《细胞生活的环境》上课用课件

稳态与环境知识结构,稳态与环境,个体水平的稳态,群体水平的稳态,植物体的激素调节,动物体生命活动的调节,人体的内环境与稳态,种群的数量变化,群落的演替,生态系统的稳定性,突出生命系统稳态与环境的关系，同时强化人体稳态的调控和健康，以及人类活动对生态系统稳定性的干扰和保护两个方面。,边境战士在巡逻,钢铁工人在炼钢,抗洪战士在补充水分,第1章人体的内环境与稳态,第1节细胞生活的环境,第2节内环境稳态的重要性,第1节细胞生活的环境,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？,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。,问题探讨,1、上图中各是什么细胞？请说出细胞的名称。,2、它们分别生活在什么样的环境中，两者生活环境有何不同？,血细胞,单细胞的原生动物,2、它们分别生活在什么样的环境中？两者的生活环境有何异同？,血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。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。,单细胞生物与外界环境的关系,营养物质,代谢废物,外界环境,单细胞生物直接与外界环境进行物质交换即直接从水中获得养料和氧气，将CO2等代谢废物直接排到水中,但是组成我们躯体的绝大多数细胞没有直接与外界环境接触，不能直接与外界环境进行物质交换。这些细胞直接生活的环境是什么呢？,血浆,血细胞,红细胞,白细胞,血小板,观察血液的组成,白细胞,红细胞,血小板,多细胞生物内的细胞生活的环境是什么呢？,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、体内细胞生活的环境,生物体内以水为基础的液体，统称为体液。,约占2/3,约占1/3,体液,细胞内液,细胞外液,组织液,血浆,淋巴液,体液,体液的分类,一、体内细胞生活的环境,一、体内细胞生活的环境,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,细胞外液=内环境,血细胞,大多数细胞,淋巴细胞,吞噬细胞,请用箭头表示组织液、血浆、淋巴之间的联系。,血浆、组织液和淋巴所组成的细胞外液，是一个有机的整体，是体内细胞生活的直接环境-内环境,淋巴循环,构建模型,请将人体、细胞、内环境、外环境、细胞外液填入相应位置,细胞,内环境,人体,外环境,构建模型,思考讨论,人体内所有细胞生活的内环境都一样吗？,人体内的液体都属于内环境吗？,1、细胞内液不属于内环境2、人的呼吸道、肺泡腔、消化道等属于与外界相通的环境，因而汗液、尿液、消化液、泪液等液体不属于内环境的组成成分,请写出以下细胞的内环境：肝细胞：红细胞：淋巴细胞毛细血管壁细胞：毛细淋巴管细胞：,组织液,血浆、组织液,组织液、淋巴,血浆,淋巴或血浆,特别注意：,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为外部环境。,体内的一些液体如尿液、泪液、消化液、汗液等不是细胞外液。,内环境与细胞外液是同一概念。,内环境=细胞外液=血浆+组织液+淋巴,细胞外液中含有哪些化学成分，可以使组织细胞正常地生活？,结合血浆的化学组成图，完成P4的讨论1、2题,二、细胞外液的成分,P4,血浆的化学成分,血浆,营养物质：,代谢废物：,气体：,调节物质（激素）：,（葡萄糖等）,（尿素等）,（、等）,（胰岛素等）,水：90%,无机盐：1%（Na+.K+.Cl-）,蛋白质：7%-9%,1、如何对表中物质按化学性质分类？表中的化学物质可分为无机物和有机物。2、除表中所列的成分外，血浆中还含有哪些物质？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；3、在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？它们可能起什么作用？Na、Cl含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。,资料分析与讨论,4、HCO3-、HPO42-？维持血浆的酸碱平衡。5、任选其中一成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关？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。,资料分析与讨论,血浆的化学成分,三种细胞外液关系相似性：成分相近；区别：组织液和淋巴中，蛋白质含量很少。,二、细胞外液的成分,概括地说，细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水,生命起源于海洋,(1)营养成分：(2)调节成分：(3)代谢废物：,1.可以存在的物质,O2、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪酸等。,激素、维生素、抗体、组织胺、神经递质等。,CO2、尿素等。,如何判断一种物质是否属于“内环境的成分”？,凡是存在于细胞外液中的一切物质均可看做内环境成分。,如何判断一种物质是否属于“内环境的成分”？,2、以下成分不属于内环境成分（1）只能存在于细胞内或细胞膜上的成分：血红蛋白、糖蛋白、细胞膜上的载体、胞内酶（如呼吸酶）及核酸等。（2）一切与外界相通的管腔（如消化道、呼吸道、尿道等）及与外界相通的液体（如泪液、汗液、尿液、消化液等）均不可看做内环境，因而其所含物质也不可看做是内环境成分。,水分进出人体血红细胞的状况,水分渗透的方向：低浓度溶液高浓度溶液,低渗溶液,高渗溶液,等渗溶液,三、细胞外液的渗透压和酸碱度,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。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。,带着问题阅读课文P5,1、细胞外液的理化性质,渗透压的概念,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。,渗透压的大小,取决于单位体积内的微粒数目。,溶液浓度高,对水的吸引力大,渗透压越高,影响渗透压的因素,主要与离子和蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-,渗透压,37时人的血浆渗透压约为770KPa,生理盐水的浓度是多少?为什么医院里给病人输液时必须使用生理盐水？,2.此溶液渗透压与细胞外液的渗透压相同，所以是血浆等细胞外液的等渗溶液。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。,1.哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，,关于组织水肿（1）组织水肿（2）原因（3）引起水肿的实例,指细胞间隙中积累的组织液过多,正常情况下，毛细血管壁只允许水、葡萄糖无机盐等小分子透出毛细血管壁，形成组织液。但当毛细血管受过敏反应的影响通透性增加时，原来应留血液中的大分子蛋白也能透出毛细血管壁，组织液的浓度就会增加，渗透压提高，水渗出增多，导致组织液有所增加。,血浆渗透压降低或组织液渗透压升高而导致水分过多进入到组织液。,血浆渗透压降低,营养不良,肾小球发炎,血浆蛋白减少,组织液渗透压升高,过敏反应,淋巴循环受阻,组织蛋白增多,正常人血浆近中性，PH为7.357.45血浆中维持PH值相对稳定的物质是HCO3-、HPO42-等；剧烈运动时血浆pH的调节：,由肺将CO2排出,2、细胞外液的理化性质,酸碱度,3、细胞外液的理化性质,正常的温度一般维持在37OC左右。,温度,细胞外液的理化性质特点：相对稳定在适宜范围内有所变动,四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,体内细胞与外界环境进行物质交换的过程,外界环境内环境细胞,与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：,呼吸系统,呼吸系统,呼吸系统,消化系统,血液循环系统,泌尿系统,与体内细胞进行物质交换直接有关的系统：,四大系统：呼吸、消化、循环、泌尿,代谢终产物,代谢终产物CO2,体,体,外,外,食物,营养物质,尿液,消化系统,呼吸系统,泌尿系统,循环系统,淋巴,组织液,血浆,空气,气体,营养物质,O2,CO2,O2,细胞,O2营养物质,皮肤,汗液,CO2,代谢终产物,内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介,本节要点：第一节细胞生活的环境,一、体内细胞生活在细胞外液中体液人体体内都含有大量以水为基础的液体。,GO,：（存在于细胞外，约占1/3）,体液,：存在于细胞内，约占2/3。,二、细胞外液成分比较（1）组织液、淋巴的和与血浆相近（2）最主要区别是血浆中含有较多的，而组织液和淋巴中的含量很少。三、细胞外液的理化性质渗透压：大小主要与、的含量有关酸碱度：正常人血浆近，pH为温度：一般维持在370C四、内环境与外环境的关系1、细胞直接与内环境进行物质交换，内环境通过、等系统的参与与外界环境进行物质交换2、内环境是细胞与进行的媒介。,（内容及关系）,本节要点：第一节细胞生活的环境,一、体内细胞生活在细胞外液中体液人体体内都含有大量以水为基础的液体。,GO,细胞外液（存在于细胞外，约占1/3）,二、细胞外液成分比较（1）组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近（2）最主要区别是血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中的蛋白质含量很少。三、细胞外液的理化性质渗透压：大小主要与蛋白质、无机盐离子的含量有关酸碱度：正常人血浆近中性，pH为7.35-7.45温度：一般维持在370C四、内环境与外环境的关系1、细胞直接与内环境进行物质交换，内环境通过消化、呼吸、循环、泌尿等系统的参与与外界环境进行物质交换。2、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。,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：CO2H2OH2CO3HHCO3。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。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。,完成归纳图,外环境,内环境,细胞,O2、营养物质,包括,组织液,淋巴,血浆,也就是,细胞外液,理化特性,化学分析,组成成分,渗透压,酸碱度,温度,CO2等代谢废物,O2、营养物质,CO2等代谢废物,1.下列说法正确的是()A血浆是血细胞直接生活的环境B在人体的体液中，细胞内液约占13，细胞外液约占23C组织液是体内所有细胞直接生活的环境D血浆和组织液中含有较多的蛋白质，而淋巴中蛋白质较少,A,巩固练习,2.一个人出现组织水肿，其原因可能是()A.血浆中尿素过多B.皮下脂肪组织积存过多C.血糖含量过少D.血浆蛋白含量过少,D,3、血浆中的水来自（）A、组织液B、血浆、消化道C、淋巴、组织D、消化道、组织液、淋巴,D,巩固练习,4.下列叙述不正确的是()A血浆成分渗出毛细血管就成为组织液B组织液渗入毛细血管就成为血浆C组织液渗入毛细淋巴管就成为淋巴D淋巴渗出毛细淋