1.1细胞生活的环境课件(共43张PPT)2024-2025学年人教版(2019)高中生物学选择性必修1

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1.1细胞生活的环境课件(共43张PPT)2024-2025学年人教版(2019)高中生物学选择性必修1

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(共43张PPT)



第1节:细胞生活的环境
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?
血细胞和草履虫。
血浆和水环境。
血细胞不能直接与外界进行物质交换,草履虫可以。
尝试说出它们生活环境的异同。
图1
图2
问题探讨
图1
图2
组成我们身体的绝大多数细胞没有直接与外界环境接触,那么多细胞生物的细胞直接生活的环境是什么?
过渡
吸水涨破。
若将图1 所示的细胞置于图2所示细胞生活的环境中,会发生什么变化?
问题探讨
探究一
体内细胞生活在细胞外液
情境一
某人因咽喉肿痛、声音嘶哑去医院就诊,医生诊断为急性咽喉炎,需注射头孢呋辛钠治疗。医嘱:使用头孢呋辛钠期间及用药后1~2周内不能饮酒。
两者成分上最主要的差别是?
静脉滴注和肌肉注射头孢呋辛钠治疗时,药物首先进入的内环境分别是什么?
组织液
血浆
蛋白质
不论男性还是女性,体内都含有大量以水为基础的液体,统称为体液。
组织液(最多)
体液
细胞内液(2/3)
细胞外液(1/3)
淋巴液(最少)等
血浆
了解体液的组成
【任务1】
体液的组成和含量?
体液的概念是什么?
人体内的液体都是体液吗?
【活动①】阅读教材P2-3,回答以下问题
与外界相通:
消化液、泪液、尿液、汗液不属于体液
血浆蛋白
属于细胞外液成分
含有
血红蛋白
属于细胞内液成分
血浆
红细胞
白细胞
血小板
血细胞
血液
细胞外液
含有
了解体液的组成
【任务1】
【活动②】请同学们思考:血浆 = 血液 ?
分析细胞生活的环境:内环境(细胞外液)
【任务2】
淋巴液
血浆
组织细胞
毛细血管壁细胞
毛细淋巴管壁细胞
淋巴细胞
组织液
【活动①】指出下图的各名称
血细胞
血浆
由毛细血管壁渗出
组织液
大部分物质被重吸收
代谢产物
存在于组织细胞间隙的液体,又叫组织间隙液。
组织液来源于______,是_________________直接生活的环境。
体内绝大多数细胞
血浆
(2)组织液:
血液中的液体部分(血浆是血细胞直接生活的环境)
(1)血浆:
【活动②】阅读教材P3页,内环境的主要三种成分及关系
分析细胞生活的环境:内环境(细胞外液)
【任务2】
组织液被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液。
淋巴液来源于________,在淋巴管中流动,经过 ,
最终汇入 ,是__________直接生活的环境。
组织液
淋巴结等淋巴器官
(3)淋巴:
淋巴细胞
血浆
分析细胞生活的环境:内环境(细胞外液)
【任务2】
单向活瓣
盲端
组织液流到淋巴管
淋巴液
组织液
毛细淋巴管
(特殊结构无法回流)
【活动②】阅读教材P3页,内环境的主要三种成分及关系
由此可见,细胞外液是体内细胞直接生活的环境。
(1)为什么说细胞外液是细胞直接生活的环境?
体内细胞 液体环境
血细胞
绝大多数组织细胞
淋巴细胞
毛细血管壁细胞
毛细淋巴管壁细胞
血浆
淋巴液和血浆
组织液
血浆和组织液
淋巴液和组织液
思考 讨论:血浆、组织液和淋巴液之间的关系
【任务3】
血浆
组织液


淋巴
透过毛细血管壁








透过
毛细
淋巴
管壁
O2和营养物质
CO2和代谢废物
内环境=细胞外液
细胞內液
体 液
(2)血浆、组织液和淋巴之间有何内在联系?请依据下图汇总能反应三者联系的模式图(用文字和箭头表示)
左静脉锁骨
思考 讨论:血浆、组织液和淋巴液之间的关系
【任务3】
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。
(3)为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体?
思考 讨论:血浆、组织液和淋巴液之间的关系
【任务3】
细胞
内环境
多细胞生物体
外环境
内环境
人体角度
细胞外液
细胞角度
血浆、组织液、淋巴液
人体内
细胞外
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 ,为了区别个体生活的外界环境,人们把 ,
叫做内环境
直接环境
细胞外液构成的
思考 讨论:血浆、组织液和淋巴液之间的关系
【任务3】
(4)准确总结内环境的概念?
液体环境
1.下图为人体肝脏局部结构示意图,a、b、c、d表示细胞,①②③④表示不同的体液。下列叙述错误的是(  )
A.③是人体内绝大多数细胞直接生
活的环境
B.②③④构成的液体环境叫作人体
的内环境
C.有的体液分布于细胞内,有的体
液分布于细胞外
D.a生活的内环境为①③,c生活的内环境为③④
B
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
2.下列有关人体内环境的叙述,正确的是( )
A.血浆是体内绝大多数细胞直接生活的环境
B.大部分组织液被毛细血管静脉端重新吸收
C.小肠上皮细胞生活的内环境是组织液和肠液
D.内环境是细胞进行正常代谢的主要场所
B
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
细胞外液的成分
探究二
细胞外液的成分
情境二
患者进入医院一般要进行抽血化验,其中血浆的成分复杂,主要为水。科学家用化学分析的方法,测得人体血浆中部分成分的含量如下表。
成分 含量
丙氨酸氨基酸转移酶 9~60U/L
总蛋白 65~85g/L
总胆红素 5~21μmol/L
碱性磷酸酶 45~125U/L
尿素 2.8~7.2mmol/L
肌酐 57~111μmol/L
尿酸 208.3~428.4μmol/L
葡萄糖 3.9~6.1mmol/L
乳酸脱氢酶 140~127U/L
甘油三酯 0~1.7mmol/L
成分 含量
总胆固醇 3.1~5.2mmol/L
钠 137~147mmol/L
钾 3.5~5.3mmol/L
钙 2.2~2.65mmol/L
磷 0.81~1.45mmol/L
镁 0.73~1.06mmol/L
血清铁 11~30μmol/L
氯 99~110mmol/L
碳酸氢盐 22~28nmol/L
总CO2 21~31.3mmol/L
1.血浆这么多物质,你能将它们归归类吗?
成分 含量 成分 含量(mmol/L)
丙氨酸氨基转移酶 9~60U/L 总胆固醇 3.1~5.2
总蛋白 65~85g/L 钠 137~147
总胆红素 5~21 mol/L 钾 3.5~5.3
碱性磷酸酶 45~125U/L 钙 2.2~2.65
尿素 2.8~7.2mmol/L 磷 0.81~1.45
肌酐 57~111 mol/L 镁 0.73~1.06
尿酸 208.3~428.4 mol/L 血清铁 11~30
葡萄糖 3.9~6.1mmol/L 氯 99~110
乳酸脱氢酶 140~271U/L 碳酸氢盐 22~28
甘油三酯 0~1.7mmol/L 总CO2 21~31.3

无机盐
无机物
蛋白质
脂质

代谢产物
有机物
气体
思考 讨论“血浆的化学组成”
【任务4】
【活动①】讨论并回答P4,思考讨论题
2.除表中所列成分外,血浆中还可能含有哪些物质?
小分子物质:氨基酸、核苷酸、脂肪酸、甘油、乳酸、O2
调节物质:胰岛素、抗体、维生素等
3.回忆所学知识,你能说出其中哪些物质在人体中的作用?
葡萄糖:
主要的能源物质
甘油三酯:
脂肪的别称,可以作为储能物质
蛋白质:
生命活动的主要承担者
无机盐:
调节人体生命活动
思考 讨论“血浆的化学组成”
【任务4】
【活动①】讨论并回答P4,思考讨论题
食物中的糖类
血浆中葡萄糖
消化系统
循环系统
全身细胞氧化分解
H2O
CO2
泌尿系统
呼吸系统
4.从葡萄糖、甘油三酯(脂肪)、尿素、钠中,任选一种你熟悉的成分,分析其来源和去路,并说明这与人体的哪些系统有关?
小肠绒毛上皮细胞
思考 讨论“血浆的化学组成”
【任务4】
【活动①】讨论并回答P4,思考讨论题
③________(约占7~9%)
④其他物质
营养物质:葡萄糖、维生素、脂质等
代谢废物:尿素、尿酸等
气体:O2、CO2等
激素:胰岛素等
抗体等
蛋白质
(1)血浆:
(2)组织液、淋巴液成分:
细胞外液是一种类似于海水的盐溶液
①水(约占90%)
②无机盐(约占1%):Na+、Cl-等
二者的成分和含量与血浆相近,血浆中含有较多的蛋白质
思考 讨论“血浆的化学组成”
【任务4】
【活动②】归纳总结细胞外液的成分及主要区别
1.下列属于人体内环境组成成分的是(  )
①血液、组织液和淋巴液 ②血浆蛋白、O2和葡萄糖 ③无机盐、CO2和胰岛素 ④激素、呼吸酶和氨基酸 ⑤胃中的牛奶 ⑥口服后到达肠道中的抗菌药物 ⑦转运离子的载体蛋白
A.②③ B.①②③④⑦
C.①②③⑤⑦ D.①②③⑥⑦
A
课堂检测
2.下列各组物质中都属于内环境成分的是( )
A.O2、CO2、血红蛋白、H+
B.Na+、 、葡萄糖、氨基酸
C.过氧化氢酶、抗体、激素、H2O
D.纤维蛋白原、Ca2+、载体蛋白
课堂检测
B
探究三
内环境的理化性质
情境三
新冠病毒不仅可能引起急性喉炎,还可能引起肺部水肿,其原因是新冠肺炎患者的肺泡上皮细胞及肺毛细血管壁细胞受损后导致 ,
,进而引起组织液渗透吸水。
血浆蛋白进
入组织液
影响血浆渗透压大小的因素:主要与 的含量有关;
影响细胞外液渗透压大小的因素:主要与 、 的含量有关;
影响细胞内液渗透压大小的因素:主要与 的含量有关;
①渗透压的概念: ,
溶液中溶质微粒对水的吸引力
②渗透压的大小: ,
取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目
K+
蛋白质
无机盐
Cl-
Na+
容质微
粒越多
溶液浓度高
对水的吸引力越大
渗透压越高
(1)渗透压:
讨论分析细胞外液的理化性质
【任务5】
【活动①】阅读教材P5,回答以下问题:
营养不良
肾小球肾炎
肝脏炎症
过敏反应
淋巴回流受阻
血浆蛋白减少
组织蛋白增多
组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加
血浆渗透压下降
组织水肿
组织液渗透压升高
血浆渗透压降低或者组织渗透压升高引起的组织液增多。
讨论分析细胞外液的理化性质
【任务1】
讨论分析细胞外液的理化性质
【任务5】
【活动②】根据渗透压的概念及下图分析组织水肿产生的原因
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,但蛋白质的分子质量较Na+和Cl-大得多,数目远小于Na+和Cl-。
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-?
讨论分析细胞外液的理化性质
【任务1】
人的红细胞在清水、0.9%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液中形态会发生怎样的变化
吸水涨破。
等渗溶液
肌肉注射(组织液)
静脉注射(血浆)
①清水:
②0.9%的NaCl溶液:
③10%的NaCl溶液:
(5%葡萄糖)
失水皱缩
①正常人的血浆近中性,pH维持在 。
②酸碱平衡的维持:
等物质
7.35~7.45
HCO3-、H2CO3
(2)酸碱度:
(3)温度:
讨论分析细胞外液的理化性质
【任务1】
人体细胞外液的温度一般维持在 ℃左右。
(动态平衡)
37
相对稳定——在适宜范围内有所变动
【活动②】阅读教材P5,回答以下问题:
1.组织水肿是指组织间隙液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状。下列叙述中可能引起组织水肿的是( )
①急性肾小球肾炎时,引起蛋白尿②过敏原引起毛细血管通透性增加③恶性肿瘤细胞侵入并堵塞淋巴管④长期蛋白质摄入不足导致血浆蛋白减少
A.①②③ B.①②③④ C.②③④ D.①②④
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
B
2.小鼠注射某药物造成肾功能异常,尿中出现大量蛋白质,血浆蛋白减少。下列叙述错误的是(  )
A.血浆蛋白丢失可造成血液中抗体减少,机体免疫力下降
B.血浆蛋白减少造成血浆渗出至组织液的水增多
C.血浆蛋白形成的渗透压高于血浆Na+和Cl-形成的渗透压
D.小鼠肾功能衰竭时,血浆中尿素氮升高
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
C
探究四
内环境与外界环境物质交换
尝试构建人体肝脏内血浆、组织液、成熟红细胞内液间O2、CO2扩散的模型(①在图形框间用实线箭头表示O2,用虚线箭头表示CO2。②不考虑CO2进入成熟红细胞内液)
情境五
血浆
组织液
成熟红细胞
成熟红细胞生存的内环境为血浆,运输的O2直接进入血浆中,然后进入组织液;CO2由组织液运输至血浆随血液循环到达肺部,呼出体外。如图所示:
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?
小肠绒毛壁
食物中的糖类、蛋白质等要经过消化系统
毛细血管壁
血浆
循环系统运输
组织处的毛细血管
毛细血管壁
细胞内
细胞膜
组织液
直接来自食物,不需要经过消化吸收;
(1) Na+ :
食物、水和无机盐
CO2
O2
粪便
液体废物(尿素等)
循环系统
(2) 营养物质:
葡萄糖氨基酸
消化
消化系统
呼吸系统
泌尿系统
组织液
组织细胞
思考讨论分析“内环境如何完成与外界环境的物质交换”
【任务6】
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?
呼吸道
O2
肺泡
肺泡壁
毛细血管壁
血浆
毛细
血管壁
组织处的毛细血管
细胞内
细胞膜
循环系统运输
组织液
食物、水和无机盐
CO2
O2
粪便
液体废物(尿素等)
循环系统
消化系统
呼吸系统
泌尿系统
组织液
组织细胞
线粒体内
线粒体膜
(3) 营养物质:
思考讨论分析“内环境如何完成与外界环境的物质交换”
【任务6】
2.参与维持pH的HCO3- /H2CO3 是怎么形成的?
细胞代谢产生的CO2 和H2O结合,在碳酸酐酶作用下发生反应:
CO2 +H2O H2CO3 H+ + HCO3-
3.组织细胞产生的代谢废物如尿素和CO2,是怎样排出体外的?
组织细胞经代谢产生的CO2和尿素首先进入组织液,再进入血液循环系统,然后CO2经呼吸系统排出体外,尿素经泌尿系统和皮肤等排出体外。
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
内环境
外界环境
人体系统
思考讨论分析“内环境如何完成与外界环境的物质交换”
【任务6】
4.请你用简单的图示表示内环境与外界环境的物质交换关系?
葡萄糖、氨基酸等
体外
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(尿素、无机盐)
代谢废物(尿素、无机盐)
O2
CO2
重吸收
O2
O2
CO2
CO2
血浆
组织液
淋巴
双向渗透
毛细血管
淋巴
循环
毛细
淋巴

思考讨论分析“内环境如何完成与外界环境的物质交换”
【任务6】
(2)细胞不仅依赖内环境,也参与内环境的形成和维持
皮肤
循环系统
呼吸系统
消化系统
泌尿系统
食物
O2
CO2
H2O、无机盐
尿素、尿酸等
H2O、无机盐、尿素等
CO2
CO2
等废物
O2
养料和O2
组织细胞
内环境
外界环境
血浆
组织液
淋巴液
养料
废物
废物
(1)内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介
归纳概括内环境的作用
【任务7】
1.如图为人体肺泡与血液之间的气体交换示意图,下列相关叙述中错误的是( )
A.肺结构和功能的基本
单位是肺泡
B.肺泡壁薄,仅由一层
细胞构成
C.肺泡壁外包围着丰富的
毛细血管
D.血液流经肺泡外毛细血管后氧气减少
D
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
2.如图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、
Ⅳ、Ⅴ表示直接参与的几种系统或器官,①②③④⑤表示相关物质,甲、
乙、丙表示三种液体,A、B表示相关过程。请据图回答:
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
(1)结构Ⅰ代表的是________系统,Ⅲ代表的是________系统,B过程表示________作用。
(2)图中甲、乙、丙三种液体中蛋白质含量最高的是________,若A过程受阻,会引起_____________(填症状)。细胞外液渗透压的90%以上来源于__________。
(3)若图中的细胞为肝细胞,则其生活的具体内环境是 (填“甲”“乙”或“丙”),O2从红细胞最终进入肝细胞至少需要穿过________层生物膜。
循环
呼吸
重吸收

组织水肿
Na+和Cl-

4
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
构建网络
人体
内环境
外界环境
O2、营养物质
CO2等代谢废物
消化、循环、呼吸、泌尿系统
细胞
O2、营养物质
CO2等代谢废物
包 括
组织液
淋巴液
血浆
化学成分
水、无机盐、营养物质、代谢废物、气体等
胞内、膜上、与外界相通、
不能被吸收的物质等
不包括
理化性质
渗透压
酸碱度
温度

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