资源简介

(共27张PPT)
单元概述
环境因素调节
人体正常生命活动
神经调节
生命活动调节与稳态
体液调节
植物激素调节
实现
细胞进行正常生命活动
免疫调节
内环境
稳态
植物个体的生命活动调节与稳态
人体的生命活动调节与稳态
生命个体的结构与功能相适应，各结构协调统一共同完成复杂的生命活动，并通过一定的调节机制保持稳态
第1节
细胞生活的环境
第一章
人体的内环境与稳态
无论春夏秋冬，风云变幻，
它却总是轻波微澜。
稳态是生命系统的特征，
也是机体存活的条件。
它让每一个细胞分享，
又靠所有细胞共建。
第一节细胞生活的环境
1.什么是内环境？
2.内环境具有哪些理化性质？
3.人体是如何通过内环境与外界环境进行物质交换的？
4.细胞外液的组成成分是怎样的？
5.理解人体直接与外界物质交换的4大系统。
第一章
人体内环境与稳态
问题探讨
第一节
细胞生活的环境
在初中的生物学课上，你曾观察过多种动物细胞的装片。左侧的两幅图片你一定还有印象。
讨论：
1.两图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。
【答案】图1所示的是人血液中的血细胞，包括红细胞、白细胞等；图2所示的是单细胞动物草履虫。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：血细胞生活在血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换，而草履虫生活在外界环境中，直接与外界环境进行物质交换。
2.若将上图所示细胞置于下图所示细胞的生活环境中，会发生什么变化？
【答案】若将血细胞置于草履虫生活的水环境中，血细胞会出现吸水膨胀直至破裂的现象。
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
细胞是生命活动的基本单位。无论是单细胞生物还是多细胞生物的细胞，都有其特定的生活环境，并与环境之间不断进行物质和能量交换。
细胞
细胞生活的环境
物质交换
能量交换
(水环境)
单细胞生物的细胞
多细胞生物的细胞
水中
细胞外液
生活在
生活在
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
1、体内含有大量以水为基础的液体统称为体液，分为细胞内液（约占2/3）和细胞外液（约占1/3）
体液
细胞
内液
细胞
外液
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
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
2、细胞外液由血浆、组织液、淋巴液等所构成
(1)血浆：血液中除了血细胞以外的液体部分
血浆是血细胞直接生活的主要环境
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
血浆
血细胞
红细胞
白细胞
血小板
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
(2)组织液：存在于组织细胞间隙的液体
血浆通过毛细血管动脉端渗出到细胞间隙——组织液的主要来源
组织液大部分通过毛细血管静脉端（约90%）回收，少部分进入淋巴管
绝大多数细胞浸浴在组织液中，因此组织液是绝大多数细胞直接生活的环境
组织液为（组织）细胞提供营养物质，细胞代谢废物也透过细胞膜进入组织液
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
(3)淋巴液：淋巴管内的液体部分
毛细淋巴管由单层细胞构成，其末端（盲端）允许组织液流入毛细淋巴管，不允许倒流。淋巴管中的淋巴液最终通过淋巴循环汇入血浆
淋巴液是淋巴细胞等直接生活的环境
模拟题提示:
有些模拟题喜欢考查一些特殊细胞（如毛细血管壁和毛细淋巴管壁的细胞）直接生活的环境。
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
观察左图，回答下列问题：
1.为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境？
【提示】细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组织液和淋巴液等。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。所以说，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
2.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下图绘制出能反映三者联系的模式图（用文字和箭头表示）
3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？
【答案】人体细胞外液主要由组织液、血浆和淋巴液等构成，它们虽然分布在人体不同部位（血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴液分布于淋巴管），但基本化学成分相同，并且彼此紧密联系，共同构成人体细胞生活的内环境。由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。
思考.讨论
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
(4)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
(5)细胞外液构成的液体环境叫做内环境
说明：
部分体表细胞（与体内细胞相对）缺乏保护，直接与外界环境接触。
泪液、唾液、精液等虽然并不在真正意义的“体内”（有些模拟题喜欢考查），但它们属于细胞分泌物，曾经属于体液。
血浆
组织液
淋巴液
毛细血管动脉端
毛细血管静脉端
淋巴循环
毛细淋巴管
一 体内细胞生活在细胞外液中
第一节
细胞生活的环境
3. 人呼吸道、肺泡腔、消化道等属于人体与外界相通的环境，因而汗液、尿液、消化液、泪液等液体不属于内环境的组成。
内环境概念的内涵
2. 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；
1. 内环境与细胞外液是同一概念，内环境是相对于外界环境，细胞外液是相对于动物和人的细胞内液提出的；
4.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。
二 细胞外液的成分
第一节
细胞生活的环境
思考.讨论
成分 含量
丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L
总蛋白 65~85 g/L
总胆红素 5~21 μmol/L
酸性磷酸酶 45~125 U/L
尿素 2.8~7.2 mmol/L
肌酐 57~111 μmol/L
尿酸 208.3~428.4 μmol/L
葡萄糖 3.9~6.1 mmol/L
乳酸脱氢酶 140~271 U/L
三酰甘油 0~1.7 mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L
钠 137~146 mmol/L
钾 3.5~5.3 mmol/L
钙 2.2~2.65 mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06 mmol/L
血清铁 11~30 μmol/L
氯 99~110 mmol/L
碳酸氢盐 22~28 nmol/L
总CO2 21~31.3 mmol/L
血浆的化学组成
讨论
1.血浆中这么多物质，你能将它们归归类吗？
【提示】表中的化学物质可分为无机物和有机物两类。无机物包括水和无机盐（如钠、钾、钙、磷、镁、血清铁、氯、碳酸氢盐等），有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如丙氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶等）、脂类（如三酰甘油、胆固醇）等。表中的化学物质也可分为营养物质和代谢废物。营养物质包括水、无机盐、蛋白质、葡萄糖、三酰甘油等，代谢废物包括尿素、尿酸、CO2。学生也可以采取其他的分类方式。
2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
【答案】血浆中还含有各种激素、维生素、O2等。
3.回忆所学知识，你能说出其中哪些物质在人体中的作用？
【提示】葡萄糖是主要的能源物质，三酰甘油是储备的能源物质，蛋白质是生命活动的主要承担者，无机盐能够调节人体生命活动。
二 细胞外液的成分
第一节
细胞生活的环境
思考.讨论
成分 含量
丙氨酸氨基转移酶 9~60 U/L
总蛋白 65~85 g/L
总胆红素 5~21 μmol/L
酸性磷酸酶 45~125 U/L
尿素 2.8~7.2 mmol/L
肌酐 57~111 μmol/L
尿酸 208.3~428.4 μmol/L
葡萄糖 3.9~6.1 mmol/L
乳酸脱氢酶 140~271 U/L
三酰甘油 0~1.7 mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2 mmol/L
钠 137~146 mmol/L
钾 3.5~5.3 mmol/L
钙 2.2~2.65 mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06 mmol/L
血清铁 11~30 μmol/L
氯 99~110 mmol/L
碳酸氢盐 22~28 nmol/L
总CO2 21~31.3 mmol/L
血浆的化学组成
4.从葡萄糖、甘油三酯、尿素、钠中，任选一种你熟悉的成分，分析它的来源和去路，并说明这与人体的哪些系统有关。
【提示】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，为生命活动提供能量。生成的CO2和水，先排入内环境中，、然后通过血液循环运输到相应部位排出，CO2由呼吸系统排出，多余水分主要由泌尿系统排出。三酰甘油的来源和去路与糖类物质相似。尿素主要在肝合成，原料是氨基酸代谢产生的含氮废物，而氨基酸主要来源于食物中蛋白质的分解。肝合成的尿素，主要通过血液循环运输到肾，随尿液排出体外；少量尿素通过汗液排出体外。钠主要来自食物，经消化系统直接吸收进入血液。血液中的钠主要通过尿液排出体外，少量钠通过汗液排出体外。
二 细胞外液的成分
第一节
细胞生活的环境
1、血浆中约90%为水；其余10%分别是：蛋白质（7%~9%）、无机盐（约1%），以及血液运输的其他物质包括各种营养物质（如葡萄糖）、激素、各种代谢废物等
2、组织液、淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近，但组织液和淋巴液中蛋白质含量很少
3、细胞外液类似于海水，反映了生命起源于原始海洋
解释：组织液、淋巴液和血浆在蛋白质含量上的差异。
三 内环境的理化性质
第一节
细胞生活的环境
渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面
1、简单来说，渗透压就是溶质颗粒对水的吸引（能）力
(1)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（即物质的量浓度）
(2)血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，90%以上来源于Na+和Cl-
(3)人血浆渗透压约770kPa≈细胞内液渗透压
解释：
为什么血浆渗透压主要源于含量较少的Na+和Cl-，而不是溶质中含量最多的蛋白质？
在血浆中，含量最多的是蛋白质，有些同学可能认为蛋白质就是构成血浆渗透压的主力。实际上，我们要清楚，前面我们讲蛋白质含量最多的时候，其含义是指蛋白质的质量分数最多，并不是物质的量浓度。我们要想弄清蛋白质所产生的渗透压，还要把蛋白质的含量换算成物质的量浓度，这时候就要知道蛋白质的摩尔质量。我们知道蛋白质的摩尔质量通常是以万计算的，一般都在60000多，为了计算方便我们假定为65000g/mol，血浆中总蛋白约为65~85g/L，我们取65g/L,这样就会看到65g/L÷65000g/mol=1/1000mol/L=1mmol/L＜（Na137~146mmol/L）。显然血浆中蛋白质所产生的渗透压远小于Na+所产生的渗透压。仔细观察前面血浆化学的成分表格，我们会看到其中主要的阴离子是Cl-，主要的阳离子是Na+，并且它们的摩尔质量相对较小，因此细胞外液90%以上源自Na+和Cl-。当然由于血浆中蛋白质在质量上庞大，其在渗透压中也是有贡献的，尤其是考虑到组织液和淋巴液缺乏蛋白质，血浆中那点蛋白质所贡献的渗透压都更有意义了，所以我们说血浆渗透压大小主要与无机盐、蛋白的含量有关。注意，当你讲组织液和淋巴液渗透压的时候，蛋白质的贡献就可以略去不提了。
三 内环境的理化性质
第一节
细胞生活的环境
拓展：组织水肿
1.概念：内环境稳态失调的一种表现，是在不同条件下，组织液浓度升高或血浆、细胞内液浓度（渗透压）下降，引起水分移动，使血浆、细胞内液中水渗透到组织液，发生水肿现象。
2.原因：产生组织水肿的直接原因是由组织间隙中积聚的组织液过多，而引发原因主要有以下几种情况：
3.引发组织水肿实例：
(1)营养不良
(2)肾小球肾炎
(3)过敏反应
(4)毛细淋巴管受阻
血浆蛋白减少
血浆渗透压下降
(5)细胞代谢旺盛
组织蛋白增多
组织液渗透压升高
细胞內液渗透压下降
三 内环境的理化性质
第一节
细胞生活的环境
2、正常人血浆pH为7.35~7.45，血浆pH维持相对稳定与其中含有的HCO3-、H2CO3等物质有关
HCO3-呈弱碱性而H2CO3呈弱酸性，血浆pH呈弱碱性源于HCO3- / H2CO3这一缓冲对中HCO3-的含量远大于H2CO3的
3、人体细胞外液温度一般维持在37℃左右
HCO3-
H2CO3
＋H+
＋OH-
四 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
第一节
细胞生活的环境
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
细胞直接与内环境进行物质交换（箭头代表物质运输方向）
说明：
此处箭头表示具体物质的运输方向，故在毛细血管动脉端、静脉端和毛细淋巴管处均为双向箭头（教材毛细淋巴管为单向箭头）。
过渡：
内环境如何与外界环境进行物质交换？
四 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
第一节
细胞生活的环境
结合消化、呼吸、循环、排泄等知识，讨论：
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？
2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？
3.体内细胞产生的代谢废物（如尿素和CO2），是通过哪些器官排到体外的？
4.请你用简单示意图表示内环境与外界环境的物质交换关系。
5.以上讨论是否增进了你对本章首页题诗的理解？
无论春夏秋冬，风云变幻，
它却总是轻波微澜。
稳态是生命系统的特征，
也是机体存活的条件。
它让每一个细胞分享，
又靠所有细胞共建。
思考.讨论
【1提示】Na+等来自食物，不需要经过消化可直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自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。上述物质吸收后主要进入小肠绒毛内的毛细血管中。O2从外界空气中获得，通过呼吸运动的吸气，经呼吸道进入肺，在肺泡中与肺部毛细血管进行气体交换，进入肺部毛细血管中。进入血液中的各类物质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液。
【2答案】细胞代谢产生的CO2与H2O结合，形成H2CO3，然后在碳酸酐酶的作用下，发生下列反应：H2CO3→H++HCO3-。
【3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，尿素主要通过肾形成的尿液排出体外，CO2主要通过肺扩散出去，再通过呼气运动排出体外。
【4答案】内环境与外界环境的物质交换图解示例如下。
四 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
第一节
细胞生活的环境
食 物
（运输作用）
循 环 系 统
物质残渣（一直未进入体内）
营养物质
气 体
呼 吸 系 统
O2
（消化、吸收作用）
消 化 系 统
CO2、少量水
其余代谢
终产物
皮 肤
（排泄作用）
泌尿系统
内 环 境
组 织 细 胞
O2、营养物质
代谢终产物
体外
体外
只解释虚线：虚线表示的物质代表胆红素等物质，它们不是外界摄取的，而是血红素的代谢产物，也是影响便便颜色的重要因素。
四 细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
第一节
细胞生活的环境
2、内环境与外界环境的物质交换需要各个系统的参与
3、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
4、细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持
课堂练习
第一节
细胞生活的环境
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、淋巴、组织液
D
2．一个人出现组织水肿，其原因可能（ ）
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
课堂小结
体液
细胞外液
体内细胞生活在细胞外液中
组织液
细胞内液
第一节
细胞生活的环境
血浆
淋巴液
细胞外液的
成分
内环境的理化性质
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
细胞生活的环境
消化、呼吸循环、泌尿
环境
细胞
练习与应用
一、概念检测
1.人在进行一定强度的体力劳动后，手掌或脚掌上可能会磨出水疱。水疱中的液体主要是组织液，一段时间后水疱可自行消失。请判断以下有关说法是否正确。
（1）水疱的成分中蛋白质的含量最高。（ ）
（2）水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的。（ ）
（3）水疱自行消失是因为其中的液体可以渗人毛细血管和毛细淋巴管。（ ）
（4）水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的。（ ）
2.人体内环境是体内细胞直接生活的环境。下列属于人体内环境的是（ ）A.膀胱内的尿液 B.大脑细胞间隙的液体
C.肺泡腔内的气体 D.小肠腔内的消化液
×
√
C
第一节
细胞生活的环境
√
√
练习与应用
第一节
细胞生活的环境
3.右上图表示人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程：A、B、C表示直接与内环境进行物质交换的几种器官，①②是有关的生理过程。请冋答下列问题。
(1) A、B、C各是什么器官？
【答案】肺、小肠等、肾
(2)B内的营养物质通过①过程进入内环境, 则①表示的是什么过程？
【答案】营养物质的吸收
(3)②表示什么过程？
【答案】肾小管的重吸收
练习与应用
第一节
细胞生活的环境
二、拓展应用
剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质，这会影响血浆的pH吗？在这种情况下，机体是如何维持细胞外液的酸碱度的？请査阅相关资料，寻找答案。
【提示】剧烈运动后肌肉产生的大量乳酸等酸性物质，不会使血浆的酸碱度发生很大的变化，这是由于血液中缓冲物质的调节作用以及机体的调节作用。具体调节机制如下。当大量乳酸进入血液后，可与血液中的碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，可以分解成CO2和水。血液中的CO2增多会刺激呼吸中枢，使呼吸运动增强，增加通气量，从而将CO2排出体外，所以对血液的pH影响大。当乳酸钠进入血液后，与血液中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，过多的碳酸氢盐可以由肾排出。

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