1.1細(xì)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

第1節(jié)

細(xì)胞生活的環(huán)境第1章人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)選擇性必修一新課導(dǎo)學(xué)多細(xì)胞是如何與外界環(huán)境交換物質(zhì)的呢？生活在水中的單細(xì)胞生物，如草履蟲，可以直接從水里獲取生存所必需的養(yǎng)料和O2，并把廢物直接排入水中。生物體內(nèi)含有大量以水為基礎(chǔ)的液體，統(tǒng)稱為體液。體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中不與外界相通，即正常情況下不會(huì)排出體外，排除淚液、唾液、尿液等（因?yàn)楹粑馈⒎闻萸?、口腔、消化道、膀胱腔、汗腺與外界環(huán)境相通）體液“血液是體液嗎？”體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中定義：血液的液體成分功能：血漿是血細(xì)胞直接生活的環(huán)境。血漿離心前離心后血漿白細(xì)胞、血小板紅細(xì)胞抗凝劑：檸檬酸鈉血漿、血液、血紅蛋白、血漿蛋白之間的關(guān)系體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中血液血漿血細(xì)胞血漿蛋白含有屬于細(xì)胞外液成分紅細(xì)胞白細(xì)胞血小板含有血紅蛋白屬于細(xì)胞內(nèi)液成分血漿定義：存在于組織細(xì)胞間隙的液體，又叫組織間隙液功能：體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。補(bǔ)充：組織液為細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)，細(xì)胞的代謝產(chǎn)物也透過細(xì)胞膜進(jìn)入組織液。體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中組織液腳底摩擦產(chǎn)生的水泡，就是滲出的組織液背景：淋巴系統(tǒng)由淋巴管，淋巴組織，淋巴器官（如胸腺、骨髓、脾、扁桃體等）和其內(nèi)的淋巴液構(gòu)成，淋巴液中很多淋巴細(xì)胞，具有免疫功能。其管道特點(diǎn)是一端為盲端的單向管道，只能單向流動(dòng)。定義：存在于淋巴管中，它是由一部分組織液經(jīng)毛細(xì)淋巴管壁進(jìn)入毛細(xì)淋巴管而形成的。功能：淋巴細(xì)胞直接生活的環(huán)境。補(bǔ)充：淋巴液中有大量的淋巴細(xì)胞等，可以協(xié)助機(jī)體抵御疾病體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中淋巴液由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境。體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中體液細(xì)胞內(nèi)液(2/3)細(xì)胞外液(1/3)血漿組織液淋巴等注意：細(xì)胞外液不是只有這三種，如腦脊液內(nèi)環(huán)境內(nèi)環(huán)境體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中血漿、組織液和淋巴液之間的內(nèi)在聯(lián)系體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中血漿、組織液和淋巴液之間的內(nèi)在聯(lián)系血漿、組織液和淋巴液通過動(dòng)態(tài)的有機(jī)聯(lián)系，共同構(gòu)成機(jī)體內(nèi)細(xì)胞生活的直接環(huán)境。血漿組織液淋巴液細(xì)胞名稱所生活的內(nèi)環(huán)境組織細(xì)胞(如肝細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等血細(xì)胞毛細(xì)血管壁細(xì)胞毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞淋巴細(xì)胞和吞噬細(xì)胞細(xì)胞外液的成分1．血漿中這么多物質(zhì)，你能將它們歸歸類嗎?內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？表中的化學(xué)物質(zhì)可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩類。無機(jī)物包括水和無機(jī)鹽，有機(jī)物包括糖類、蛋白質(zhì)、脂類等。表中的化學(xué)物質(zhì)也可分為營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物。營養(yǎng)物質(zhì)包括水、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、葡萄糖、甘油三酯等，代謝廢物包括尿素、尿酸、CO2。細(xì)胞外液的成分2.除表中所列成分外，血漿中還可能含有哪些物質(zhì)?內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？血漿中還含有各種激素、維生素、O2等。細(xì)胞外液的成分3.回憶所學(xué)知識(shí)，你能說出其中哪些物質(zhì)在人體中的作用？內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？葡萄糖是主要的能源物質(zhì)，甘油三酯是儲(chǔ)備的能源物質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，無機(jī)鹽能夠調(diào)節(jié)人體生命活動(dòng)。細(xì)胞外液的成分血漿由約90%的水和10%溶于其中的物質(zhì)組成。血漿溶質(zhì)的絕大部分是蛋白質(zhì)，其他物質(zhì)還包括無機(jī)鹽、單糖和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)，N、O2和CO2，等氣體，激素和代謝產(chǎn)生的廢物等。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蛋白質(zhì)含量很少。內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？細(xì)胞外液的成分營養(yǎng)物質(zhì)：水、無機(jī)鹽、葡萄糖、氨基酸、核苷酸、甘油、脂肪酸、維生素、血漿蛋白等。代謝廢物：CO2、尿素、尿酸、乳酸等。代謝產(chǎn)物：抗體、白細(xì)胞介素、細(xì)胞因子、神經(jīng)遞質(zhì)、激素、部分胞外酶等內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？非內(nèi)環(huán)境中的成分細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞膜上：血紅蛋白、呼吸作用相關(guān)酶、膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和受體蛋白等。外界環(huán)境中：唾液淀粉酶、胃蛋白酶、腸肽酶、胰蛋白酶等內(nèi)環(huán)境中的生理過程發(fā)生在內(nèi)環(huán)境不在內(nèi)環(huán)境中發(fā)生乳酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成乳酸鈉和碳酸(血漿)細(xì)胞呼吸抗體與抗原的特異性結(jié)合(血漿和組織液)蛋白質(zhì)、神經(jīng)遞質(zhì)和激素等物質(zhì)的合成激素與靶細(xì)胞膜上受體的結(jié)合、神經(jīng)遞質(zhì)和突觸后膜上受體的結(jié)合(組織液)消化道中的水解反應(yīng)注意：有些激素如性激素的受體在細(xì)胞內(nèi)。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)人體生活的外部環(huán)境經(jīng)常發(fā)生變化，但內(nèi)環(huán)境可以保持相對穩(wěn)定，這給細(xì)胞提供了一個(gè)物理、化學(xué)因素都比較穩(wěn)定的環(huán)境。內(nèi)環(huán)境中的理化特性主要包括溫度、酸堿度和滲透壓。滲透壓：溶液中溶質(zhì)對水的吸引力決定因素：滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目，溶質(zhì)微粒越多，即溶液濃度越高，溶液滲透壓越高。血漿滲透壓的大小主要與無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。細(xì)胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl-。已無機(jī)鹽主要提供的滲透壓稱為晶體滲透壓，而已蛋白質(zhì)主要提供的滲透壓稱為膠體滲透壓。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)滲透壓不正常而引起組織水腫血漿滲透壓下降血漿溶質(zhì)減少營養(yǎng)不良腎小球腎炎組織水腫組織液滲透壓升高

組織液溶質(zhì)增多組織細(xì)胞代謝旺盛淋巴回流受阻過敏反應(yīng)血漿蛋白滲出血漿蛋白尿出血漿蛋白滲出內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)酸堿度正常人的血漿pH為7.35～7.45，血漿pH的相對穩(wěn)定與血漿中存在緩沖對有關(guān)。血漿中H2CO3和NaHCO3、NaH2PO4和Na2HPO4等構(gòu)成的緩沖體系維持了血漿pH的相對穩(wěn)定。例如，當(dāng)人體劇烈運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生乳酸時(shí)，NaHCO3和乳酸反應(yīng)生成乳酸鈉和H2CO3，H2CO3分解成H2O和CO2，CO2可由肺部排出；當(dāng)蔬菜和水果中的Na2CO3進(jìn)入血漿時(shí)，H2CO3與Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3，多余的NaHCO3會(huì)從腎臟排出。所以由于緩沖對的存在使得血漿在一定程度上可以抗酸和抗堿。內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)溫度人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在37℃左右。對于恒溫動(dòng)物，正常情況下產(chǎn)熱=散熱體溫晝夜節(jié)律曲線女性月經(jīng)周期中的基礎(chǔ)體溫變化細(xì)胞作為一個(gè)開放系統(tǒng)，可以直接與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換：不斷獲取進(jìn)行生命活動(dòng)所需要的物質(zhì)，同時(shí)又不斷排出代謝產(chǎn)生的廢物，從而維持細(xì)胞正常的生命活動(dòng)細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換細(xì)胞直接與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境又是如何與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的呢?細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換體外體外內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細(xì)胞和外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介氣體呼吸系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)細(xì)胞代謝廢物CO2養(yǎng)料、O2養(yǎng)料食物殘?jiān)澄锵到y(tǒng)養(yǎng)料、O2代謝廢物CO2內(nèi)環(huán)境代謝廢物泌尿系統(tǒng)皮膚體內(nèi)O2CO2細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境的功能功能：（1）體內(nèi)細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介（2）細(xì)胞生存的直接環(huán)境題型一：內(nèi)環(huán)境種類判斷根據(jù)管道是否有盲端根據(jù)箭頭判斷題型二：分析內(nèi)環(huán)境中的成分將下列物質(zhì)序號(hào)歸類填入后面的表格中：①無機(jī)鹽②淋巴因子

③氨基酸④血漿蛋白

⑤呼吸酶⑥維生素⑦葡萄糖

⑧神經(jīng)遞質(zhì)⑨激素⑩抗體?二氧化碳?血紅蛋白

?尿素?甘油?DNA聚合酶?脂肪酸?消化酶?麥芽糖?糖原

?纖維素?受體?載體類別物質(zhì)歸類內(nèi)環(huán)境中存在的物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)代謝產(chǎn)物代謝廢物內(nèi)環(huán)境中不存在的物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)特有細(xì)胞膜上具有消化道中或不被消化題型三：跨膜層數(shù)判斷(1)O2由體外進(jìn)入組織細(xì)胞經(jīng)過的膜層數(shù)為____層(2)O2由體外進(jìn)入組織細(xì)胞完成代謝經(jīng)過的膜層數(shù)為___層(3)葡萄糖由體外進(jìn)入組織細(xì)胞經(jīng)過的膜層至少為_____層(4)葡萄糖由體外進(jìn)入組織細(xì)胞并徹底氧化分解經(jīng)過的膜層至少為___層注意：若題目設(shè)問為“穿磷脂分子層數(shù)”，則最終結(jié)果均乘以2題型四：物質(zhì)組分變化注意：物質(zhì)組分變化問題的核心，在于分析不同的組織細(xì)胞的“?般”作用與“特殊”功能。常見考點(diǎn)包括：肺：吸入氧氣，排出二氧化碳腎臟：尿酸尿素等代謝廢物經(jīng)尿液排出小腸：吸收食物中的葡萄糖、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)肝臟：血糖濃度下降時(shí)，肝糖原分解補(bǔ)充血糖代表血流的方向器官

(組織細(xì)胞)成分變化O2CO2尿素等代謝廢物葡萄糖氨基酸肺腎臟小腸(進(jìn)食后)小腸(饑餓)肝(進(jìn)食后)肝(饑餓)習(xí)題精講1.如圖為人體體液各成分之間的相互關(guān)系,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.a是細(xì)胞內(nèi)液,可與細(xì)胞外液直接進(jìn)行物質(zhì)交換B.b、c、d之間都通過細(xì)胞膜實(shí)現(xiàn)物質(zhì)交換或轉(zhuǎn)移C.若a表示毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)液,則圖中a、d之間的雙向箭頭應(yīng)刪除D.b是組織液,其滲入c的量遠(yuǎn)少于滲入d的量習(xí)題精講2.如表為人體部分細(xì)胞外液(②③之間能進(jìn)行雙向的物質(zhì)交換)和細(xì)胞內(nèi)液的物質(zhì)組成和含量的測定數(shù)據(jù),下列相關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是(

)A.②屬于血漿,其滲透壓大小主要與血漿中無機(jī)鹽及蛋白質(zhì)的含量有關(guān)B.③屬于組織液,②的蛋白質(zhì)含量減少將導(dǎo)致③增多C.④屬于細(xì)胞內(nèi)液,因?yàn)槠浜休^多的蛋白質(zhì)和K+D.①為細(xì)胞外液,又稱為內(nèi)環(huán)境,其含量占體液的2/3習(xí)題精講3.內(nèi)環(huán)境成分多種多樣,正常情況下,下列選項(xiàng)中的物質(zhì)都可存在于內(nèi)環(huán)境中的是(

)A.胰蛋白酶、Na+、ATP、葡萄糖B.CO2、胰島素、尿素、抗體C.肝糖原、核苷酸、纖維素、氨基酸D.甘油三酯、DNA聚合酶、磷脂、膽固醇習(xí)題精講4.下列過程不發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中的是(

)①載體蛋白的磷酸化與去磷酸化②ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化③葡萄糖的氧化分解④氧氣和血紅蛋白結(jié)合⑤乳酸與碳酸氫鈉作用生成乳酸鈉和碳酸⑥血漿中的胰島素運(yùn)輸至相應(yīng)細(xì)胞A.①②③④ B.①③④⑥C.②③④⑥ D.②④⑤⑥習(xí)題精講5.已知生理鹽水和5%的葡萄糖溶液與實(shí)驗(yàn)小鼠的血漿滲透壓相等?，F(xiàn)給甲、乙兩組正常小鼠分別靜脈注射20mL生理鹽水和5%的葡萄糖溶液,則兩組小鼠在短時(shí)間內(nèi)最可能發(fā)生的變化是(忽略實(shí)驗(yàn)操作本身對動(dòng)物產(chǎn)生的影響)(

)A.甲組小鼠的滲透壓降低B.甲組小鼠組織液中Na+增多C.乙組小鼠的血漿量減少D.乙組小鼠血漿pH明顯減小習(xí)題精講6.內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件,圖甲是內(nèi)環(huán)境的結(jié)構(gòu)圖,其中①②③④分別代表不同體液,圖乙表示這幾種體液相互之間進(jìn)行物質(zhì)交換的關(guān)系,下列敘述正確的是(

)A.圖甲中①②③④分別對應(yīng)圖乙中A、B、C、DB.B中的大分子蛋白質(zhì)可以流到C中C.圖甲①