高中生物 11 細(xì)胞生活的環(huán)境學(xué)案 新人教版必修3

1、細(xì)胞生活的環(huán)境學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.描述內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。2.說(shuō)明內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。3.嘗試建構(gòu)人體細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型。重點(diǎn)和難點(diǎn) 1.學(xué)習(xí)重點(diǎn)（1）內(nèi)環(huán)境的組成和理化性質(zhì)。（2）內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介。2.學(xué)習(xí)難點(diǎn)（1）內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)。（2）內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介?；A(chǔ)梳理一、體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中（一）體液：由 （約占2/3）和 （約占1/3）組成。細(xì)胞內(nèi)液 體 液細(xì)胞外液 （ ） 血 漿組 織 液細(xì)胞內(nèi)液淋巴循環(huán)淋巴毛細(xì)血管壁細(xì)胞毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞組織細(xì)胞膜內(nèi)環(huán)境外界環(huán)境注：（1）透出毛細(xì)胞血管壁的某些小分子蛋白質(zhì)及由

2、小腸吸收的脂質(zhì)不能重新透回血漿。這類物質(zhì)只能由） 送回血漿。（2） 只能透入毛細(xì)淋巴管，不能由淋巴透回。（3）血漿與組織液、淋巴相比， 含蛋白較多。二、細(xì)胞外液的理化性質(zhì)（滲透壓和酸堿度及溫度）（一）滲透壓1、定義：溶液中 2、滲透壓的成因溶質(zhì)微粒數(shù)量對(duì)水的吸引力滲透壓大小越多越大 越少越小 3、血漿滲透壓的決定因素：主要是由 和 含量決定，細(xì)胞外液的滲透壓90%以上是由 和 決定的。（二）酸堿度：1、正常人的血漿近中性，pH為 。2、維持因素：與含有 、 等離子有關(guān)。3、維持酸堿平衡的體系：主要由Na、K和HCO3、HPO42、有機(jī)酸和蛋白質(zhì)構(gòu)成，它們均具有一定的緩沖能力，可以維持體液的酸堿

3、平衡（三）溫度：1、人細(xì)胞外液的溫度一般維持在 左右。所以人體內(nèi)酶的最適宜溫度也是 左右。2、體溫：幼年 成年 老年；女性 男性。外界環(huán)境中的物質(zhì)消化系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)呼吸系統(tǒng)02、C02、水氣泌尿系統(tǒng)、皮膚水、尿素、尿酸、無(wú)機(jī)鹽循環(huán)系統(tǒng)血漿淋巴組織液細(xì)胞內(nèi)液四、內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的關(guān)系： 是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行 的媒體。物質(zhì)交換過(guò)程如圖所示：1、直接與內(nèi)環(huán)境的物質(zhì)交換有關(guān)的系統(tǒng)有 ： 、 、 、 四大系統(tǒng)。2、不同的組織細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境 。如血細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是 ，淋巴細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是 ，毛細(xì)血管壁的內(nèi)環(huán)境是 ，毛細(xì)淋巴管的內(nèi)環(huán)境是 。3、人的呼吸道、 、膀胱等由孔道與外界相連。儲(chǔ)存的液體也直接與外界接觸，

4、所以這些液體 體液。4、水腫過(guò)敏導(dǎo)致的水腫：過(guò)敏物質(zhì)最終導(dǎo)致毛細(xì)血管通透性增大， 流入組織液，導(dǎo)致組織液滲透壓 ，吸水形成水腫。營(yíng)養(yǎng)缺乏導(dǎo)致的水腫：一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如蛋白質(zhì)攝入過(guò)少，導(dǎo)致 ，最終導(dǎo)致血漿滲透壓 ，組織液滲透壓相對(duì)增加，水分外流形成水腫。擊傷導(dǎo)致的局部組織水腫：外力導(dǎo)致毛細(xì)血管破裂，血漿內(nèi)物質(zhì)如血漿蛋白外流到組織液，局部組織液滲透壓 ，吸水導(dǎo)致局部組織水腫。血吸蟲(chóng)疾病導(dǎo)致的水腫：毛細(xì)淋巴管被寄生蟲(chóng)堵塞，導(dǎo)致 ，組織液相對(duì)增多，形成水腫。重點(diǎn)領(lǐng)悟一 細(xì)胞生活的環(huán)境以“問(wèn)題探討”引入，學(xué)生思考并回答。1.圖1中是人體血液中的血細(xì)胞，包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞等；圖2中是單細(xì)胞動(dòng)物草履蟲(chóng)。提示：草

5、履蟲(chóng)生活在水中。直接與外界水進(jìn)行物質(zhì)交換。而血細(xì)胞生活在血漿中，雖與水一樣都是液體，但并非外界環(huán)境。生物體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞不能直接與外界環(huán)境接觸，因細(xì)胞對(duì)環(huán)境要求苛刻，如pH、溫度、滲透壓等，如紅細(xì)胞放水里就會(huì)漲破而死。二 體內(nèi)細(xì)胞生活在細(xì)胞外液中何為體液？體液與血液是否是一個(gè)概念？仔細(xì)觀察課本P3中的圖11，思考組織液、血漿、淋巴液之間的關(guān)系。何為內(nèi)環(huán)境？提示：不論是男性還是女性，體內(nèi)都含有以水為基礎(chǔ)的溶液，這些液體統(tǒng)稱為體液。血漿是血細(xì)胞直接生活的環(huán)境。動(dòng)脈中的血漿沿動(dòng)脈流入毛細(xì)血管的動(dòng)脈端，其中許多物質(zhì)會(huì)透過(guò)毛細(xì)血管壁進(jìn)入組織液。組織液是存在于組織細(xì)胞間隙的液體，又叫細(xì)胞間質(zhì)。組織液是大多

6、數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。少部分組織液被毛細(xì)淋巴管吸收，成為淋巴液，也叫淋巴。血漿、組織液、淋巴通過(guò)動(dòng)態(tài)的有機(jī)聯(lián)系，共同構(gòu)成機(jī)體內(nèi)細(xì)胞生活的直接環(huán)境，叫做內(nèi)環(huán)境?！窘?jīng)典回眸】毛細(xì)血管壁細(xì)胞和毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境分別是（ ）血液和組織液 血漿和組織液 淋巴和血漿 淋巴和組織液A B C D 【解析】毛細(xì)血管內(nèi)部是血漿，外側(cè)為組織液，所以毛細(xì)血管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是血漿和組織液；毛細(xì)淋巴管內(nèi)部是淋巴，外側(cè)為組織液，所以毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境是淋巴和組織液。答案：B【變式訓(xùn)練】1.口腔上皮細(xì)胞所處的細(xì)胞外液是（ ）A 淋巴液 B 組織液 C 血漿 D 唾液三 細(xì)胞外液的組成及各成分之間的關(guān)系認(rèn)真分析課

7、本P4的血漿的化學(xué)組成表及圖12，總結(jié)血漿的主要成分，進(jìn)而思考細(xì)胞外液的成分。思考血漿與組織液、淋巴的成分有何不同？提示：血漿中含有大量的蛋白質(zhì)，而組織液、淋巴中蛋白質(zhì)的含量較少?！窘?jīng)典回眸】下列各組物質(zhì)全是內(nèi)環(huán)境成分的是（ ）ACO2、O2、血紅蛋白、H B呼吸氧化酶、抗體、激素、H2OC纖維蛋白原、Ca2 載體 D葡糖糖、氨基酸、凝血酶原、HPO42-【解析】正常機(jī)體中，血紅蛋白、呼吸氧化酶、Ca+載體是屬于細(xì)胞的成分，不存在于內(nèi)環(huán)境中。答案：D【變式訓(xùn)練】2.下列各項(xiàng)中，能看作是進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的是（ ）A精子進(jìn)入輸卵管與卵受精 B牛奶喝進(jìn)胃中 C注射胰島素 D 血液中的氧進(jìn)入組織細(xì)胞中四 細(xì)

8、胞外液的滲透壓和酸堿度1.為什么醫(yī)院給病人輸血時(shí)必須使用生理鹽水？提示：人體鈉離子濃度約為0.9%。2.為什么紅細(xì)胞放在清水或者濃度較高的以及過(guò)酸過(guò)堿或溫度過(guò)高過(guò)低的情況都無(wú)法正常生存？提示：紅細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境滲透壓、酸堿度和溫度都是相對(duì)恒定的，紅細(xì)胞放在清水或者濃度較高的以及過(guò)酸過(guò)堿或溫度過(guò)高過(guò)低會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡。3.為什么細(xì)胞外液適宜于細(xì)胞的生存？何為滲透壓？為什么細(xì)胞外液的滲透壓能夠維持在比較穩(wěn)定的水平？提示：細(xì)胞外液的理化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。滲透壓用半透膜把兩種不同濃度的溶液隔開(kāi)時(shí)發(fā)生滲透現(xiàn)象，到達(dá)平衡時(shí)半透膜兩側(cè)溶液產(chǎn)生的位能差。細(xì)胞外液滲透壓維持相對(duì)穩(wěn)定是機(jī)體調(diào)節(jié)作用的結(jié)果。4.正常人血漿

9、的pH為多少？為什么血漿的pH能夠保持穩(wěn)定？提示：7.35-7.45。血漿中存在酸堿緩沖劑。5.人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在多少度？提示：36.5?！窘?jīng)典回眸】劇烈活動(dòng)后，大量乳酸進(jìn)入血液，血漿pH值會(huì)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【解析】?jī)?nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)維持相對(duì)穩(wěn)定，大量乳酸進(jìn)入血液后，血漿內(nèi)的酸堿緩沖劑會(huì)將pH維持在7.35-7.45。答案：C【變式訓(xùn)練】3.酷暑季節(jié)，室外工作的工人應(yīng)多喝 （ ）A、鹽汽水 B、核酸型飲料C、蛋白型飲料 D、純凈水五 內(nèi)環(huán)境是細(xì)胞與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換的媒介通過(guò)觀察課本P5圖13思考細(xì)胞與內(nèi)

10、環(huán)境之間物質(zhì)交換是如何進(jìn)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(jìn)行物質(zhì)交換的？提示：細(xì)胞作為一個(gè)開(kāi)放的系統(tǒng)，可以直接與內(nèi)環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換：不斷獲取進(jìn)行生命活動(dòng)的物質(zhì)，同時(shí)又不斷排出代謝產(chǎn)生的廢物，從而維持細(xì)胞的正常生命活動(dòng)。內(nèi)環(huán)境與外界環(huán)境的物質(zhì)交換過(guò)程，需要體內(nèi)各個(gè)器官、系統(tǒng)的參與。【經(jīng)典回眸】下列各項(xiàng)中，能看做是進(jìn)入內(nèi)環(huán)境的是 A、精子進(jìn)入輸卵管和卵受精B、牛奶喝進(jìn)胃里 C、注射胰島素 D、血液中的氧進(jìn)入組織細(xì)胞【解析】輸卵管、胃屬于外界環(huán)境，組織細(xì)胞內(nèi)不屬于內(nèi)環(huán)境?！敬鸢浮緾【變式訓(xùn)練】4. 如圖是體液各組成部分關(guān)系圖解，據(jù)圖回答（圖中數(shù)字為該液體占體重的百分比）：

11、（1）C、D內(nèi)液體可分別稱為_(kāi)和_。（2）A和B液體之間的物質(zhì)交換是通過(guò)組織中的_完成的。（3）B和C之間的水分交換方式是_。（4）A液體中的水分主要是通過(guò)_和消化道排出體外的?！咎骄刻嵘?.（2012 上海）圖8代表肌細(xì)胞與環(huán)境的物質(zhì)交換關(guān)系。X、Y、Z表示三種細(xì)胞外液，敘述錯(cuò)誤的是A.若飲食過(guò)咸，則Y中滲透壓會(huì)升高B.X中的大分子物質(zhì)可通過(guò)Z進(jìn)入YC.肌細(xì)胞的代謝產(chǎn)物可能導(dǎo)致x的pH降低D.X、Y、Z理化性質(zhì)的穩(wěn)定依賴于神經(jīng)調(diào)節(jié)【解析】圖中X是組織液，Y是血漿，Z是淋巴。若飲食過(guò)咸，則血漿中滲透壓會(huì)升高，A正確；組織液中的大分子物質(zhì)可通過(guò)淋巴進(jìn)入血漿，B正確；肌細(xì)胞的無(wú)氧呼吸代謝產(chǎn)物是乳

12、酸可導(dǎo)致組織液的pH略有降低，C正確；內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)依賴于神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，故D正確。2.（2012 上海）下丘腦在人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定與調(diào)節(jié)過(guò)程中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。關(guān)于下丘腦功能的敘述錯(cuò)誤的是A.下丘腦分泌的抗利尿激素可引起尿量增加B.下丘腦的活動(dòng)受其他相關(guān)內(nèi)分泌腺分泌的激素負(fù)反饋調(diào)節(jié)C.下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞發(fā)出的神經(jīng)可支配腎上腺的活動(dòng)D.下丘腦分泌促甲狀腺素釋放激素可引起機(jī)體產(chǎn)熱量增加【解析】下丘腦分泌的抗利尿激素，能夠促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水的重吸收，可引起尿量減少，A錯(cuò)誤；下丘腦的活動(dòng)受其他相關(guān)內(nèi)分泌腺分泌的激素負(fù)反饋調(diào)節(jié)，B正確；下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞發(fā)出的神經(jīng)可支配腎上腺的活動(dòng)，使腎上

13、腺產(chǎn)生腎上腺素，C正確；下丘腦分泌促甲狀腺素釋放激素可引起機(jī)體產(chǎn)熱量增加，D正確。3.（2012 全國(guó)新課標(biāo)）哺乳動(dòng)物因長(zhǎng)時(shí)間未飲水導(dǎo)致機(jī)體脫水時(shí)，會(huì)發(fā)生的生理現(xiàn)象是A.血漿滲透壓降低B.抗利尿激素分泌增加C.下丘腦滲透壓感受器受到的刺激減弱D.腎小管和集合管對(duì)水的重吸收作用減弱【解析】哺乳動(dòng)物長(zhǎng)時(shí)間未飲水導(dǎo)致機(jī)體脫水時(shí)，會(huì)導(dǎo)致血漿滲透壓升高；下丘腦滲透壓感受器受到的刺激增強(qiáng)；抗利尿激素分泌增加；進(jìn)而導(dǎo)致腎小管和集合管對(duì)水的重吸收作用增強(qiáng)。因此，B對(duì)。4.（2012 江蘇）下列關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)失調(diào)的敘述，錯(cuò)誤的是A.淋巴管阻塞引起下肢水腫B.血液中鈣鹽過(guò)多引起肌無(wú)力C.再次接觸同種過(guò)敏原引起

14、過(guò)敏反應(yīng)D.腹瀉引起體液中水和蛋白質(zhì)大量丟失【解析】淋巴循環(huán)是對(duì)血液循環(huán)的補(bǔ)充，淋巴管阻塞使水分過(guò)多地存在于組織液中而出現(xiàn)組織水腫，A正確；過(guò)敏是已免疫的機(jī)體再次接受相同物質(zhì)的刺激時(shí)所發(fā)生的反應(yīng)，C正確；血液中鈣鹽過(guò)多引起肌無(wú)力，B正確；腹瀉引起的水和無(wú)機(jī)鹽的大量丟失，D錯(cuò)。5.（2012 海南）關(guān)于人體內(nèi)環(huán)境的敘述，正確的是A.組織液滲透壓增大，引起細(xì)胞吸水B.無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸的過(guò)程發(fā)生在內(nèi)環(huán)境中C.血漿中的參與維持血漿pH的穩(wěn)定D.血漿中蛋白質(zhì)的含量對(duì)血漿滲透壓沒(méi)有影響【解析】組織液滲透壓大于細(xì)胞內(nèi)液時(shí)，細(xì)胞失水，A錯(cuò)；細(xì)胞呼吸包括無(wú)氧呼吸和有氧呼吸，二者均發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)，B錯(cuò)；血漿pH的穩(wěn)

15、定與、等離子有關(guān)，C正確；血漿滲透壓的大小主要與無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)的含量有關(guān)，D錯(cuò)。當(dāng)堂練習(xí)1下列是細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝活動(dòng)的主要場(chǎng)所的是 （ ）A 內(nèi)環(huán)境 B 血漿 C 細(xì)胞外液 D 細(xì)胞內(nèi)液2手和腳有時(shí)會(huì)磨出“水泡”，“水泡”中的液體主要是( )A體液 B血漿 C淋巴D組織液3細(xì)胞內(nèi)液是指( )A人體全部液體 B人體細(xì)胞內(nèi)的液體 C人體循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的液體 D人體細(xì)胞外的液體4下圖表示內(nèi)環(huán)境成分間的關(guān)系，正確的是( ) 5長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)引起機(jī)體缺氧時(shí)，血液pH的變化趨勢(shì)、引起pH變化的物質(zhì)、能起緩沖作用的物質(zhì)分別為A、降低、CO2、Na2CO3B、降低、乳酸、NaHCO3C、升高、CO2、H2CO3 D、升高、乳酸、NaHCO3參考答案：基礎(chǔ)梳理一、（一）細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液 細(xì)胞內(nèi)液 體液 血漿細(xì)胞外液 組織液（內(nèi)環(huán)境） 淋巴注：（1）淋巴循環(huán)（2）組織液成分（3）血漿二、（一）1、溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力2、滲透壓的成因溶質(zhì)微粒數(shù)量對(duì)水的吸引力滲透壓大小越多越大越大越少越小越小3、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)，Na+、Cl-（二）1、7.3