1.1 細(xì)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(biāo)：1．說明血漿、組織液和淋巴液等細(xì)胞外液共同構(gòu)成機(jī)體細(xì)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(jī)體細(xì)胞生活在內(nèi)環(huán)境中，通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換，同時(shí)也參與內(nèi)環(huán)境的形成和維持。3．運(yùn)用圖示和模型等方法闡釋內(nèi)環(huán)境為機(jī)體細(xì)胞提供適宜的生存環(huán)境并與外界環(huán)境進(jìn)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(xì)胞生活的環(huán)境01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)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(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血液是不是體液？新陳代謝的主要場所細(xì)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(dòng)脈毛細(xì)血管血液≠血漿≠血清血液≠體液01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中血液和血漿一樣嗎？血液血漿血細(xì)胞屬于細(xì)胞外液白細(xì)胞紅細(xì)胞血小板含有血紅蛋白屬于細(xì)胞內(nèi)液紅細(xì)胞白細(xì)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(xì)胞的直接生活環(huán)境氧、養(yǎng)料CO2、廢物01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中存在于組織細(xì)胞間隙的液體，又叫組織間隙液血漿由毛細(xì)血管壁動(dòng)脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出組織液大部分從毛細(xì)血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細(xì)胞分泌物多）回流絕大多數(shù)細(xì)胞都浸浴在組織液中組織液是絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境（2）組織液若組織細(xì)胞是肝細(xì)胞，饑餓時(shí)毛細(xì)血管靜脈端的葡萄糖濃度暫時(shí)會(huì)高于毛細(xì)血管動(dòng)脈端。組織細(xì)胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中組織液由毛細(xì)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(xì)胞直接生活的環(huán)境（3）淋巴液由毛細(xì)血管壁動(dòng)脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出大部分從毛細(xì)血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細(xì)胞分泌物多）回流淋巴細(xì)胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物內(nèi)皮細(xì)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(xì)胞外液是細(xì)胞直接生活的環(huán)境？提示：細(xì)胞外液是指存在于細(xì)胞外的體液，包括血漿、組織液和淋巴等。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。由此可見，細(xì)胞外液是體內(nèi)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中組織細(xì)胞動(dòng)脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細(xì)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(dāng)血漿流經(jīng)毛細(xì)血管時(shí)，水和一切能夠透過毛細(xì)血管壁的物質(zhì)可以在毛細(xì)血管動(dòng)脈端滲出，進(jìn)入組織細(xì)胞間隙而成為組織液，絕大多數(shù)的組織液在毛細(xì)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(xì)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(xì)胞生活在細(xì)胞外液中組織細(xì)胞動(dòng)脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細(xì)胞外液01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中

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

(教材P04)細(xì)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(xì)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(xì)血管壁動(dòng)脈端（富含氧、養(yǎng)料）滲出大部分從毛細(xì)血管靜脈端（含CO2、廢物、激素等組織細(xì)胞分泌物多）回流淋巴細(xì)胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物淋巴細(xì)胞等血細(xì)胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物組織細(xì)胞氧、養(yǎng)料CO2、廢物腦脊液等細(xì)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(xì)胞外液是一個(gè)有機(jī)的整體？提示：血漿流經(jīng)毛細(xì)血管，水和能夠透過毛細(xì)血管壁的物質(zhì)在毛細(xì)血管動(dòng)脈端滲出，進(jìn)入組織細(xì)胞間隙而成為組織液，絕大多數(shù)的組織液在毛細(xì)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(xì)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(xì)胞外液是一個(gè)有機(jī)的整體。01體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中組織細(xì)胞動(dòng)脈靜脈組織液淋巴液血漿內(nèi)環(huán)境細(xì)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(jìn)行歸類？無機(jī)物包括水、無機(jī)鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-等）；有機(jī)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(xì)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(dòng)的各種激素、其他有機(jī)物（如維生素）等。02細(xì)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(xì)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(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(xì)胞外液的成分細(xì)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(xì)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(jī)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(jī)鹽約：1%血液運(yùn)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(xì)胞因子2、5、6、702細(xì)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(jī)鹽和蛋白質(zhì)含量決定；細(xì)胞外液滲透壓90%以上來源于Na+和Cl-。正常體溫時(shí)，細(xì)胞外液相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)液滲透壓。2．溫度細(xì)胞外液的溫度一般維持在37℃左右正常波動(dòng)（一天內(nèi)溫度波動(dòng)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(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)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(yùn)動(dòng)系統(tǒng)四細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換運(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)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)四細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)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(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換小腸絨毛上皮細(xì)胞（單層細(xì)胞）1層膜1層膜組織液組織液血漿毛細(xì)血管壁細(xì)胞（單層細(xì)胞）進(jìn)入血漿穿2層膜血漿毛細(xì)血管壁細(xì)胞（單層細(xì)胞）進(jìn)入血漿穿2層膜組織液組織細(xì)胞出血漿穿2層膜進(jìn)入細(xì)胞穿1層膜養(yǎng)料（如葡萄糖進(jìn)入組織細(xì)胞）轉(zhuǎn)移途徑：消化→吸收→血液循環(huán)→組織液→組織細(xì)胞穿膜層數(shù)：進(jìn)出小腸絨毛上皮細(xì)胞（2）+進(jìn)出毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+進(jìn)出毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+進(jìn)入組織細(xì)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(xì)胞（單層細(xì)胞）毛細(xì)血管壁細(xì)胞（單層細(xì)胞）氣體（如O2）轉(zhuǎn)移途徑：肺泡→肺毛細(xì)血管→血液循環(huán)→毛細(xì)血管→組織液→組織細(xì)胞穿膜層數(shù)：進(jìn)出肺泡壁細(xì)胞（2）+

進(jìn)毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+

進(jìn)出紅細(xì)胞（2）+

出毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+

進(jìn)組織細(xì)胞（1）=9層

若被利用，則9+進(jìn)線粒體（2）=11層四細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)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(jìn)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(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入小腸絨毛內(nèi)的毛細(xì)血管中，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。04細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換CO2提示：細(xì)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(xì)胞外的陰離子交換到達(dá)細(xì)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(jī)鹽等被重吸收,剩下少量水和無機(jī)鹽以及代謝廢物（如尿素）形成終尿。04細(xì)胞通過內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境進(jìn)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(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介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)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(dòng)脈進(jìn)入肺泡周圍的毛細(xì)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(kuò)散，再通過呼氣運(yùn)動(dòng)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(xì)胞生活在____________________毛細(xì)血管壁細(xì)胞生活在______________毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞生活在____________②b、c、d合稱_________，它們構(gòu)成體內(nèi)細(xì)胞生活的液體環(huán)境，故稱________③內(nèi)環(huán)境作用：____________________；________________________________細(xì)胞內(nèi)液組織液血漿淋巴液細(xì)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(xì)胞直接生活的環(huán)境；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。①__________②__________③__________④__________3．人體組織細(xì)胞（如骨骼肌細(xì)胞）有氧呼吸時(shí)需要的葡萄糖和氧氣從外界進(jìn)入該細(xì)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(xì)胞/細(xì)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(jìn)入組織細(xì)胞）轉(zhuǎn)移途徑：消化→吸收→血液循環(huán)→組織液→組織細(xì)胞穿膜層數(shù)：進(jìn)出小腸粘膜上皮細(xì)胞（2）+

進(jìn)出毛細(xì)血管壁細(xì)胞（4）+

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

進(jìn)毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+

進(jìn)出紅細(xì)胞（2）+

出毛細(xì)血管壁細(xì)胞（2）+

進(jìn)組織細(xì)胞（1）=9層

若被利用，則9+進(jìn)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(xì)胞間隙會(huì)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(xì)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(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