生物人教版（2019）选择性必修1 1.1细胞生活的环境（共49张ppt）

(共49张PPT)
第1章 人体的内环境与稳态
1.1 细胞生活的环境
学习目标
描述内环境的组成和理化性质
说明机体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
简述机体通过呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间的物质交换
问题探讨
课本P2
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？有哪些异同？
人体血液中的血细胞；
生活在血浆中
单细胞动物草履虫；
直接生活在外界水环境中
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
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？
若将血细胞放在外界水环境中，血细胞会吸水涨破
外界水环境
养料、氧气
代谢废物
血浆
养料、氧气
代谢废物
无论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物质和能量交换。
体内细胞生活在细胞外液中
课本P2-4
体液：生物体内大量以水为基础，且不能直接与外界相通的液体为体液。
思考：泪液、汗液、尿液、胃液、胰液等是不是体液？
不是！与外界相连的管腔和液体都不属于体液
（约2/3）
（约1/3）
细胞内液
细胞外液
体液
血 浆
组织液
淋巴液等
如:脑脊液
细
胞
外
液
内环境
内环境
人的角度
细胞的角度
=细胞外液
=组织液+血浆+淋巴液等
进行新陈代谢的主要场所
细胞生活的直接环境
体内细胞生活在细胞外液中
课本P3
有人说：“血液就是血浆”你认为这种说法恰当吗？
(红细胞、白细胞、血小板)
血浆才是体液，才是细胞外液，
血浆是血细胞的直接生活环境。
血细胞
血浆
血浆
血液
×
P3：血液中除了血细胞以外的液体部分，是血细胞直接生活的环境
血液=血浆+血细胞
体内细胞生活在细胞外液中
课本P3
（2）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
【关于血浆与血液的几点易错点拨】
（1）血液≠血浆：血液=血细胞+血浆
体内细胞生活在细胞外液中
课本P3
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
由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间形成，大部分物质能够被重新吸收回血浆
毛细血管
脚上磨出的水泡(疱)中的
液体即为组织液，呈淡黄色
组织液
体内细胞生活在细胞外液中
课本P3
组织液
存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液
由血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间形成，大部分物质能够被重新吸收回血浆
微静脉
微动脉
体内细胞生活在细胞外液中
淋巴液
淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境
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
毛细血管
毛细淋巴管
盲端
（毛细血管两端都开通）
毛细血管
盲端
毛细淋巴管
课本P3
体内细胞生活在细胞外液中
自己尝试绘制血浆、组织液和淋巴液联系的模式图
（用文字和箭头表示）
体内细胞生活在细胞外液中
毛细淋巴管的结构模式图
末端封闭
内皮细胞
单向的活瓣
为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？
体内细胞生活在细胞外液中
细胞外液
=内环境
血浆
组织液
淋巴液
毛细血管
毛细血管
毛细淋巴管
淋巴循环
2. 组织液、血浆和淋巴的关系
(动脉端)
(静脉端)
（大部分）
细胞内液
（少部分）
课本P2-4
体内细胞生活在细胞外液中
细胞外液
=内环境
血浆
组织液
淋巴液
毛细血管壁
毛细淋巴管壁
淋巴循环
2. 组织液、血浆和淋巴的关系
细胞内液
P4：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。细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
课本P2-4
(针对多细胞生物)
①__________
②__________
③__________
④__________
练习
①__________
②__________
③__________
血浆
淋巴液
组织液
血浆
组织液
细胞内液
淋巴液
体内细胞生活在细胞外液中
3.几类细胞的直接生活环境（即内环境）
①组织细胞（神经细胞、肌肉细胞）
②血细胞（红细胞、白细胞、血小板）
③毛细血管壁细胞
④毛细淋巴管壁细胞
⑤淋巴细胞（T 淋巴细胞、B淋巴细胞） 吞噬细胞
组织液
淋巴液
血浆、组织液
淋巴液、组织液
血浆
、血浆
练习
[例1] 口腔上皮细胞、心肌细胞和毛细血管壁细胞所处的内环境分别是(　　)
①组织液　②唾液和组织液　③血浆和组织液　④血液和组织液　⑤血浆
A.①①③ B.①③③
C.①⑤③ D.①②④
A
《创新设计》P3
练习
摩擦产生空隙
角
质
层
组织细胞
组织液
组
织
液
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
思考：
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
练习
[例2] 手和脚有时会磨出“水疱”，几天后水疱消失，下列有关说法错误的是 (　)
A.水疱中的液体主要是组织液
B.水疱消失主要依赖淋巴循环
C.水疱中的液体有一部分渗入毛细血管和毛细淋巴管
D.挤压和局部摩擦会使局部毛细血管壁通透性增大而出现水疱
B
《创新设计》P3
体内细胞生活在细胞外液中
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？
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→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)
与生活的联系
细胞外液的成分
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？
课本P4-5
成分 含量
丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L
总蛋白 65~85 g/L
总胆红素 5~21 μmol/L
酸性磷酸酶 45~125 U/L
尿素 2.8~7.2 mmol/L
肌酐 57~111 μmol/L
尿酸 208.3~428.4 μmol/L
葡萄糖 3.9~6.1 mmol/L
乳酸脱氢酶 140~271 U/L
三酰甘油 0~1.7 mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L
钠 137~146 mmol/L
钾 3.5~5.3 mmol/L
钙 2.2~2.65 mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06 mmol/L
血清铁 11~30 μmol/L
氯 99~110 mmol/L
碳酸氢盐 22~28 nmol/L
总CO2 21~31.3 mmol/L
1.血浆中这么多物质，你能将它们归类吗？
水
无机盐
无机物
蛋白质
脂质
糖
代谢废物
有机物
气体
血浆的成分复杂，主要为水。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 9~60 U/L
总蛋白 65~85 g/L
总胆红素 5~21 μmol/L
酸性磷酸酶 45~125 U/L
尿素 2.8~7.2 mmol/L
肌酐 57~111 μmol/L
尿酸 208.3~428.4 μmol/L
葡萄糖 3.9~6.1 mmol/L
乳酸脱氢酶 140~271 U/L
三酰甘油 0~1.7 mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L
钠 137~146 mmol/L
钾 3.5~5.3 mmol/L
钙 2.2~2.65 mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06 mmol/L
血清铁 11~30 μmol/L
氯 99~110 mmol/L
碳酸氢盐 22~28 nmol/L
总CO2 21~31.3 mmol/L
血浆的成分复杂，主要为水。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。
2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
O2、激素、维生素等
细胞外液的成分
课本P5
血浆
水（约占90%）
无机盐（约占1%）:Na+、Cl-等
________（约占7~9%）
其他物质
营养物质：葡萄糖、维生素、脂质等
代谢废物：尿素、尿酸等
气体：O2、CO2等
激素：胰岛素等
抗体等
蛋白质
1.血浆成分小结
2.组织液、淋巴：
二者的成分和含量与血浆相近，最主要差别是血浆中 含量较高，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。
蛋白质
练习
下列关于淋巴液的叙述，错误的是( )
A.淋巴液属于细胞外液
B.淋巴液和血浆中都有淋巴细胞
C.淋巴液最终汇入血浆参与血液循环
D.淋巴液中的蛋白质含量高于血浆
D
练习
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
红细胞
⑩胃蛋白酶
找一找：哪些属于内环境成分？
归纳：不属于内环境成分的物质
①细胞内部特有的物质：血红蛋白、呼吸酶、核酸、糖原等；
②细胞膜的成分：受体蛋白、载体蛋白等
③与外界相通管腔中的成分：消化酶(如胃蛋白酶等)、尿液、泪液、唾液、汗液等；
④不能被消化吸收的物质：纤维素、淀粉、麦芽糖等
《创新设计》P4
注：细胞内和消化道内发生的生理过程不属于内环境
练习
[例3] 下列属于人体内环境组成成分的是(　　)
①血液、组织液和淋巴液　②血浆蛋白、O2和葡萄糖　③无机盐、CO2和胰岛素　④激素、呼吸酶和氨基酸　⑤胃中的牛奶　⑥口服后到达肠道中的抗菌药物　⑦转运离子的载体蛋白
A.②③ B.①②③④⑦
C.①②③⑤⑦ D.①②③⑥⑦
A
《创新设计》P4
练习
[例4] 如图为人体内环境三种主要组成成分之间的相
互转化模式图，据图分析正确的是(　　)
A.甲中含有血红蛋白、O2和葡萄糖等成分
B.就所含成分及各成分的含量而言，乙与淋巴液的相似程度比甲更高
C.与甲相比，乙和淋巴液的蛋白质含量较多
D.组织细胞的代谢产物直接经过细胞膜进入甲
B
血浆
组织液
《创新设计》P4
A. A中含有大量的淋巴细胞
B. DNA解旋酶可以存在于B内
C. 神经递质（如乙酰胆碱）可以存在于C中
D. D可以运输养料、氧气、无机盐和胰淀粉酶等
如图为人体体液之间的物质交换示意图，下列叙述中错误的是（ ）
D
淋巴液
组织液
血浆
细胞
练习
下图是细胞与内环境进行物质交换的示意图，a、b处的箭头表示血液流动的方向。下列说法正确的是( )
A.④是人体内细胞代谢的主要场所
B.①③④的成分接近，但③中蛋白质含量更高
C.毛细血管壁细胞生活的内环境是②③④
D.②中的CO2浓度比①高
D
淋巴液
细胞内液
血浆
组织液
练习
下列过程或反应，发生在人体内环境中的是 (　 　)
A．蔗糖水解转变成葡萄糖和果糖
B．同源染色体配对时发生交换重组
C．RNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成
D．肌肉注射青霉素
D
练习
（发生在消化道)
（发生在细胞内）
（注入组织液中）
（发生在细胞内）
课本P5
内环境的理化性质
过酸、过碱、温度过高、温度过低
不能正常生活
为什么
渗透压
温度
酸碱度
10%的NaCl溶液
0.9%的NaCl溶液
清水
将人的红细胞在清水、0.9%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液中观察细胞形态的变化。
生理盐水
正常生活
细胞外液
0.9%的NaCl溶液、5%的葡萄糖溶液均为血浆的等渗溶液
课本P5
内环境的理化性质
1、渗透压
(1)定义：
(2)决定因素：
溶液中溶质微粒对水的吸引力
取决于单位体积中溶液中溶质微粒的数目，单位体积中溶质微粒数目越多其吸水力就越强（与溶质微粒的大小、种类无关）
影响血浆渗透压大小的因素：主要与__________、 __________的含量有关
影响细胞外液渗透压大小的因素：主要与_______、______的含量有关
无机盐
蛋白质
Na+
Cl-
（细胞外液的渗透压90%由Na＋、Cl－ 决定）
人体37°时，血浆渗透压约770 kPa
相当于细胞内液是渗透压
内环境的理化性质
1、渗透压
(3)渗透压实例：
组织水肿
安徽阜阳“大头娃娃”事件
正常情况，血浆与组织液的水分渗透是处于动态平衡，若发生异常，可能导致组织水肿(指组织液过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状)
①组织水肿原因：
(血浆渗透压下降或组织液渗透压升高)
《创新设计》P5
渗透压失衡
血浆
组织液
淋巴液
内环境的理化性质
1、渗透压
(3)渗透压实例：
组织水肿
营养不良
肾小球肾炎
过敏反应
淋巴循环受阻
血浆蛋白减少
组织水肿
局部组织细胞代谢旺盛，代谢产物增加
组织液
蛋白增多
血浆渗透压下降
组织液渗透压增加
②影响组织水肿的因素：
①组织水肿原因：
（血浆渗透压下降或组织液渗透压升高）
《创新设计》P5
血浆蛋白随尿液排出体外
血浆蛋白含量降低
渗透压失衡
组织液中蛋白质增多
组织胺释放引起毛细血管壁通透性增加,血浆蛋白进入组织液
组织液中代谢产物增加
血浆
组织液
淋巴液
练习
《创新设计》P5
[例5] 下列有关细胞外液渗透压的叙述，不正确的是(　　)
A.细胞外液渗透压的大小取决于单位体积细胞外液中溶质微粒的数目
B.细胞外液渗透压主要由Na＋和Cl－的浓度决定
C.血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
D.正常人的血浆渗透压小于细胞内液的渗透压
D
练习
《创新设计》P5
[例6] 癌症晚期的病人往往会出现全身浮肿现象，其主要原因可能是(　　)
A.机体摄入水量过多
B.代谢缓慢而导致营养过剩
C.血浆中蛋白质减少，渗透压降低，由血浆渗入组织液中的水增加
D.组织液中的水大量渗入毛细血管，使毛细血管膨胀
C
内环境的理化性质
2、酸碱度（pH）
①正常人的血浆近 性，pH为 。
②血浆的pH保持稳定，与其含有 等物质有关。
7.35~7.45
中
HCO3— 、 H2CO3
③缓冲对： 、 等。 (P9)
H2CO3/NaHCO3
NaH2PO4/Na2HPO4
课本P5
3、温度
人体细胞外液的温度一般维持在 左右，利于维持酶活性。
37℃
相对稳定，在适宜范围内有所波动。
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
课本P5-6
1、内环境的作用
(1)细胞可以直接与内环境进行物质交换。
(2)细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。
（内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介）
CO2和代谢废物
血浆
组织液
淋巴
细胞
O2和营养物质
淋巴循环
内环境
外界环境
O2和营养物质
CO2和代谢废物
外界环境的物质是怎么进入内环境的呢？
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
课本P6
思考·讨论
结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，与同学讨论以下问题。
1.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
2.参与维持pH的HCO3-是怎样形成的？这与体内哪些系统的活动有关？
3.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？
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
课本P6
1.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
内环境
消化系统
食物
循环系统
组织液
血浆
空气
呼吸系统
外界环境
组织细胞
外界环境通过系统和内环境向组织细胞运送有用物质
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
外界环境
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
课本P6
2.参与维持pH的HCO3-是怎样形成的？这与体内哪些系统的活动有关？
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-。
3.体内细胞产生的代谢废物(如尿素和二氧化碳)，是通过哪些器官排出到体外的？
组织细胞通过内环境和系统排出无用物质
代谢废物排除途径:
①皮肤分泌汗液
②泌尿系统排出尿液③呼吸系统的呼气
循环系统
体内
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
课本P6
消化系统
(小肠)
食物
代谢废物
泌尿系统
（肾）
皮肤
参与物质交换的系统：
消化系统(进)
呼吸系统(进＋出)
泌尿系统(出)
循环系统
参与物质交换的器官：
肺
小肠等
肾
皮肤
血浆
淋巴液
组织液
肾小管重吸收
O2
CO2
气体
呼吸系统
(肺)
食物残渣
养料
组织细胞
养料、O2
代谢废物
CO2
课本P6
练习与应用
3.如图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，A、B、C表示直接与内环境进行物质交换的几种器官，①②是有关的生理过程。请回答下列问题。
内环境
A
C
B
体外
O2
CO2
皮肤
体外
细胞
体外
体外
②
①
(1)A、B、C分别是 。
(2)B内的营养物质通过①过程进入内环境，则①表示 。
(3)②表示 。
肺、
营养物质的吸收
肾小管的重吸收
小肠等、
肾
小结
CO2、代谢废物
CO2、代谢废物
化学分析
内环境
细胞外液
也就是
组成成分
细胞
渗透压
淋巴
血浆
包括
理化性质
组织液
PH值
温度
外界环境
O2、营养物质
O2、营养物质
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。（ ）
×
√
√
√
课本P6
练习与应用
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. 小肠腔内的消化液体
课本P6
B
练习与应用
组织液
肺泡壁
毛细血管壁
毛细血管壁
红细胞
组织细胞
知识拓展
人体所需O2从外界进入线粒体被利用，至少穿过跨几层生物膜？
O2从外界到达组织细胞被利用，至少穿过____层生物膜，
至少穿过____层磷脂分子层。
O2从红细胞到达组织细胞，
至少穿过 层生物膜
11
22
O2
→进线粒体(2层膜)
进、出肺泡壁细胞(1层细胞，2层)
→进毛细血管壁(1层细胞，2层)
→进、出红细胞(2层膜)
→出毛细血管壁(1层细胞，2层膜)
→进组织细胞(细胞膜，1层膜)
4
小肠黏膜上皮细胞
毛细血管壁
毛细血管壁
组织细胞
知识拓展
葡萄糖从外界到达组织细胞被利用，至少穿过____层生物膜，至少穿过____层磷脂分子层
7
14
人体所需葡萄糖从外界到达组织细胞被利用，至少穿过跨几层生物膜？
进、出小肠黏膜上皮细胞(2层)
→进毛细血管壁细胞(2层)
→进组织细胞(细胞膜，1层膜)
→出毛细血管壁细胞(2层)