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选择性必修1《稳态与调节》
许智宏院士的寄语
第1章　人体的内环境与稳态
第1节 细胞生活的环境
问题探讨
1.左图和右图所示的各是什么细胞？它们分别生活在什么样的环境中？
草履虫
生活在外界水环境中
血细胞
生活在血浆中
单细胞生物
多细胞生物的细胞
　　直接生活在外界水环境中，从中直接获取养料和氧，并将代谢废物直接排入水中。
单细胞生物
　　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。
多细胞生物
多细胞生物的细胞直接生活的环境是什么？
它们是如何和外界进行物质交换的？
问题探讨
01
体内细胞生活在细胞外液中
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
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液：生物体内以水为基础的液体统称为体液。(教材P02)
不与外界相通，即正常情况下不会排出体外，排除汗液、泪液、唾液、尿液等
一、体内细胞生活在细胞外液中
[思考]血浆和血液是否一样？
红细胞
白细胞、血小板
血浆
离心前
离心后
血浆蛋白
存在于
存在于
血红蛋白
血浆是血细胞的直接生活环境
组织液
存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。
组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境
淋巴液
存在于淋巴管中，是由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的。
淋巴液是淋巴细胞、吞噬细胞直接生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
请依据下图绘制出能反映血浆、组织液和淋巴液联系的模式图（用文字和箭头表示）。
一、体内细胞生活在细胞外液中
思考·讨论
血浆、组织液、淋巴液之间的关系
血浆
组织液
淋巴液
毛细血管壁
细胞外液
+
血细胞
大多数细胞
淋巴细胞
吞噬细胞
毛细血管壁
毛细淋巴管壁
淋巴循环
2. 组织液、血浆和淋巴的关系
一、体内细胞生活在细胞外液中
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。
细胞外液=内环境（“外”是对细胞而言，“内”是对人体而言）
内环境
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
练习
1.细胞的直接生活环境
毛细血管壁细胞
毛细淋巴管壁细胞
血细胞（红细胞、白细胞、血小板）
淋巴细胞（T 淋巴细胞、B淋巴细胞）
组织细胞（神经细胞、肌肉细胞）
血浆
淋巴液、血浆
组织液
血浆和组织液
淋巴液和组织液
一、体内细胞生活在细胞外液中
①__________
②__________
③__________
血浆
淋巴液
组织液
血浆
组织液
（组织细胞）细胞内液
淋巴液
①__________
②__________
③__________
④__________
一、体内细胞生活在细胞外液中
练习
　下图为人体某组织的示意图，请根据图回答下面的问题。
（1）指出图中所指部位名称：
a表示__________；b表示为组织间隙的_______；
c表示在毛细血管内的______；d表示在淋巴管内的________。
（2）以上b、c、d合称__________，它构成了体内细胞生活的液体环境，故称________。
细胞内液
组织液
血浆
淋巴液
细胞外液
内环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
静脉注射(输液)和肌肉注射(打针)，药物到达组织细胞发挥作用的运输途径有什么不同？
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)
与生活的联系
一、体内细胞生活在细胞外液中
02
细胞外液的成分
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。
思考·讨论
血浆的化学成分
1.如何将表中物质按化学性质进行归类？
2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？
O2、激素、维生素等
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
三酰甘油 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
二、细胞外液的成分
无机物、有机物
营养物质、代谢废物
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
脂肪
蛋白质
无机盐
二、细胞外液的成分
主要的能源物质
细胞内良好的储能物质
生命活动的主要承担者
调节人体生命活动
总结：
血浆的成分：含量约90% ，约 蛋白质 ，约1%无机盐。还包括 ，如各种营养物质、代谢废物、气体、激素等；
组织液、淋巴的成分：二者的成分和含量与血浆相近，最主要差别是血浆中 含量较高。
水
7%-9%
血液运送的物质
蛋白质
二、细胞外液的成分
· 细胞外液类似于海水，反映了生命起源于海洋
人体的尿液、泪液、胃肠道内的消化液是否属于内环境（细胞外液）？
载体蛋白是否属于人体内环境？
呼吸氧化酶、过氧化氢酶是否均属于人体内环境？
唾液淀粉酶、胃蛋白酶是否均属于人体内环境？
纤维素、麦芽糖、维生素是否均属于人体内环境？
二、细胞外液的成分
练习
不属于内环境成分的四类物质
①细胞内部特有的物质：包括结构蛋白（例如血红蛋白）和胞内酶（例如呼吸酶、ATP合成酶、DNA聚合酶等）、核酸、糖原等；
②细胞膜的成分：例如受体蛋白、载体蛋白；
③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）、尿液、泪液、唾液、汗液等；
④不能被消化吸收的物质：纤维素、淀粉、麦芽糖等
总结：
二、细胞外液的成分
03
内环境的理化性质
1.渗透压
渗透压指溶质颗粒对水的吸引能力，溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中微粒的数目。
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；
K+
蛋白质
无机盐
Cl-
Na+
三、内环境的理化性质
（37℃、约770kPa）
拓展
4.组织水肿：
1）组织水肿：是指组织间隙中积聚的组织液过多
2）原因：血浆渗透压下降或组织液渗透压升高而导致水分过多进入组织液。
3）引起组织水肿的实例
三、内环境的理化性质
组织液渗透压高于正常值，会导致水分滞留于组织液 。
①代谢产物增加
a.局部组织细胞代谢旺盛
b.花粉等引起的过敏，组织细胞释放组织胺，毛细血管壁通透性增大
c.毛细血管壁局部损伤，毛细血管壁破裂或通透性增大
②毛细血管壁通透性增大，大量血浆蛋白进入组织液
③组织液中的蛋白质等不能进入毛细淋巴管
d.毛细淋巴管阻塞
三、内环境的理化性质
当血浆渗透压低于正常值会导致水分滞留于 。
组织液
①严重营养不良（摄入蛋白质不足）
②肾小球肾炎（血浆蛋白随尿液排出体外）
③肝功能受损（合成血浆蛋白减少）
三、内环境的理化性质
2.酸碱度（pH）
缓冲对的作用（以H2CO3/NaHCO3为例）
①正常人的血浆pH为 。
②缓冲对： 、 。
7.35～7.45
H2CO3和NaHCO3
NaH2PO4和Na2HPO4
三、内环境的理化性质
3.温度：一般37℃左右
第一章 人体的内环境与稳态
第1节 细胞的生活环境
（第二课时）
多细胞生物的细胞如何与外界环境进行物质交换？
　　直接生活在外界水环境中，从中直接获取养料和氧，并将代谢废物直接排入水中。
单细胞生物
　　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。
多细胞生物
04
细胞通过内环境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
阅读课本P6并思考以下问题：
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
1. Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进人内环境的？
结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，与同学讨论下列问题。
还记得人体有哪些系统吗
人体共有八大系统
运动系统
内分泌系统
循环系统
神经系统
消化系统
呼吸系统
泌尿系统
生殖系统
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
循环系统
消化系统
呼吸系统
泌尿系统
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
消化系统
Na+、葡萄糖或氨基酸
口腔
食道
胃
十二指肠
小肠
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
小肠绒毛上皮细胞
（单层细胞）
1层膜
1层膜
组织液
组织液
血 浆
毛细血管壁细胞
（单层细胞）
进入血浆
穿2层膜
血 浆
毛细血管壁细胞
（单层细胞）
进入血浆
穿2层膜
组织液
组织细胞
出血浆
穿2层膜
进入细胞穿1层膜
养料（如葡萄糖进入组织细胞）
转移途径：消化→吸收→血液循环→组织液→组织细胞
穿膜层数：进出小肠绒毛上皮细胞（2）+ 进出毛细血管壁细胞（4）+进入组织细胞（1）=7层
呼吸系统
鼻腔
咽
喉
气管
支气管
氧气
支气管分支末端
肺泡壁细胞
（单层细胞）
毛细血管壁细胞
（单层细胞）
气体（如O2）
转移途径：肺泡→肺毛细血管→血液循环→毛细血管→组织液→组织细胞
穿膜层数：进出肺泡壁细胞（2）+
进毛细血管壁细胞（2）+
进出红细胞（2）+
出毛细血管壁细胞（2）+
进组织细胞（1）=9层
若被利用，则9+进线粒体（2）=11层
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
1. Na+、葡萄糖、氨基酸和O2等分别是经过什么途径进人内环境的？
结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，与同学讨论下列问题。
提示：Na+和Cl-等直接来自于食物，可直接被吸收。糖类和蛋白质是两类大分子物质，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。
2.参与维持pH的HCO3-/H2CO3是怎样形成的？
提示：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：
CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-。
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。
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
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？
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。
CO2
泌尿系统
泌尿系统
肾单位
肾小体
肾小管
肾小球
肾小囊
（过滤血浆）
（重吸收）
汉水丑生侯伟作品
血液流经肾小球,从血浆中过滤出一些基本不含蛋白质的滤液到肾小囊腔中,称为原尿。原尿流经肾小管和集合管,在肾小管和集合管处,99%的水、全部葡萄糖和部分无机盐等被重吸收,剩下少量水和无机盐以及代谢废物（如尿素）形成终尿。
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
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？
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。
4.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。
四
细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
4.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。
3.如图表示人体细胞内细胞与外界环境之间物质交换的过程，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分别是_______________________________________。
（2）B内的营养物质通过①过程进入内环境，则①表示
_____________________________________。
（3）②表示_______________________________________。
肺
小肠等
肾
营养物质的吸收
肾小管的重吸收
练习

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