1.1 细胞生活的环境

【高效导航】

一、 学习目标 

1.描述内环境的组成和理化性质。                                

2.说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

3.尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。

二、重点和难点

1.学习重点

（1）内环境的组成和理化性质。

（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

2.学习难点

（1）内环境的理化性质。

（2）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

“看”—知识经纬

体内细胞生活在细胞外液中

内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

 “导”—自主预习

1、体液的概念：人体内的             ，统称为体液。

                    

（存在于细胞内，约占2/3）

体液                           ——————

                       ——————

（存在于细胞外，约占1/3）    —————— 等

2、内环境的概念：由          构成的液体环境。包括：      、      、        。

用箭头连接三者之间的关系

3、胞外液的理化性质包括渗透压、酸碱度和温度

所谓溶液渗透压，简单地说，是指_______________________。溶液渗透压的大小取决于溶液中__________。血浆渗透压的大小主要与__________、__________的含量有关，细胞外液渗透压的稳定主要与__________、__________有关。细胞外液渗透压的90%以上源于_________和_________。正常人的血浆pH为__________，其稳定主要与__________、__________有关。人体细胞外液的温度一般维持在__________左右。

“学”—互动探究

探究一 细胞生活的环境

以“问题探讨”引入，学生思考并回答。

1.图1中是人体血液中的血细胞，包括红细胞、白细胞等；图2中是单细胞动物草履虫。

提示：草履虫生活在水中。直接与外界水进行物质交换。而血细胞生活在血浆中，虽与水一样都是液体，但并非外界环境。生物体内绝大多数细胞不能直接与外界环境接触，因细胞对环境要求苛刻，如pH、温度、渗透压等，如红细胞放水里就会涨破而死。

探究二 体内细胞生活在细胞外液中

何为体液？体液与血液是否是一个概念？仔细观察课本P₃中的图1－1，思考组织液、血浆、淋巴液之间的关系。何为内环境？

提示：不论是男性还是女性，体内都含有以水为基础的溶液，这些液体统称为体液。血浆是血细胞直接生活的环境。动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端，其中许多物质会透过毛细血管壁进入组织液。组织液是存在于组织细胞间隙的液体，又叫细胞间质。组织液是大多数细胞直接生活的环境。少部分组织液被毛细淋巴管吸收，成为淋巴液，也叫淋巴。血浆、组织液、淋巴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，叫做内环境。

【经典回眸】毛细血管壁细胞和毛细淋巴管壁细胞的内环境分别是（  ）

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 ①④   B ②③  C ②④   D ①③

【解析】毛细血管内部是血浆，外侧为组织液，所以毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液；毛细淋巴管内部是淋巴，外侧为组织液，所以毛细淋巴管壁细胞的内环境是淋巴和组织液。

答案：B

【变式训练】1.口腔上皮细胞所处的细胞外液是（  ）

A 淋巴液   B 组织液  C 血浆    D 唾液

探究三 细胞外液的组成及各成分之间的关系

认真分析课本P4的血浆的化学组成表及图1－2，总结血浆的主要成分，进而思考细胞外液的成分。思考血浆与组织液、淋巴的成分有何不同？

提示：血浆中含有大量的蛋白质，而组织液、淋巴中蛋白质的含量较少。

【经典回眸】下列各组物质全是内环境成分的是（    ）

A．CO₂、O₂、血红蛋白、H^＋    B．呼吸氧化酶、抗体、激素、H₂O

C．纤维蛋白原、Ca^2＋ 载体      D．葡糖糖、氨基酸、凝血酶原、HPO₄^2-

【解析】正常机体中，血红蛋白、呼吸氧化酶、Ca⁺载体是属于细胞的成分，不存在于内环境中。

答案：D

【变式训练】2.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

探究四 细胞外液的渗透压和酸碱度

1.为什么医院给病人输血时必须使用生理盐水？

提示：人体钠离子浓度约为0.9%。

2.为什么红细胞放在清水或者浓度较高的以及过酸过碱或温度过高过低的情况都无法正常生存？

提示：红细胞生活的内环境渗透压、酸碱度和温度都是相对恒定的，红细胞放在清水或者浓度较高的以及过酸过碱或温度过高过低会导致细胞死亡。

3.为什么细胞外液适宜于细胞的生存？何为渗透压？为什么细胞外液的渗透压能够维持在比较稳定的水平？

提示：细胞外液的理化性质相对稳定。渗透压用半透膜把两种不同浓度的溶液隔开时发生渗透现象，到达平衡时半透膜两侧溶液产生的位能差。细胞外液渗透压维持相对稳定是机体调节作用的结果。

4.正常人血浆的pH为多少？为什么血浆的pH能够保持稳定？

提示：7.35-7.45。血浆中存在酸碱缓冲剂。

5.人体细胞外液的温度一般维持在多少度？

提示：36.5℃。

【经典回眸】剧烈活动后，大量乳酸进入血液，血浆pH值会

A大于7.35--7.45            B小于7.35--7.45  

C维持在7.35--7.45          D 稳定在3--4

【解析】内环境的理化性质维持相对稳定，大量乳酸进入血液后，血浆内的酸碱缓冲剂会将pH维持在7.35-7.45。

答案：C

【变式训练】3.酷暑季节，室外工作的工人应多喝                  （    ）

A、盐汽水                           B、核酸型饮料

C、蛋白型饮料                       D、纯净水

探究五 内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

通过观察课本P5图1－3思考细胞与内环境之间物质交换是如何进行的？而结合课本中的思考与讨论思考内环境与外界环境之间是如何进行物质交换的？

提示：细胞作为一个开放的系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞的正常生命活动。

内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官、系统的参与。

【经典回眸】下列各项中，能看做是进入内环境的是                                   

A、精子进入输卵管和卵受精           B、牛奶喝进胃里

C、注射胰岛素                       D、血液中的氧进入组织细胞

【解析】输卵管、胃属于外界环境，组织细胞内不属于内环境。

【答案】C

【变式训练】4. 如图是体液各组成部分关系图解，据图回答（图中数字为该液体占体重的百分比）：

（1）C、D内液体可分别称为__________和_________。

（2）A和B液体之间的物质交换是通过组织中的____________完成的。

（3）B和C之间的水分交换方式是________________。

（4）A液体中的水分主要是通过________________和消化道排出体外的。

变式训练参考答案：1.B    2.C   3.A   4.（1）细胞内液 淋巴 （2）毛细血管 （3）渗透作用  （4）泌尿系统

 “思”—课堂小结

同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏，不吃夹生饭，不做欠账人。

收获	内容
疑点	内容

“练”—课堂自测

1．下列是细胞进行新陈代谢活动的主要场所的是     （    ）

A 内环境    B  血浆     C 细胞外液       D  细胞内液

2．手和脚有时会磨出“水泡”，“水泡”中的液体主要是(    )

A．体液      B．血浆    C．淋巴     D．组织液

3．细胞内液是指(     )

A．人体全部液体            B．人体细胞内的液体

C．人体循环系统内的液体    D．人体细胞外的液体

4．下图表示内环境成分间的关系，正确的是(   )                              

 

 

 

 

 

5．长时间运动引起机体缺氧时，血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质、能起缓冲作用的物质分别为

A、降低、CO₂、Na₂CO₃ B、降低、乳酸、NaHCO₃

C、升高、CO₂、H₂CO₃           D、升高、乳酸、NaHCO₃

参考答案：1.D 2D 3A 4C 5B