黑龍江省海林市高中生物 第1節(jié) 細胞生活的環(huán)境導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修3

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1、 第一課時 第一章　人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài) 第1節(jié)　細胞生活的環(huán)境 【課標(biāo)點擊】 1、描述不同細胞生活的環(huán)境，描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)，認(rèn)識到多細胞生物的細胞也需要與環(huán)境進行物質(zhì)和能量的交換，從而更好的理解這些細胞的生活環(huán)境，并加深對生命世界的認(rèn)識。 2、嘗試構(gòu)建人體細胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。 學(xué)習(xí)重點：內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)，內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介。 【新課導(dǎo)入】 不經(jīng)常參加勞動的人，偶然勞動一次，手上容易起很多水泡。 手上的水泡 【問題設(shè)置】 1.手有時會磨出“水泡”，“水泡”中的液體主要是什么？ 答案：水泡的主要成分是組織液，有的還含有部分血

2、漿。 2.這些液體來自哪里？ 答案：這些液體主要來自組織液、血漿、細胞內(nèi)液。 【自主探究】 １、學(xué)海導(dǎo)航 知識點 觀察與思考 歸納與結(jié)論 體內(nèi)細胞生活在細胞外液中 觀察課本P2中的兩圖，思考兩種細胞生活的環(huán)境有何不同？何為體液？體液與血液是否是一個概念？仔細觀察課本P3中的圖1－1，思考組織液、血漿、淋巴液之間的關(guān)系。何為內(nèi)環(huán)境？ 不論是男性還是女性，體內(nèi)都含有_______________________，這些液體統(tǒng)稱為體液。__________是血細胞直接生活的環(huán)境。動脈中的血漿沿動脈流入

3、毛細血管的動脈端，其中許多物質(zhì)會透過毛細血管壁進入__________。組織液是存在于組織細胞間隙的液體，又叫__________。__________是大多數(shù)細胞直接生活的環(huán)境。少部分組織液被毛細淋巴管吸收，成為淋巴液，也叫__________。__________、__________、__________通過動態(tài)的有機聯(lián)系，共同構(gòu)成機體內(nèi)細胞生活的直接環(huán)境，叫做__________。 細胞外液的成分 認(rèn)真分析課本P4的血漿的化學(xué)組成表及圖1－2，總結(jié)血漿的主要成分，進而思考細胞外液的成分。思考血漿與組織液、淋巴的成分有何不同？ 血漿中90%是__________，其

4、余10%分別是__________、__________，以及血液運送的物質(zhì)，包括各種營養(yǎng)物質(zhì)、各種代謝廢物、氣體、激素等。血漿與組織液和淋巴的最主要的差別是血漿中含有較多的__________而組織液和淋巴中的__________含量很少。 細胞外液的滲透壓和酸堿度 1.為什么醫(yī)院給病人輸血時必須使用生理鹽水？ 2.為什么紅細胞放在清水或者濃度較高的以及過酸過堿或溫度過高過低的情況都無法正常生存？ 3.為什么細胞外液適宜于細胞的生存？何為滲透壓？為什么細胞外液的滲透壓能夠維持在比較穩(wěn)定的水平？ 4.正常人血漿的pH為多少？為什么血漿的pH能夠保持穩(wěn)定？ 5.人體細

5、胞外液的溫度一般維持在多少度？ 所謂溶液滲透壓，簡單地說，是指_______________________。溶液滲透壓的大小取決于溶液中__________。血漿滲透壓的大小主要與__________、__________的含量有關(guān)，細胞外液滲透壓的穩(wěn)定主要與__________、__________有關(guān)。細胞外液滲透壓的90%以上源于_________和_________。正常人的血漿pH為__________，其穩(wěn)定主要與__________、__________有關(guān)。人體細胞外液的溫度一般維持在__________左右。 內(nèi)環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介 通過觀察課本P5

6、圖1－3思考細胞與內(nèi)環(huán)境之間物質(zhì)交換是如何進行的？而結(jié)合課本中的思考與討論思考內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境之間是如何進行物質(zhì)交換的？ 細胞與內(nèi)環(huán)境之間__________進行物質(zhì)交換。內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過程，需要__________的參與，同時，細胞與內(nèi)環(huán)境之間也是__________、__________作用的。 ２、教材精講 一、體細胞生在細胞外液 體液——不論男性還是女性，體內(nèi)都含大量以水為基礎(chǔ)的液體，這些液體統(tǒng)稱為體液。 細胞內(nèi)液 （存在于細胞內(nèi)，約占2/3） 1.體液 血漿 細胞外液

7、 組織液 （存在于細胞外，約占1/3） 淋巴等 1.細胞外液是指存在于細胞外的體液，包括血漿、組織液和淋巴等。血細胞直接生活在血漿中，體內(nèi)絕大多數(shù)細胞直接生活在組織液中，大量淋巴細胞直接生活在淋巴液中。由此可見，細胞外液是體內(nèi)細胞直接生活的環(huán)境。 2.相同點：它們都屬于細胞外液，共同構(gòu)成人體內(nèi)環(huán)境，基本化學(xué)組成相同。 不同點：（1）在人體內(nèi)存在的部位不同：血漿位于血管內(nèi)，組織液分布于組織細胞之間，淋巴分布于淋巴管中；（2）生活于其中的細胞種類不同：存在于組織液中的是體內(nèi)各組織細胞存在于血漿中的是各種血細胞，存在于淋巴中的是淋巴細胞等；（3）所含的化學(xué)成分有差異，如血漿中含有較多的蛋白質(zhì)

8、，而組織液和淋巴中蛋白質(zhì)很少。 內(nèi)環(huán)境——有細胞外液構(gòu)成的液體環(huán)境叫做內(nèi)環(huán)境。 二、細胞外液的成分 1.化學(xué)物質(zhì)可分為無機物和有機物。無機物包括水和無機鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等，有機物包括糖類（如葡萄糖）、蛋白質(zhì)（如血清白蛋白、血清球蛋白、纖維蛋白原等）、脂質(zhì)（如各種脂肪酸、脂肪、卵磷脂、膽固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。 2.氣體分子（主要是氧氣和二氧化碳）、調(diào)節(jié)生命活動的各種激素、其他有機物（如維生素）等。 3.Na+、Cl-含量較多。它們的作用主要是維持血漿滲透壓。

9、 4.維持血漿的酸堿平衡。 5.血漿中的葡萄糖主要來源于食物中的糖類。食物中的淀粉經(jīng)消化系統(tǒng)消化后，分解為葡萄糖，經(jīng)小腸絨毛吸收后進入血液，通過血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈?。進入組織細胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，最終生成二氧化碳和水，并排入內(nèi)環(huán)境中。二氧化碳通過血液循環(huán)被運輸?shù)椒?，通過呼吸系統(tǒng)排出體外，而多余的水主要在腎臟通過形成尿液排出體外。 三、細胞外液的滲透壓和酸堿度 哺乳動物的生理鹽水是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液，這樣的溶液所提供的滲透壓與血漿等細胞外液的滲透壓相同，所以是血漿的等滲溶液。如果輸液時使用的NaCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于或高于0.9%，則會造成組織細胞吸水或失水

10、。 四、內(nèi)環(huán)境是細胞與外環(huán)境進行物質(zhì)交換的媒介 1． Na+和Cl-等直接來自于食物，不需要經(jīng)過消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物質(zhì)主要來自于食物中的糖類和蛋白質(zhì)。糖類和蛋白質(zhì)是兩類大分子物質(zhì)，必須經(jīng)過消化系統(tǒng)的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物質(zhì)在小腸內(nèi)經(jīng)主動運輸進入小腸絨毛內(nèi)的毛細血管中，經(jīng)血液循環(huán)運輸?shù)饺砀魈幍拿氀苤?，再通過物質(zhì)交換過程進入組織液和淋巴。 2．細胞代謝產(chǎn)生的CO2與H2O結(jié)合，在碳酸酐酶作用下，發(fā)生下列反應(yīng)： CO2+H2OH2CO3H+ + HCO3-。 HCO3-通過與細胞外的陰離子交換到達細胞外液，即組織液、血漿或淋巴中。主要與呼吸系統(tǒng)

11、有關(guān)。 3．人體具有體溫調(diào)節(jié)機制以保持細胞外液溫度的恒定。詳細內(nèi)容可參考教材第2章關(guān)于人體體溫調(diào)節(jié)的內(nèi)容。參與體溫調(diào)節(jié)的器官和系統(tǒng)有皮膚、肝臟、骨骼肌、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等。 4．體內(nèi)細胞產(chǎn)生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液，泌尿系統(tǒng)形成、排出尿液和呼吸系統(tǒng)的呼氣這三條途徑來排出，其中以泌尿系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的排泄途徑為主。例如，血漿中的尿素主要通過腎臟形成的尿液排出體外。血漿中的CO2通過肺動脈進入肺泡周圍的毛細血管，由于血液中的CO2分壓大于肺泡中CO2的分壓，CO2就從血液中向肺泡擴散，再通過呼氣運動將其排出體外。 3、例題精析 〖例1〗酷暑季節(jié)，室外工作的工人應(yīng)多喝

12、 （ ） A、鹽汽水 B、核酸型飲料 C、蛋白型飲料 D、純凈水 解析：酷暑季節(jié)，由于天氣炎熱，室外作業(yè)的人出汗較多。人在排出汗液的同時，也排出了一部分無機鹽，使體內(nèi)無機鹽的含量降低，為了維持體內(nèi)鹽代謝的平衡，故室外作　　業(yè)的人應(yīng)該多飲淡鹽水，以補充喪失的鹽分。 答案: A 〖例2〗班氏絲蟲寄生在人體淋巴管內(nèi)后，常造成人體下肢腫脹，這是由于（ ） A．細胞將不能接受氨基酸 B．組織間隙積聚液體 C．不能消化脂肪 D．組織內(nèi)葡萄糖濃

13、度升高 解析：班氏絲蟲是我國常見的絲蟲病病原體，病原體的原始寄生部位是淋巴，早期主要表現(xiàn)為淋巴管炎和淋巴結(jié)炎，晚期則出現(xiàn)淋巴管阻塞所引起的病癥，如下肢腫脹等。主要原因是淋巴管被阻塞后，組織液中的蛋白質(zhì)被淋巴液回收受阻，大量蛋白質(zhì)積聚在組織液中，是組織液膠體滲透壓不斷升高，組織液的生成增多，使組織間隙積聚液體，造成人體下肢腫脹。 答案：B 【當(dāng)堂自測】 一．選擇題： ．人體的內(nèi)環(huán)境是指 A．體液 B．細胞內(nèi)液 C．細胞外液 D．血液 2.對內(nèi)環(huán)境的論述正確的是 A、內(nèi)環(huán)境指的是人體內(nèi)的體液 B、內(nèi)環(huán)境指的是細胞外液 C、內(nèi)環(huán)境指的是細胞內(nèi)液 D、內(nèi)環(huán)境指的

14、是組織液血液和淋巴 3．人體內(nèi)的血漿、組織液和淋巴三者間的物質(zhì)聯(lián)系正確的表達是 4．血漿中水的來源是 A．組織液B．消化道、組織液、淋巴C．淋巴和組織液 D．消化道和組織液 5．下列對血漿、組織液和淋巴的敘述錯誤的是 A．血漿成分滲出毛細血管就成為組織液 B．淋巴滲出毛細淋巴管就成為組織液 C．組織液滲入毛細血管就成為血漿 D．組織液滲入毛細淋巴管就成為淋巴 6．細胞外液的主要陽離子是 A．Fe2+ B．K+ C．Na+ D．Ca2+ 7．在下列

15、物質(zhì)中，不是人體內(nèi)環(huán)境組成成分的是 A．血紅蛋白 B．葡萄糖 C．二氧化碳和氧 D．氨基酸 8．紅細胞、肌細胞，和淋巴細胞所處的內(nèi)環(huán)境依次是： A．血漿、體液和體液? B．血液、體液和淋巴 C．血漿、組織液和淋巴 D．血液、細胞外液和體液 9．可以直接與外界環(huán)境進行物質(zhì)交換的生物是 A．家兔 B．魚類 C．鳥類 D．草履蟲 10．．肌肉注射時，藥液進人人體后經(jīng)過的一般途徑是 A．血漿→組織液→淋巴→血漿→靶細胞 B．淋巴→血漿→組織液→血漿

16、→靶細胞 血漿→組織液→靶細胞 C．組織液 淋巴 D．組織液→血漿→組織液→靶細胞 11．體液是動物及人體內(nèi)含有的液體，它包括 ①細胞內(nèi)液 ②血漿 ③淋巴 ④組織液 ⑤消化液 A．①③⑤ B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 12．下列說法正確的是 A．血漿是血細胞直接生活的環(huán)境 B．在人體的體液中，細胞內(nèi)液約占1／3，細胞外液約占2／3 C．組織液是體

17、內(nèi)所有細胞直接生活的環(huán)境 D．淋巴和組織液中含有較多的蛋白質(zhì)，而血漿中蛋白質(zhì)較少 13．關(guān)于滲透壓的說法不正確的是： A．溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒體積，而與溶質(zhì)微粒數(shù)目關(guān)系不大 B．血漿滲透壓大小主要與無機鹽、蛋白質(zhì)含量有關(guān) C．細胞外液滲透壓90%以上來源于Na+ 和Cl— D．在37℃時，人的血漿滲透壓約為770kPa，相當(dāng)于細胞內(nèi)液的滲透壓 14．下列關(guān)于內(nèi)環(huán)境的敘述中，不正確的是 A．內(nèi)環(huán)境是細胞賴以生存的液體環(huán)境 B．內(nèi)環(huán)境是細胞

18、內(nèi)的環(huán)境，即細胞內(nèi)液． C．高等動物體內(nèi)細胞一般要通過內(nèi)環(huán)境才能與外界進行物質(zhì)交換 D．內(nèi)環(huán)境主要由血漿、組織液、淋巴構(gòu)成 15.劇烈運動后，血液中的PH值是： A、大于7.35～7.45 B、小于7.35～7.45 C、維持在7.35～7.45 D、穩(wěn)定在3～4 16． 高等動物體內(nèi)細胞從外界獲得營養(yǎng)物質(zhì)的途徑是 A.外界食物→循環(huán)系統(tǒng)→消化系統(tǒng)→內(nèi)環(huán)境→細胞 B.外界食物→消化系統(tǒng)→循環(huán)系統(tǒng)→內(nèi)環(huán)境→細胞 C.外界食物→內(nèi)環(huán)境→消化系統(tǒng)→循環(huán)系統(tǒng)→細胞 D.外界食物→循環(huán)系統(tǒng)→內(nèi)環(huán)境→消化系統(tǒng)→細胞 17．右圖是人體內(nèi)環(huán)境示意圖

19、。若某人長期營養(yǎng)不良， 血漿蛋白質(zhì)降低，首先會引起圖中哪一部分的液體增多？ 　　A． A 　 B．B 　 C．C 　 D．3 18．血漿中水的來源是 A．組織液 B．消化道、組織液、淋巴 C．淋巴和組織液 D．消化道和組織液 19．毛細淋巴管壁由單層上皮細胞組成，這層細胞所生活的具體內(nèi)環(huán)境是（　　） A.淋巴 B.組織液 C.血漿 D.淋巴和組織液 20．人體內(nèi)的細胞與外界環(huán)境之間進行物質(zhì)交換必須通過（　　） A.組織液 B.內(nèi)環(huán)境 C.血漿 D.淋巴

20、二、簡答題 21．右圖是體內(nèi)細胞與內(nèi)環(huán)境的關(guān)系示意圖。 請回答 （1）正確填出①～⑤所示結(jié)構(gòu)或內(nèi)部液體的名稱： ①為 ，其內(nèi)液體稱為細胞內(nèi)液。 ②若表示毛細血管，其內(nèi)液體稱為 。 ③若表示人體細胞的組織間隙，其內(nèi)液體稱為 。 ④若表示毛細淋巴管，其內(nèi)液體稱為 。 （2）細胞生活的液體環(huán)境必須保持相對穩(wěn)定，細胞才能進行正常的生命活動，其中細胞外液的理化性質(zhì)不斷處于動態(tài)平衡之中，其理化性質(zhì)的三個主要方面包括___________、_____________和_______________。 （3）

21、②內(nèi)液體中有HCO3—、HPO42—等離子，它們對于維持________的穩(wěn)定有重要意義。 （4）此圖也表示了體內(nèi)細胞與內(nèi)環(huán)境之間進行 的相互關(guān)系，各細胞直接從內(nèi)環(huán)境中獲得 和 ，并直接向內(nèi)環(huán)境中排出 。 [當(dāng)堂自測]參考答案 1～5 CCBBC 6～10 ACDCD 11～15 AABBB 16—20 BCBBB 21.(1)組織細胞 血漿 組織液 淋巴 (2)滲透壓 酸堿度 溫度 (3)pH (4)物質(zhì)交換

22、 養(yǎng)料 氧 廢物 【相關(guān)鏈接】 血漿滲透壓 滲透壓指的是高濃度溶液所具有的吸引和保留水分子的能力，其大小與溶液中所含溶質(zhì)顆粒數(shù)目成正比而與溶質(zhì)的分子量半徑等特性無關(guān)。 血漿滲透壓約為313mOsm。血漿的滲透壓主要來自溶解于其中的晶體物質(zhì)，特別是電解質(zhì)，另一部分來自于蛋白質(zhì)。由晶體物質(zhì)所形成的滲透壓稱為晶體滲透壓，它的80％來自Na＋和Cl—，與組織液的晶體滲透壓基本相等。由蛋白質(zhì)所形成的滲透壓稱為膠體滲透壓，由于組織液中蛋白質(zhì)很少，所以血漿的膠體滲透壓高于組織液的膠體滲透壓。血漿膠體滲透壓主要來自白蛋白。血漿膠體滲透壓雖小，但對于維持血管內(nèi)外的水平衡極為重要。在臨床或生理實驗使用的各種溶液中，其滲透壓與血漿滲透壓相等的稱為等滲溶液（如0.9％NaCl溶液），在滲透壓遞減的一系列溶液中，紅細胞逐步脹大并雙側(cè)凸起，當(dāng)體積增加30％時成為球形，體積增加45％～60％則胞膜破裂而發(fā)生溶血，這時血紅蛋白逸出細胞外，僅留下一個雙凹圓碟形細胞膜空殼，稱為影細胞。能使懸浮于其中的紅細胞保持正常體積和形狀的鹽溶液，稱為等張溶液。 9