1.1 细胞生活的环境(课件共25张PPT)

(共25张PPT)
第1节
细胞生活的环境
SW生老师
水环境
营养物质、养料、代谢废物
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
血细胞也适于在水环境（血液）中生活
草履虫的生活环境？
其他生物细胞的生活环境？
问题探讨
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。 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
体液
生物体内以水为基础的液体统称为体液。
体液
细胞
内液
细胞
外液
存在于细胞内，约占2/3
存在于细胞外，约占1/3
组织液
血浆
淋巴液等
=== 血液
图1-1 体液的组成示意图
1.血浆
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
血液≠体液
血 液
血 浆
血细胞
纤维蛋白原
血 清
红细胞
白细胞
血小板
水
其它溶质
2.组织液
存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。
组织液是绝大多数细胞直接生活的环境
血浆
毛细血管壁渗出
大部分物质被重吸收
组织液
3.淋巴液
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。
组织液
由毛细淋巴管壁进入淋巴管
淋巴液
经淋巴结等淋巴器官
血浆
为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？
存在于毛细淋巴管中，是淋巴细胞直接生活的环境。
【思考·讨论】血浆、组织液和淋巴液之间的关系
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.组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系？
3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？
血浆、组织液、淋巴液之间的关系示意图
1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？
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。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系？
组织液
血浆
淋巴液
毛细血管动脉端
毛细淋 巴管壁
左右锁骨下静脉
（淋巴循环）
毛细血管静脉端
3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？
人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫作内环境。
内环境与细胞外液是同一概念。
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。
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。
假如将你身体的一个细胞或一块组织拿到体外，如果不提供特殊的环境条件，它很快就会死亡。而在内环境中，体内细胞却能正常的生活。
二、细胞外液的成分
内环境里含有哪些成分？
【思考·讨论】 血浆的化学组成
成分 含量 成分 含量（mmol/L）
丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2
总蛋白 65~85g/L 钠 137~147
总胆红素 5~21 mol/L 钾 3.5~5.3
碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65
尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45
肌酐 57~111 mol/L 镁 0.73~1.06
尿酸 208.3~428.4 mol/L 血清铁 11~30
葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110
乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28
甘油三脂 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3
1.如何将表中物质按化学性质进行归类？
2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
3.你能说出其中哪些物质在人体中的作用？
①血浆中约90%为水，其余分别是：蛋白质，
无机盐以及血液运输的其他物质：各种营养
物质（如葡萄糖）、激素、各种代谢废物等。
②组织液、淋巴液的成分及含量和血浆相近，
但组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
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。
图1-2 血浆的主要成分
思考：下列物质中不属于内环境成分的是_______________
1.氧气 2.血红蛋白 3.血浆蛋白 4.载体蛋白 5.有氧呼吸酶 6.H+ 7.泪液 8.消化酶
2、4、5、7、8
总结：内环境中的化学物质判断方法
一看
是否为细胞内特有的物质， 如血红蛋白、胞内酶
（ 呼吸酶、RNA 聚合酶、解旋酶等）
二看
是否为细胞膜上的成分， 如载体、受体等
是否为不能被人体吸收的物质， 如纤维素、麦芽糖等
是否为分泌到消化道中的物质，
如消化酶
三看
四看
将血液中的红细胞放入清水中会吸水张破，
放入过酸过碱的环境中，细胞也不能正常生活。
在细胞外液中，细胞是否会出现这样的情况呢？
需要分析细胞外液的理化性质
（渗透压、酸碱度、温度）
三、内环境的理化性质
渗透压
（37℃、约770kPa）
指溶质颗粒对水的吸引能力，溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中微粒的数目。
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；
影响细胞内液渗透压大小的因素： 主要与 的含量有关；
K+
蛋白质
无机盐
Cl-
Na+
拓展
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。及时静脉输入一定量血清白蛋白可减轻水肿， 这是为什么？
组织水肿
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水肿。
原因
血浆渗透压下降或组织液渗透压升高导致
什么因素可能导致血浆渗透压下降或组织液渗透压升高？
导致血浆渗透压下降的因素
血浆渗透压下降
血浆蛋白减少
组织水肿
③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）
①肝功能受损（合成血浆蛋白减少）
血浆较多水分进入组织液，使组织液增多
血浆吸水能力下降，组织液中的水未及时渗入血浆
导致组织液渗透压升高的因素
由血浆渗透到组织液的水增多
组织液渗透压升高
①代谢产物增加（如：局部组织代谢旺盛）
②毛细血管壁通透性增大，大量血浆蛋白进入组织液
（如：花粉引起过敏、毛细血管壁局部损伤）
③组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管
（如：毛细淋巴管阻塞）
组织水肿
缓冲物质
H2CO3/NaHCO3
NaH2PO4/ Na2HPO4
酸碱度
（1）正常人血浆 pH为7.35~7.45
（2）平衡的维持：
温度
（1）细胞外液的温度一般维持在37℃左右，利于维持酶活性。
注：
内环境的理化性质不是恒定不变的，是一个相对稳定的状态。
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
血浆
淋巴液
组织液
内
环
境
血细胞
组织细胞
淋巴细胞
物质交换
外
界
环
境
【思考·讨论】内环境如何完成与外界环境的物质交换
1.维持渗透压的Na+和CI-以及葡萄糖、氨基酸等物质是经过哪些途径进人内环境的？
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？
主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。
CO2与H2O结合，在碳酸酐酶作用下发生反应：
CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-
3.体内细胞产生的代谢废物，如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的？
代谢废物排除途径 :
（1）皮肤分泌汗液
（2）泌尿系统形成、排出尿液
（3）呼吸系统的呼气
4.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。