1.1 細胞生活的環(huán)境- 高二生物 （人教版2019選擇性必修1）

江西生物組

東東老師學(xué)習(xí)目標：1．說明血漿、組織液和淋巴液等細胞外液共同構(gòu)成機體細胞賴以生存的內(nèi)環(huán)境；說明內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。2．闡明機體細胞生活在內(nèi)環(huán)境中，通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換，同時也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持。3．運用圖示和模型等方法闡釋內(nèi)環(huán)境為機體細胞提供適宜的生存環(huán)境并與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換。第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)第1節(jié)細胞生活的環(huán)境01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中體液生物體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體統(tǒng)稱為體液(教材P02)體液細胞內(nèi)液細胞外液組織液血漿淋巴液等存在于細胞內(nèi)，約占2/3存在于細胞外，約占1/3血液是不是體液？新陳代謝的主要場所細胞生活的直接環(huán)境因血壓等而導(dǎo)致的滲出因滲透等而導(dǎo)致的吸收小靜脈小動脈毛細血管血液≠血漿≠血清血液≠體液01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中血液和血漿一樣嗎？血液血漿血細胞屬于細胞外液白細胞紅細胞血小板含有血紅蛋白屬于細胞內(nèi)液紅細胞白細胞血小板血漿（1）血漿離心纖維蛋白原血清水其它溶質(zhì)血漿是血細胞的直接生活環(huán)境氧、養(yǎng)料CO2、廢物01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中存在于組織細胞間隙的液體，又叫組織間隙液血漿由毛細血管壁動脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出組織液大部分從毛細血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細胞分泌物多）回流絕大多數(shù)細胞都浸浴在組織液中組織液是絕大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境（2）組織液若組織細胞是肝細胞，饑餓時毛細血管靜脈端的葡萄糖濃度暫時會高于毛細血管動脈端。組織細胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中組織液由毛細淋巴管壁單向流入淋巴液經(jīng)左右鎖骨下靜脈匯入血漿淋巴液是淋巴細胞直接生活的環(huán)境（3）淋巴液由毛細血管壁動脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出大部分從毛細血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細胞分泌物多）回流淋巴細胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物內(nèi)皮細胞單向活瓣盲端組織液思考：為何少量組織液單向流入到淋巴液？血漿、組織液和淋巴液之間的關(guān)系思考·討論討論1．為什么說細胞外液是細胞直接生活的環(huán)境？提示：細胞外液是指存在于細胞外的體液，包括血漿、組織液和淋巴等。血細胞直接生活在血漿中，體內(nèi)絕大多數(shù)細胞直接生活在組織液中，大量淋巴細胞直接生活在淋巴液中。由此可見，細胞外液是體內(nèi)細胞直接生活的環(huán)境。01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中組織細胞動脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細胞外液血漿、組織液和淋巴液之間的關(guān)系思考·討論討論2．組織液、血漿和淋巴液之間有什么聯(lián)系？請據(jù)圖繪制出能反映三者關(guān)系的模式圖。

當血漿流經(jīng)毛細血管時，水和一切能夠透過毛細血管壁的物質(zhì)可以在毛細血管動脈端滲出，進入組織細胞間隙而成為組織液，絕大多數(shù)的組織液在毛細血管靜脈端又可以重新滲入血漿中。少量的組織液還可以滲入毛細淋巴管，形成淋巴，淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)由左右鎖骨下靜脈匯入血漿中。01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中組織細胞動脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細胞外液01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中

血漿、組織液、淋巴通過動態(tài)的有機聯(lián)系共同構(gòu)成機體細胞生活的直接環(huán)境。由細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境叫做內(nèi)環(huán)境。

(教材P04)細胞內(nèi)液外界環(huán)境O2和營養(yǎng)物質(zhì)CO2和代謝廢物O2和養(yǎng)料CO2和廢物組織液由毛細淋巴管壁單向流入淋巴液經(jīng)左右鎖骨下靜脈匯入血漿由毛細血管壁動脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出大部分從毛細血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細胞分泌物多）回流淋巴細胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物淋巴細胞等血細胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物組織細胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物腦脊液等細胞外液/內(nèi)環(huán)境血漿、組織液和淋巴液之間的關(guān)系思考·討論討論3．能不能說全身的細胞外液是一個有機的整體？提示：血漿流經(jīng)毛細血管，水和能夠透過毛細血管壁的物質(zhì)在毛細血管動脈端滲出，進入組織細胞間隙而成為組織液，絕大多數(shù)的組織液在毛細血管靜脈端又可重新滲入血漿中。少量組織液還可滲入毛細淋巴管,形成淋巴,淋巴經(jīng)淋巴循環(huán)由左右鎖骨下靜脈匯入血漿。由此,全身的細胞外液是一個有機的整體。01體內(nèi)細胞生活在細胞外液中組織細胞動脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細胞外液成分含量成分含量（mmol/L）丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶9~60U/L總膽固醇3.1~5.2總蛋白65~85g/L鈉137~147總膽紅素5~21μmol/L鉀3.5~5.3堿性磷酸酶45~125U/L鈣2.2~2.65尿素2.8~7.2mmol/L磷0.81~1.45肌酐57~111μmol/L鎂0.73~1.06尿酸208.3~428.4μmol/L血清鐵11~30葡萄糖3.9~6.1mmol/L氯99~110乳酸脫氫酶140~271U/L碳酸氫鹽22~28三酰甘油0~1.7mmol/L總CO221~31.3血漿的化學(xué)組成思考·討論討論1．如何將表中物質(zhì)按化學(xué)性質(zhì)進行歸類？無機物包括水、無機鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-等）；有機物包括糖類（如葡萄糖）、蛋白質(zhì)（如血清白蛋白、血清球蛋白、纖維蛋白原等血漿蛋白）、脂質(zhì)（如各種脂肪酸、脂肪、卵磷脂、膽固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。02細胞外液的成分討論2．除表中所列成分外，血漿中還可能含有哪些物質(zhì)？還含有氣體分子（主要是氧氣和二氧化碳）、調(diào)節(jié)生命活動的各種激素、其他有機物（如維生素）等。02細胞外液的成分討論3．你能說出其中哪些物質(zhì)在人體中的作用？Na+、Cl-含量較多。它們的作用主要是維持血漿滲透壓。HCO3-、HPO42-維持血漿的酸堿平衡。成分含量成分含量（mmol/L）丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶9~60U/L總膽固醇3.1~5.2總蛋白65~85g/L鈉137~147總膽紅素5~21μmol/L鉀3.5~5.3堿性磷酸酶45~125U/L鈣2.2~2.65尿素2.8~7.2mmol/L磷0.81~1.45肌酐57~111μmol/L鎂0.73~1.06尿酸208.3~428.4μmol/L血清鐵11~30葡萄糖3.9~6.1mmol/L氯99~110乳酸脫氫酶140~271U/L碳酸氫鹽22~28三酰甘油0~1.7mmol/L總CO221~31.3血漿的化學(xué)組成思考·討論02細胞外液的成分討論4．從葡萄糖、三酰甘油、尿素、鈉中任選一種成分，分析來源和去路，并說明這與人體的哪些系統(tǒng)有關(guān)。食物（運輸作用）循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)殘渣（一直未進入體內(nèi)）營養(yǎng)物質(zhì)氣體呼吸系統(tǒng)O2（消化、吸收作用）消化系統(tǒng)CO2、少量水其余代謝終產(chǎn)物皮膚（排泄作用）泌尿系統(tǒng)

內(nèi)環(huán)境

組織細胞O2、營養(yǎng)物質(zhì)代謝終產(chǎn)物體外體外血漿的化學(xué)組成思考·討論02細胞外液的成分細胞外液的成分組織液、淋巴液的成分和各成分的含量與血漿的相近，但又不完全相同，最主要的差別在于血漿中含有較多的蛋白質(zhì)，而組織液和淋巴液中的蛋白質(zhì)含量很少。細胞外液本質(zhì)上是類似海水的鹽溶液，這一定程度反映了生命起源于海洋。血漿營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物氣體調(diào)節(jié)物質(zhì)（水、無機鹽、蛋白質(zhì)、葡萄糖等）（尿素、尿酸等）（O2、CO2等）（胰島素、維生素等）血漿的主要成分蛋白質(zhì)：7%~9%無機鹽約：1%血液運輸?shù)钠渌镔|(zhì)少量水約90%思考：下列物質(zhì)中不屬于內(nèi)環(huán)境成分的是_______________1．O2、CO2

2．血紅蛋白3．血漿蛋白4．離子5．呼吸氧化酶、H2O2酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶6．H+泵等離子泵7．淚液、汗液、尿液、乳汁、消化液8．激素、維生素、細胞因子2、5、6、702細胞外液的成分內(nèi)環(huán)境中的化學(xué)物質(zhì)判斷方法（四看法）一看：是否是胞內(nèi)特有物質(zhì)，如血紅蛋白、胞內(nèi)酶（呼吸氧化酶、H2O2酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、光合作用相關(guān)酶、解旋酶等）等；二看：是否是生物膜上成分，如載體、酶、受體等；四看：是否是不能被人體吸收的物質(zhì)，如二糖、多糖等。三看：是否是分泌到外界環(huán)境的物質(zhì)，如淚液、汗液、尿液、乳汁、消化液等；03內(nèi)環(huán)境的物理性質(zhì)1．滲透壓

溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。溶液濃度越高，即單位體積溶液中溶質(zhì)微粒越多，對水的吸引力越大，溶液滲透壓越高。血漿滲透壓主要由無機鹽和蛋白質(zhì)含量決定；細胞外液滲透壓90%以上來源于Na+和Cl-。正常體溫時，細胞外液相當于細胞內(nèi)液滲透壓。2．溫度細胞外液的溫度一般維持在37℃左右正常波動（一天內(nèi)溫度波動范圍一般不超1℃），利于維持酶活性。03內(nèi)環(huán)境的化學(xué)性質(zhì)3．酸堿度正常人血漿近中性，pH為7.35~7.45。這與其中含有的HCO3-、H2CO3等物質(zhì)有關(guān)四細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換還記得人體有哪些系統(tǒng)嗎人體共有九大系統(tǒng)消化系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)內(nèi)分泌系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)免疫系統(tǒng)生殖系統(tǒng)運動系統(tǒng)四細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換運動系統(tǒng)內(nèi)分泌系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)消化系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)運動系統(tǒng)四細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換消化系統(tǒng)Na+、葡萄糖或氨基酸口腔食道胃十二指腸小腸四細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換小腸絨毛上皮細胞（單層細胞）1層膜1層膜組織液組織液血漿毛細血管壁細胞（單層細胞）進入血漿穿2層膜血漿毛細血管壁細胞（單層細胞）進入血漿穿2層膜組織液組織細胞出血漿穿2層膜進入細胞穿1層膜養(yǎng)料（如葡萄糖進入組織細胞）轉(zhuǎn)移途徑：消化→吸收→血液循環(huán)→組織液→組織細胞穿膜層數(shù)：進出小腸絨毛上皮細胞（2）+進出毛細血管壁細胞（2）+進出毛細血管壁細胞（2）+進入組織細胞（1）=7層呼吸系統(tǒng)鼻腔咽喉氣管支氣管氧氣支氣管分支末端肺泡壁細胞（單層細胞）毛細血管壁細胞（單層細胞）氣體（如O2）轉(zhuǎn)移途徑：肺泡→肺毛細血管→血液循環(huán)→毛細血管→組織液→組織細胞穿膜層數(shù)：進出肺泡壁細胞（2）+

進毛細血管壁細胞（2）+

進出紅細胞（2）+

出毛細血管壁細胞（2）+

進組織細胞（1）=9層

若被利用，則9+進線粒體（2）=11層四細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換1．Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分別是經(jīng)過什么途徑進人內(nèi)環(huán)境的？結(jié)合初中學(xué)過的人體消化、呼吸、循環(huán)、排泄等知識，與同學(xué)討論下列問題：提示：Na+和Cl-等直接來自于食物，可直接被吸收。糖類和蛋白質(zhì)是兩類大分子物質(zhì)，須經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物質(zhì)在小腸內(nèi)經(jīng)主動運輸進入小腸絨毛內(nèi)的毛細血管中，經(jīng)血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈幍拿氀苤?，再通過物質(zhì)交換過程進入組織液和淋巴。04細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換CO2提示：細胞代謝產(chǎn)生的CO2與H2O結(jié)合，在碳酸酐酶作用下，發(fā)生下列反應(yīng)：CO2+H2OH2CO3H++HCO3-。HCO3-通過與細胞外的陰離子交換到達細胞外液，即組織液、血漿或淋巴中。2．參與維持pH的HCO3-/H2CO3是怎樣形成的？泌尿系統(tǒng)泌尿系統(tǒng)腎單位腎小體腎小管腎小球腎小囊（過濾血漿）（重吸收）漢水丑生侯偉作品

血液流經(jīng)腎小球,從血漿中過濾出一些基本不含蛋白質(zhì)的濾液到腎小囊腔中,稱為原尿。原尿流經(jīng)腎小管和集合管,在腎小管和集合管處,99%的水、全部葡萄糖和部分無機鹽等被重吸收,剩下少量水和無機鹽以及代謝廢物（如尿素）形成終尿。04細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換4．請你用簡單的示意圖表示內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換的關(guān)系。內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介3．體內(nèi)細胞產(chǎn)生的代謝廢物，如尿素和CO2是通過哪些器官排到體外的？體內(nèi)細胞產(chǎn)生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液，泌尿系統(tǒng)形成、排出尿液和呼吸系統(tǒng)的呼氣這三條途徑來排出，其中以泌尿系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的排泄途徑為主。例如，血漿中的尿素主要通過腎臟形成的尿液排出體外。血漿中的CO2通過肺動脈進入肺泡周圍的毛細血管，由于血液中的CO2分壓大于肺泡中CO2的分壓，CO2就從血液中向肺泡擴散，再通過呼氣運動將其排出體外1．下圖為人體某組織的示意圖，請根據(jù)圖回答下面的問題：①指出字母對應(yīng)的體液名稱：a表示__________；b表示__________；c表示__________；d表示__________；淋巴細胞生活在____________________毛細血管壁細胞生活在______________毛細淋巴管壁細胞生活在____________②b、c、d合稱_________，它們構(gòu)成體內(nèi)細胞生活的液體環(huán)境，故稱________③內(nèi)環(huán)境作用：____________________；________________________________細胞內(nèi)液組織液血漿淋巴液細胞外液內(nèi)環(huán)境隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂演練淋巴液和血漿血漿和組織液淋巴和組織液內(nèi)環(huán)境是細胞直接生活的環(huán)境；內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。①__________②__________③__________④__________3．人體組織細胞（如骨骼肌細胞）有氧呼吸時需要的葡萄糖和氧氣從外界進入該細胞參與反應(yīng)，各自至少需要通過多少層生物膜（

）A．3和4B．4和5C．7和9D．7和11D隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂演練①__________②__________③__________血漿淋巴液組織液血漿組織液組織細胞/細胞內(nèi)液淋巴液2．寫出下列序號的名稱O2探究：物質(zhì)跨膜層數(shù)1．養(yǎng)料（如葡萄糖進入組織細胞）轉(zhuǎn)移途徑：消化→吸收→血液循環(huán)→組織液→組織細胞穿膜層數(shù)：進出小腸粘膜上皮細胞（2）+

進出毛細血管壁細胞（4）+

進入組織細胞（1）=7層2．氣體（如O2）轉(zhuǎn)移途徑：肺泡→肺毛細血管→血液循環(huán)→毛細血管→組織液→組織細胞穿膜層數(shù)：進出肺泡壁細胞（2）+

進毛細血管壁細胞（2）+

進出紅細胞（2）+

出毛細血管壁細胞（2）+

進組織細胞（1）=9層

若被利用，則9+進線粒體（2）=11層隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂演練組織水腫分析4．組織液生成增多，大量積累在組織細胞間隙會導(dǎo)致組織水腫。下列不能引起水腫的是（

）A．局部代謝過于旺盛 B．花粉過敏，使毛細血管通透性增大C．飲食過咸，使血漿滲透壓過高D．淋巴結(jié)發(fā)炎，淋巴回流受阻C隨堂練習(xí)In-classpractice隨堂演練練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1．人在進行一定強度的體力勞動后，手掌或腳掌上可能會磨出水皰。水皰中的液體主要是組織液，一段時間后水皰可自行消失。請判斷以下有關(guān)說法是否正確。（1）水皰的成分中蛋白質(zhì)的含量最高。

（

）（2）水皰主要是由血漿中的水大量滲出到組織液形成的。

（

）（3）水皰自行消失是因為其中的液體