(共34张PPT)
1.1细胞生活的环境
第一章
人体的内环境与稳态
人教版（2019）
选择性必修一
课堂导入
所有的生物都生活在一定的环境中，那么构成这些生物的细胞又生活在什么环境中呢？
新知探究
问题探讨：
在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物细胞的装片。右侧的两幅图片你一定还有印象。
图1
图2
讨论：
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？尝试说出它们生活环境的异同。
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？
细胞是生命活动的基本单位。无论是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着物质和能量的交换。
新知探究
单细胞生物与外界环境的关系
单细胞生物直接与外界环境进行物质交换即直接从水中获得养料和氧气，将CO2等代谢废物直接排到水中
这些单细胞生物只能在水环境中生活，如果水体干涸，它们就会休眠或者死亡。
新知探究
人、植物、动物都是多细胞生物，组成生物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？
细胞外液
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
人体内各种以水为基础的液体，统称为体液
组织液
淋巴液等
血浆
细胞内液
体液
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
血浆
血细胞
红细胞
白细胞
血小板
观察血液的组成
血液
血细胞
血浆
白细胞
红细胞
血小板
血红蛋白
血浆蛋白
属于
存在于
存在于
属
于
细胞內液
细胞外液
血浆是血细胞直接生活的环境
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
组织液：组织间隙液
组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境
组织细胞
组织间隙液
形成：主要有血浆通过毛细血管壁渗出到细胞间而形成。
回流：大部分物质能够被重新吸收回血浆。
注意：手和脚有时会磨出“水泡”。水泡中的液体主要是组织液。
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
淋巴液
淋巴细胞、吞噬细胞
淋巴
淋巴（液）是淋巴管内细胞直接生活的环境
毛细淋巴管
毛细
血管
形成：一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成。
淋巴液在淋巴管中流动，经过淋巴结等淋巴器官，最终汇入血浆。
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
血浆、组织液和淋巴液之间的关系
观察左图，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.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请根据图片绘制出能反映三者联系的模式图。
3.为什么说全身的细胞外液是一个有机整体？
新知探究
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
血浆、组织液和淋巴液之间的关系
CO2和代谢废物
血浆
组织液
淋巴
双向渗透
细胞
O2和营养物质
细胞外液=内环境
血细胞
大多数细胞
淋巴细胞
吞噬细胞
淋巴循环
血浆、组织液和淋巴所组成的细胞外液，是一个有机的整体，是体内细胞生活的直接环境------内环境
新知探究
练一练
1.人体内的唾液、尿液属于内环境吗？
唾液及尿液不属于细胞外液。因为唾液和尿液中没有活细胞,即唾液和尿液不是体内细胞生活的液体环境。
2.请写出以下细胞的内环境：
肝细胞：
红细胞：
淋巴细胞
毛细血管壁细胞：
毛细淋巴管细胞：
问题一：体内细胞生活在细胞外液中
组织液
血浆、组织液
组织液、淋巴
血浆
淋巴或血浆
新知探究
问题二：细胞外液的成分
成分
含量
成分
含量
丙氨酸氨基转移酶
9～60U/L
总胆固醇
3.1～5.2mmol/L
总蛋白
65～85g/L
钠
137～147mmol/L
总胆红素
5～21μmol/L
钾
3.5～5.3mmol/L
碱性磷酸酶
45～125U/L
钙
2.2～2.65mmol/L
尿素
2.8～7.2mmol/L
磷
0.81～1.45mmol/L
肌酐
57～111μmol/L
镁
0.73～1.06mmol/L
尿酸
208.3～428.4μmol/L
血清铁
11～30μmol/L
葡萄糖
3.9～6.1μmol/L
氯
99～110mmol/L
乳酸脱氢酶
140～271U/L
碳酸氢盐
22～28nmol/L
三酰甘油
0～1.7mmol/L
总CO2
21～31.3mmol/L
血浆的化学组成
新知探究
问题二：细胞外液的成分
1.如何对表中物质按化学性质分类？
表中的化学物质可分为无机物和有机物。
2.除表中所列的成分外，血浆中还含有哪些物质？
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.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？
Na＋、Cl－含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。
4.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。
葡萄糖主要来源于含多糖的食物，经过消化系统的消化、吸收进入循环系统，由循环系统送至全身细胞进行氧化分解，最终代谢废物又经呼吸系统和泌尿系统排出。
资料分析与讨论
新知探究
问题二：细胞外液的成分
水
约90%
蛋白质
7%～9%
无机盐
约1%
其他
少量
水
血浆中的营养物质、代谢产物等均溶解在水中被运输
气体
O2、CO2等
无机盐离子
Na+、Cl-、K+、Ca2+、HCO3-、HPO42-
有机化合物
蛋白质、葡萄糖、脂质、氨基酸等
调节生命活动的各类激素
甲状腺激素、胰岛素等
代谢废物
蛋白质、核酸代谢产生的含氮废物，如氨、尿素等
血浆的成分
新知探究
问题二：细胞外液的成分
组织液、淋巴液的成分
组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
血浆中含有较多的蛋白质是因为毛细血管壁的单层细胞的细胞膜具有选择透过性，一般情况下大分子物质（如蛋白质）很难透过毛细血管壁进入组织液。
细胞外液本质上是一种类似于海水的盐溶液。
新知探究
问题二：细胞外液的成分
内环境成分判断
内环境中可以存在的物质
营养物质类
代谢产物类
信号分子类
血浆蛋白类
水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸、维生素、O2等
CO2、尿素、尿酸、乳酸等
激素、淋巴因子等
抗体（免疫球蛋白）、纤维蛋白原等
新知探究
问题二：细胞外液的成分
内环境成分判断
不属于内环境的物质
细胞内或细胞膜上的物质
与外界想通的结构中的物质
不被人体直接吸收的物质
DNA、RNA、呼吸酶、血红蛋白、细胞膜上的载体
消化道内的消化液、膀胱内的尿液、汗液中的无机盐、肺泡腔中的O2或CO2等
麦芽糖、纤维素、淀粉等
新知探究
问题三：内环境的理化性质
概念
是指溶液中溶质微粒对水的吸引力
大小
取决于单位体积内的微粒数目。
溶质微
粒越多
溶液
浓度高
对水的吸引力越大
渗透压
越高
影响因素
1.渗透压
主要与无机盐和蛋白质的含量有关。
细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-
Na+在维持细胞外液渗透压上起决定性作用
K+在维持细胞内液渗透压上起决定性作用
新知探究
问题三：内环境的理化性质
1.渗透压
渗透压维持稳定有何意义呢？
低渗溶液
高渗溶液
等渗溶液
水分渗透的方向：
低浓度溶液
高浓度溶液
新知探究
问题三：内环境的理化性质
1.渗透压
思考：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？
质量分数为0.9%的NaCl溶液。
此溶液渗透压与细胞外液的渗透压相同，所以是血浆等细胞外液的等渗溶液。
若低于或高于0.9%，则会造成组织细胞吸水或失水。
新知探究
问题三：内环境的理化性质
1.渗透压
导致组织水肿（组织液增多）的原因：
1、营养不良
2、肾小球炎
3、过敏反应
4、淋巴管受阻
5、局部组织代谢旺盛
血浆渗透压降低
组织液渗透压升高
血浆蛋白含量下降
组织液增多
新知探究
问题三：内环境的理化性质
2.酸碱度
H2CO3/NaHCO3、
NaH2PO4/Na2HPO4
乳酸＋NaHCO3
乳酸钠＋H2CO3
H2O＋CO2
由肺将CO2排出
7.35—7.45
如剧烈运动时血浆pH的调节
Na2CO3
+
H2CO3
NaHCO3
碳酸钠进入血液：
由肾脏排出
①正常人血浆近中性，PH为
②血浆中维持PH值相对稳定的缓冲物质是：
新知探究
问题三：内环境的理化性质
2.温度
正常的温度一般维持在37OC左右。
细胞外液的理化性质特点：
相对稳定——在适宜范围内有所变动
新知探究
问题四：细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞的正常生命活动。
内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢？
新知探究
问题四：细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
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-/H2CO3是怎样形成的？
3.体内细胞产生的代谢废物（如尿素和CO2），是通过哪些器官排到体外的？
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。
5.通过以上讨论，是否增进了你对本章章首页题诗的理解？
新知探究
问题四：细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
外界环境中的物质
营养物质
消化系统
O2呼吸系统
泌尿系统、皮肤
水、无机盐、尿素
CO2
循环系统
血液循环
淋巴循环
组
织
液
血浆
淋巴
体内细胞
内环境
达标检测
1．有关人体细胞外液的叙述，错误的是（
）
A．人体内的细胞外液构成了人体的内环境
B．人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴
C．人体内的所有液体统称细胞外液
D．人体内细胞通过细胞外液与环境交换物质
C
达标检测
2.人体内的血浆、组织液和淋巴三者间的物质联系正确的表达是（
）
C
达标检测
3.下列有关内环境的说法中不正确的是（
）
A．内环境中含量最多的成分是蛋白质
B．血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关
C．正常人血浆的pH稳定在7.35－7.45之间，与内环境中含有的HCO3－、HPO42－等离子有关
D．人体细胞外液的温度一般维持在在37℃左右，即人体的正常体温
B
达标检测
4．下图是高等动物体内细胞与外界进行物质交换图。
（1）图中虚线内物质总称为 ，其中A代表
，
B代表
，C代表
。 （2）填写图中D、E系统的名称：D
；E
。 （3）从图中可以看出，维持内环境渗透压的Na+和Cl_以及葡萄糖、氨基酸等物质进入内环境要经过
、
系统。
内环境
血浆
组织液
淋巴
消化系统
排泄系统
消化系统
循环
课堂小结
外环境
内环境
细胞
O2
、营养物质
包括
组织液
淋巴
血浆
也就是
细胞外液
理化特性
化学分析
组成成分
渗透压
酸碱度
温度
CO2
等代谢废物
O2
营养物质
CO2等代谢废物
渗透压
酸碱度
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1.1细胞生活的环境教学设计
课题
细胞生活的环境
单元
选择性必修1
学科
生物
年级
高中
教材分析
本节教学内容是2019人教版选择性必修1第1章《人体的内环境与稳态》第1节《细胞生活的环境》的内容。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。教材并没有一开始就阐述“人体内环境”，而先放眼生命世界中“细胞生活的环境”这样的广阔视角，由浅入深，在“问题探讨”中调动学生围绕单细胞和多细胞生物生活环境的差异展开讨论。对单细胞生物生活的环境有一定的了解，可帮助学生认识多细胞生物的细胞也需要与环境进行物质和能量交换，从而能更好地理解它们的生存环境，并加深对生命世界的认识。“体内细胞生活在细胞外液中”包含体液和内环境两个概念。体液中细胞外液是重点掌握知识，内环境是本节核心内容，包括概念、组成及其三者间的动态联系，但要在掌握细胞外液概念基础上。
学习目标与核心素养
一、知识目标：1.能准确说出体液和内环境的组成及内环境组成成分之间的关系。2.能判断哪些物质属于细胞外液的成分。3.能理解细胞外液渗透压、酸碱度和温度这些理化性质。4.能说出内环境如何完成与外界环境的物质交换。二、能力目标：1.能通过分析图、表获取知识。2.能建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。三、情感目标：通过学习各种细胞的生活环境，初步联系环境与细胞并形成统一的整体，对生命世界的认识更为深刻。生命观念：1.掌握体液和内环境的组成及内环境组成成分之间的关系。2.知道细胞外液的成分。3.理解细胞外液的理化性质。科学探究：通过分析图、表，思考、讨论获取关键信息。科学思维：
1.通过建立血浆、组织液和淋巴液之间关系模型，加强对知识的理解和记忆。2.通过绘制内环境与外界环境的物质交换示意图，加强知识间的联系与理解。社会责任：通过学习细胞的生活环境，理解环境与细胞、环境与我们是统一的整体，密不可分，从而加深对生命世界的认识，并保护我们赖以生存的环境。
重点
1.
体液和内环境的组成及内环境组成成分之间的关系2.
细胞外液的成分3.
细胞外液渗透压、酸碱度和温度4.
内环境与外界环境的物质交换
难点
1.
内环境的组成及内环境组成成分之间的关系2.
细胞外液渗透压、酸碱度3.
内环境与外界环境的物质交换
教学过程
教学环节
教学内容
学生活动
设计意图
导入新课
出示图片：北极熊、沙漠蜥蜴、水中鱼和陆地生活的人。提出问题：所有的生物都生活在一定的环境中，那么构成这些生物的细胞又生活在什么环境中呢？
说出北极熊、沙漠蜥蜴、鱼和人的生活环境，思考细胞生活的环境
引发学生的学习兴趣，引入新课
新课讲授
问题探讨：在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物细胞的装片。右侧的两幅图片你一定还有印象。讨论：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？尝试说出它们生活环境的异同。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？3.草履虫是单细胞生物，单细胞生物生活的环境是什么？4.人、植物、动物都是多细胞生物，组成生物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？问题一：体内细胞生活在细胞外液中请同学们自学课本2~3页，回答下列问题：1.体液是由哪几部分组成的？2.细胞外液是由哪几部分组成的？3.什么是血浆？什么是组织液？什么是淋巴液？思考讨论：观察图片，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.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请根据图片绘制出能反映三者联系的模式图。3.为什么说全身的细胞外液是一个有机整体？练一练：1.人体内的唾液、尿液属于内环境吗？2.请写出以下细胞的内环境：肝细胞：
红细胞：
淋巴细胞毛细血管壁细胞：
毛细淋巴管细胞：
问题二：细胞外液的成分
活动1：请同学们分析课本4页血浆化学组成表格，回答下列问题：1.如何对表中物质按化学性质分类？2.除表中所列的成分外，血浆中还含有哪些物质？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.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。总一总：血浆的化学成分请同学们阅读课本5页最上面一段，思考：1.组织液和淋巴液的化学成分与血浆相比有什么不同？2.如何判断某些物质是否属于内环境？问题三：内环境的理化性质请同学们自学课本5页，内环境的理化性质部分，回答下列问题：1.什么是细胞外液的渗透压？渗透压的大小与什么有关？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？2.导致组织水肿的原因是什么？3.正常人的血浆接近中性，原因是什么？4.人体细胞外液的温度是多少？问题四：细胞通过内环境与外界环境进行物质交换细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞的正常生命活动。内环境又是如何与外界环境进行物质交换的呢？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-/H2CO3是怎样形成的？3.体内细胞产生的代谢废物（如尿素和CO2），是通过哪些器官排到体外的？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。5.通过以上讨论，是否增进了你对本章章首页题诗的理解？达标检测1．有关人体细胞外液的叙述，错误的是（
）A．人体内的细胞外液构成了人体的内环境B．人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴C．人体内的所有液体统称细胞外液D．人体内细胞通过细胞外液与环境交换物质2.人体内的血浆、组织液和淋巴三者间的物质联系正确的表达是（
）3.下列有关内环境的说法中不正确的是（
）A．内环境中含量最多的成分是蛋白质B．血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关C．正常人血浆的pH稳定在7.35－7.45之间，与内环境中含有的HCO3－、HPO42－等离子有关D．人体细胞外液的温度一般维持在在37℃左右，即人体的正常体温4．下图是高等动物体内细胞与外界进行物质交换图。（1）图中虚线内物质总称为 ，其中A代表
，B代表
，C代表
。 （2）填写图中D、E系统的名称：D
；E
。 （3）从图中可以看出，维持内环境渗透压的Na+和Cl_以及葡萄糖、氨基酸等物质进入内环境要经过
、
系统。
回忆初中所学知识，或查阅资料，回答问题并在小组内交流、讨论、展示回答自学课本并查阅资料，回答下列问题，小组交流、讨论、展示回答独立思考，回答问题，对子互查，小组交流查阅资料，小组交流、讨论、展示回答自学课本并查阅资料，回答下列问题，小组交流、讨论、展示回答回忆初中所学知识，或查阅资料，回答问题并在小组内交流、讨论、展示回答独立自主完成，对子互查，小组交流
培养学生自主学习，总结分析、合作的能力培养学生自主学习，总结分析、合作的能力培养学生自主学习，总结分析、合作的能力及时练习，学以致用培养学生自主学习，总结分析、合作的能力增强学生知识联系，形成知识体系巩固新知，检测学习效果。
课堂小结
跟着老师的思路回忆所学内容。
梳理新知，形成体系
图1
图2
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精品试卷·第
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