课 题
必修三 1.1细胞生活的环境
课 时
1
教学目标
知识方面:
1、描述内环境的组成份和理化性质
2、说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
能力方面:尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型
情感态度价值观方面:关注维持内环境稳态与健康的关系
教学重点
1、内环境的组成和理化性质。
2、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
教学难点
同上
教材分析
《细胞生活的环境》包括体细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、细胞外液的渗透压和酸碱度、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介等内容。这些内容,是课程标准所规定的“说明稳态的生理意义”的基础。
教材处理
本节内容比较抽象,因此,教学时力求联系学生的生活经验。例如,问题探讨、调查、思考与讨论等栏目安排的内容都与生活实际联系紧密。
流程
教师活动
学生活动
媒体、方法设计
新课导入
新授:
体内细胞生活在细胞外液中
二、细胞外液的成分
细胞外液的渗透压和酸碱度
四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
课堂小结
示图血细胞和草履虫,多媒体显示问题:
讨论1:我们看到的都是什么细胞?
讨论2:它们分别生活在什么样的环境中?两者的生活环境有何异同?
讨论3:哪种细胞生活的液体环境的理化性质更为稳定?
总结:单细胞生物(如草履虫)直接生活在外界环境中,可直接与外界进行物质交换。多细胞生物的细胞(如血细胞)生活在体内的液体环境中。多媒体显示:
下面我们重点探讨人体内的细胞。
多媒体显示:人体内含有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液(body fluid)。
讨论1:细胞内液指什么?
讨论2:细胞内液和细胞外液相比,谁多谁少呢?细胞直接生活的环境又是什么呢?
【合作探究】
细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴液等。我们观看下面一段动画,阅读教材P3,思考并讨论:
(多媒体显示)
讨论1:组织液、血浆和淋巴液有什么异同?
讨论2:组织液、血浆和淋巴液有什么内在联系?能不能说全身细胞外液是一个有机的整体?
讨论3:什么是内环境?内环境主要包括哪些?
再问:组织液、血浆和淋巴之间有什么内在联系?要求学生形成图示。
【总结】1、血浆→组织液:毛细血管动脉端。
2、组织液→血浆:毛细血管静脉端。
3、组织液→淋巴:毛细淋巴管
4、淋巴→血浆:左右锁骨下静脉。
[生疑] 人体的细胞生活在细胞外液中。具体到某一个细胞,它的直接生活环境具体是什么呢?
总结内环境的概念,内环境的“内”是相对于个体外环境的“外”而言的。细胞外液的“外”是相对于细胞的“内”而言的。两个内外,着眼点不同。
[过渡] 那么内环境与外界环境有哪些差别呢?细胞外液有哪些化学成分呢?
多媒体显示P3血浆的化学组成。
讨论:
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、在组成血浆的离子中,哪些离子的含量较多?它们可能起什么作用?
4、HCO3—、HPO4—可能起什么作用?
5、任选其中一种成分,分析它的来源和去路,并说明这与人体的哪些系统有关。
(总结)
多媒体显示:
[过渡]HCO3—、HPO42—能起到什么作用呢?
多媒体显示:红细胞在清水中吸水胀破,在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡。
思考:
1、为什么红细胞在清水中吸水胀破、在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡?
2、生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水?
学习一个新的概念——溶液渗透压。
1、概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2、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,即溶液渗透压越高。反之亦然。
3、血浆渗透压:大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。人的血浆渗透压约为770kPa,相当于细胞内液的渗透压。
总结:多媒体显示
细胞与外界环境进行物质交换,必须通过内环境才能完成,并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。示图
投影完整板书。
观看并思考后回答(草履虫是单细胞生物,生活在水中。血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界环境中,可直接与外界进行物质交换。而血细胞生活在体内的血浆中,并不直接与外界环境进行物质交换。)
学生思考。笔记
学生看投影及看书后思考回答:
细胞内的液体环境。主要是细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质、细胞液等。细胞内液多,占2/3。细胞直接的生活环境是细胞外液。
学生讨论后回答后老师加以补充:
相同点:它们都属于细胞外液,共同构成人体内环境,基本化学组成相同。
不同点:在人体内存在的部位不同:血浆位于血管内,组织液分布于组织细胞之间,淋巴分布于淋巴管中。
不同点:生活于其中的细胞种类不同:存在于组织液中的是体内各组织细胞,存在于血浆中的是各种血细胞,存在于淋巴中的是淋巴细胞等。
生:血浆可以透过毛细血管壁进入组织间隙形成组织液。组织液可渗入毛细血管形成血浆。组织液也可渗入毛细淋巴管内形成淋巴液。淋巴液经淋巴循环汇入血浆。
生:1、绝大多数细胞——组织液。
2、血细胞——血浆。
3、淋巴细胞——淋巴。
4、毛细血管壁细胞——组织液和血浆。
5、毛细淋巴管壁细胞——组织液和淋巴。
生:(观看、阅读讨论)
1:表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子(如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl—、HP04—、SO42—、HC03—)等,有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等)、脂质(如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇)、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。
2:还含有气体分子(主要是氧气和二氧化碳)、调节生命活动的各种激素、其他有机物(如维生素)等。
3:Na+、C1—含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。
学生回忆以前内容后回答问题。
学生看书,完成资料分析中的讨论题:
(讨论题3),提示了细胞外液中的各种无机盐离子,含量上占优势的是Na+和Cl—。细胞外液的渗透压的90%以上来自Na+和Cl—。
4.HCO3—、HPO4—可能起什么作用?生:维持血浆的酸碱平衡。
看投影,笔记,理解,完成讨论题5 任选其中一种成分,分析它的来源和去路,并说明这与人体的哪些系统有关。
学生看图理解相关内容。弄清几个系统。
学生对本课小结后整理板书内容
多媒体展示,情境引入
思考讨论
媒体展示
思考讨论
问题串
媒体展示,
合作探究
讨论
总结思考
生疑
题目训练
问题过渡
媒体展示
引导学生讨论
媒体展示
媒体展示
阅读课本,
自主学习
总结:多媒体显示
及时小结
教后札记:
《细胞生活的环境》
【自我诊断】
●.基础题
1. 细胞外液的主要阳离子是( )
A.Fe2+ B.K+ C.Na+ D.Ca2+
2.下列哪项不是由人体内环境成分明显变化引起的病症( )
A.浮肿 B.手足抽搐 C.贫血 D.尿毒症
3.正常情况下,动物组织细胞从组织液中吸收氧气的数量主要取决于( )
A.组织中氧气的浓度 B.细胞膜上氧气载体的数量
C.细胞液中二氧化碳的浓度 D.细胞中ATP的数量
4.下列物质中,可在血浆中找到的有( )
A.甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质
B.氨基酸、麦芽糖、二氧化碳、钠离子
C.蛋白酶、钙离子、脂肪、葡萄糖
D.呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇
5.人体内环境必须保持相对稳定状态,才能保证组织细胞正常的生命活动。下列各项生理活动中,与内环境的相对稳定无直接关系的是( )
A.尿液和汗液的排出 B.血液中二氧化碳浓度升高使呼吸加快
C.血液运输养料和废物 D.食物残渣形成粪便排出体外
6.在下列物质中,不参与人体内环境组成成分的是( )
A.血红蛋白 B.葡萄糖 C.二氧化碳和氧 D.氨基酸
7.血浆中水的来源是( )
A.组织液 B.消化道、组织液、淋巴
C.淋巴和组织液 D.消化道和组织液
8.血细胞、肌细胞,和淋巴细胞所处的内环境依次是:(?? )
A.血浆、体液和体液?? ? B.血液、体液和淋巴
C.血浆、组织液和淋巴??? D.血液、细胞外液和体液
9.右图是人的体温变化简图,请据图回答:
(1)当人受到寒冷刺激时,可通过神经和激素的调节来
维持正常的体温,此时体内分泌量明显上升的激素有______________和_____________。
(2)当肌肉运动时,体温迅速升高,最高可达______℃,此时,机体可通过___________和_________,使散热量大增,从而维持体温的恒定。
(3)由于体温过高,引起死亡的原因主要是__________________________________________。
10.人在剧烈运动时,骨骼肌产生了大量的乳酸。请回答下列的问题:
(1)从电离的角度看,此代谢的反应物、生成物各属于什么物质?
(2)乳酸进入血液后,会与血液中的H2CO3/NaHCO3这对缓冲物质中的NaHCO3发生作用生成乳酸钠和碳酸。这一反应会使乳酸原有的电离平衡发生什么变化?
(3)这些变化具有什么生理意义?你做出这一结论的理由是什么?
●拓展题
11.从生活在不同环境中的两种鼠种,选出数量、重量、年龄相同的鼠用于实验,研究其渗透调节功能,在相同环境条件下,喂给等量食物,但不喂水,实验结果如下表
物种A
物种B
代谢得到的水分
81
80
蒸发失去的水分
90
168
粪便含水量
2
20
(1)哪一种鼠生活在干燥环境中?判断的理由是什么?
(2)指出鼠得到水分的一种代谢方式:
(3)指出两种由于蒸发失水的途径:
(4)一段时间后,A、B的生存状况如何?
【相关链接】
血浆渗透压
渗透压指的是高浓度溶液所具有的吸引和保留水分子的能力,其大小与溶液中所含溶质颗粒数目成正比而与溶质的分子量半径等特性无关。
血浆渗透压约为313mOsm。血浆的渗透压主要来自溶解于其中的晶体物质,特别是电解质,另一部分来自于蛋白质。由晶体物质所形成的渗透压称为晶体渗透压,它的80%来自Na+和Cl—,与组织液的晶体渗透压基本相等。由蛋白质所形成的渗透压称为胶体渗透压,由于组织液中蛋白质很少,所以血浆的胶体渗透压高于组织液的胶体渗透压。血浆胶体渗透压主要来自白蛋白。血浆胶体渗透压虽小,但对于维持血管内外的水平衡极为重要。在临床或生理实验使用的各种溶液中,其渗透压与血浆渗透压相等的称为等渗溶液(如0.85%NaCl溶液),在渗透压递减的一系列溶液中,红细胞逐步胀大并双侧凸起,当体积增加30%时成为球形,体积增加45%~60%则胞膜破裂而发生溶血,这时血红蛋白逸出细胞外,仅留下一个双凹圆碟形细胞膜空壳,称为影细胞。能使悬浮于其中的红细胞保持正常体积和形状的盐溶液,称为等张溶液。
参考答案:一、基础题
1.C 2.C 3.A 4.A 5.D 6.A 7.B 8.C
9.1)甲状腺激素;腺上腺素
2)40;皮肤血管舒张 汗液的分泌增多
3)体温过高,酶活性丧失,新陈代谢停止,造成机体死亡10.(1)葡萄糖作为反应物属于非电解质,生成物乳酸为电解质
(2)使乳酸的电离平衡向右移动
(3)上述变化使得血液中pH改变较小,从而使内环境维持在相对稳定状态;由于生成大量的乳酸钠和碳酸使氢离子浓度减小;由于乳酸是一种弱酸,可以分解为二氧化碳和水,所以对血液中的酸碱度影响不大
拓展题
(1)A鼠生活在干燥环境中
(2)有氧呼吸产生水;氨基酸缩合成蛋白质的过程中产生水
(3)通过皮肤汗液蒸发失水,通过呼吸失水
(4)B书会首先死亡,因为AB鼠代谢产生的水基本相等,但B鼠蒸发失水和粪便失水均较A鼠多
课件26张PPT。第1章 人体的内环境与稳态第1节 细胞生活的环境在高温下剧烈运动的人要
人饿了要
人体的体温总是稳定在大量喝水吃饭37℃左右问题探讨:1.图1和图2各是什么细胞?请说出细胞的名称.
2.它们分别生活在什么样的环境中?一、体内细胞生活在细胞外液中1.体液的概念:
人体内含有大量的液体,这些液体统称为体液.体
液细胞内液组织液
血浆
淋巴细胞外液(1/3) (内环境)(2/3)(60%G)用箭头连线的方式,将组织细胞和内环境中组织液、血浆和淋巴的关系表示出来返回2、体液各部分之间既是彼此隔开又是相互联系细胞内液 组织液淋巴 血浆水分,一切能透过细胞膜的物质水分,一切能透过毛细淋巴管的物质锁骨下静脉水分,一切能透过毛细血管的物质思考:
1、毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的直接(具体)生活环境分别是什么?毛细血管壁的直接生活环境是血浆和组织液;
毛细淋巴管壁的直接生活环境是淋巴和组织液。2、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?分析:内环境指的是细胞外液,不包括细胞内液。组织细胞的直接(具体)生活环境是组织液。3.人体内环境的概念 人体内环境是指人体内的细胞生存的液体环境,也就是指细胞外液。二、细胞外液的成分细胞外液本质上是一种盐溶液,类似于海水,一定程度上反应了生命起源于海洋。三、细胞外液的的渗透压和酸碱度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.(1)渗透压(770KPa)(2)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缓冲对的作用(以H2CO3/NaHCO3为例)( 7.35-7.45 )1、当酸性物质增加时(如乳酸[HL]过多时)
HL + NaHCO3——→NaL +H2CO3
H2CO3——→H2O+CO2
2、当碱性物质增多时(如[Na2CO3])
Na2CO3 + H2CO3——→2NaHCO3
稳态的维持是在神经系统和体体液共同调节下,各器官系统协调活动的结果。呼吸运动排出肾脏排出 外界环境中的物质 体 内 细 胞食 物
消化系统内环境四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介五、反馈练习BCCD5、与人体新陈代谢有直接关系的四大系统是
_________________
_________________
_________________
_________________消化系统
呼吸系统
循环系统
泌尿系统体外体 内体外食物气
体 消化系统
(消化、吸收)呼吸系统食物残渣营养物质氧气二氧化碳、
少量水 循环系统
(运输作用)其余的代谢终产物内环境氧气、营养物质泌尿系统 皮肤(排泄作用)组织细胞代谢终产物返回细胞外液第二关:
1、人和动物的新陈代谢的化学反应主要发生在:
A 消化道内 B 血液; C 细胞内; D 肾脏内
2、人的表皮细胞与外界环境的物质交换是一种:
A 直接交换; B 间接交换;
C 通过内环境进行交换; D 通过体液进行交换。
?3、下列疾病中不是由人体内环境中某些成分发生了明显变化而引起的病症是:
A 骨软化病 B 骨化不全的佝偻病
C 白化病 D 肌无力4.一个人出现组织水肿,其原因可能是
A.血浆中尿素过多
B.皮下脂肪组织积存过多
C.血糖含量过少
D.血浆蛋白含量过少5.直接参与体内细胞与外界环境之间气体交换的系统是
A.循环系统和消化系统
B.消化系统和呼吸系统
C.循环系统和呼吸系统
D.呼吸系统和泌尿系统第三关:拓展题
1、红细胞的内环境是_________。
2、葡萄糖从血浆进入组织液经过了几层磷脂分子?
3、正常人体的体温总能维持在37左右所以说是绝对稳定的。( )(4层)血浆