既为淋巴细胞提供了生存环境，也起到机体防御屏障、参与维持内环境稳定的作用。
二、人体内的液体环境
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
（1）血浆、组织液和淋巴液成分和各成分含量相近，血浆中蛋白质含量相对较高。
（2）细胞外液是类似于海水的盐溶液——生命起源于海洋。
想一想.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？
血红蛋白不属于内环境的成分，血浆蛋白属于内环境的成分。
细胞外液的成分
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
（3）细胞外液成分与组成细胞的物质种类基本相同——细胞是开放的系统，需要和外界环境进行物质的交换，物质在细胞内部参与代谢，完成物质和能量的转化及利用。
细胞外液的成分
细胞生活的环境
第1节
二、人体内的液体环境
由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
想一想：人体的尿液、泪液、胃肠道内的消化液是否属于内环境？
尿液、泪液、胃肠道内的消化液等不属于内环境
内环境
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
环境离子浓度对红细胞的影响
在5支试管中分别加入2mL浓度不同的NaCI溶液和2滴抗凝鸡血，混匀、静置一段时间后观察。
思考与讨论：
1.你能判断出接近鸡血浆渗透压的NaCl溶液浓度是多少吗？正常状态下，机体细胞内液和周围组织液的渗透压是否相等？2.如果将人的红细胞置于1.9%尿素溶液（该浓度尿素溶液与血浆具有相等的渗透压，尿素通过自由扩散方式穿过细胞膜）中，会发生什么情况？
溶液浓度（%） 试管呈现结果 显微镜观察结果
0 C 红细胞几乎全部破裂
0.4 B 红细胞明显膨胀，部分发生破裂
0.8 A 红细胞形态无明显变化
1.2 A 红细胞明显皱缩
1.6 A 细胞严重皱缩
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
细胞外液的理化性质影响细胞的形态和正常生活
渗透压
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
（1）渗透压的概念:
简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力.
（2）渗透压的大小:
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;反过来,溶质微粒越少,即溶液浓度越低,对水的吸引力越小,溶液渗透压越低。
（3）影响渗透压大小的因素:
主要与无机盐,蛋白质的含量有关；血浆渗透压90%以上来源Na+和Cl-
渗透压
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
酸碱度
血液酸碱度的调节，在缓冲物质的调节下始终维持在7.35－7.45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
（ 血浆pH7.35－7.45 ）
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
a.当酸性物质增加时，如乳酸（HL)过多时:
HL + NaHCO3——→NaL +H2CO3
H2CO3——→H2O+CO2
b.当碱性物质增多时,如Na2CO3
Na2CO3 + H2CO3——→2NaHCO3
缓冲对的作用（以H2CO3/NaHCO3为例）
第1节
三、内环境的理化性质
酸碱度
（ 血浆pH7.35－7.45 ）
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
温度
图片来自2020沪科版教材
人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。
注意： 内环境的理化性质主要为渗透压、酸碱度和温度。内环境的理化性质不是恒定不变的，只是一个想对稳定的状态。
细胞生活的环境
第1节
三、内环境的理化性质
血糖
图片来自2020沪科版教材
图1-11 人体血糖水平的昼夜波动
空腹时血糖浓度维持在3.90～ 6.10 mmol/L，而在餐后会出现暂时性升高，但最高值不会超过 9.10 mmol/L。。
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
图片来自2020沪科版教材
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
食 物
消化系统
O2
呼吸系统
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
问题4：Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境的
活动三：内环境与外界环境的物质交换
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
皮肤、泌尿系统
尿素等
CO2
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
问题5：体内细胞产生的代谢废物（如尿素和二氧化碳），是通过哪些器官排到体外的？
活动三：内环境与外界环境的物质交换
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
外界环境中的物质
体 内 细 胞
食 物
消化系统
O2
呼吸系统
皮肤、泌尿系统
尿素等
CO2
内环境
循 环 系 统
血液循环
淋巴循环
组 织 液
血浆
淋巴
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
皮肤
营养物质
营养物质
代谢废物
代谢废物
代谢废物
O2
CO2
重吸收
细胞生活的环境
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
皮肤
营养物质
营养物质
代谢废物
代谢废物
代谢废物
O2
CO2
重吸收
细胞生活的环境
营养物质
代谢废物
内环境
体外
细胞
各个系统
组成
细胞和内环境之间是相互影响，相互作用的。
细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。
它让每一个细胞共享，又靠所有细胞共建。
营养物质
代谢废物
四、细胞通过内环境与外界进行物质交换
第1节
细胞生活的环境