《细胞生活的环境》(新人教版必修3).ppt

第一节 细胞生活的环境,本章学习目标,1.描述内环境及其作用。 2.说明内环境稳态及其生理意义。 3.关注维持内环境稳态与健康的关系。 4.进行实验，了解生物体维持pH稳定的机制。 5.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。,本节聚焦： 1、什么是内环境？ 2、内环境具有哪些理化特性？ 3、人体细胞如何与外界环境进行物质交换？,血细胞,单细胞与多细胞生物体内细胞的比较,水环境中,直接从水中获得所需要的养料和氧气，并把代谢的废物直接排到水中,血浆中,？,血液的静置分层现象,温故知新,血液,血浆：血浆是血液中的液体成分，90%以上是水，其中含有数千种物质，包括蛋白质、脂质、糖类、各种盐类、氨基酸、维生素、激素、抗体和各种细胞代谢产物等。,血细胞,红细胞：数量最多，具有运输氧的功能，还能运输一部分的二氧化碳 白细胞：数量较少，具有防御和保护作用 血小板：数量最少，体积小，形状不规则，具有止血和加速凝血的作用,一、体内细胞生活在细胞外液（内环境）中,生物体内以水为基础的液体统称为体液,内环境中含有的物质： 水 9092% 气体，其中以氧和二氧化碳最重要 有机化合物（蛋白质 氨基酸 葡萄糖等） 代谢废物如氨、尿素等 各种激素,组织细胞,生活的环境,血细胞,毛细血管壁细胞,毛细淋巴管壁细胞,组织液,淋巴,血浆,细胞名称,各类细胞生存的具体环境,细胞外液的三种主要液体的比较,拓展,1、体液中除含有大量的水外，还含有许多离子 化合物。细胞内液存在于细胞内，细胞外液存 在于细胞外 2、细胞内液包括：细胞质基质、线粒体基质、 核液等 3、体液之间的含量关系：细胞内液组织液血 浆淋巴 4、不是体液的液体：消化液、泪液、汗液、尿 液等,+,+,P3思考与讨论提示：,1、细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数细胞直接生活在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。,2、相同点： 它们都属于细胞外液； 共同构成人体内环境； 基本化学组成相同。 不同点： 在人体内存在的部位不同：血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴分布于淋巴管中； 生活于其中的细胞种类不同：存在于组织液中的是体内各组织细胞，存在于血浆中的是各种血细胞，存在于淋巴中的是淋巴细胞等； 所含的化学成分有差异，如血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质很少。,3、当血浆流经毛细血管时，水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出，进入组织细胞间隙而成为组织液，绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管，形成淋巴，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。它们之间的关系如下图所示。由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。,观察教科书中的P3图11和P5图13，理解三者间的关系。,人体内的体液各部分之间的关系：,（1）C和D 液体分别为 。 （2）A和B 液体的交换通过组织中的 结 构完成。 （3）B和C之间的水分交换方式是 。 （4）A液体中的水分排放到外界去主通要 过 和消化道四种结构完成。,细胞内液、淋巴,毛细血管,渗透（自由扩散）,肾、皮肤、肺,内环境的概念,由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。 （internal environment） 包括：血浆、组织液、淋巴,CO2和代谢废物,血浆,组织液,淋巴,双向渗透,细胞,O2和营养物质,单向渗透,淋巴循环,小结,血浆、组织液和细胞内液之间的水分、无机盐、小分子有机物经常不断地交换，维持一种动态平衡。 淋巴来源于组织液，组织液来源于血浆；组织液和血浆之间可以相互渗透，组织液可以渗透到毛细淋巴管形成淋巴，淋巴可以通过淋巴循环进入血液循环，形成血浆。,归纳与整理 内环境属于多细胞动物的一个概念，单细胞生物无所谓内环境。 正常内环境中必定有活细胞存在。 人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通的结构中的液体应视为外部环境。,例：下列各组化合物中全是内环境成分的是（ ） A O2、CO2、血红蛋白、H B H2O2 酶、抗体、激素、H2O C 纤维蛋白原、Ca2、载体 D Na、HPO42、葡萄糖、氨基酸,D,体内的一些液体如尿液、泪液、消化液等不是细胞外液。 内环境与细胞外液是同一概念。内环境是相对于外界环境提出，细胞外液是相对于动物和人的细胞内液提出的。 主要包括组织液、血浆和淋巴，但不是说就只有这三种。例如，脑脊液也属于内环境组成成分。,二、细胞外液的成分,资料分析,P4,资料分析讨论提示,2、还含有气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、调节生命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等。,1、表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子（如Na、K、 Ca2、Mg2、Fe2、Cl、HPO42、SO42、HCO3）等，有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等）、脂质（如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。,3、Na、Cl含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。,4、维持血浆的酸碱平衡。,5、如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后，分解为葡萄糖，经小肠绒毛吸收后进入血液，通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，最终生成二氧化碳和水，并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外，而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。,三、细胞外液的渗透压和酸碱度（P5 ）,1、细胞外液的理化特性包含几个主要方面？ 2、浓度与细胞生存的关系。 3、渗透压的概念以及与浓度的关系。 在37度时，人的血浆渗透压和细胞内液的 渗透压相当有什么意义？ 4、细胞外液的酸碱度和温度与细胞的生命 活动有什么关系？举例说明。,阅读理解,四、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介,与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：,消化、呼吸 循环、泌尿,P5思考与讨论提示：,1Na和Cl等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。,2细胞代谢产生的CO2与H2O结合，在碳酸酐酶作用下，发生下列反应： CO2H2O H2CO3 HHCO3。 HCO3通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液，即组织液、血浆或淋巴中。 主要与呼吸系统有关。,3人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。,若呼吸太快、太深或太慢、太浅会出现什么情况？,根据有关化学平衡的知识，太快、太深的过度呼吸运动使肺泡内CO2浓度大大降低，从而加快了肺部血液中CO2过多扩散入肺泡，排出体外，使上述平衡向左移动，血液中的H浓度减小，PH增大，从而导致呼吸碱中毒。反之，将导致呼吸酸中毒。,4体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如，血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管，由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压，CO2就从血液中向肺泡扩散，再通过呼气运动将其排出体外。,1、血浆中的水来自 （ ） A 组织液 B 血浆、消化道 C 淋巴、组织液 D 消化道、组织液、淋巴,D,2、下列有关人体细胞外液的叙述中，不正确的是（ ）,A 人体内的细胞外液构成人体的内环境 B 人体内的细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴 C 人体内的所有液体统称细胞外液 D 人体内细胞通过细胞外液与环境交换物质,C,3、内环境中不含 （ ） A 胰岛素、氨基酸、尿素 B 酶、甘油、维生素 C 麦芽糖、淀粉、乳糖 D 无机盐、葡萄糖、性激素,C,练一练,4、下列物质中，不属于人体内环境成分的是（ ） A 钙离子 B 呼吸酶 C 葡萄糖 D 血浆蛋白,B,5、长期营养不良，血浆蛋白降低，会引起组织 水肿，其原因（ ） A 血浆渗入组织的速度降低 B 组织液回渗速率降低 C 淋巴生成速率降低 D 淋巴循环受阻,B,6、人体发生花粉过敏，毛细血管通透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部（ ） A 血浆增加 B 组织液减少 C 组织液增加 D 淋巴减少,C,A、B、C、以及数字各代表什么？,内环境理化性质的三个主要方面：,1.酸碱度pH （ 7.357.45 ）,2.渗透压（约770KPa ),3.温度( 37. 0左右 ),相对稳定：在适宜范围内有所变动,剧烈运动时血浆pH的调节：,碳酸钠进入血液时血浆pH的调节：,