(共16张PPT)
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
黑河好八连战士踏雪巡逻
学习目标
1.通过分析组织细胞对氧气和营养物质的利用以及对代谢产物排出过程,初步构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。
2.通过构建分析细胞与外界环境进行物质交换的过程,认同此过程的顺利进行需要各个系统和器官协调一致。
3.通过黑河好战士体内系列代谢过程的分析,体会科学知识与解决现实问题之间的密切联系,进而形成健康生活的理念。
细胞作为一个开放的系统,可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,同时又不断排出代谢产生的废物。
活动1:构建细胞与内环境进行物质交换的概念模型。
一、模型构建
内环境
外界环境
?
血细胞
组织细胞
淋巴细胞
O2、养料
代谢废物
血浆
组织液
淋巴液
O2、养料
代谢废物
O2、养料
代谢废物
1.食物中的营养物质(无机盐、糖类、蛋白质等)和外界环境中的O2分别是经过什么途径进入解放军战士的内环境(血浆)的?
2.机体又是如何将内环境中的代谢产物(尿素和CO2等)排出体外的?
活动2:构建内环境与外界环境进行物质交换的概念模型。
一、模型构建
1.Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入组织细胞的
内环境
a
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
外界环境通过内环境向组织细胞运送O2和营养物质
人体系统
一、模型构建
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
人体系统
2.细胞产生的代谢废物(如CO2和尿素)是通过哪些途径排出体外的?
组织细胞通过内环境排出代谢废物
一、模型构建
活动2:构建细胞与外界环境进行物质交换的概念模型。
一、模型构建
细胞代谢产生的CO2和H2O结合,在碳酸酐酶作用下发生反应:
CO2 +H2O H2CO3 H+ + HCO3-
一、模型构建
问题3:血浆PH为什么能保持相对稳定?参与维持PH的物质是怎么形成的?
血浆中含有HCO3- 、H2CO3等物质
结论:细胞通过内环境与外界环境进行物质交换,同时参与内环境的形成和维持。
战士们每天吃酸性或碱性食物,血浆PH仍保持相对稳定。
下图是解放军战士体内细胞与外界环境之间进行物质交换示意图:
问题4:上述过程主要有哪些系统和器官的参与?
二、各器官、系统参与物质交换
①直接有关的4个系统:
②直接有关的器官:
循环系统、呼吸系统、消化系统、泌尿系统。
皮肤、肺、肾、小肠等。
二、各器官、系统参与物质交换
总结内环境在细胞与外界环境进行物质交换中的作用,并结合血浆、组织液和淋巴液的相互转化关系,以小组为单位构建出机体通过各个系统参与内、外环境间的物质交换的概念模型。(10min)
要求:
1.小组合作,分工明确,组织有序。
2.建模过程优先体现科学性,其次是规范性和美观性,
同时注意构图全面、规范、清晰。
3.小组展示并用科学规范的语言描述出各组分之间的关系。
二、各器官、系统参与物质交换——模型构建
外界环境中的物质
营养物质
CO2、代谢废物
细胞内液
CO2
呼吸系统
O2
水、营养物质
代谢废物
循环系统
泌尿系统
肾小管集合管重吸收
消化系统
O2、营养物质
的物质交换
的物质交换
内环境
血浆
O2、营养物质
CO2、代谢废物
淋巴
组织液
内、外环境
内环境与细胞
二、各器官、系统参与物质交换——模型构建
战士们每日吸入充足的氧气供机体正常的生命活动,同时排出CO2。外界中的氧气被组织细胞利用至少穿过几层生物膜?排出CO2呢?
迁移应用
毛细血管壁细胞膜(2层)→
红细胞膜(2层)→
毛细血管壁细胞膜(2层)→
组织细胞膜(1层)→
线粒体膜(2层)→
11层膜
O2
课堂评价
通过本节,是否增进了你对本章章首页题诗的理解?
内环境与外界环境的物质交换需要体内各个系统的参与。细胞和内环境是相互影响、相互作用的。细胞依赖于内环境,也参与内环境的形成和维持,即“它让每一个细胞分享,又靠所有细胞共建”。
学习心得