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

1.1細(xì)胞生活的環(huán)境一、細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中二、細(xì)胞外液的成分三、細(xì)胞外液的理化性質(zhì)內(nèi)環(huán)境生活在水里的單細(xì)胞生物，如草履蟲(chóng)和變形蟲(chóng)等，可通過(guò)細(xì)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(xì)胞生物，其體內(nèi)的細(xì)胞生活在哪里？皮膚暴露在空氣中，構(gòu)成皮膚的細(xì)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(xì)胞構(gòu)成的。體液細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞外液組織液血漿淋巴液等存在于細(xì)胞內(nèi)，約占2/3存在于細(xì)胞外，約占1/3體內(nèi)以水為基礎(chǔ)的液體統(tǒng)稱(chēng)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?jiǎn)幔咳绻?，是?xì)胞內(nèi)液還是細(xì)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?yàn)樗鼈兌寂c外界環(huán)境直接相通，并且這些液體中沒(méi)有活細(xì)胞生存，因此不能算作細(xì)胞外液，也不能算作細(xì)胞內(nèi)液。1、血漿思考:有人說(shuō)：“血液就是血漿”你認(rèn)為這種說(shuō)法恰當(dāng)嗎？血液血漿（血漿蛋白）血細(xì)胞白細(xì)胞血小板紅細(xì)胞（血紅蛋白）血液≠血漿血漿是血液中除血細(xì)胞以外的液體部分，

是血細(xì)胞直接生活的環(huán)境。血液并不全是體液，因?yàn)閮?nèi)含血細(xì)胞。小靜脈小動(dòng)脈毛細(xì)血管小動(dòng)脈小靜脈毛細(xì)血管毛細(xì)淋巴管主干→分支分支→主干無(wú)盲端

有盲端

組織液：存在于組織細(xì)胞間隙的液體。血漿通過(guò)毛細(xì)血管動(dòng)脈端滲出到細(xì)胞間隙——組織液的主要來(lái)源。組織液大部分通過(guò)毛細(xì)血管靜脈端（約90%）被重新吸收回血漿，少部分進(jìn)入淋巴管——組織液的主要去路。絕大多數(shù)細(xì)胞浸浴在組織液中，因此組織液是絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。組織液為（組織）細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，細(xì)胞代謝廢物也透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入組織液。小動(dòng)脈小靜脈毛細(xì)血管毛細(xì)淋巴管營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)血漿由毛細(xì)血管壁滲出組織液大部分物質(zhì)被重吸收代謝產(chǎn)物細(xì)胞內(nèi)液營(yíng)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(xì)淋巴管由單層細(xì)胞構(gòu)成。淋巴液由一部分組織液經(jīng)毛細(xì)淋巴管壁進(jìn)入毛細(xì)淋巴管而形成。淋巴液在淋巴管中流動(dòng)，經(jīng)過(guò)淋巴結(jié)等淋巴器官，最終匯入血漿。小動(dòng)脈小靜脈毛細(xì)血管毛細(xì)淋巴管可協(xié)助機(jī)體抵御疾病主要來(lái)源主要去路組織液經(jīng)毛細(xì)淋巴管壁進(jìn)入毛細(xì)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(xì)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(shuō)細(xì)胞外液是細(xì)胞直接生活的環(huán)境?【思考·討論】體內(nèi)大多細(xì)胞浸潤(rùn)于細(xì)胞外液中:①血細(xì)胞--血漿

②體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞--組織液

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

（營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)）毛細(xì)血管動(dòng)脈端毛細(xì)血管靜脈端

（代謝廢物）淋巴循環(huán)少部分10%毛細(xì)淋巴管細(xì)胞內(nèi)液營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、O2代謝廢物、CO2淋巴液：“單進(jìn)單出”(3)為什么說(shuō)全身的細(xì)胞外液是一個(gè)有機(jī)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(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境。內(nèi)環(huán)境：由細(xì)胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境。內(nèi)環(huán)境與細(xì)胞外液是同一概念。內(nèi)環(huán)境是相對(duì)于生物體提出，細(xì)胞外液是相對(duì)于細(xì)胞提出的。內(nèi)環(huán)境屬于多細(xì)胞動(dòng)物的一個(gè)概念，植物和單細(xì)胞動(dòng)物無(wú)內(nèi)環(huán)境。①組織細(xì)胞②紅細(xì)胞③淋巴細(xì)胞④毛細(xì)血管壁細(xì)胞⑤毛細(xì)淋巴管壁細(xì)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(xì)胞名稱(chēng)所處內(nèi)環(huán)境【思考】①水皰中的液體主要是_______；②水皰過(guò)一段時(shí)間可以自行消失，是因?yàn)槠渲械囊后w可以滲入_____________和_____________（結(jié)構(gòu)）③水皰的形成和消失說(shuō)明什么？____________________________________組織液毛細(xì)血管毛細(xì)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(yùn)動(dòng)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(dá)組織細(xì)胞發(fā)揮作用的運(yùn)輸途徑有什么不同？靜脈注射（輸液）：藥→血漿→組織液→靶細(xì)胞（細(xì)胞內(nèi)液）肌肉注射（打針）：藥→組織液（少數(shù)進(jìn)入淋巴，淋巴又匯入血漿）→血漿→組織液→靶細(xì)胞（細(xì)胞內(nèi)液）口服藥物:

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

①

.B

②.C

③

.④

.C①②③④血漿淋巴液組織液細(xì)胞內(nèi)液毛細(xì)血管毛細(xì)淋巴管組織細(xì)胞一、細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中二、細(xì)胞外液的成分三、細(xì)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(lèi)血漿中的物質(zhì)水無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)物糖類(lèi)：葡萄糖蛋白質(zhì)脂類(lèi)（甘油三酯、膽固醇）等有機(jī)物血漿血漿營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝廢物氣體調(diào)節(jié)物質(zhì)水、無(wú)機(jī)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(shí)，你能說(shuō)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(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(wú)機(jī)鹽能夠調(diào)節(jié)人體生命活動(dòng)。水90%蛋白質(zhì)(血漿蛋白)7%~9%無(wú)機(jī)鹽1%血漿運(yùn)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(xì)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(shuō)，細(xì)胞外液是一種類(lèi)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(xì)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(xì)胞內(nèi)液O2和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)CO2和代謝廢物O2和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)CO2和代謝廢物血漿＞組織液＞細(xì)胞內(nèi)液細(xì)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?gòu)耐饨缥者M(jìn)入內(nèi)環(huán)境的_____________，如氨基酸、葡萄糖、甘油、脂肪酸、維生素、水、無(wú)機(jī)鹽等。

②機(jī)體細(xì)胞產(chǎn)生的_______________，如尿素、肌酐、尿酸等。

③______（氧氣和二氧化碳）。

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

⑤細(xì)胞產(chǎn)生的，進(jìn)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(yíng)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(xì)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(xì)胞膜上的成分，如轉(zhuǎn)運(yùn)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(xì)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(xì)胞生活在細(xì)胞外液中二、細(xì)胞外液的成分三、細(xì)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(duì)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(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)Na+和Cl-細(xì)胞外液滲透壓的90%以上來(lái)源_____________。細(xì)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(xì)胞外液的滲透壓大致相同，所以是血漿等細(xì)胞外液的____________。如果輸液時(shí)使用的NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于或高于0.9%，則會(huì)造成組織細(xì)胞____________，無(wú)法保持正常的形態(tài)，無(wú)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(shí)，血漿的滲透壓約為770KPa，相當(dāng)于細(xì)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(shí)，水分會(huì)過(guò)多的進(jìn)入組織液，出現(xiàn)組織水腫。血漿組織液淋巴液營(yíng)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(guò)敏反應(yīng)（毛細(xì)血管壁通透性增大，大量血漿蛋白進(jìn)入組織液）淋巴循環(huán)受阻（組織蛋白增多）局部組織細(xì)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(duì)穩(wěn)定的物質(zhì)是H2CO3/HCO3-、H2PO4-/

HPO42-（緩沖對(duì)）思考：劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的乳酸或者食物中的酸性或堿性物質(zhì)進(jìn)入內(nèi)環(huán)境，會(huì)不會(huì)使內(nèi)環(huán)境的PH值發(fā)生較大偏移呢？為什么？?jī)?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(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在37℃左右。外界環(huán)境？血細(xì)胞組織細(xì)胞淋巴細(xì)胞等物質(zhì)交換內(nèi)環(huán)境血漿組織液淋巴液細(xì)胞作為一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，可直接與內(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)生的廢物內(nèi)環(huán)境如何與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的呢？結(jié)合初中學(xué)過(guò)的知識(shí)，與同學(xué)討論下列問(wèn)題。人體共有八大系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)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(jìn)行物質(zhì)交換的是？√√√√運(yùn)湖內(nèi)尋覓生肖神小腸絨毛上皮細(xì)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(chǎng)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(jī)械性消化，各種營(yíng)養(yǎng)成分逐漸被分解為簡(jiǎn)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(jìn)行氣體交換的主要部位，外面纏繞著豐富的毛細(xì)血管。肺泡壁和毛細(xì)血管壁都很薄，各由一層上皮細(xì)胞組成，這些都有利于進(jìn)行氣體交換。吸入空氣中的氧氣，透過(guò)肺泡進(jìn)入毛細(xì)血管，通過(guò)血液循環(huán)，輸送到全身各個(gè)器官組織細(xì)胞。各細(xì)胞產(chǎn)生的CO2經(jīng)過(guò)血液循環(huán)運(yùn)送到肺，然后經(jīng)呼吸道呼出體外。通過(guò)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(dòng)脈血。★血液循環(huán)系統(tǒng)：將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、O2等輸送到全身組織細(xì)胞，同時(shí)把CO2等代謝廢物帶走，通過(guò)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(guò)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(guò)濾出一些基本不含蛋白質(zhì)的濾液到腎小囊腔中，稱(chēng)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(wú)機(jī)鹽等被重吸收，剩下少量水和無(wú)機(jī)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(guò)什么途徑進(jìn)入內(nèi)環(huán)境？思考2：組織細(xì)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(yùn)輸作用）循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)殘?jiān)ㄒ恢蔽催M(jìn)入體內(nèi)）營(yíng)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(xì)胞O2、營(yíng)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(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介思考3：體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物(如尿素和二氧化碳)，是通過(guò)哪些器官排出到體外的？體內(nèi)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物主要通過(guò)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(lái)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(guò)腎形成的尿液排出體外，CO2主要通過(guò)肺擴(kuò)散出去，再通過(guò)呼氣運(yùn)動(dòng)排出體外。參與物質(zhì)交換的器官：肺、小腸、腎、皮膚細(xì)胞與外界環(huán)境物質(zhì)交換的穿膜問(wèn)題（1）O2從外界環(huán)境進(jìn)入組織細(xì)胞，至少穿過(guò)

層生物膜；

進(jìn)入組織細(xì)胞并加以利用，至少穿過(guò)

層生物膜。911