1.1+細胞生活的環(huán)境課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

1.1細胞生活的環(huán)境一、細胞生活在細胞外液中二、細胞外液的成分三、細胞外液的理化性質(zhì)內(nèi)環(huán)境生活在水里的單細胞生物，如草履蟲和變形蟲等，可通過細胞膜直接和外界發(fā)生物質(zhì)和能量的交換。人這樣的多細胞生物，其體內(nèi)的細胞生活在哪里？皮膚暴露在空氣中，構(gòu)成皮膚的細胞可以直接和空氣發(fā)生物質(zhì)交換嗎？不可以，皮膚最外層是角質(zhì)層，而角質(zhì)層是由死細胞構(gòu)成的。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體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體統(tǒng)稱為體液腦脊液：大腦組織間隙的液體思考：淚液、汗液、尿液、消化液是人體內(nèi)的體液嗎？如果是，是細胞內(nèi)液還是細胞外液？

一切與外界相通的管腔、囊腔（如呼吸道、口腔、消化道、膀胱、子宮、輸卵管等）及與外界相通的液體（如尿液、淚液、汗液、消化液（膽汁、胃液、唾液、腸液、胰液等）都不屬于體液。

因為它們都與外界環(huán)境直接相通，并且這些液體中沒有活細胞生存，因此不能算作細胞外液，也不能算作細胞內(nèi)液。1、血漿思考:有人說：“血液就是血漿”你認為這種說法恰當(dāng)嗎？血液血漿（血漿蛋白）血細胞白細胞血小板紅細胞（血紅蛋白）血液≠血漿血漿是血液中除血細胞以外的液體部分，

是血細胞直接生活的環(huán)境。血液并不全是體液，因為內(nèi)含血細胞。小靜脈小動脈毛細血管小動脈小靜脈毛細血管毛細淋巴管主干→分支分支→主干無盲端

有盲端

組織液：存在于組織細胞間隙的液體。血漿通過毛細血管動脈端滲出到細胞間隙——組織液的主要來源。組織液大部分通過毛細血管靜脈端（約90%）被重新吸收回血漿，少部分進入淋巴管——組織液的主要去路。絕大多數(shù)細胞浸浴在組織液中，因此組織液是絕大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境。組織液為（組織）細胞提供營養(yǎng)物質(zhì)，細胞代謝廢物也透過細胞膜進入組織液。小動脈小靜脈毛細血管毛細淋巴管營養(yǎng)物質(zhì)血漿由毛細血管壁滲出組織液大部分物質(zhì)被重吸收代謝產(chǎn)物細胞內(nèi)液營養(yǎng)物質(zhì)代謝產(chǎn)物淋巴液：淋巴管內(nèi)的液體部分毛細淋巴管由單層細胞構(gòu)成。淋巴液由一部分組織液經(jīng)毛細淋巴管壁進入毛細淋巴管而形成。淋巴液在淋巴管中流動，經(jīng)過淋巴結(jié)等淋巴器官，最終匯入血漿。小動脈小靜脈毛細血管毛細淋巴管可協(xié)助機體抵御疾病主要來源主要去路組織液經(jīng)毛細淋巴管壁進入毛細淋巴管淋巴液經(jīng)左右鎖骨下靜脈匯入血漿淋巴液是淋巴細胞等直接生活的環(huán)境。組織液、血漿、淋巴液之間存在怎樣的關(guān)系呢？(1)為什么說細胞外液是細胞直接生活的環(huán)境?【思考·討論】體內(nèi)大多細胞浸潤于細胞外液中:①血細胞--血漿

②體內(nèi)絕大多數(shù)細胞--組織液

③大量淋巴細胞--淋巴液(2)血漿、組織液、淋巴液之間有何內(nèi)在聯(lián)系?請繪制反映三者關(guān)系的模式圖。血漿組織液淋巴液

（營養(yǎng)物質(zhì)）毛細血管動脈端毛細血管靜脈端

（代謝廢物）淋巴循環(huán)少部分10%毛細淋巴管細胞內(nèi)液營養(yǎng)物質(zhì)、O2代謝廢物、CO2淋巴液：“單進單出”(3)為什么說全身的細胞外液是一個有機的整體？化學(xué)成分基本相同，三者緊密聯(lián)系，共同構(gòu)成人體細胞生活的內(nèi)環(huán)境。內(nèi)環(huán)境：由細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境。內(nèi)環(huán)境與細胞外液是同一概念。內(nèi)環(huán)境是相對于生物體提出，細胞外液是相對于細胞提出的。內(nèi)環(huán)境屬于多細胞動物的一個概念，植物和單細胞動物無內(nèi)環(huán)境。①組織細胞②紅細胞③淋巴細胞④毛細血管壁細胞⑤毛細淋巴管壁細胞組織液血漿血漿和淋巴液血漿和組織液淋巴液和組織液細胞名稱所處內(nèi)環(huán)境【思考】①水皰中的液體主要是_______；②水皰過一段時間可以自行消失，是因為其中的液體可以滲入_____________和_____________（結(jié)構(gòu)）③水皰的形成和消失說明什么？____________________________________組織液毛細血管毛細淋巴管內(nèi)環(huán)境中的物質(zhì)是不斷更新的水皰:摩擦性水皰，是因運動摩擦造成其表皮與皮下組織分離形成間隙，并令其間充滿液體。思考：靜脈注射（輸液）、肌肉注射（打針），藥物到達組織細胞發(fā)揮作用的運輸途徑有什么不同？靜脈注射（輸液）：藥→血漿→組織液→靶細胞（細胞內(nèi)液）肌肉注射（打針）：藥→組織液（少數(shù)進入淋巴，淋巴又匯入血漿）→血漿→組織液→靶細胞（細胞內(nèi)液）口服藥物:

藥→消化系統(tǒng)→組織液→血漿→組織液→靶細胞(細胞內(nèi)液)AB字母表示結(jié)構(gòu)，序號表示液體A

①

.B

②.C

③

.④

.C①②③④血漿淋巴液組織液細胞內(nèi)液毛細血管毛細淋巴管組織細胞一、細胞生活在細胞外液中二、細胞外液的成分三、細胞外液的理化性質(zhì)內(nèi)環(huán)境成分含量丙氨酸氨基酸轉(zhuǎn)移酶9~60U/L總蛋白65~85g/L總膽紅素5~21μmol/L堿性磷酸酶45~125U/L尿素2.8~7.2mmol/L肌酐57~111μmol/L尿酸208.3~428.4μmol/L葡萄糖3.9~6.1mmol/L乳酸脫氫酶140~127U/L甘油三酯0~1.7mmol/L成分含量總膽固醇3.1~5.2mmol/L鈉137~147mmol/L鉀3.5~5.3mmol/L鈣2.2~2.65mmol/L磷0.81~1.45mmol/L鎂0.73~1.06mmol/L血清鐵11~30μmol/L氯99~110mmol/L碳酸氫鹽22~28nmol/L總CO221~31.3mmol/L討論1:嘗試歸類血漿中的物質(zhì)水無機鹽無機物糖類：葡萄糖蛋白質(zhì)脂類（甘油三酯、膽固醇）等有機物血漿血漿營養(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、脂肪酸等（尿素、尿酸等）（Ｏ２、ＣＯ２等）（維生素、激素、淋巴因子、神經(jīng)遞質(zhì)等）如鈉、鉀、鈣、磷、鎂、血清鐵、氯、碳酸氫鹽等丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、堿性磷酸酶、乳酸脫氫酶等【思考·討論】P4

血漿的化學(xué)組成成分討論2:除表中所列成分外，血漿中還可能有哪些物質(zhì)？【思考·討論】P4

血漿的化學(xué)組成成分血漿中還有各種激素、維生素、氧氣等討論3:回憶所學(xué)知識，你能說出其中哪些物質(zhì)在人體中的作用？葡萄糖是主要的能源物質(zhì)，三酰甘油、甘油三酯（脂肪）是儲備的能源物質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，無機鹽能夠調(diào)節(jié)人體生命活動。水90%蛋白質(zhì)(血漿蛋白)7%~9%無機鹽1%血漿運輸?shù)钠渌镔|(zhì)葡萄糖、O2、激素、三酰甘油尿素、肌酐、尿酸、CO2等血漿的化學(xué)成分組織液、淋巴液成分和含量與血漿相近，主要差別是血漿中

含量較高，而組織液和淋巴液中較少。細胞內(nèi)液血漿組織液或淋巴液蛋白質(zhì)

>

>

。蛋白質(zhì)含量：

組織液、淋巴液的成分從某種意義上說，細胞外液是一種類似于海水的鹽溶液，這在一定程度上反映了生命起源于海洋。血漿、組織液和細胞內(nèi)液三者中O2、CO2濃度大小關(guān)系①O2濃度：②CO2濃度：血漿組織液細胞內(nèi)液O2和營養(yǎng)物質(zhì)CO2和代謝廢物O2和營養(yǎng)物質(zhì)CO2和代謝廢物血漿＞組織液＞細胞內(nèi)液細胞內(nèi)液＞組織液＞血漿練習(xí)：內(nèi)環(huán)境中應(yīng)該有哪些物質(zhì)？

①從外界吸收進入內(nèi)環(huán)境的_____________，如氨基酸、葡萄糖、甘油、脂肪酸、維生素、水、無機鹽等。

②機體細胞產(chǎn)生的_______________，如尿素、肌酐、尿酸等。

③______（氧氣和二氧化碳）。

④細胞與細胞之間進行信息傳遞的______________：如激素、神經(jīng)遞質(zhì)等。

⑤細胞產(chǎn)生的，進入內(nèi)環(huán)境直接起作用的物質(zhì)，如_____________________（二者都是分泌蛋白）等。漢水丑生侯偉作品營養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物氣體信息分子抗體、血漿蛋白24思考：下列物質(zhì)中不屬于內(nèi)環(huán)境成分的是_______________1.氧氣2.血紅蛋白3.血漿蛋白4.載體蛋白5.有氧呼吸酶6.H+7.淚液8.消化酶2、4、5、7、8一看細胞內(nèi)特有的物質(zhì)，如血紅蛋白、核酸、胞內(nèi)酶（呼吸酶、ATP合成酶、RNA聚合酶、解旋酶等）二看細胞膜上的成分，如轉(zhuǎn)運蛋白(載體、通道蛋白)、受體等不能被人體直接吸收的物質(zhì)，如纖維素、麥芽糖、淀粉等與外界相通的管腔中的成分（細胞合成后，直接分泌到外界環(huán)境中）：例如各種消化酶（唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶）、尿/淚/唾/汗液等；三看四看總結(jié)：內(nèi)環(huán)境中不含的化學(xué)物質(zhì)（四看法）一、細胞生活在細胞外液中二、細胞外液的成分三、細胞外液的理化性質(zhì)內(nèi)環(huán)境內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)滲透壓：指溶液中溶質(zhì)微粒對水的吸引力。1、滲透壓思考：滲透壓與溶液濃度有何關(guān)系？血漿滲透壓大小主要與___________________的含量有關(guān)。正相關(guān)漢水丑生侯偉作品無機鹽、蛋白質(zhì)Na+和Cl-細胞外液滲透壓的90%以上來源_____________。細胞內(nèi)K+多

輸液用的生理鹽水是_______________________________，輸液用的葡萄糖溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般為5%。這些溶液的滲透壓與細胞外液的滲透壓大致相同，所以是血漿等細胞外液的____________。如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于或高于0.9%，則會造成組織細胞____________，無法保持正常的形態(tài)，無法行使正常的功能。注射靜脈注射（血漿）肌肉注射（組織液）漢水丑生侯偉作品在37℃時，血漿的滲透壓約為770KPa，相當(dāng)于細胞內(nèi)液的滲透壓。質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液等滲溶液吸水或失水漢水丑生侯偉作品

當(dāng)由于某種原因?qū)е卵獫{滲透壓降低或者組織液滲透壓升高時，水分會過多的進入組織液，出現(xiàn)組織水腫。血漿組織液淋巴液營養(yǎng)不良（蛋白質(zhì)攝入不足，導(dǎo)致血漿蛋白合成不足）肝功能受損（蛋白質(zhì)合成減少）腎小球腎炎（血漿蛋白減少）過敏反應(yīng)（毛細血管壁通透性增大，大量血漿蛋白進入組織液）淋巴循環(huán)受阻（組織蛋白增多）局部組織細胞代謝旺盛（組織液中代謝產(chǎn)物增加）血漿滲透壓降低組織液滲透壓升高組織水腫內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)2、酸堿度（1）正常范圍：正常人的血漿近中性，pH為7.35~7.45。（2）血漿中維持PH值相對穩(wěn)定的物質(zhì)是H2CO3/HCO3-、H2PO4-/

HPO42-（緩沖對）思考：劇烈運動時產(chǎn)生的乳酸或者食物中的酸性或堿性物質(zhì)進入內(nèi)環(huán)境，會不會使內(nèi)環(huán)境的PH值發(fā)生較大偏移呢？為什么？內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)3、溫度漢水丑生侯偉作品注意：內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)不是恒定不變的，而是一個相對穩(wěn)定的狀態(tài)。人體細胞外液的溫度一般維持在37℃左右。外界環(huán)境？血細胞組織細胞淋巴細胞等物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境血漿組織液淋巴液細胞作為一個開放的系統(tǒng)，可直接與內(nèi)環(huán)境進行物質(zhì)交換：不斷獲取進行生命活動所需要的物質(zhì)，同時又不斷排出代謝產(chǎn)生的廢物內(nèi)環(huán)境如何與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的呢？結(jié)合初中學(xué)過的知識，與同學(xué)討論下列問題。人體共有八大系統(tǒng)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)生殖系統(tǒng)P6能參與與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的是？√√√√運湖內(nèi)尋覓生肖神小腸絨毛上皮細胞★消化系統(tǒng)：消化系統(tǒng)由消化道和消化腺兩部分組成。消化道包括口腔、咽、食管、胃、小腸及大腸等。小腸是消化、吸收的主要場所。食物在小腸內(nèi)受到胰液、膽汁和小腸液的化學(xué)性消化以及小腸的機械性消化，各種營養(yǎng)成分逐漸被分解為簡單的可吸收的小分子物質(zhì)在小腸內(nèi)吸收?！锖粑到y(tǒng)：

肺是最主要的呼吸器官，主要由反復(fù)分支的支氣管及其最小分支末端膨大形成的肺泡共同構(gòu)成，肺泡是人體與外界空氣進行氣體交換的主要部位，外面纏繞著豐富的毛細血管。肺泡壁和毛細血管壁都很薄，各由一層上皮細胞組成，這些都有利于進行氣體交換。吸入空氣中的氧氣，透過肺泡進入毛細血管，通過血液循環(huán)，輸送到全身各個器官組織細胞。各細胞產(chǎn)生的CO2經(jīng)過血液循環(huán)運送到肺，然后經(jīng)呼吸道呼出體外。通過肺泡內(nèi)的氣體交換，血液由含氧氣少二氧化碳多的靜脈血變成含氧氣多二氧化碳少的動脈血?！镅貉h(huán)系統(tǒng)：將營養(yǎng)物質(zhì)、O2等輸送到全身組織細胞，同時把CO2等代謝廢物帶走，通過物質(zhì)交換維持生理功能。腎小球血漿原尿腎小管集合管終尿集合管腎小管濾過作用重吸收作用★泌尿系統(tǒng)：

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形成終尿。腎單位思考1：Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分別是經(jīng)過什么途徑進入內(nèi)環(huán)境？思考2：組織細胞產(chǎn)生的代謝廢物如尿素和CO2，是怎樣排出體外的？Na+：可直接被吸收。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)交換的媒介思考3：體內(nèi)細胞產(chǎn)生的代謝廢物(如尿素和二氧化碳)，是通過哪些器官排出到體外的？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)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，尿素主要通過腎形成的尿液排出體外，CO2主要通過肺擴散出去，再通過呼氣運動排出體外。參與物質(zhì)交換的器官：肺、小腸、腎、皮膚細胞與外界環(huán)境物質(zhì)交換的穿膜問題（1）O2從外界環(huán)境進入組織細胞，至少穿過

層生物膜；

進入組織細胞并加以利用，至少穿過

層生物膜。911