1.1细胞生活的环境

第1章人体的内环境与稳态-1第1节细胞生活的环境——————————————————————〖问题讨论〗图1 图21. 如上两幅图你一定还有印象，你还记得图1、图2各是什么细胞吗？它们分别生活在什么样的环境里？你能尝试说说它们生活的环境有何异同吗？2. 若将图1中的细胞置于图2所示细胞的生活环境，会发生什么呢？1. 体内细胞生活在细胞外液中（1）体液的概念——在生物体内含有的大量以______为基础的液体，称为体液．．。

（2）体液的组成——体液中除含有大量的水以外，还含有许多______和______。

它包括细胞外液．．．．。

细胞外液是细胞生活的直接液体环境，是体液的一部分。

两者．．．．和细胞内液关系如下图：2. 内环境及其各组分之间的关系（1）内环境的概念：由__________构成的液体环境叫做内环境，包括血浆、组织液和淋巴。

①血浆：________直接生活的环境（如右图）。

②组织液：存在于__________间隙的液体，又叫组织间隙液。

③淋巴液：存在于__________中，是淋巴细胞直接生活的环境。

（2）各组分之间的关系①血浆和组织液之间的物质交换是双向的，毛细血管壁有一定的通透性，正常情况下除血细胞和大部分血浆蛋白外，其他物质都可以通过毛细血管壁。

②淋巴与组织液之间的物质交换是单向的，毛细淋巴管的功能是回收组织液，组织液中的一些物质一旦进入毛细淋巴管就成为淋巴，经过淋巴循环汇入血浆。

③淋巴和血浆之间的物质交换也是单向的，淋巴液在左右锁骨下静脉处流入血浆。

【注意】①毛细血管一端与动脉相连，一端与静脉相连；毛细淋巴管起点是盲端，呈封闭状。

②内环境是相对于外界环境提出的概念，这里的“内”与“外”是相对的，从细胞角度看，是细胞外液，从人体的角度看，是内环境。

③人体的呼吸道、消化道、肺泡腔、尿道不属于内环境，因为它们直接与外界连通；尿液、汗液、消化液、泪液等虽然来自于体液，但它们只在体内暂存，能与外界直接接触，不属于体液。

1.1细胞生活的环境教材分析本节选自人教版高中生物选择性必修1《稳态与调节》第1章第1节的内容，包括体内细胞生活在细胞外液中、细胞外液的成分、内环境的理化性质、细胞通过内环境与外界环境进行物质交换等内容。

课标要求：“说明血浆、组织液和淋巴液等细胞外液共同构成高等动物细胞赖以生存的内环境”“阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持”“阐述机体细胞通过呼吸、消化、循环和泌尿等系统参与内、外环境间的物质交换”。

本章是《稳态与调节》的第1章，是后几章的基础，在一定程度上起着统领全书的作用，本节又是第1章第1节，是本书的基础内容，有利于第二节内环境稳态的重要性的学习。

教学目标1.说出内环境的概念，并能解释和说明其含义，说明细胞通过内环境与外界环境进行物质交换，与物质交换直接有关的系统，描述内环境的温度、渗透压及酸碱度三个主要理化性质。

2.描述内环境的组成及其之间的关系，并构建它们之间的概念关系模型。

3.通过分析人体对O2的利用和CO2排出过程，构建人体细胞和外界环境的物质交换模型，培养学生科学探究的能力。

4.通过分析组织发烧等情境，提高分析解决生活中实际问题的能力，崇尚健康的生活方式。

教学重难点1.教学重点：（1）细胞生活的直接环境。

（2）内环境的组成及其理化性质。

2.教学难点：（1）细胞外液三种成分之间的关系。

（2）细胞通过内环境与外界环境进行物质交换。

知识梳理一、体内细胞生活在细胞外液中1.不论男性还是女性，体内都含大量以水为基础的液体，这些液体统称为_______。

__________（存在于细胞内，约占2/3）_______体液________ 血液_______ __________ ________ 血细胞_______（存在于细胞外________等_______约占1/3）2.内环境：由___________构成的液体环境。

机体内细胞生活的__________。

选择性必修一稳态与调节1.1细胞生活的环境体液：体内都含有大量以水为基础的液体。

包括细胞内液（占2/3），细胞外液（占1/3）。

细胞外液：包括组织液、血浆、淋巴液。

组织液：存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。

淋巴液：存在于淋巴管中，由一部分组织液经毛细淋巴管壁进入毛细淋巴管而形成的,（内涵T 淋巴细胞、B 淋巴细胞）。

淋巴管有盲端。

内环境：由细胞外液构成的液体环境。

血浆中水占90%，蛋白质7%~9%，无机盐约1%.血浆中含量较多的是蛋白质，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。

细胞外液是一种类似于海水的盐溶液。

渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。

渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

单位体积溶液微粒数目越多，溶液浓度越高，渗透压越高。

血浆渗透压的大小主要与蛋白质和无机盐的含量有关。

细胞外液渗透压90%以上来源于Na +和Cl -人的血浆渗透压约为770KPa 。

血浆的pH 为7.35~7.45。

细胞内液K +多，细胞外液Na +多，所以细胞内液渗透压主要与K +有关。

酸碱度（pH ）是指溶液中自由氢离子浓度的负对数。

细胞质基质是细胞代谢的场所，有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸的两个阶段都在细胞质基质中进行。

红细胞只进行无氧呼吸。

氧气从肺泡到被利用穿过11层生物膜：氧气→过肺泡壁（2）→过毛细血管壁（2）→进红细胞（1）→出红细胞（1）→过毛细血管壁（2）→进组织细胞（1）→进线粒体（2）共11层生物膜=11层磷脂双分子层=22层磷脂分子层。

葡萄糖从小肠到被利用穿过7层生物膜：葡萄糖→过小肠绒毛上皮细胞（2）→过毛细血管壁（2）→再过毛细血管壁（2）→进组织细胞（1）共7层生物膜=7层磷脂双分子层=14层磷脂分子层。

“四看法”排除不属于内环境的成分：一看是否是细胞内特有的物质，如血红蛋白、胞内酶(呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶等)二看是否是细胞膜上的成分，如载体、受体等三看是否是外界环境液体的成分，如消化液、尿液、泪液、汗液等四看是否是不能被人体吸收的物质，如纤维素、麦芽糖等1.2内环境的稳态人体内环境中有很多缓冲对，其中最重要的是HCO 3-/H 2CO 3，其次还有HPO42-/H 2PO4-等。

1.1 细胞生活的环境（4）请用箭头图表示血浆、组织液和淋巴液三者之间的关系2.内环境的概念：由细胞外液构成的液体环境。

观看视频：人体内细胞生活的体液环境。

二、细胞外液的成分1.血浆的化学组成①血液是由全身__________________组成的系统中循环运动。

血液并不全是体液，这是因为血液中除了液体部分_____________________，还有大量的_____________。

血浆是血细胞直接生活的环境。

②血浆中约90%为________；其余10%分别是：___________（约1%），_____________（7%～9%），以及__________________________，包括各种营养物质（如葡萄糖）、激素、各种代谢废物等。

2.组织液（tissue fuid）①存在于_____________________的液体，又叫组织间隙液。

②它主要由血浆通过_______________渗出到细胞间而形成，大部分物质能够被____________回血浆。

内细胞直接生活的环境。

2.血浆、组织液和淋巴液之间有什么内在联系？请依据下图险制出能反映三者联系的模式图（用文字和箭头表示）。

提示：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，进入组织细胞间隙而成为组织液，绝大多数的组织液在毛细血管静脉端又可以重新渗入血浆中。

少量的组织液还可以渗入毛细淋巴管，形成淋巴液，淋巴液经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆。

它们之间的关系如下图所示。

3.为什么说全身的细胞外液是一个有机的整体？提示：人体细胞外液主要由组织液、血浆和淋巴液等构成，它们虽然分布在人体不同部位（血浆位于血管内，组织液分布于组织细胞之间，淋巴液分布于淋巴管），但基本化学成分相同，并且彼此紧密联系，共同构成人体细胞生活的内环境。

由此可见，全身的细胞外液是一个有机的整体。

三、细胞外液的成分假如将你身体的一个细胞或一块组织拿到体外，如果不提供特殊的环境条件，它很快就会死亡。

高中生物选择性必修1（新教材）随堂检测1.1.1 细胞生活的环境1．下列各项中，可以看作物质进入内环境的是()A．喝牛奶，进入胃中B．精子进入输卵管与卵细胞结合C．口服抗菌药物D．肌肉注射青霉素解析：选D。

内环境指组织细胞生活的液体环境，主要包括血浆、淋巴液和组织液。

A、B、C三项所述均不是进入细胞直接生活的液体环境。

肌肉注射青霉素，主要是将青霉素注射到肌肉组织液中，故D符合题意。

2．(2021·辽宁阜新高二月考)下列说法正确的是()A．在人体的体液中，细胞内液约占1/3，细胞外液约占2/3B．组织液是体内所有细胞直接生活的环境C．肾上腺、胰岛、卵巢和唾液腺的分泌物均直接排放至内环境D．泪液、汗液、消化液、尿液等来源于体液，但不属于内环境解析：选D。

在人体的体液中，细胞内液约占2/3，细胞外液约占1/3，A错误；组织液是组织细胞直接生活的环境，并不是所有细胞直接生活的环境，比如血细胞直接生活的环境是血浆，B错误；肾上腺、胰岛、卵巢属于内分泌腺，分泌物直接进入细胞外液，唾液腺是外分泌腺，其分泌物通过导管排放到口腔(消化道)中，没有进入内环境，C错误；泪液、汗液、消化液、尿液等这些液体直接与外界相通，虽然来源于体液，但不属于内环境，D正确。

3．一般情况下，下列各组化合物中全是内环境成分的是()A．O2、糖被、有氧呼吸的酶、H＋B．过氧化氢酶、受体、血红蛋白、H2OC．蛋白质纤维、Ca2＋、载体蛋白、抗体D．Na＋、葡萄糖、氨基酸解析：选D。

糖被位于细胞膜上，有氧呼吸的酶位于细胞内，不属于内环境的成分，A 不符合题意；过氧化氢酶和血红蛋白位于细胞内，受体位于细胞膜上，不属于内环境的成分，B不符合题意；载体蛋白位于细胞膜上，不属于内环境的成分，C不符合题意；Na＋、葡萄糖、氨基酸均可位于细胞外液中，属于内环境的成分，D符合题意。

4. (2021·山东济南高二期中)右图是人体局部内环境示意图，下列叙述正确的是()A．A液与B液之间可以双向进行物质交换B．A液中pH保持相对稳定主要依赖于NaHCO3/NaClC．人发生过敏反应，结构1的通透性会增大D．A液中O2进入结构3被利用至少要通过3层膜结构解析：选C。

选择性必修1 第 1 章《人体的内环境与稳态》细胞生活的环境第二课时教学设计一、教材分析本节选自人教版高中生物选择性必修一《稳态与调节》中第一章《人体的内环境与稳态》的第一节《细胞生活的环境》（第二课时）。

根据普通高中生物学课程标准（2017 年版2020 年修订），本课时内容旨在构建大概念1“生命个体的结构与功能相适应，各结构协调统一共同完成复杂的生命活动，并通过一定的调节机制保持稳态”下的重要概念1，即内环境为机体细胞提供适宜的生存环境，机体细胞通过内环境与外界环境进行物质交换，为了构建重要概念，需要以下次位概念为依托（图1）。

图1 大概念、重要概念、次位概念网络图本课时知识内容包括通过设置具体情境实例，总结内环境理化性质以及通过探讨肌肉细胞的物质交换，构建“内环境与外界环境的物质交换过程”概念模型。

二、学情分析学生们通过初中阶段的学习对于人体内几大系统的功能有了基本的认识；通过必修一的学习，已经接触到渗透压的概念。

此外化学课程中的浓度、酸碱度等内容的学习，也有利于学生理解内环境及其理化性质。

因此要在此基础上，总结出内环境理化性质及如何与外界环境进行物质交换。

但是由于时间久远，部分学生可能对知识产生遗忘，课上还需进行相应的复习。

同时在上一课时，学生已经自主构建“血浆、组织液和淋巴液”三者关系结构图并归纳内环境化学成分，为本节课学生学习内环境理化性质及内环境与外界环境的物质交换过程奠定了基础，另外学生从初步认识内环境，到了解内环境化学成分及理化性质，到最后构建“内环境与外界环境的物质交换过程”概念模型，层层递进，在逻辑上是顺承的，在教学过程中，注意衔接。

三、教学目标与核心素养生命观念：机体细胞通过内环境与外界环境实现物质交换，认同生命系统的开放性；“内环境与外界环境的物质交换过程”等概念模型进一步深化结构与功能观。

科学思维：“内环境与外界环境的物质交换过程”概念模型，有利于发展学生建模思维。

设置具体情境实例，总结内环境理化性质有利于发展学生分类、分析等思维方法。

1.1 细胞生活的环境教学目标教学重点1.内环境的组成和理化性质。

2.内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

教学难点1.内环境的组成和理化性质。

2.内环境是机体细胞与外界环境进行物质交换的媒介。

知识点01 体液体液：体内大量以水为基础的液体，称为体液。

细胞内液（2/3）体液 组织液细胞外液（1/3） 血浆 内环境（由细胞外液构成的液体环境） 淋巴，等课程标准目标解读1.说明血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成高等动物细胞赖以生存的内环境。

2.阐明机体细胞生活在内环境中，通过内环境与外界环境进行物质交换，同时也参与内环境的形成和维持。

3.以血糖、体温、PH 和渗透压等为例，阐明机体通过调节作用保持内环境的相对稳定，以保证机体的正常生命活动。

1.说明血浆、组织液和淋巴等细胞外液共同构成机体细胞赖以生存的内环境。

2.构建血浆、组织液、淋巴及细胞内液之间的联系。

3.说明内环境的理化性质。

4.运用图示或模型等方法阐释内环境为机体细胞提供适宜的生存环境并与外界环境进行物质交换。

知识精讲目标导航知识点02 血浆、组织液、淋巴及细胞内液之间的关系知识点03 内环境的理化性质（1）渗透压与溶液浓度有关,浓度越高，溶液渗透压越高。

细胞外液渗透压90%以上来源于Na+、Cl-。

血浆渗透压大小主要与无机盐和蛋白质含量有关。

（2）酸碱度：正常人血浆的pH是7.35 ~ 7.45血浆pH处于正常范围的原因是与它含有HCO3-、HPO42- 等离子有关。

血液中缓冲物质的缓冲作用。

如：H2CO3/NaHCO3 ,NaH2PO4/Na2HPO4等（3）温度：人体细胞外液的温度在37.5℃左右。

通过影响酶的活性，影响细胞和生物的生命活动。

知识点04 内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介考点01 内环境的组成及其相互关系1．血浆、组织液、淋巴的来源、组成及关系比较项目血浆组织液淋巴存在部位血管组织细胞间隙淋巴管成分来源消化道吸收；组织液在毛细血管静脉端回流；淋巴在左右锁骨下静脉汇入形成；在毛细血管动脉端血浆渗出毛细血管壁；组织细胞代谢产生组织液渗入毛细淋巴管形成；由消化道吸收而来（如：短链脂肪酸通过小肠上皮细胞吸收后进入血液，而中长链脂肪酸则被吸收入淋巴，随淋巴循环，经胸导管入血）化学成分含有水、无机盐、蛋白质等，血浆中蛋白质含量较高，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少组织液和淋巴的成分和各成分含量与血浆相近，但不完全相同。

1.1细胞生活的环境一、体液的组成定义：体内含有大量以水为基础的液体。

包括：细胞内液：约2/3，存在于细胞内的液体，新陈代谢的主要场所。

渗透压维持：钾离子等细胞外液：约1/3，存在于细胞外的液体，主要有血浆，组织液，淋巴液等。

由细胞外液构成的液体环境叫作内环境，是体内细胞直接生活的液体环境。

1）植物无内环境。

单细胞生物直接生活在外界环境，直接与外界环境进行物质交换。

2）血浆：血液中的液体成分。

组织液：存在于组织细胞间隙的液体，又叫组织间隙液。

淋巴液：存在于淋巴管中。

3）血液≠血浆。

4）组织细胞通过细胞膜与组织液进行双向物质交换，组织液在通过毛细血管壁与血浆双向交换物质。

从血浆中（动脉端0.5%2%）运出氧气养料到组织液，在运向组织细胞内，组织细胞产生的二氧化碳及代谢废物，运出细胞到组织液，90%组织液在运到血浆（静脉端），10%通过毛细淋巴管壁，进入淋巴液，淋巴液经过锁骨下静脉汇合到血浆。

5）毛细血管壁细胞生活的内环境：组织液、血浆。

毛细淋巴管壁细胞生活的内环境：组织液、淋巴液。

6）毛细血管壁和毛细淋巴管壁，很薄，由单层上皮（内皮细胞）组成，毛细血管内红细胞单行通过，且毛细淋巴管壁通透性大于毛细血管壁。

多条毛细淋巴管汇合成较大的淋巴管，汇集成2条最大的淋巴管，分别汇入左右锁骨下静脉，用于回收非正常渗入组织液中蛋白质。

7）血浆从左侧A流经组织细胞到右侧B时：肌肉细胞：氧气：A>B，二氧化碳：A<B，肺泡细胞：氧气：A<B，二氧化碳：A>B肝脏细胞：葡萄糖：饥饿时：A<B，饭后：A>B。

8）氧气浓度：肺泡>血浆>组织液>细胞内液。

二氧化碳浓度：细胞内液>组织液>血浆>肺泡。

突破口：单向箭头。

即“单进单出”者为淋巴液。

丁、D、d都代表细胞内液，丁：组织细胞（大多数）D：血细胞，d：淋巴细胞。

10）组织液生成与回流：11）细胞内液≠细胞液，细胞液指液泡中的液体。