【課件】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、選擇性必修1 第1章 人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)無論是在炎炎夏日進(jìn)行戶外作業(yè)的工人、農(nóng)民，還是在冰天雪地的南極進(jìn)行考察的科學(xué)家，他們的體溫都是37左右，這是為什么？嚴(yán)重腹瀉時(shí)，需要及時(shí)補(bǔ)充水分和鹽分，這又是為什么？在外界環(huán)境發(fā)生劇烈變化的情況下，人體仍能通過自身的調(diào)節(jié)作用，維持內(nèi)環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定，從而使體內(nèi)的細(xì)胞擁有穩(wěn)定而適宜的生活條件無論春夏秋冬，風(fēng)云變幻，它卻總是輕波微瀾。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機(jī)體存活的條件。它讓每一個(gè)細(xì)胞分享，又靠所有細(xì)胞共建。第1節(jié) 細(xì)胞生活的環(huán)境討論1.圖1和圖2所示的各是什么細(xì)胞？它們分別生活在什么樣的環(huán)境中？兩者的生活環(huán)境有何異同？圖1所示的是人血液中的血細(xì)胞，包括紅

2、細(xì)胞、白細(xì)胞等圖2所示的是單細(xì)胞動(dòng)物草履蟲血細(xì)胞生活在血漿中草履蟲直接生活在外界水環(huán)境中圖1圖2圖1圖21.圖1和圖2所示的各是什么細(xì)胞？它們分別生活在什么樣的環(huán)境中？兩者的生活環(huán)境有何異同？兩者生活環(huán)境的相似之處是：不同之處是：都是液體環(huán)境 血細(xì)胞生活在血漿中，并不直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，而草履蟲生活在外界環(huán)境中，直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換討論2.若將圖1所示的細(xì)胞置于圖2所示細(xì)胞的生活環(huán)境中，會(huì)發(fā)生什么變化？血細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)吸水膨脹直至破裂的現(xiàn)象圖1圖2 是生命活動(dòng)的基本單位無論是單細(xì)胞生物還是多細(xì)胞生物的細(xì)胞，都有其特定的生活環(huán)境，并與環(huán)境之間不斷進(jìn)行著 和 的交換細(xì)胞物質(zhì)能量生物生活環(huán)

3、境生活在水中的單細(xì)胞生物（如草履蟲），可以直接從水里獲取生存所必需的 和 ，并把 直接排入水中。這些單細(xì)胞生物只能在 中生活，如果水體干涸，它們就會(huì) 或者 。養(yǎng)料O2養(yǎng)料O2廢物廢物水環(huán)境休眠死亡組成我們身體的 細(xì)胞沒有直接與外界環(huán)境接觸，不能直接與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換絕大多數(shù)這些細(xì)胞直接生活的環(huán)境是什么呢？體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中女人是水做的賈寶玉相關(guān)信息成年人體內(nèi)的水量大約是體重的60%；出生一天的嬰兒，體內(nèi)水量大約是體重的79%體液人體內(nèi)含有的大量以 為基礎(chǔ)的液體水體液中除含有大量的 以外，還含有許多 和 。血液在由全身血管和心臟組成的系統(tǒng)中 運(yùn)動(dòng)水離子化合物循環(huán)血液液體部分血漿（體液）

4、血細(xì)胞直接生活環(huán)境組織液（ ）存在于組織細(xì)胞 的液體主要由血漿通過 滲出到細(xì)胞間而形成大部分物質(zhì)能夠被重新吸收回血漿組織液為細(xì)胞提供 ，細(xì)胞的 也透過細(xì)胞膜進(jìn)入組織液絕大多數(shù)細(xì)胞都浸浴在組織液中間隙細(xì)胞間隙液毛細(xì)血管壁大部分血漿組織液營養(yǎng)物質(zhì)代謝產(chǎn)物細(xì)胞內(nèi)液 是體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境組織液淋巴液存在于 中由一部分 經(jīng) 進(jìn)入毛細(xì)淋巴管而形成淋巴液在 中流動(dòng)，經(jīng)過淋巴結(jié)等淋巴器官，并最終匯入 。淋巴液中有大量的 等，可以 。對(duì)這些細(xì)胞來說， 就是它們直接生活的環(huán)境。淋巴管組織液毛細(xì)淋巴管壁盲端淋巴管血漿血漿組織液細(xì)胞內(nèi)液淋巴液協(xié)助機(jī)體抵御疾病淋巴細(xì)胞淋巴液思考討論血漿、組織液和淋巴液之間的

5、關(guān)系1.為什么說細(xì)胞外液是細(xì)胞直接生活的環(huán)境？細(xì)胞外液是指存在于細(xì)胞外的體液細(xì)胞外液血漿組織液淋巴液血細(xì)胞直接生活在血漿中體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活在組織液中大量淋巴細(xì)胞直接生活在淋巴液中所以說，細(xì)胞外液是體內(nèi)細(xì)胞直接生活的環(huán)境2.血漿、組織液和淋巴液之間有什么內(nèi)在聯(lián)系？請依據(jù)下圖繪制出能反映三者聯(lián)系的模式圖（用文字和箭頭表示）組織液血漿淋巴液毛細(xì)血管壁毛細(xì)淋巴管壁淋巴循環(huán)3.為什么說全身的細(xì)胞外液是一個(gè)有機(jī)的整體？人體細(xì)胞外液血漿組織液淋巴液分布分布分布血管內(nèi)組織細(xì)胞之間淋巴管雖然分布在人體不同部位，但基本化學(xué)成分相同，并且彼此緊密聯(lián)系，共同構(gòu)成人體細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境。由此可見，全身的細(xì)胞外液是

6、一個(gè)有機(jī)的整體血漿、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 環(huán)境為了區(qū)別于個(gè)體生活的外界環(huán)境內(nèi)環(huán)境由 構(gòu)成的液體環(huán)境直接細(xì)胞外液細(xì)胞外液的成分細(xì)胞體外不提供特殊的環(huán)境條件很快就會(huì)死亡在內(nèi)環(huán)境中體內(nèi)細(xì)胞能正常地生活內(nèi)環(huán)境里含有哪些成分呢？思考討論血漿的化學(xué)組成血漿的成分復(fù)雜，主要為 。科學(xué)家用 的方法，測得人體血漿中部分成分的含量如下表水化學(xué)分析討論1.血漿中這么多物質(zhì)，你能將它們歸歸類嗎？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)物糖類蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類脂類有機(jī)物討論1.血漿中這么多物質(zhì)，你能將它們歸歸類嗎？表中的化學(xué)物質(zhì)可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩類營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物2.除

7、表中所列成分外，血漿中還可能含有哪些物質(zhì)？血漿中還含有各種激素、維生素、O2等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？葡萄糖是主要的能源物質(zhì)三酰甘油是儲(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)。4.從葡萄糖、三酰甘油（甘油三酯）、尿素、鈉中，任選一種你熟悉的成分，分析它的來源和去路，并說明這與人體的哪些系統(tǒng)有關(guān)。血漿中的葡萄糖主要來源于食物中的糖類。食物中的淀粉經(jīng)消化系統(tǒng)消化后，分解為葡萄糖，經(jīng)小腸絨毛吸收后進(jìn)入血液，通過血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀魈?。進(jìn)入組織細(xì)胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，為生命活動(dòng)提供能量。生成的CO2和水，先排入內(nèi)環(huán)境中，然后通過血液

8、循環(huán)運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)部位排出，CO2由呼吸系統(tǒng)排出，多余水分主要由泌尿系統(tǒng)排出。三酰甘油的來源和去路與糖類物質(zhì)相似尿素主要在肝合成，原料是氨基酸代謝產(chǎn)生的含氮廢物，而氨基酸主要來源于食物中蛋白質(zhì)的分解。肝合成的尿素，主要通過血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)侥I，隨尿液排出體外；少量尿素通過汗液排出體外鈉主要來自食物，經(jīng)消化系統(tǒng)直接吸收進(jìn)入血液。血液中的鈉主要通過尿液排出體外，少量鈉通過汗液排出體外血漿90% 水10% 7%9% 約1% 蛋白質(zhì)無機(jī)鹽血液運(yùn)輸?shù)钠渌镔|(zhì)各種營養(yǎng)物質(zhì)（如葡萄糖）激素各種代謝廢物組織液、淋巴液的成分和各成分的含量與血漿 ，但又不完全相同，最主要的差別在于血漿中含有較多的 ，而組織液和淋巴液中蛋

9、白質(zhì)含量 。相近蛋白質(zhì)較少從某種意義上說，細(xì)胞外液是一種類似于 的鹽溶液海水這在一定程度上反映了生命起源于海洋內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)血液清水或濃度很低的溶液吸水過多破裂濃度較高的溶液過多失水死亡在過酸、過堿或溫度過高、過低等條件下，細(xì)胞也不能正常生活在細(xì)胞外液中細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)這樣的情況嗎？細(xì)胞外液理化性質(zhì)的三個(gè)主要方面滲透壓酸堿度溫度滲透壓指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì) 的吸引力滲透壓大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的 。溶質(zhì)微粒越多，即溶液 越高，溶液滲透壓越高。水單位體積溶液數(shù)目濃度血漿滲透壓的大小主要與 、 的含量有關(guān)組成細(xì)胞外液的各種無機(jī)鹽離子中，含量上占有明顯優(yōu)勢的是Na+和Cl-,細(xì)胞外液滲透壓的90%

10、以上來源于 和 。在37時(shí)，人的血漿滲透壓約為 kPa，相當(dāng)于 的滲透壓蛋白質(zhì)無機(jī)鹽Na+Cl-細(xì)胞內(nèi)液770酸堿度（pH）正常人的血漿近中性，PH為 。血漿的pH之所以能夠保持穩(wěn)定，與其中含有的 和 等物質(zhì)有關(guān)與化學(xué)的聯(lián)系酸堿度（pH）是指溶液中自由氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)，即pH=-lgH+7.357.45HCO3-H2CO3溫度人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在 左右37 組織水腫的成因 （1）直接原因 組織液的相對(duì)滲透壓高于血漿（2）能使組織液相對(duì)滲透壓高于血漿的原因過敏反應(yīng)、淋巴循環(huán)受阻、營養(yǎng)不良等血漿組織液淋巴營養(yǎng)不良腎小球有炎癥血漿蛋白減少血漿滲透壓下降血漿組織液淋巴營養(yǎng)不良腎小球有炎癥血漿

11、蛋白減少血漿滲透壓下降血漿組織液淋巴淋巴循環(huán)受阻組織蛋白增多組織液滲透壓升高過敏反應(yīng)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)胞作為一個(gè)開放系統(tǒng)，可以直接與 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)思考討論內(nèi)環(huán)境如何完成與外界環(huán)境的物質(zhì)交換結(jié)合初中學(xué)過的人體消化、呼吸、循環(huán)、排泄等知識(shí)，與同學(xué)討論以下問題。1.Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分別是經(jīng)過什么途徑進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的？Na+來自食物，不需要經(jīng)過消化可直接被吸收食物中的糖類和蛋白質(zhì)（大分子物質(zhì)）消化系統(tǒng)的消化葡萄糖和氨基酸（才能被吸收）

12、主要進(jìn)入小腸絨毛內(nèi)的毛細(xì)血管O2從外界空氣中獲得，通過呼吸運(yùn)動(dòng)的吸氣，經(jīng)呼吸道進(jìn)入肺，在肺泡中與肺部毛細(xì)血管進(jìn)行氣體交換，進(jìn)入肺部毛細(xì)血管中進(jìn)入血液中的各類物質(zhì)經(jīng)血液循環(huán)運(yùn)輸?shù)饺砀魈幍拿?xì)血管中，再通過物質(zhì)交換過程進(jìn)入組織液和淋巴液2.參與維持pH的HCO3-/H2CO3是怎樣形成的？細(xì)胞代謝產(chǎn)生的CO2與H2O結(jié)合，形成H2CO3，然后在碳酸酐酶的作用下，發(fā)生下列反應(yīng)：H2CO3H+ + HCO3-3.體內(nèi)細(xì)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(xì)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

13、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(kuò)散出去，再通過呼氣運(yùn)動(dòng)排出體外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。5. 通過以上討論，是否增進(jìn)了你對(duì)本章章首頁題詩的理解？通過上述討論可以看出，內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換需要體內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)的參與。細(xì)胞和內(nèi)環(huán)境是相互影響、相互作用的。細(xì)胞依賴于內(nèi)環(huán)境，也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持，這就是章題詩中“它讓每一個(gè)細(xì)胞分享，又靠所有細(xì)胞共建”所表達(dá)的直接含義它卻總是輕波微瀾。穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)的特征，也是機(jī)體存活的條件。它讓每一個(gè)細(xì)胞分享，又靠所有細(xì)胞共建。內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過程需要體內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)的參與將營養(yǎng)物質(zhì)攝

14、入體內(nèi)吸入O2，排出CO2把代謝廢物、水和無機(jī)鹽排出體外把各種物質(zhì)運(yùn)輸?shù)綑C(jī)體的相應(yīng)部位機(jī)體的各個(gè)部分正常運(yùn)行和協(xié)調(diào)一致，共同保證內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境之間物質(zhì)交換的順利進(jìn)行細(xì)胞和內(nèi)環(huán)境之間也是相互影響、相互作用的細(xì)胞不僅依賴內(nèi)環(huán)境，也參與了內(nèi)環(huán)境的形成和維持練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1. 人在進(jìn)行一定強(qiáng)度的體力勞動(dòng)后，手掌或腳掌上可能會(huì)磨出水皰。水皰中的液體主要是組織液，一段時(shí)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?yàn)槠渲械囊后w可以滲入毛細(xì)血管和毛細(xì)淋巴管。 （ ）（4

15、） 水皰的形成和消失說明內(nèi)環(huán)境中物質(zhì)是不斷更新的。（ ）2. 人體內(nèi)環(huán)境是體內(nèi)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。下列屬于人體內(nèi)環(huán)境的是（ ）A.膀胱內(nèi)的尿液 B.大腦細(xì)胞間隙的液體C.肺泡腔內(nèi)的氣體 D.小腸腔內(nèi)的消化液肺、小腸等、腎營養(yǎng)物質(zhì)的吸收腎小管的重吸收3. 右上圖表示人體內(nèi)細(xì)胞與外界環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換的過程：A、B、C表示直接與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的幾種器官，是有關(guān)的生理過程。請冋答下列問題。(1) A、B、C分別是 。(2) B內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)通過過程進(jìn)入內(nèi)環(huán)境, 則表示 。(3)表示 。二、拓展應(yīng)用劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)使肌肉產(chǎn)生大量乳酸等酸性物質(zhì)，這會(huì)影響血漿的pH嗎？在這種情況下，機(jī)體是如何維持細(xì)胞外液的酸堿