细胞生活的环境---理科

2009年12月29日，“黑河好八连”的战士在哨位上站岗执勤。当日，地处中俄边境的黑龙江黑河市气温是零下35℃。2004年7月28日下午3时，天气闷热难当。重钢股份公司炼钢厂炼钢炉前温度起码超过100℃人无论是在冰天雪地还是在炼钢炉前体温都是37℃左右，这是为什么？大量出汗或严重腹泻时，需要及时补充含盐的水，这又是为什么？第1节细胞生活的环境一、细胞生活在那里？项目生存环境获取营养的方式单细胞生物血细胞水环境中直接从水中获得所需要的养料和氧气，并把代谢的废物直接排到水中？？血细胞血浆血细胞红细胞白细胞血小板观察血液的组成白细胞红细胞血小板血浆血细胞红细胞白细胞血小板观察血液的组成白细胞红细胞血小板血浆：血浆是血液的液体成分，90%以上是水，其中含有多种物质，包括蛋白质、脂类、糖类、各种盐类、氨基酸、维生素、激素、抗体和各种细胞代谢产物。血细胞红细胞：数量最多，内含血红蛋白，具有输氧功能。白细胞：数量较少，具有抵御和消灭入侵病原微生物功能。血小板：数量最少，体积小，形态不规则，具有止血和加速凝血的作用。血液血浆是血细胞直接生活的环境。神经细胞、肌肉细胞、表皮细胞等大多数组织细胞都生活在一种液体环境中，叫组织液。组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境组织液是存在于组织细胞间隙的液体，又叫细胞间隙液组织液淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞等直接生活的环境淋巴液又称淋巴，是指在淋巴管内流动的液体。淋巴血浆:组织液:淋巴：体液……存在于组织细胞间隙的液体，又叫细胞间隙液存在于毛细淋巴管内，又叫淋巴液细胞外液（1/3）细胞内液（2/3）血细胞直接生活的环境1、体液——人体体内都含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。一、体内细胞生活在细胞外液中2、绝大多数组织细胞浸浴在组织液中，是体内绝大多数细胞直接生活的环境1、是血细胞直接生活的环境成分和去向?3、所含细胞及作用、淋巴去向？去向？血浆组织液血浆、组织液和淋巴之间的关系当血浆流经毛细血管时，水和一切能够透过毛细血管壁的物质可以在毛细血管动脉端渗出，进入组织细胞间隙成为组织液，约90%的组织液在毛细血管静脉端又可重新渗入到血浆中。约10%的组织液渗入毛细淋巴管，形成淋巴，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中。可见全身的细胞外液是一个有机整体。体液各组成成分的相互关系CO2和代谢废物血浆组织液淋巴动脉端毛细血管壁细胞O2和营养物质单向渗透静脉端毛细血管壁毛细淋巴管壁直接回流血浆、组织液和淋巴之间的关系组织细胞生活的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环境血浆、组织液和淋巴共同构成机体内细胞生活的直接环境。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。内环境=细胞外液=血浆+组织液+淋巴一、体内细胞生活在细胞外液中例２．下列各项中，能视为物质进入内环境的实例的是（）A、精子进入输卵管中B、牛奶被引入胃中C、氧进入血液中的红细胞中D、胰岛素被注射入皮下组织中D一、体内细胞生活在细胞外液中由细胞外液构成的液体环境叫做内环境思考（1）与“细胞液”区别？（2）“血液”是否属于内环境？（3）汗液、消化液等是否属于内环境？（4）血红蛋白是红细胞内的一种含铁的蛋白质，它是内环境的成分吗？（5）血细胞、绝大多数组织细胞、毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的直接生活环境是什么？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。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。人的呼吸道、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。3、内环境概念的内涵例1.毛细血管和毛细淋巴管管壁细胞的生活内环境分别是（）①血液和组织液②血浆和组织液③淋巴和血浆④淋巴和组织液A、①④B、②③C、②④D、①③C例．（０２年广东、河南卷）下列不属于哺乳动物和人体“内环境”的是（）（多选）A、肺泡腔内的气体B、小肠腔内的消化液C、心室腔内的血浆D、膀胱腔内的尿液ABD第二课时成分含量(%)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蛋白质无机盐离子脂质脂质二、细胞外液的成分1.如何将表中物质按化学性质进行归类？4.HCO3－HPO42－可能起什么作用？表中的化学物质可分为无机物和有机物。3.在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？可能起什么作用？2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？Na+、Cl-含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。维持血浆的酸碱平衡。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。血浆与组织液相互交换组织液形成淋巴思考：组织液与血浆成分是否完全相同？淋巴与组织液成他是否完全相同？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、蛋白质、葡萄糖等）（尿素等）（Ｏ２、ＣＯ２等）（胰岛素等）注意：组织液、淋巴的成分与血浆大体相同，但血浆中的蛋白质含量较多，淋巴和组织液中蛋白质的含量较少。思考：白细胞、呼吸酶、血红蛋白、血浆蛋白是否属于细胞外液的成分？二、细胞外液的成分1、内环境中不含（）A胰岛素、氨基酸、尿素B酶、甘油、维生素C麦芽糖、淀粉、乳D无机盐、葡萄糖、性激素例：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DC包含这些化学成分的细胞外液具有怎样的理化性质呢？思考？生理盐水的浓度是多少？医生给别人输液时为什么必须使用生理盐水？哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，它是血浆的等渗溶液。溶液的质量分数低于0.9%，组织细胞会吸水溶液的质量分数高于0.9%，组织细胞会失水三、细胞外液的理化性质1、渗透压概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力.大小：取决于溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反之,溶液渗透压越低。影响渗透压大小的因素:主要与无机盐,蛋白质的含量有关。Na+在维持细胞外液渗透压上起决定性作用，K在维持细胞内液渗透压上起决定作用。（770KPa)关于等渗溶液注射肌肉注射（组织液）静脉注射（血浆）输液用的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，输液用的葡萄糖溶液的质量分数为5%的。此溶液的渗透压与细胞外液的渗透压相同。所以是血浆的等渗溶液。如果输液是使用的NaCl溶液浓度高于和低于0.9%，则会造成组织细胞吸水和失水，无法保持正常的形态，无法行使正常的功能。三、细胞外液的理化性质1、渗透压概念:指溶液中溶质微粒对水的吸引力.大小：取决于溶液中溶质微粒的数目:溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大,溶液渗透压越高;反之,溶液渗透压越低。影响渗透压大小的因素:主要与无机盐,蛋白质的含量有关。Na+在维持细胞外液渗透压上起决定性作用，K在维持细胞内液渗透压上起决定作用。（770KPa)三、细胞外液的理化性质2、酸碱度（7.35－7.45）血液酸碱度的调节，在缓冲物质的调节下始终维持在7.35－7.45之间;血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4乳酸+NaHCO3乳酸钠+H2CO3缓冲物质：H2CO3/NaHCO3NaH2PO4/Na2HPO4剧烈运动时：H2O+CO2由肺将CO2排出Na2CO3+H2CO3NaHCO3碳酸钠进入血液：由肾脏排出弱酸/相应强碱盐三、细胞外液的理化性质2、酸碱度（7.35－7.45）血液酸碱度的调节，在缓冲物质的调节下始终维持在7.35－7.45之间;血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO43、温度：人体细胞外液的温度一般维持在37oC。4、无机盐在细胞外液中的作用①维持细胞外液渗透压：Na+、Cl-是维持细胞外液渗透压的主要离子。②维持细胞外液的酸碱平衡：HCO3-、HPO42-思考讨论：葡萄糖和氧气经过哪些途径进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的？肺泡壁细胞小肠粘膜上皮细胞毛细血管壁细胞组织细胞红细胞氧气葡萄糖线粒体四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介四、内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介1．Na+和Cl-等直接来自于食物，不经过消化直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物质主要来自于食物中的糖类和蛋白质，经过消化系统消化分解为葡萄糖和氨基酸后被吸收。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．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+H2OH2CO3H++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。3．人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。4．体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成并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。血浆中的尿素主要通过肾脏形成代谢终产物代谢终产物CO2体体外外营养物质尿液消化系统呼吸系统泌尿系统循环系统淋巴组织液血浆食物空气气体营养物质O2CO2O2细胞O2营养物质皮肤汗液CO2代谢终产物四、内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介结论：2、体内细胞只有通过内环境，才能与外界环境间接进行物质交换。1、体内细胞与内环境之间直接进行物质交换。1、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2、人的表皮细胞与外界环境的物质交换是一种：A直接交换；B间接交换；C通过内环境进行交换；D通过体液进行交换。当堂检测3.直接参与体内细胞与外界环境之间气体交换的系统是A.循环系统和消化系统B.消化系统和呼吸系统C.循环系统和呼吸系统D.呼吸系统和泌尿系统CD4、人体内环境中，与组织液成分最接近的液体是（）A、血液B、血浆C、淋巴D、原尿5、打吊针时，常配以0.9％的生理盐水，其目的主要是（）A、供给全面营养B、供能C、供给水D、维持细胞的渗透压6.下图为人体内细胞与内环境之间物质交换的示意图，据图分析：（1）毛细血管壁细胞具体的内环境是。（填标号）（2）某人喝入大量的食醋后是否会引起内环境中的pH值明显下降？，原因是图中标号内存在着物质。（3）某人皮肤烫伤后，出现了水泡，该水泡内的液体主要是指图中的标号。②和③不会缓冲②③第三关：拓展题1、红细胞的内环境是_________。2、葡萄糖从血浆进入组织液经过了几层磷脂分子？3、正常人体的体温总能维持在37左右所以说是绝对稳定的。（）（4层）血浆例题：例1：（天津理综试卷）人体发生花粉等过敏反应时，引起毛细血管壁的通透性增加，血浆蛋白渗出，会造成局部A.血浆量增加B.组织液增加C.组织液减少D.淋巴减少第三课时2.一个人出现组织水肿，其原因可能是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.血浆蛋白含量过少例2．(01年全国)人体发生花粉过敏反应时，由于毛细血管壁通透性增加，血浆蛋白溢出，会造成局部（）A、血浆量增加B、组织液减少C、组织液增加D、淋巴减少C例3.人由于长期饥饿而导致身体浮肿是由于细胞外液中的哪