第1节 细胞生活的环境(2010).ppt

1、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,第1章 人体的内环境与稳态,讨论： 1、图1和图2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？两者的生活环境有何异同？,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。,第1节 细胞生活的环境,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；

2、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,营养物质和O2,代谢废物和CO2,外界环境,单细胞生物直接与外界环境进行物质交换,单细胞生物与外界环境的关系,单细胞生物（如草履虫）可以直接与外界环境（水）接触，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？他们如何与外界环境进行物质交换呢？,生物体内以水为基础的液体，统称 为体液。,一、体内细胞生活的环境,体液,概念：,以人体为例，体液有哪些种类？,细胞内液,细胞外液,存在于细胞 内，约占2/3,存在于细胞 外，约占1/3,体液,细胞内液,细胞外液,

3、组织液,血 浆,淋巴（等）,分类：,血浆,组织液,淋巴,淋巴循环,营养物质、O2,CO2 、代谢废物,单向渗透,血浆、组织液、淋巴之间的关系,代谢废物、CO2,血浆,组织液,淋巴,相互渗透,细胞,营养物质、O2,细胞外液=内环境,血细胞,大多数细胞,淋巴细胞,吞噬细胞,淋巴循环,单向渗透,血浆,组织液,淋巴,双向渗透,血细胞,大多数细胞,淋巴细胞,吞噬细胞,淋巴循环,组织液、血浆、淋巴之间的关系,单向渗透,体内细胞生活在细胞外液构成的内环境中。,血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系，共同构成体内细胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。,内环境

4、与外界环境有哪些差别呢？,细胞,内环境,人体,外环境,请将人体、细胞、内环境、外环境、细胞外液填入相应位置,二、细胞外液的成分,血浆的化学组成,如何对表中物质按化学性质分类？ 表中含量最多物质是什么，最多的有机物是什么，最多的无机盐离子是什么？ 利用化学平衡原理分析HCO3-、HPO42-可能起什么作用？ 你能推测出血浆中还可能含有哪些物质？ 在一定程度上，血浆是一种盐溶液，与海洋 成分类似 ，你能联想到什么 ？,血浆的主要成分,三种细胞外液的关系 相似性：成分和含量相近。 区别：血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少。,概括的说，细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一

5、定程度上反映了生命起源于海洋。,三、细胞外液的理化特性,概念,:溶液中溶质微粒对水的吸引力。,大小,:取决于单位体积溶液中溶质微粒的 数目。,溶液 浓度高,对水的 吸引力大,渗透压 越高,溶液渗透压的高低与溶液摩尔浓度呈正相关。,1.渗透压,影响渗透压的因素,主要与无机盐和蛋白质的含量有关。,在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上有明显优势的是Na+和Cl，细胞外液渗透压的90以上来源于Na+和Cl。,在37时，人的血浆渗透压约为770KPa，相当于细胞内液渗透压。,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-等离子构成的缓冲物质（H2

6、CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等）。,2.酸碱度,人体细胞外液的温度一般维持在37左右。,3.温度,四、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介,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,细胞外液构成了细胞生活的直接环境。这种细胞外液是机体的内环境，是细胞获得营养和排出废物的媒介。,体内细胞与内环境之间直接进行物质交换。,体内细胞通过内环境与外界环境之间间接进行物质交换。,营养物质经消化系统内环境细胞代谢废物经内环境由排泄系统排出,O2经呼吸系统内环境细胞CO2经内环境由呼吸系统排出,细胞外液,细胞,外界 环境,内

7、环境,组织液,血浆,淋巴,细胞外液,内环境是细胞与外界环境 进行物质交换的媒介,内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官、系统的参与，同时细胞和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，也参与了内环境的形成和维持。,内环境与外界环境进行物质交换有关的四大系统是消化、呼吸、循环、泌尿。而其他的一些器官、系统起着调节作用，例如内分泌和神经系统。,巩固练习,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23 C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,2.一个人出现

8、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.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淋巴渗出毛细淋巴管就成为组织液,D,4.下列各组化合物中全是内环境成分的 是( ) AO2、C02、血红蛋白、H BNa、HPO42-、葡萄糖、氨基酸 C纤维蛋白原、Ca2+、载体 D过氧化氢酶、抗体、激素、H20,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

9、巴生成速率降低 D 、淋巴循环受阻,B,6、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,7、人体发生花粉过敏反应时，由于毛细血管壁的通透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部（ ） A 、血浆量增加 B、组织液减少 C 、组织液增加 D、淋巴减少,C,边境战士在巡逻,钢铁工人在炼钢,抗洪战士在补充水分,经抗凝处理的 血液静止分层,血细胞,多细胞生物内的细胞生活的环境是什么呢？,血浆,组织液,淋巴,血细胞,血浆,组织细胞,组织液,淋巴,内环境： 由细胞外液(血浆、组织液、淋巴）构成的液体环境。,细胞外液中含有哪些化学成分，可以使组织细胞正常地生

10、活？,结合血浆的化学组成图，完成P4的讨论1、2题,盐水中皱缩,清水中 涨破,清水中溶质微粒 溶液浓度 对水的吸引力 溶液的渗透压较,少,低,低,低,盐水中溶质微粒 溶液浓度 对水的吸引力 溶液的渗透压较,多,高,高,高,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？,哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液， 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。,血细胞,血浆,组织细胞,组织液,淋巴,三、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,内环境 细胞

11、 血浆 血细胞 组织液 组织细胞 淋巴 淋巴细胞,1、细胞与内环境的物质交换,结合初中学过的消化、呼吸、排泄等知识，和同学讨论P5的问题,1、维持渗透压的Na+和Cl-以及葡萄糖、氨基酸等是经过哪些途径进入内环境的？,答：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、氨基酸等物质主要是食物中的糖类和蛋白质两类大分子物质的分解产物。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、参与维持 pH的HCO3-是怎样形成的？这与体内的哪些系统有关？,答：细胞代谢产生的CO2与H2O结合，在碳

12、酸酐酶作用下，发生下列反应： CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-。,人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。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。,3、细胞外液的温度能够保持稳定的根本原因是什么？哪些器官与系统参与了体温的维持？,4、体内细胞产生的代谢废物，如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的？,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

13、，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。,细胞生活的环境,体液,细胞内液 细胞外液（内环境）,体内细胞生活在细胞外液中,细胞外液的成分,血浆,水约90%,血浆蛋白7%9%,无机盐约1%,组织液,淋巴,细胞外液的理化特性：渗透压和酸碱度,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介,细胞外液,4.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,5.下列各项中，能看作是进入内环境的是 A 精子进入输卵管与卵受精 B 牛奶喝进胃中 C 注射胰岛素 D 血液中的

14、氧进入组织细胞中,C,单细胞生物草履虫,人体细胞与外界的物质交换,组织液,血浆,血细胞,红细胞,白细胞,血小板,血液的组成,白细胞,红细胞,血小板,(血液血浆血细胞),讨论：,1、能否用一个简单的图解（文字箭头）表示组织液、血浆、淋巴之间的流通关系？ 2、一个细胞的生活环境是否只是一种细胞外液？举例说明。 3、你认为人体中的液体就是体液么？ 4、你认为组织液、血浆、淋巴三者之间的成分有无差异？ 说出理由（可参照P4 血浆成分表格）。,血浆的成分,二、细胞外液的成分,第1节 细胞生活的环境,一、体液：,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

15、境 细胞,二、细胞外液的成分,第1节 细胞生活的环境,一、体液：,血浆蛋白,血浆血清纤维蛋白原,二、细胞外液的成分,第1节 细胞生活的环境,一、体液：,非蛋白氮,二、细胞外液的成分,第1节 细胞生活的环境,一、体液：,其他有机物,二、细胞外液的成分,第1节 细胞生活的环境,一、体液：,无机盐,组织液,血浆,海水,钠,钠,钠,氯,氯,氯,HCO3,HCO3,生命起源于海洋,细胞外液的成分,植物细胞质壁分离,水肿原因： 过敏反应蛋白渗出 营养不良蛋白不足 急性肾炎尿蛋白 。,血浆,H2CO3 /,NaHCO3,乳酸,CO2 + H2O,肾脏排出体外,碳酸钠,碳酸氢钠,由肾脏排出,呼吸,NaH2PO

16、4 / Na 2 HPO 4,下列物质中，可在图中D处找到的有（ ） A血红蛋白、钙离子、脂肪、葡萄糖 B氨基酸、麦芽糖、二氧化碳、钠离子 C纤维蛋白原、氧、尿素、蛋白质 D呼吸作用酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇,下列不正确的是 AC和B的成分最相近 B D是内环境中最活跃的部分 C图中02浓度ABD D.当D的渗透压过低，会使B的含量增加,渗透现象的演示,体液的分类,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,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,2.酸碱度,正常人血浆近中性，PH为7.357.45 血浆中

17、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.酸碱度,凭感觉对下列物质分类：酸性还是碱性？,三、细胞外液的理化性质,酸碱度,鱼肉蛋、米饭、酒、面食、动物脂肪、植物油、糖类甜食、纯净水、加矿物质的纯净水、葡萄、茶叶、葡萄酒、海带、柑橘类、柿子、黄瓜、胡萝卜、大豆、蕃茄、香蕉、草莓、梅干、柠檬、菠菜、醋等,酸性体质VS碱性体质,健康人的体质应该呈弱碱性，PH值在7.357.45之间。酸碱平衡是人体重要的平衡因素之一，对身体健康和各个器官的正常运行起着重要作用。我们在日常饮食中所摄入的食物的酸碱性以及排泄系统对酸碱平衡进行的调节是维系人体内酸碱平衡的基础。 酸性体质的健康隐患 当人体处于正常的弱碱性时，机体免疫力强、生病机会少。酸性体质的人易患多种疾病，这是因为酸性体质者体内的激素分泌、神经调节及脏器功能都受到一定程度的抑制，并由此诱发出其他疾病。,健康指南：,碱性食物主要分为： 一、蔬菜、水果类； 二、海藻类； 三、坚果类； 四、发过芽的豆类等。,酸性食物主要分为： 一、淀粉类；二、动物性食物；三、甜食；四、精制加工食品；五、油炸食物；六、豆类； 七