高中生物 第1章 第1节 细胞生活的环境课件 新人教必修3.ppt

成才之路 生物 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 必修3 人体的内环境与稳态 第一章 第1节细胞生活的环境 第一章 课程标准未对本节作具体要求 但本节内容是课程标准所规定的 说明稳态的生理意义 的基础 是后续各章的基础 情境导入 学习目标 1 描述内环境的组成和理化性质 重 难点 2 说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 重点 3 尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型 重 难点 一 体内细胞生活在细胞外液中1 体液 1 概念 体内都含有以 为基础的液体 这些液体统称为体液 2 体液组成 水 血浆 组织液 细胞外液 细胞内液 2 内环境 1 概念 由 构成的体内细胞生活的液体环境 2 内环境组成 淋巴等 3 各种细胞所生活的内环境 细胞外液 组织液 血浆 血浆 组织液 淋巴 二 细胞外液的成分及理化性质1 细胞外液的成分 1 血浆的组成 2 组织液 淋巴的成分和含量与血浆相近 但又不完全相同 最主要 的差别是血浆中含有较多的 无机盐 蛋白质 气体 蛋白质 溶质微粒对水的吸引力 溶质微粒的数目 越高 无机盐 蛋白质 2 酸碱度正常人的血浆近中性 ph为 血浆的ph之所以能够保持稳定 与它含有 等离子有关 3 体温 人体细胞外液的温度一般维持在 左右 三 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介1 体内细胞直接与 进行物质交换 2 内环境与外界环境进行的物质交换 需要体内各器官系统的参与 7 35 7 45 37 内环境 1 体液 1 概念 不论男性还是女性 体内都含有大量以水为基础的液体 这些液体统称为体液 体液中除含有大量的水以外 还含有许多离子和化合物 体液包括细胞外液和细胞内液 体内细胞生活在细胞外液中 2 组成 体液的组成如图所示 细胞内液 存在于细胞内的液体称为细胞内液 如细胞质基质 线粒体基质和核液等 细胞外液 存在于细胞外的液体称为细胞外液 即体内细胞生活的环境 主要包括血浆 组织液和淋巴 细胞液与细胞内液的区别 液泡中的液体称为细胞液 属于细胞内液范畴 提示 1 人的呼吸道 肺泡腔 消化道 泪腺 尿道等有孔道与外界环境相通 属于外界环境 其中的液体如消化液 泪液 尿液等不是体液 不属于细胞外液 2 血浆 血液 血浆是血液的液体部分 血液还包括血小板 红细胞 白细胞 组织液 血浆和淋巴三者间的联系主要体现在相互之间的物质交换上 毛细血管分布于组织间隙中 当血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端时 其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织细胞间隙而成为组织液 为细胞代谢提供营养物质 而组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质 大部分在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中 因此 组织液和血浆可以进行双向物质交换 毛细淋巴管的功能是回收非正常情况下渗入组织液中的血浆蛋白等物质 这些物质一旦进入毛细淋巴管就不再回渗 因此 淋巴与组织液之间的物质交换是单向的 毛细淋巴管的一端是盲端 其内的淋巴通过各级淋巴管 最后经淋巴管由左右锁骨下静脉汇入血浆中 参与全身的血液循环 因此 淋巴和血浆间的交换也是单向的 由此可见 机体全身的细胞外液是一个有机的整体 3 各组成成分间的比较 4 不同人体细胞所处内环境不同 提示 1 内环境的 内 和 外 是相对的 从整个人体角度来看 细胞外液是人体的内环境 从细胞角度来看细胞外液是细胞的外环境 因此内环境是相对于人体外界环境来说的 相对于细胞来说是外环境 细胞外液与内环境是同一概念 具有相同的内涵和外延 2 体腔液 关节液虽然在体内 但它们已不在细胞之间不能为组织细胞提供物质交换的原料 所以它们也不属于细胞外液 或内环境 或体液 3 内环境主要包括组织液 血浆和淋巴 但不是只有这三种 还有脑脊液等 4 血浆中的血细胞 组织液中的组织细胞不属于内环境的组成成分 5 内环境是针对多细胞动物的一个概念 单细胞动物 或原生动物 以及植物没有所谓的内环境 下列关于体液的叙述中 错误的是 a 体液包括细胞内液和细胞外液b 细胞内液的含量多于细胞外液c 细胞外液包括血液 组织液和淋巴d 消化道内的消化液不属于体液 答案 c 下列液体属于体液的一组是 胆汁 胰液 血浆 淋巴 原尿 细胞质基质 组织液 核液 细胞液 胃液a b c d 答案 a 解析 体液包括细胞内液和细胞外液 胆汁 胰液 原尿和胃液既不属于细胞内液也不属于细胞外液 1 血浆的化学成分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 淋巴因子和各种细胞代谢产物等 细胞外液本质上是一种盐溶液 类似于海水 这在一定程度上反映了生命起源于海洋 2 组织液 淋巴和血浆成分的比较组织液和淋巴的化学成分与血浆相近 但血浆中含有较多的蛋白质 组织液和淋巴中蛋白质含量少 细胞外液的成分 下列各组化学成分中 全是内环境成分的一组为 a 尿素 抗利尿激素 维生素 破碎的红细胞释放的血红蛋白色素b 尿酸 氨基酸 肌酸 胃液中的盐酸c 白细胞 溶菌酶 感冒病毒 呼吸氧化酶d 抗体 膜载体 线粒体 尿液 解析 判断某物质是否是内环境的成分 首先要看该物质是否在内环境中 尿液 胃液等虽是液体但不在内环境中 其次 活细胞 细胞的结构和细胞内的物质 如载体 线粒体 呼吸氧化酶等当然不能算是内环境的成分 答案 a 下列物质中 可在血浆中找到的是 a 甲状腺激素 氧 尿素 小分子蛋白质b 氨基酸 麦芽糖 二氧化碳 钠离子c 蛋白酶 钙离子 脂肪 葡萄糖d dna聚合酶 脂肪酸 尿酸 胆固醇 答案 a 解析 人体中不含有麦芽糖 正常情况下血浆中是没有蛋白酶的 因为蛋白质可以分解血浆中多种重要蛋白质 dna聚合酶属于胞内酶 细胞外液的理化特性主要包括渗透压 酸碱度和温度三个方面 1 渗透压渗透压是溶液的一个重要性质 凡是溶液都有渗透压 细胞外液的渗透压的90 以上来源于na 和cl 溶液渗透压越大 则溶液的吸水能力越强 血浆的渗透压与0 9 nacl溶液的渗透压大致相等 故0 9 的nacl溶液为血浆的等渗溶液 又叫生理盐水 医院里给病人输液时经常使用的就是生理盐水 内环境的理化性质 2 酸碱度正常人血浆的ph在7 35 7 45之间变动 机体在代谢过程中虽然经常有各种酸性或碱性物质进入血浆 但血浆的ph却能保持相对稳定 过酸或过碱都可引起机体的酸中毒或碱中毒 3 温度细胞外液的温度一般维持在37 左右 以下关于动物内环境的叙述 错误的是 a 葡萄糖 生长激素 抗体属于人体内环境的成分b 若人的体温不能维持稳定 机体的正常生命活动就会受到威胁c 血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量d 人体剧烈运动时产生的乳酸会导致血浆ph显著下降 解析 葡萄糖 生长激素 抗体都可以存在于细胞外液中 因此属于内环境的成分 人的体温维持稳定是机体进行正常生命活动的基础 血浆中含有多种物质如水分 血浆蛋白 无机盐等 其中血浆蛋白和无机盐的含量是决定血浆渗透压的主要因素 人体剧烈运动时会产生大量乳酸 但是在血浆中缓冲物质的作用下 血浆ph维持在7 35 7 45 不会出现显著下降 答案 d 癌症患者腹部积水后 为利尿排水应静脉输入的主要成分是 a 复合氨基酸b 葡萄糖和维生素c 无机盐d 血浆蛋白 答案 d 解析 血浆渗透压的维持主要来自无机盐和血浆蛋白 如果增大血浆渗透压就有利于从组织间隙的 积水 中 夺 走水分 进而通过内环境的调节生成更多的尿液而排出体外 氨基酸 葡萄糖和维生素等营养物质也能增加血浆渗透压 但它们很快会被细胞利用而 处理 掉 血浆中无机盐增加 会引起人减少尿液的排出 产生 渴觉 而大量饮水 血浆蛋白是大分子 不会很快进入细胞被 代谢 处理 维持血浆渗透压的时效相对最好 1 细胞作为 个开放的系统 可以直接与内环境进行物质交换细胞不断地从内环境获取进行生命活动所需要的物质 同时又不断地将代谢废物排到内环境中 从而维持细胞正常的生命活动 这个过程可简单表示为 内环境是细胞与外界环境进行物质 2 内环境与外界环境的物质交换内环境作为细胞与外界环境间的媒介 与体内消化 呼吸 循环 泌尿等系统间发生密不可分的功能联系 同时细胞与内环境之间也是相互影响 相互作用的 细胞不仅依赖于内环境 也参与内环境的形成和维持 总体过程如图所示 想一想 分析一下 外界环境中的o2进入组织细胞参与有机物氧化分解 至少需要穿过几层生物膜 肺泡壁和毛细血管壁均由单层细胞构成 提示 外界环境中的o2进入组织细胞参与有机物氧化分解共穿过11层生物膜 下图为高等动物体内细胞与外界环境的物质交换示意图 下列叙述正确的是 a 都必须通过消化系统才能完成b 人体的体液包括内环境和细胞外液c 细胞与内环境交换的 为养料和氧气d 可表述为 体内细胞可与外界环境直接进行物质交换 解析 直接与物质交换有关的系统为 呼吸系统 消化系统 循环系统 泌尿系统 图中 依次需通过消化系统 呼吸系统和泌尿系统完成 在物质交换过程中起调节作用的系统有神经系统和内分泌系统 人体的体液包括细胞外液和细胞内液 由细胞外液构成的液体环境叫做内环境 细胞与内环境直接交换的 为养料和氧气 为二氧化碳 水 无机盐 尿素 尿酸等废物 可表述为 体内细胞通过内环境与外界环境间接地进行物质交换 答案 c 如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程 表示能直接与内环境进行物质交换的4种器官或系统 表示有关的生理过程 下列说法错误的是 a 内环境与 交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁b 内的葡萄糖通过 进入血浆和淋巴c 表示重吸收作用d 表示的器官是皮肤 答案 b 解析 本题主要考查内环境与外界环境的物质交换 与体外环境进行物质交换 并能为内环境提供o2 排出co2 说明 是呼吸系统 内环境与呼吸系统交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁 将体外物质运往内环境 说明 是消化系统 表示消化吸收 葡萄糖被吸收后只能进入血浆 是泌尿系统 表示重吸收作用 表示皮肤 可将代谢废物以汗液的形式排出 一 问题探讨1 图1中是人体血液中的血细胞 包括红细胞 白细胞等 图2中是单细胞动物草履虫 2 血细胞生活在血浆中 草履虫直接生活在外界水环境中 两者生活环境的相似之处是 都是液体环境 不同之处是 血细胞生活在体内的血浆中 并不直接与外界环境进行物质交换 而草履虫直接生活在外界环境中 与外界环境相比 血浆的理化性质更为稳定 如温度基本恒定等 二 思考与讨论11 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 1 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 2 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 3 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 5 提示 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 经小肠绒毛上皮细胞吸收后进入血液 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 并排放到内环境中 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 其他合理答案也可 四 旁栏思考题提示 哺乳动物的生理盐水是质量分数为0 9 的nacl溶液 这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同 所以是血浆的等渗溶液 如果输液时使用的nacl溶液的质量分数低于或高于0 9 则会造成组织细胞吸水或失水 五 思考与讨论21 提示 na 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过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 4 提示 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分压大于肺泡中的co2分压 co2就从血液中向肺泡扩散 再通过呼吸运动将其排出体外 5 略 综上所述 凡能引起组织液溶质数目升高或血浆溶质数目降低的因素 都能引起组织水肿 此外 细胞水肿又叫 水中毒 往往发生在人体大量出汗之后 钠盐等矿物质会随汗液大量流失 如果此时只是大量饮水而没有适当的盐分补充 血液被大量的水稀释后 渗透压降低 水就会通过毛细血管壁进入组织液 组织液渗透压降低 水就会通过细胞膜渗入细胞内 致使细胞水肿而发生 水中毒 2 内环境的成分三看法判断内环境成分一看是否属于血浆 组织液或淋巴中的成分 如血浆蛋白 水 无机盐 葡萄糖 氨基酸 脂质 o2 co2 激素 代谢废物等 若是 则一定属于内环境的成分 二看是否属于细胞内液及细胞膜的成分 如血红蛋白 呼吸氧化酶 解旋酶 dna聚合酶 rna聚合酶 载体蛋白等 若是 则一定不属于内环境的成分 三看是否属于外界环境液体的成分 如消化液 尿液 泪液 汗液 体腔液等中的成分 若是 则一定不属于内环境的成分 1 毛细血管壁和毛细淋巴管壁细胞的内环境分别是 血液和组织液 血浆和组织液 淋巴和血浆 淋巴和组织液a b c d 答案 c 2 下列属于人体内环境的组成成分的是 血浆 组织液和淋巴 血红蛋白 o2和葡萄糖 葡萄糖 co2和胰岛素 激素 载体和呼吸酶a b c d 答案 a 解析 内环境主要是由血浆 组织液和淋巴组成的 血红蛋白是红细胞中的蛋白质 呼吸酶是细胞中催化呼吸作用的酶 载体存在细胞膜上 它们都不是内环境的组成成分 而o2 co2 胰岛素等激素 氨基酸和葡萄糖可以存在于内环境中 他们属于内环境的组成成分 3 下列关于内环境的各项生理指标的叙述不正确的是 a 血浆ph在7 35 7 45之间b 血浆的渗透压约为770kpac 人体细胞外液的温度一般维持在37 左右d 细胞外液渗透压的90 以上来源于k 和cl 答案 d 解析 细胞外液渗透压的90 以上来源于na 和cl 4 如图是人体中部分体液之间的关系图 则人的肝脏细胞所需的氧气和营养物质直接来源于 a 甲b 乙c 丙d 丁 答案 a 解析 图示中甲 乙 丙 丁依次表示组织液 血浆 淋巴 细胞内液 肝脏细胞属于组织细胞 其所需要的氧气和营养物质直接来源于组织液 5 下图是人体某组织内各种结构示意图 a b c d表示的是结构 表示的是液体 有关此图叙述错误的是 a 可以直接进入a cb o2 葡萄糖 血浆蛋白和生长激素都是 的成分c 构成了内环境d 当d结构堵塞时液体 会增加 答案 a 解析 图中a是毛细血管 b是红细胞 c是组织细胞 d是毛细淋巴管 是血浆 是组织液 是细胞内液 是淋巴 淋巴可回流进入血浆 但不能进入组织液 再进入组织细胞 6 如图是作用于人体组织细胞的四大系统模式图 图中的1 2 3 4分别代表 a 消化 循环 泌尿 呼吸b 循环 呼吸 泌尿 消化c 呼吸 泌尿 循环 消化d 消化 循环 呼吸 泌尿 答案 a 解析 考查组织细胞与外界环境进行物质交换的四大系统 1与营养物质的吸收有关 为消化系统 2参与物质运输 为循环系统 4有双箭头 代表呼吸系统 3排出代谢废物 代表泌尿系统 二 非选择题7 如图所示为人体内某些生命活动的过程 请据图回答以下问题 1 图中a b c d各代表体液中的哪一类 血浆 组织液 细胞内液 2 相对于内环境来说 相当于外界环境的是a b c d中的 3 假如 为淀粉 则所形成的 从肠腔进入b中的方式是 经过b的运输 可到达身体各部分的组织细胞 在组织细胞内 它的最主要的作用是 参与该作用的细胞结构有 4 正常人体内的b的ph保持相对稳定 是由于在其中存在着缓冲物质 最主要的是 答案 1 bdc 2 a 3 主动运输为细胞的生命活动提供能量细胞质基质 线粒体 4 h2co3与nahco3 解析 图中a为肠腔 相当于外界环境 b为血浆 c为细胞内液 d为组织液 如果 为淀粉 则 为葡萄糖 在小肠中经主动运输进入血液 8 如图为人体细胞与内环境之间的物质交换示意图 请据图完成下列问题 1 图中属于内环境的是 填数字 它们之间的关系为 用数字和箭头的形式表示 2 毛细血管壁细胞的直接生活环境是 毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是 3 用图中标号表示毛细血管运输来的o2进入组织细胞的过程 4 血液中的o2被运输到各组织 被组织细胞利用至少经过 层生物膜 5 与 的成分相比 最主要的差别在于 含有较多的 2 毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液 毛细淋巴管壁细胞的直接