细胞生活的环境

必修1:分子与细胞在细胞水平上认识生命系统的物质基础和结构基础;必修2:遗传与进化在基因水平认识生命系统的发生和发展;必修3《稳态与环境》在个体和群体水平认识生命系统内部的调节机制以及与环境的关系.本模块主要章节第1章人体的内环境与稳态第2章动物和人体生命活动的调节第3章植物的激素调节第4章种群和群落第5章生态系统及其稳定性第6章生态环境的保护第１章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境边境战士在巡逻钢铁工人在炼钢抗洪战士在补充水分第1节细胞生活的环境学习目标：1、细胞生活在哪里？2、细胞生活的环境中，各成分之间有何联系？1、细胞外液的成分是什么？2、细胞外液具有的理化性质是什么？3、组织水肿的原因？4、内环境的作用？第1节细胞生活的环境问题探讨1、上图中各是什么细胞？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不同？单细胞生物与外界环境的关系营养物质代谢废物外界环境单细胞生物直接与外界环境进行物质交换即直接从水中获得养料和O2，将CO2等代谢废物直接排到水中这些细胞直接生活的环境是什么呢？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比如血细胞的生活环境血浆血细胞白细胞红细胞血浆是血细胞直接生活的环境。血细胞究竟是生活在血液还是血浆中呢？血液离心会分层：是血液的液体成分。血液=血浆+血细胞血小板口腔细胞神经细胞肌肉细胞生物体内除了以上这些细胞外还有许多，比如表皮细胞，脑细胞等等。这些细胞可以进一步构成组织或器官。所以，我们把这些细胞统称为：组织细胞：生活在哪里呢？思考：细胞与细胞之间有没有间隙？（有）既然有，这部分是空的还是有液体存在？组织液组织液是组织细胞直接生活的环境组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境淋巴细胞、吞噬细胞等淋巴液（简称淋巴）淋巴管淋巴管里有没有液体？称为什么？淋巴管里有没有细胞呢？如果有，有哪些？淋巴是淋巴细胞等生活的环境人体细胞血细胞组织细胞淋巴细胞血浆组织液淋巴（血管中）（淋巴管中）（3类）细胞外液细胞内液体液体液：人体内含有的大量以水为基础的液体。（约1/3）（约2/3）为了区别于个体生活的外部环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境称内环境。体液33%67%细胞外液细胞内液（组织细胞间隙中）内环境=细胞外液=血浆+组织液+淋巴等内环境与细胞外液是同一概念。内环境是相对于外界环境提出，细胞外液是相对于动物和人的细胞内液提出的。注意：主要包括组织液、血浆和淋巴，但不是就只有这三种。例如，脑脊液也属于内环境组成成分脑脊液是充满于脑室系统中的无色透明液体，内含无机离子、葡萄糖和少量蛋白质，细胞很少，主要为单核细胞和淋巴细胞，其功能相当于淋巴液，对中枢神经系统起缓冲、保护、运输营养、代谢产物以及维持正常颅压的作用由于他们所在器官都直接与外界环境相通，因此②泪液、汗液、尿液、消化液不是细胞外液，②泪液、汗液、尿液、消化液是人体内的体液吗？如果是，是细胞内液还是细胞外液？呼吸道、消化道、生殖道、肺泡腔、泪腺等因此发生在这里的化学反应都不属于在内环境中进行的。归纳：①单细胞有没有内环境？①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。也不是细胞内液。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细胞受精B牛奶喝进胃中C注射胰岛素D血液中的氧进入组织细胞中C考试中经常会考某物质是否进入了内环境，该类型题目解题方法：就是看该物质有没有进入血浆、组织液、或者淋巴。二、血浆﹑组织液和淋巴之间的关系阅读课本P3第二、三段，找出三者之间的关系组织细胞生活的内环境血细胞毛细血管壁细胞毛细淋巴管壁细胞组织液淋巴血浆细胞名称各类细胞生存的具体细胞外液血浆组织液淋巴细胞内液二、血浆、组织液和淋巴之间的关系能否用箭头表示三者（内环境）之间的关系注意单、双向箭头毛细血管壁细胞毛细血管壁细胞体液之间的关系图淋巴最终通过淋巴循环汇入血浆对不对，那么在汇入过程中，淋巴细胞是否也会进入血浆呢？会毛细血管毛细淋巴管a组织细胞daad细胞膜细胞内液、血浆毛细淋巴管壁毛细血管壁细胞内液、血浆和淋巴1.血液红细胞的02进入肌肉细胞被利用至少穿过几层膜呢？拓展（穿膜层数计算）线粒体02解题方法（画图）1212（6层）成分含量（%）成分含量（%）水90.7卵磷脂0.2血清白蛋白4.4胆固醇0.22血清球蛋白2.1Na+0.38纤维蛋白原0.4K+0.02氨基酸氮0.005Ca2+0.01尿素氮0.012Mg2+0.0035其他非蛋白氮0.025Fe2+0.0001葡萄糖0.08Cl-0.36乳酸0.025HPO42-0.01各种脂肪酸0.38SO42-0.001脂肪0.14HCO3-0.17以血浆为例，认识内环境中组成成分1、除表中所列成分外，血浆中还含哪些物质？还含有气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、调节生命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等；2、在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？它们可能起什么作用？Na＋、Cl－含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压资料分析与讨论3、HCO3-、HPO42-？维持血浆的酸碱平衡（PH）。血浆的化学成分血浆营养物质代谢废物气体调节物质（水、无机盐离子、蛋白质、葡萄糖、脂肪酸、甘油、氨基酸、维生素等）（尿素、氨等）（Ｏ２、ＣＯ２等）（胰岛素等激素,神经递质，抗体等）血浆蛋白图１－２血浆的主要成分血浆的化学成分三种细胞外液成分的关系：二、细胞外液的成分细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水血液运送的物质（葡萄糖、各种代谢废物、气体、激素等）少量水约90％蛋白质7％－9％无机盐约1％白细胞、呼吸酶、血红蛋白是否属于细胞外液的成分？相似性：成分含量相近；区别：组织液和淋巴中，蛋白质含量比血浆的更少如何判断某物质是否属于“内环境的成分”？1、先确定该成分是否存在于血浆、组织液与淋巴中，凡是存在于细胞外液中的一切物质：包括水、气体、营养物质、代谢废物（尿素、乳酸）激素、抗体、神经递质等均可看做内环境成分2、以下成分不属于内环境成分①一切与外界相通的管腔（如消化道、呼吸道、尿道）中的液体，如泪液、汗液、尿液、消化液等）属外界环境液体，不是内环境成分②细胞以及存在于细胞内或细胞膜上的成分：如血红蛋白、DNA、胞内酶（如呼吸酶）、糖蛋白、载体等例：下列各组化合物中全是内环境成分的是（）AO2、CO2、血红蛋白、H＋BH2O2酶、抗体、激素、H2OC纤维蛋白原、Ca2＋、载体DNa＋、HPO42－、葡萄糖、氨基酸D区别于血浆蛋白三、细胞外液的渗透压和酸碱度1、细胞外液的理化特性包含几个主要方面？2、浓度与细胞生存的关系。3、渗透压的概念以及与浓度的关系。4、细胞外液的酸碱度和温度与细胞的生命活动有什么关系？举例说明。带着问题阅读课文P5阅读理解内环境理化性质的三个主要方面：1.渗透压（约770KPa)3.温度(37℃左右)相对稳定：在适宜范围内有所变动2.酸碱度pH（7.35～7.45）当酸性物质增加时(如乳酸[HL]过多时）HL+NaHCO3NaL+H2CO3H2CO3H2O+CO2当碱性物质增多时(如[Na2CO3])Na2CO3+H2CO32NaHCO3呼吸运动排出肾脏排出1、酸碱度：（1）pH为7.35~7.45（2）平衡的维持：缓冲物质H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4内环境的理化性质一般能维持在相对稳定的状态2.温度人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。不同人的体温比较：幼年＞成年＞老年女性＞男性渗透压酸碱度温度在适宜范围内有所变动1）.渗透压的概念:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力.2）.渗透压的大小:取决于溶液中溶质微粒的数目:3）.影响渗透压大小的因素:血浆的渗透压主要与无机盐,蛋白质的含量有关.3、渗透压（770KPa)溶质微粒数量对水的吸引力渗透压高低越多越大越高越少越小越低细胞外液渗透压90%以上来源于Na+和Cl-组织液血浆淋巴毛细血管壁毛细淋巴管壁淋巴循环•淋巴管堵塞•营养不良•肾小球肾炎•过敏反应1）组织水肿：组织间隙液中积聚的组织液过多2）引起组织水肿的相关原因：正常情况下，毛细血管壁只允许水、葡萄糖、无机盐等小分子透过，形成组织液。但当毛细血管受过敏反应时释放的组织胺的影响时，通透性会增大，导致血浆蛋白透过毛细血管壁转移至组织液中外界环境内环境细胞内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介外界环境中的物质体内细胞营养物质O2水、无机盐、尿素等CO2、H2O内环境循环系统血液循环淋巴循环组织液血浆淋巴营养物质、O2代谢废物、CO2消化系统呼吸系统皮肤、泌尿系统为什么内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介？参与物质交换的四大系统及一个器官：呼吸、消化、循环、泌尿；皮肤肺是最主要的呼吸器官，主要由反复分支的支气管及其最小分支末端膨大形成的肺泡共同构成，肺泡是人体与外界空气进行气体交换的主要部位，外面缠绕着丰富的毛细血管。肺泡壁和毛细血管壁都很薄，各由一层上皮细胞组成。这些都有利于进行气体交换。吸入空气中的氧气，透过肺泡进入毛细血管，通过血液循环，输送到全身各个器官组织细胞，各细胞产生的代谢产物，如CO2再经过血液循环运送到肺，然后经呼吸道呼出体外。通过肺泡内的气体交换，血液由含氧气少二氧化碳多的静脉血变成含氧气多二氧化碳少的动脉血。呼吸系统消化系统消化系统由消化道和消化腺两部分组成。消化道包括口腔、咽、食管、胃、小肠及大肠等部。小肠是消化、吸收的主要场所。食物在小肠内受到胰液、胆汁和小肠液的化学性消化以及小肠的机械性消化,各种营养成分逐渐被分解为简单的可吸收的小分子物质在小肠内吸收。小肠绒毛循环系统是生物体的细胞外液及其借以循环流动的管道组成的系统。动物的循环系统分心脏和血管两大部分，叫做心血管系统。循环系统是生物体内的运输系统，它将消化道吸收的营养物质和由鳃或肺吸进的氧输送到各组织器官并将各组织器官的代谢产物通过同样的途径输入血液，经肺、肾排出。它还输送热量到身体各部以保持体温，输送激素到靶器官以调节其功能。血液循环系统泌尿系统肾单位肾小体肾小管肾小球肾小囊血液流经肾小球,从血浆中过滤出一些基本不含蛋白质和血细胞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。（过滤血浆）（重吸收）(1)a表示系统，b表示系统，c表示系统，参与内环境维持的还有图中的系统(2)CO2不从组织液进入组织细胞的原因是(3)外界中的O2进入红细胞内共穿过层生物膜组织细胞内的CO2浓度高于组织液。呼吸消化泌尿循环53、人体组织液中的氧气要进入组织细胞中参与氧化分解有机物,需要通过的磷脂分子层()A.2层B.3层C.4层D.6层4、人和动物的新陈代谢的化学反应主要发生在（）A消化道内B血液C细胞内D肾脏内DC1、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、组织液、淋巴D2、人体脑细胞直接从下列哪种液体内吸收氨基酸（）A．淋巴B．组织液C．血液D．血浆B3、如图为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图，①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断，下列说法正确的是（）A.人体的内环境是由①②③组成的B.体液①中含有激素、呼吸氧化酶、尿素、CO2等物质C.O2由①中红细胞进入③穿过4层膜，③处O2浓度最低D.葡萄糖由①经②到达③的过程，依靠自由扩散来完成C