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(共57张PPT)
中国第34次南极考察队
思考：
1.在冰天雪地的南极进行考察的科学家，他们的体温都是37oC左右，这是为什么？
2.人体通过怎样的生理变化来适应外界复杂而剧烈的环境变化，维持内环境相对稳定的呢？
章节导入
第1节 细胞生活的环境
本节聚焦:
什么是内环境？
内环境具有哪些理化性质？
人体细胞如何与外界环境进行物质交换？
第1章 人体的内环境与稳态
思考讨论
养料和氧
、废物
水环境
适宜的温度
细胞结构决定了单细胞生物主要生活在水环境中。
单细胞生物的生存环境
思考讨论
其他生物的细胞生存在什么样的环境中？
人类的血细胞与单细胞生物的细胞结构是否相同？
人体内其它细胞的生存环境是怎样的？
基本相同！
适应于在水环境中生存
1.图1和图2所示的各是什么细胞 它们分别生活在什么样的环境中 尝试说出它们生活环境的异同。
2. 若将图2所示的细胞置于图1所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？
讨论:
生存环境 获取营养的方式
草履虫
血细胞
水环境中
能直接从水中获得养料和氧气，并把代谢废物排到水中
不能直接与外界进行物质交换
血浆中
都是液体环境
思考讨论
图1
图2
1.图1和图2所示的各是什么细胞 它们分别生活在什么样的环境中 尝试说出它们生活环境的异同。
2.若将图2所示的细胞置于图1所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？
讨论:
思考讨论
图1 草履虫
图2 血细胞
血细胞吸水膨胀甚至破裂。
一、体内细胞生活在细胞外液中
1. 体液——人体内含有的大量以水为基础的液体
细胞内液
细胞外液
细胞外液
细胞内液
体液
组织液
血浆
淋巴液等
存在于细胞内约占2/3
存在于细胞外约占1/3
进行新陈代谢的主要场所
细胞生活的直接环境
不与外界相通，即正常情况下不会排出体外。
泪液、唾液、尿液等是体液吗？
血液和血浆的关系？
红细胞
白细胞、血小板
血浆
离心前
离心后
血浆是血细胞直接生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
2.细胞外液的组成
（1）血浆
白细胞
红细胞
血小板
任务1：血细胞直接生活的环境都有哪些物质？
问题1：请将这些物质组分，按照化学性质的方法进行归类
一、体内细胞生活在细胞外液中
蛋白质、糖类、脂质
血浆的化学成分
一、体内细胞生活在细胞外液中
血浆的化学成分
无机盐、二氧化碳
氧气、维生素、激素分子等
蛋白质、糖类、脂质
问题2：除表中成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
一、体内细胞生活在细胞外液中
问题3：回忆所学知识，血浆中的物质在人体中有哪些作用？
葡萄糖——能源物质
氧气——参与有氧呼吸的原料
蛋白质——承担各项生命活动
无机盐——参与物质构成，调节人体生命活动
二氧化碳——细胞代谢的废物
尿素、尿酸——细胞代谢产生的废物
一、体内细胞生活在细胞外液中
血浆的化学成分
细胞需要的营养物质
细胞代谢产生的废物
其它
血浆是血细胞可以直接生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
组织细胞
动脉
静脉
组织液
淋巴液
血浆
内环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
血 液
血 浆
血细胞
红细胞
白细胞
血小板
血浆是血细胞的直接生活环境
因血压等而导致的渗出
因渗透等而导致的吸收
小静脉
小动脉
毛细血管
一、体内细胞生活在细胞外液中
2.细胞外液的组成
（1）血浆
：是存在于组织细胞间隙的液体，
又叫组织间隙液。
血浆
由毛细血管壁渗出
组织液
大部分物质被重吸收
营养物质
代谢物质
绝大多数细胞都浸浴在组织液中
组织液是绝大多数细胞直接生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
（2）组织液
2.细胞外液的组成
水疱是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙，并令其间充满液体，水泡的主要成分是什么呢？
组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境
组织液(细胞间隙液)
一、体内细胞生活在细胞外液中
（3）淋巴液：淋巴管内的液体
由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成，经过淋循环最终汇入血浆。
淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境。
可协助机体抵御疾病
结论：淋巴液是淋巴细胞的直接生活环境
2.细胞外液的组成
静脉
动脉
组织液
淋巴管
组织细胞
任务2：血浆、组织液和淋巴液的关系
血浆
组织液
淋巴液
组织细胞
一、体内细胞生活在细胞外液中
毛细淋巴管的结构
为什么组织液和淋巴液之间是单向关系？
毛细淋巴管的结构模式图
末端封闭
内皮细胞
单向的活瓣
一、体内细胞生活在细胞外液中
毛细淋巴管的结构
淋巴液最终流到哪里去了？
血浆
组织液
淋巴液
淋巴循环
一、体内细胞生活在细胞外液中
3.血浆、组织液和淋巴液的关系
血浆
组织液
细胞内液
淋巴液
毛细血管壁
淋巴循环
少部分
毛细淋巴管壁
大部分渗回
O2、营养物质
CO2、代谢产物
O2、营养物质
CO2、代谢产物
细胞膜
得出：
O2浓度：血浆＞组织液＞细胞内液
CO2浓度：细胞内液＞组织液＞血浆
内环境
血浆、组织液和淋巴液通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境。
3.血浆、组织液和淋巴液的关系
一、体内细胞生活在细胞外液中
①组织细胞（神经细胞、肌肉细胞）
②血细胞（红细胞、白细胞、血小板）
③淋巴细胞（T 淋巴细胞、B淋巴细胞）、 吞噬细胞
④毛细血管壁细胞
⑤毛细淋巴管壁细胞
组织液
血浆
血浆和淋巴
血浆和组织液
淋巴和组织液
现学现用：说出一下细胞直接生活的环境
与生活的联系
静脉注射(输液):
药→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)；
肌肉注射(打针):
药→组织液(少数进入淋巴，淋巴又汇入血浆)→血浆→组织液→靶细胞(细胞内液)
1、静脉注射(输液)和肌肉注射(打针)，药物运输途径有何不同？
【思考】
①水疱中的液体主要是_______；
②水疱过一段时间可以自行消失，是因为其中的液体可以渗入_ _______和_____________（结构）
③水疱的形成和消失说明什么？
____________________________
组织液
毛细血管
毛细淋巴管
内环境中的物质是不断更新的
2、水疱: 摩擦性水疱,是因运动摩擦造成其表皮与皮下组织分离形成间隙，并令其间充满液体。
1. 辨析甲～丁各代表的成分：
甲：__________；乙：_________；
丙：_________；丁：__________。
2. 细胞产生的废物和CO2先后经过______和______ (填乙、丙或丁)，最
终被排出体外，因此，就CO2浓度来说，甲、乙、丙中CO2浓度由高到
低的顺序为________________。
3. O2先后经过______和______ (填“乙”“丙”或“丁”)，最终进入
细胞，因此，就O2浓度来说，甲、乙、丙中O2浓度由高到低的顺序为
_________________。
细胞内液
组织液
血浆
淋巴液
乙 丙
甲＞乙＞丙
丙 乙
丙＞乙＞甲
小试牛刀
红细胞在血浆中能正常的生长，如果拿到体外，不提供特殊的环境条件，它很快就会死亡。
内环境里含有哪些成分？
1、血浆的化学成分
成分 含量 成分 含量
丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L 总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L
总蛋白 65~85 g/L　 钠 137~147 mmol/L
总胆红素 5~21 μmol/L 钾 3.5~5.3 mmol/L
碱性磷酸酶 45~125 U/L 钙 2.2~2.65 mmol/L
尿素 2.8~7.2 mmol/L 磷 0.81~1.45 mmol/L
肌酐 57~111μmol/L 镁 0.73~1.06 mmol/L
尿酸 葡萄糖 208.3~428.4 μmol/L 3.9~6.1 mmol/L 血清铁 氯 11~30 μmol/L
99~110 mmol/L
乳酸脱氢酶 甘油三酯 140~271 U/L 0~1.7 mmol/L 碳酸氢盐 总CO2 22~88 nmol/L
21~31.3 mmol/L
血浆成分复杂，主要成分为水
蛋白质
代谢废物
糖类
脂质
脂质
无机盐
气体
P4思考·讨论
二、细胞外液的成分
血浆
无机物： 水（约占90%）无机盐（约占1%）等
有机物： 蛋白质（约占7~9%）等
1、血浆的组成成分
1.血浆中这么多物质，你能将它们归类吗？
二、细胞外液的成分
营养物质：葡萄糖、核苷酸、脂质等
代谢废物：尿素、尿酸、CO2等
其他
血浆
组织液、淋巴液成分和含量与血浆相近，
主要差别是血浆中 含量较高，而组织液和淋巴液中较少。
细胞内液
血浆
组织液或淋巴液
蛋白质
> > 。
蛋白质含量：
2. 组织液、淋巴液的成分
从某种意义上说，细胞外液是一种类似于海水的盐溶液，这在一定程度上反映了生命起源于海洋。
二、细胞外液的成分
二、细胞外液的成分
细胞外液成分与组成细胞的物质种类基本相同——细胞是开放的系统，需要和外界环境进行物质的交换，物质在细胞内部参与代谢，完成物质和能量的转化及利用。
拓展:内环境的组成成分
思考：下列物质中不属于内环境成分的是_______________
1.氧气 2.血红蛋白 3.血浆蛋白 4.载体蛋白 5.有氧呼吸酶 6.H+ 7.泪液 8.消化酶
2、4、5、7、8
总结：内环境中的化学物质判断方法（四看法）
一看
是否是细胞内特有的物质， 如血红蛋白、核酸、糖原、
胞内酶（ 呼吸酶、ATP合成酶、RNA 聚合酶、解旋酶等）
二看
是否是细胞膜上的成分， 如转运蛋白(载体、通道蛋白)、受体等
是否是不能被人体直接吸收的物质， 如纤维素、麦芽糖、淀粉等
是否与外界相通的管腔中的成分（细胞合成后，直接分泌到外界环境中）：例如各种消化酶（唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶）、尿/泪/唾/汗液等；
三看
四看
思考：下列生命活动发生在内环境
1）蛋白质消化分解成氨基酸
2）蛋白质、核酸的合成
3）乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
4）葡萄糖脱氢分解产生丙酮酸
5）有氧呼吸和光合作用过程
总结：内环境中能发生的生理过程
①乳酸和碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸;
②兴奋传导过程中神经递质与受体结合;
③免疫过程中抗体与相应抗原特异性结合;
④激素与靶细胞特异性结合
内环境中不能发生的生理过程
①细胞呼吸的各个阶段;
②细胞中蛋白质/神经递质/激素的合成;
③消化道等外部环境所发生的淀粉/脂质/蛋白质的消化水解
拓展:内环境所发生的生理过程
下列属于人体内环境的成分及发生在内环境中的生理过程的是(　)
①水、无机盐、血浆蛋白　 ②血红蛋白、O2、胃蛋白酶　
③葡萄糖、CO2、胰岛素　 ④激素、呼吸酶、氨基酸　
⑤食物中的淀粉经消化成为麦芽糖　⑥丙酮酸和水反应产生CO2和[H]
A．①③　　　B．③④⑥ C．①②⑤ D．②④⑥
解析：正常情况下，血红蛋白存在于红细胞内，胃蛋白酶存在于消化道中，呼吸酶存在于组织细胞内，三者均不属于内环境的成分。食物中的淀粉经消化成为麦芽糖在消化道中进行，丙酮酸和水反应产生CO2和[H]发生在细胞内，这两个过程均不会发生在内环境中。
答案：A
A
课堂检测
【检测3】下列有关人体内环境的叙述,错误的是(　　)
A.②中的CO2含量低于组织细胞
B.图中②是血浆,内含葡萄糖、血浆蛋白和激素等成分
C.图中③与①最主要的区别是③中的蛋白质含量较少
D.图中④是细胞生存的液体环境,又称细胞外液
B
医生给病人输液时为什么必须使用生理盐水？
哺乳动物成熟红细胞放入不同浓度氯化钠溶液中，细胞形态会怎样变化？
在健康人体的血浆中[HCO3-]约为[H2CO3]的20倍,如果
[HCO3-]/[H2CO3] < 15时,立即发生酸中毒,从而出现如恶心、呕吐、血压
下降、头痛、嗜睡、甚至昏迷、休克等症状。
2004年全国多地发生了“劣质奶粉”事件，为什么食用了“劣质奶粉”的婴儿会变成“大头娃娃”呢？
教材P5
三、内环境的理化性质
当外界溶液的浓度比细胞质浓度低时，细胞吸水膨胀。
当外界溶液的浓度与细胞质浓度相同时，细胞形态不变。
当外界溶液的浓度比细胞质浓度高时，细胞失水皱缩。
过酸、过碱、温度过高、温度过低 → 不能正常生活
渗透压 酸碱度 温度
三、内环境的理化性质
细胞外液的理化性质影响细胞的形态和正常生活
渗透压
酸碱度
温度
其它物质——部分用于维持理化性质
三、内环境的理化性质
1.渗透压
在37℃时，人血浆渗透压约770kPa，相当于细胞内液渗透压。
（1）概念：指溶质颗粒对水的吸引能力
溶质微粒多=溶液浓度高=吸水力大=渗透压高
与微粒大小和种类无关！
（2）渗透压的大小：
取决于单位体积溶液中微粒的数目。
（3）影响渗透压的因素
②细胞外液渗透压：90%以上来源于 和 。
③细胞内液渗透压主要来源于 。
①血浆渗透压大小：主要与 、 的含量有关。
Na＋
Cl－
无机盐
蛋白质
K+
三、内环境的理化性质
思考：渗透压大小与浓度有什么关系？
思考：细胞外液中溶质含量最多的是蛋白质，为什么细胞外液渗透压
的90%以上来源于Na＋和Cl－？
溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目。
虽然蛋白质含量最多，蛋白质的分子质量较Na＋和Cl－大得多，但数目远少于Na＋和Cl－。
血浆的渗透压与0.9%NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液的渗透压大致相等，故0.9%的NaCl溶液或5%的葡萄糖溶液为血浆的等渗溶液，前者又叫生理盐水。凡浓度高于0.9%NaCl溶液的溶液称为高渗溶液，低于则称为低渗溶液。
三、内环境的理化性质
拓展:组织水肿
（1）概念：组织液过多而引起的全身或身体的
一部分肿胀的症状称为水肿，又称浮肿。
（1）血浆渗透压下降
（2）组织液渗透压升高
原因
导致血浆渗透压下降的因素
血浆渗透压下降
血浆蛋白减少
组织水肿
③严重营养不良（摄入蛋白质不足）
血浆较多水分进入组织液，使组织液增多
血浆吸水能力下降，组织液中的水未及时渗入血浆
①肝功能受损（合成血浆蛋白减少）
②肾小球肾炎（血浆蛋白随尿液排出体外）
拓展:组织水肿
导致组织液渗透压升高的因素
由血浆渗透到组织液的水增多
组织液渗透压升高
①代谢产物增加（如：局部组织代谢旺盛）
②毛细血管壁通透性增大，大量血浆蛋白进入组织液
（如：花粉引起过敏、毛细血管壁局部损伤）
③组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管
（如：毛细淋巴管阻塞）
组织水肿
（1）正常范围：正常人的血浆近中性，pＨ为7.35-7.45。
（2）血浆中维持PH值相对稳定的物质是HCO3-、 H2CO3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
注意：
内环境的理化性质不是恒定不变的，而是一个
相对稳定的状态。
三、内环境的理化性质
HCO3-
H2CO3
＋H+
＋OH-
血细胞
血浆
组织细胞
组织液
淋巴细胞等
淋巴液
内环境
外界环境
物质交换
？
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
细胞作为一个开放的系统，可直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物
内环境如何与外界环境进行物质交换的呢？
内环境
任务3：内环境与外界环境的物质交换
问题1：Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进入内环境的
消化系统
食物
循环系统
组织液
淋巴液
血浆
空气
呼吸系统
外环境
组织细胞
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
问题2：体内细胞产生的代谢废物（如尿素和二氧化碳），是通过哪些器官排到体外的？
循环系统
组织细胞
血浆
外界环境
呼吸系统
组织液
皮肤
泌尿系统
任务3：内环境与外界环境的物质交换
内环境
外环境
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
思考3：请你用简单的示意图表示内环境与外界环境的物质交换的关系。
内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换的媒介
【思考·讨论】P 6 内环境如何与外界环境进行物质交换
内环境与外界环境的物质交换过程需要体内各个系统的参与：（P6）
内环境与外界环境的物质交换需要各个系统的参与
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的中转和缓冲
细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持
1.细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换
参与的系统有:呼吸/消化/泌尿/循环系统
参与的器官有:皮肤/肺/肾/肠
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
A
B
C
皮肤
O2
CO2
②
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
①
体外
内环境
体外
细胞
体外
体外
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
皮肤
营养物质
营养物质
代谢废物
代谢废物
代谢废物
O2
CO2
重吸收
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
营养物质
代谢废物
内环境
体外
细胞
各个系统
组成
细胞和内环境之间是相互影响，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。
它让每一个细胞共享，又靠所有细胞共建。
营养物质
代谢废物
四、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
细胞与外界环境物质交换的穿膜问题
【例】食物中的淀粉通过系列水解变为葡萄糖，由小肠上皮细胞吸收进入体内。肠腔中的葡萄糖进入组织细胞被利用至少跨过几层生物膜？
小肠绒毛上皮细胞细胞
毛细血管壁细胞
组织细胞
毛细血管
葡萄糖
2
2
2
1
小肠腔
细胞与外界环境物质交换的穿膜问题
【例】O2通过肺部的气体交换从外界进入血浆，经血液运输后扩散至组织细胞并被利用至少须穿过多少层生物膜？
肺泡壁细胞
毛细血管壁细胞
组织细胞
红细胞
血流方向
O2
2
2
1
1
2
1
2
注意：先确定起点、终点。看清是生物膜层数还是磷脂（双）分子层数。
小结
血浆、组织液和淋巴液共同构成了高等动物细胞赖以生存的直接环境，也就是内环境。
在呼吸系统、消化系统、泌尿系统和循环系统的支持下，细胞通过内环境与外部环境进行物质交换。
细胞和内环境之间是相互影响，相互作用的。细胞不仅依赖内环境，也参与了内环境的形成和维持。

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