第四章细胞环境与互作
教学目的
1、了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。
2、了解构成细胞外基质的三大类成份的组成、相互间以及与细胞质膜的关系。
3、掌握各种粘着蛋白的结构和功能。
4、掌握细胞连接的几种方式以及它们之间的区别
教学内容
本章从以下4个方面讨论了细胞的外部环境和相互作用：
1．细胞表面
2．细胞外基质
3．细胞识别与粘着
4．细胞连接
计划学时及安排
本章计划4学时：1～2节2学时，3～4节2学时。
教学重点和难点
多细胞的生命有机体中的细胞组成不同的组织，在这些组织中，细胞相互间以及细胞与细胞外环境维持着良好的关系。细胞相互间以及细胞与细胞环境的相互作用调节着细胞的迁移、生长、以及组织的三维结构。本章主要集中讨论细胞的表面结构、细胞外基质、细胞识别、细胞粘着和细胞连接等, 重点讨论的是细胞外基质、细胞粘着、细胞连接。
1. 细胞通过表面发生的作用包括细胞识别、细胞粘着、细胞连接、细胞通讯等。了解细胞表面的概念、结构特点、与质膜的关系等。
2. 细胞外基质是动物细胞特有的结构，是由三大类成份构成的。蛋白聚糖：它们能够形成水性的胶状物；结构蛋白：如胶原和弹性蛋白，它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性;粘着蛋白, 如纤粘连蛋白和层粘联蛋白，它们促使细胞同基质结合。学习细胞外基质，重点是学习构成细胞外基质的三大类成份的组成、相互间以及与细胞质膜的关系。
3. 细胞识别是指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞、以及对自己和异己物质分子的认识和鉴别。细胞粘着则是指相邻细胞或细胞与细胞外基质以某种方式粘合在一起,组成组织或与其他组织分开,这种粘合的方式比较松散。另外从事件发生的次序来说,细胞识别在先,细胞粘着在后,识别是粘着的基础。重点要掌握各种粘着蛋白的结构和功能。
4. 细胞在识别和粘着的基础上进行细胞连接。细胞连接有三种方式：紧密连接、斑
块连接、通讯连接。比较复杂的是斑块连接，它又可分为四种连接方式:粘着带、粘着斑、桥粒、半桥粒。对它们的区别主要是根据连接蛋白与细胞骨架的关系，以及是否是细胞
与细胞的连接，还是细胞与细胞外基质的连接，这是本章的学习重点，也是难点。
通过对本章的学习，要建立细胞社会学的观念，即多细胞的生物体是一个细胞的社会，组成机体的不同类型的细胞相互合作，协调一致地维持整个生命的生命活动。
教学方法讲授、讨论
教学过程
4.1细胞表面
■ 细胞表面(cell surface)
● 结构上：包括细胞被(cell coat)和细胞质膜。
● 功能上：
是细胞质膜功能的扩展，它保护细胞，使细胞有一个相对稳定的内环境；
负责细胞内外的物质交换和能量交换，并通过表面结构进行细胞识别、信息的接收和传递、细胞运动以及维护细胞的各种形态，并且与免疫、癌变都有十分密切的关系。
4.1.1 细胞被(cell coat)
■概念：由碳水化合物形成的覆盖在细胞质膜表面的保护层，称为细胞被。
■细胞被的结构与组成
成分：主要成份是糖，所以又称为糖萼(glycocalyx)，或多糖包被。糖被通常含有两种主要的成份：糖蛋白和蛋白聚糖。
■细胞被的功能
●保护作用
●参与细胞与环境的相互作用，参与细胞与环境的物质交换，细胞增殖的接触抑制、
细胞识别等。
4.1.2植物的细胞外结构：细胞壁(plant cell wall)
1．植物细胞壁的组成
〔1〕纤维素(cellulose)
◆纤维素分子→纤维素微原纤维（microfibril）,
◆为细胞壁提供硬度和强度
〔2〕半纤维素（hemicellulose）
◆木糖、半乳糖和葡萄糖等组成的高度分支的多糖
◆介导微原纤维彼此连接或介导微原纤维与其它基质成分（果胶质）连接
〔3〕果胶（pectin）
◆含有大量携带负电荷的糖，结合Ca2+等阳离子，被高度水化形成凝胶；
◆连接相邻细胞壁，并且形成细胞外基质，将纤维素包埋在水合胶中。
〔4〕糖蛋白(glycoprotein)
◆总量占10%。最重要的一种糖蛋白叫伸展蛋白(extensin)，这种蛋白同其它的
相关蛋白一起，与纤维素等形成交叉网络，产生一种加固蛋白质-多糖复合
物的力。
〔5〕木质素(lignin)：
◆由聚合的芳香醇构成的一类物质。
◆木质素主要位于纤维素纤维之间，它的作用是抵抗压力。
2．植物细胞壁的功能
〔1〕增加细胞强度，提供支持功能；
〔2〕信息储存库的功能：产生多种寡糖素作为信号物质，或抵抗病、虫害，或作为细胞生长和发育的信号物质。
4.1.3 细菌的细胞表面：细胞壁
根据染色性能，细菌的细胞可分为两种类型∶革兰氏阳性(Gram-positive)菌和革兰氏阴性(Gram-negative)菌。革兰氏阳性菌只有一层膜结构，而革兰氏阴性具有两层膜结构(图)。
4.2 细胞外基质(extracellular matrix)
概念：细胞外基质（extracellular matrix，ECM）是指分部于细胞外空间，由细胞分泌的蛋白和多糖所构成的网络结构。
4.2.1 细胞外基质的基本组成和功能
〔1〕细胞外基质的组成成分分为三大类：
● 蛋白聚糖(proteoglycan)：是由糖胺聚糖(glycosaminoglycans) 以共价的形式与线性
多肽连接而成的多糖和蛋白复合物，它们能够形成水性的胶状物;
● 结构蛋白：如胶原和弹性蛋白，它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性。
● 粘着蛋白(adhesive proteins)：如纤粘连蛋白和层粘连蛋白，它们促使细胞同基质结
合。其中以胶原和蛋白聚糖为基本骨架在细胞表面形成纤维网状复合物，并通过细胞质膜中的整联蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体(图)。
表4-1 动物细胞的细胞外基质与植物细胞壁的主要组成生物细胞外结构结构纤维水合基质成份粘着分子
〔2〕功能：
① 对细胞的形态和细胞活性的维持起重要作用。
例如，若用酶将培养的软骨细胞或哺乳动物的胰腺表皮细胞的ECM水解掉，细胞的合成和分泌活动就会显著下降；此时将细胞外基质材料再添加到处理的培养瓶，可使细胞恢复活力并分泌产物。
②帮助某些细胞完成特有的功能。
如肝细胞(hepatocytes)作为肝组织的主要细胞必须同基膜或其他的细胞外基质接触才能合成细胞型(cell-type)的蛋白质。将肝细胞分离并放在塑料培养皿中培养，即使加有某种胶原纤维，它们也会停止翻译肝组织特异蛋白(如白蛋白)的mRNA，并停止合成这些mRNA。如果在培养细胞的培养液中添加了合适的细胞外基质的成份，mRNA 的合成和翻译就会恢复。
③同一些生长因子和激素结合进行信号传导。
此外，某些特殊的细胞外基质也是细胞分化所必需的。胚胎发育-形态建成(morphogenesis)也需要某些细胞外基质的成份。
4.2.2 蛋白聚糖(proteoglycan，PG)与透明质酸
蛋白聚糖是由糖胺聚糖(glycosaminoglycans，GAG)以共价的形式同线性多肽连接而成的多糖和蛋白复合物。
■ 蛋白聚糖的结构
糖胺聚糖: 蛋白聚糖的主要成份是糖胺聚糖，是由重复二糖单位构成的无分支长链多糖(图)。
■透明质酸(hyaluronate)
透明质酸同糖胺聚糖和核心蛋白组成软骨组织的蛋白聚糖复合物，称为透明质酸-蛋白聚糖复合物。在这种复合物中，透明质酸作为一个长轴，将蛋白聚糖连接在一起，形成更大的更复杂的蛋白聚糖(图)，使细胞外基质具有更大的抗压性。
4.2.3 胶原和弹性蛋白
■ 胶原(collagen) 是细胞外最重要的水不溶性纤维蛋白，给细胞提供抗张力和弹性，并在细胞的迁移和发育中起作用。
1．胶原的结构
● 结构:胶原蛋白的基本结构单位是原胶原(tropocollagen)，原胶原肽链的一级结构具有(Gly-x-y)n重复序列，其中x常为脯氨酸(Pro)，y常为羟脯氨酸(Hypro)或羟赖氨酸(Hylys)。原胶原是由三条α-肽链组成的纤维状蛋白质，相互拧成三股螺旋状构型，长300nm，直径1.5nm(图)。
2．类型
已发现有多种类型的胶原，不同类型的胶原有不同的化学结构和不同的免疫性能，是不同基因的表达产物。各类胶原都有两个共同的特点∶①都是由三条肽链组成；②各类胶原蛋白的氨基酸组成完全不同，这在其他蛋白质中从未发现过(表)。
3．脊椎动物胶原的合成与装配
〔1〕前体 肽链在粗面内质网合成（又称为前原胶原(preprocollagen)），原α链进入内质网。
◆前原胶原(preprocollagen)是原胶原的前体和分泌形式，
◆在粗面内质网合成、加工与组装，经高尔基体分泌；
〔2〕在内质网腔中通过分子内交联，三股前体肽自我装配形成三股螺旋，即前胶原(procollagen)。
〔3〕前胶原进入高尔基体，经过加工修饰，并在高尔基体反面网络被包进分泌小泡，然后通过与质膜的融合，分泌到细胞外。
〔4〕在细胞外，前胶原被两种专一性不同的蛋白水解酶作用，切除N端和C端的前肽，形成胶原(collagen)。
〔5〕胶原通过分子间交联进而聚合成胶原原纤维(collagen fibrills)，最后装配成胶原纤维（collagen fibers)。
原胶原是可溶性的，但是，聚合成胶原纤维就成为水不溶的了。
装配过程中涉及的前体链、前胶原、胶原、胶原原纤维及胶原纤维的关系见图。
由前体肽装配成前胶原时，是通过分子内的交联完成的。而由胶原装配成胶原原纤维(collagen fibril)则是通过分子间的交联(图)。
4．胶原的作用
〔1〕为细胞外基质提供了一个水不溶性的框架，决定细胞外基质的机械性质。某一特定组织的性能通常与胶原分子的三维结构有关。
例如腱，它起着连接肌肉和骨的作用，因此在肌肉收缩时必须能够承受巨大的拉力。腱具有细胞外基质，并且在ECM中胶原纤维沿着腱的长轴平行排列，因此与拉力的方向平行。又如角膜是一个特别的组织，它既要坚硬以便对眼球提供保护，但又必须是透明的以便光通过到达视网膜。角膜的厚厚中间层就是细胞外基质，其中含有相当短的胶原纤维，并组成不同的层。角膜基质的层次结构与胶合板相似，同一层中纤维是相互平行的，但与另一层的纤维却是垂直的，这种组织方式既赋予了这种娇嫩组织的强度，又提高了组织的透明度。
〔2〕如果编码胶原的基因发生突变，将导致胶原病。若影响到胶原纤维的正确装配，皮肤和其它各种结缔组织就会因此降低强度而变得非常的松弛(图)。
〔3〕胶原是骨、腱和皮肤组织中的主要蛋白，这些组织的细胞外基质不仅胶原含量高，而且刚性及抗张力大。
〔4〕另外胶原具有促进细胞生长的作用，如肝细胞等在含有胶原的培养基上生长较快。■ 弹性蛋白(elastin)
弹性蛋白是弹性纤维(elastic fibers)的主要成分。弹性纤维主要存在于韧带和脉管壁。弹性纤维与胶原纤维共同存在，赋予组织以弹性和抗张能力。
4.2.4 细胞外基质中的粘着蛋白
1．纤粘连蛋白(fibronectin，FN)
〔1〕纤粘连蛋白是高分子量糖蛋白（220-250KD）
〔2〕RGD序列: FN中与细胞结合的结构域中的Arg-Gly-Asp三肽序列。
〔3〕功能：
①介导细胞粘着：在FN的分子上既有与胶原结合的结构域，又有与细胞结合的结
构域。这样，FN可以介导细胞外基质与细胞进行结合。
②影响细胞的迁移：在正常组织里，细胞是由多种多样的糖蛋白粘连起来，并约
束在一个固定的位置上，主要是靠FN来维持其稳定状态。
2．层粘连蛋白(laminin，LN)
〔1〕层粘连蛋白是高分子糖蛋白（820KD）,是基膜(basal lamina)的主要结构成分。
〔2〕由三条多肽链组成，分别是α链，β1和β2，三个亚基通过短臂上的二硫键连接在一起。
〔3〕LN分子中具有与Ⅳ型胶原、细胞表面、及其它的蛋白聚糖结合的位点。
〔4〕功能：
① 作为基膜的主要结构成分对基膜的组装起关键作用，在细胞表面形成网络结构
并将细胞固定在基膜上。
②多其他的作用，如在细胞发育过程中刺激细胞粘着、细胞运动。LN还能够刺激胚胎中神经轴的生长，并促进成年动物的神经损伤后重生长和再生。如同纤粘连蛋白，细胞外的LN能够影响细胞的生长、迁移和分化。
4.2.5 细胞外基质与细胞的相互关系
■ 基膜(basal lamina，basement membrane)
基膜是一种复合的细胞外结构，通常位于上皮和内皮的基底面，是细胞外基质的特异区，将细胞层和其下的结缔组织分开(图)。
●形成基膜的组织和细胞：
①肌细胞和脂肪细胞的表面；
②上皮组织基底面的下方，如皮肤上皮的下表面，将上皮细胞与结缔组织分开；
③血管内皮细胞的下表面。
●结构：基膜是由不同的蛋白纤维组成的网状结构，LN不仅是基膜的主要成分，也是基膜的组织者，而Ⅳ型胶原则是基膜的网状钢架。
●功能：基膜不仅对组织结构起支持作用，同时也是渗透性的障碍，调节分子和细胞的运动。
■ 整联蛋白(integrin)
整联蛋白属整合蛋白家族，是细胞外基质受体蛋白。
● 结构：跨膜的异质二聚体，即α和β亚基所组成。球形的头部，露出脂双分子层，并同细胞外基质蛋白结合，而细胞内的尾部同肌动蛋白相连(图)。
●类型：目前已经鉴定的整联蛋白约有20种。
●功能：
①作为跨膜接头在细胞外基质和细胞内肌动蛋白骨架之间起双向联络作用，将细胞外基质同细胞内的骨架网络连成一个整体；
②还具有将细胞外信号向细胞内传递的作用（图）。
4.3 细胞识别与粘着
4.3.1 细胞识别及识别反应
细胞识别(cell recognition)指细胞对同种或异种细胞、同源或异源细胞以及对自己和异己物质分子的认识和鉴别。
■识别反应
三种类型:内吞、细胞粘着和信号反应。
■细胞识别的研究
通过海绵实验和两栖类胚性细胞实验发现并证明了细胞具有识别能力。
4.3.2 细胞粘着(cell adhesion)的机制
■细胞粘着分子的结构和类型
概念：细胞粘附分子（cell adhesion molecule，CAM）是参与细胞与细胞之间及细胞与细胞外基质之间相互作用的分子。
分类：根据细胞粘着分子的作用方式可分为三个家族:
①免疫球蛋白超家族(immunoglobulins superfamily，IgSF);
②钙粘着蛋白家族；
③选择蛋白(selectins)家族等。
后两种家族的细胞粘着分子是钙依赖性的，而免疫球蛋白超家族则是非钙依赖性的。
细胞粘着方式：
细胞间有两种类型四种不同方式的粘着。
两种类型就是同嗜性细胞粘着和异嗜性细胞粘着，每一种类型中又有两种不同的粘着方式。同嗜性细胞粘着是指参与粘着的两细胞都是用相同的细胞粘着分子，其中两种不同的方式是分别由钙粘着蛋白和免疫球蛋白介导的细胞粘着。异嗜性细胞粘着是指参与粘着的两细胞是用不同的细胞粘着分子介导，两种不同的方式是免疫球蛋白超家族-整联蛋白介导的粘着、粘蛋白-选择素介导的细胞粘着。
4.4细胞连接(cell junction)
4.4.1 细胞连接的概念和类型
■概念：
描述性：指细胞表面的特化结构（或特化区域），两个细胞通过这种结构连接起来。
功能性：将同类细胞连接成组织，并同相邻组织的细胞保持相对稳定。
■分类
1．封闭连接(occluding junctions)，又称为紧密连接(tight junction)
2．锚定连接(anchoring junctions)，又叫斑块连接
〔1〕与中间纤维相关的锚定连接：
◆桥粒(desmosome)
◆半桥粒(hemidesm osome);
〔2〕与肌动蛋白纤维相关的锚定连接：
◆粘合带(adhesion belt)；
◆粘合斑(focal adhesion)
3．通讯连接(communicating junctions)
〔1〕动物细胞的间隙连接(gap junction)；
〔2〕神经细胞间的化学突触(chemical synapse)；
〔3〕植物细胞中的胞间连丝(plasmodesmata)。
4.4.2 紧密连接(tight junction)
紧密连接是M.G.Farquhar和G.E.Palade 在1963年发现的，有两种英文名称，同一个意思(tight junction ，zonula occludens)，又称为不通透连接(impermeable junction)。
■ 紧密连接的结构
● 存在部位:紧密连接通常位于上皮顶端两相邻细胞间(图)。
● 结构: 相邻两细胞间的紧密连接是靠紧密蛋白(occludin)颗粒重复形成的一排排的索将两相邻细胞连接起来，紧密蛋白颗粒象焊接线一样，将相邻细胞间连接起来，并封闭了细胞间的空隙(图)
■ 紧密连接的功能
①连接细胞；
②防止物质双向渗漏；
③限制了膜蛋白在脂分子层的流动，维持细胞的极性，有利于物质的跨细胞转运(图)
（紧密连接能够阻止细胞外液中的物质从细胞层的一侧流向另一侧，这种限制对于膀胱一类器官特别重要。在膀胱中必须严格防止尿液回流到组织，另外肠道中的物质进入体液也必须仔细调节控制。这些分子从细胞层的一侧移向另一侧的惟一途径就是通过运输蛋白来精确控制。
影响表皮细胞质膜的极性。例如，肠道表皮细胞含有不同运输蛋白位于肠道表面的细胞质膜，而位于基底面的细胞质膜含较少运输蛋白。由于脂层是流动的，只有靠紧密连接阻止膜蛋白从一侧向另一侧的扩散，从而维持着细胞的极性。）
4.4.3斑块连接(plaque-bearing junction)
广泛存在的一种细胞连接方式，根据跨膜蛋白是同肌动蛋白纤维相连还是同中间纤维相连，将斑块连接分为粘着连接( 粘着带、粘着斑)和桥粒(桥粒和半桥粒)两大类。
■ 粘着连接(adherens junctions，zonula adherens)：同细胞骨架的肌动蛋白相连，又分为粘着带和粘着斑。
● 粘着带(adhesion belt)
粘着带连接位于上皮细胞紧密连接的下方，靠钙粘着蛋白同肌动蛋白相互作用，将两个细胞连接起来(图)。
● 粘着斑(adhesion plaque，focal adhesion)
粘着斑是细胞与细胞外基质进行连接(图)。
提问：粘着带与粘着斑连接有什么不同?
答: 主要差别是：粘着带是细胞与细胞间的粘着连接，而粘着斑是细胞与细胞外基质相连。除了这一根本区别之外，还有其他一些不同：
①参与粘着带连接的膜整合蛋白是钙粘着蛋白，而参与粘着斑连接的是整联蛋白，即细胞外基质受体蛋白;
②粘着带连接实际上是两个相邻细胞膜上的钙粘着蛋白与钙粘着蛋白的连接，而粘着斑连接是整联蛋白与细胞外基质中的粘连蛋白的连接，因整联蛋白是纤粘连蛋白的受体，所以粘着斑连接是通过受体与配体的结合;
③粘着斑连接中，细胞质斑含有踝蛋白(talin)，这种蛋白在其它的细胞质斑中是不存在的。
■ 桥粒(desmosomes) ：同细胞骨架上的中间纤维相连，分为两种情况：桥粒和半桥粒(hemidesmosomes)。
● 桥粒(desmosome) (完全桥粒)
位置：出现在上皮组织，从形态上看，两细胞间形成钮扣式的结构(图)
组成：两种类型的钙粘着蛋白相连，分别称为桥粒芯蛋白(desmoglein)和桥粒芯胶粘蛋白(desmocollin)(图)。
● 半桥粒(hemidesmosomes)
位置：位于上皮细胞的底面，作用是把上皮细胞与其下方的基膜连接在一起(图)。
连接方式：跨膜糖蛋白的细胞外结构域与细胞外基质相连。
■ 细胞粘着在细胞与环境互作中的作用
● 类型:
前面介绍了由细胞粘着分子介导的四种不同的细胞粘着，又讨论了由细胞粘着分子介导的四种粘着连接(粘着带、粘着斑、桥粒和半桥粒)。如果不考虑同细胞内骨架的关系，总共有六种不同形式的细胞粘着或粘着连接(图)。
● 细胞骨架在细胞连接中的作用
在细胞的粘着连接中，细胞骨架的参与，使同一组织的细胞能够紧密的结合在一起。
4.4 通讯连接(communicating junctions)
一种特殊的细胞连接方式，存在于特化的具有细胞间通讯作用的细胞。它除了有机械的细胞连接作用之外，还具有传递信息的功能。
■ 间隙连接(gap junction)
● 结构：
是动物细胞中通过连接子(connexons)进行的连接，在连接点处由连接子造成间隙，允许小分子的物质直接通过这种间隙从一个细胞流向另一个细胞(图)。由于cAMP和Ca2+信号分子能够通过间隙连接从一个细胞进入到相邻细胞，故具有通讯作用。
● 功能：
除了连接作用外，还能在细胞间形成电偶联(electrical coupling)和代谢偶联(matebolic coupling)。电偶联在神经冲动信息传递过程中起重要作用。代谢偶联可使小分子代谢物和信号分子通过由间隙连接形成的水性通道，从一个细胞转移到另一个细胞。如cAMP和Ca2+
能通过间隙连接从一个细胞进入到相邻细胞，因此，只要有部分细胞接受信号分子的作用，可使整个细胞群发生反应。
■ 胞间连丝(plasmodesmata)
● 形态结构
在电子显微镜下见到的胞间连丝似乎是一个狭窄的、直径约30～60nm的圆柱形细胞质通道穿过相邻的细胞壁。胞间连丝中有连丝微管(desmotubule)通过，并认为它是由两个细胞的光面内质网衍生而来(图)。
● 功能
胞间连丝不仅使相邻细胞的细胞质膜、细胞质、内质网交融在一起。而且也是植物细胞间物质运输和传递刺激的重要渠道，它与动物细胞的间隙连接有许多相同之处。正常情况下它允许1000道尔顿以下的分子渗透，也能让离子自由通过。它的活性同样受Ca2+离子浓度的调节等，因此具有植物信号传导的作用。
复习与思考题：
1. 动物细胞的细胞外基质和植物细胞的细胞壁的共同特征是什么?
2. 细胞外基质具有哪些功能?
3. 胶原的合成、装配和分泌的过程怎样?何时成为水不溶性的?
4. 粘着带与粘着斑连接有什么不同?
5. 间隙连接的作用如何受细胞质中Ca2+和H+浓度的调节?
细胞与外界环境物质交换的图解辨析 1.如图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是( ) A．①③都必须通过消化系统才能完成 B．人体的体液包括内环境和细胞外液 C．细胞与内环境交换的④为养料和氧气 D．⑥可表述为体内细胞可与外界环境直接地进行物质交换 2.如图为高等动物细胞与外界环境物质交换示意图。下列选项正确的是( ) A．内环境从外界得到营养物质要通过消化系统、循环系统等结构 B．代谢废物完全由③过程排出 C．内环境是由人体内的液体组成的 D．所有生物与外界环境进行物质交换都是通过内环境来实现的 3.如图为高等动物体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列对其叙述正确的是( ) A．①③都必须通过消化系统才能完成 B．④⑤都必须通过组织液才能完成 C．体内细胞能直接与外界环境进行物质交换 D．体液包括内环境和细胞外液 4.下图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是( ) A．所有生物与外界环境进行物质交换都是通过内环境来实现的
B．代谢废物完全由③过程排出 C． O2从红细胞进入组织细胞中的线粒体要经过4层生物膜 D．内环境从外界环境得到所需物质要通过消化系统、呼吸系统、循环系统等结构 5.下列关于下图的说法，不正确的是( ) A．图示①②③过程需要消化、呼吸、泌尿等系统的参与才能完成 B．④⑤可分别表示细胞所需要的氧气、养料和代谢产生的二氧化碳等废物 C．图示的内环境通常是由血液、组织液与淋巴组成 D．⑥表示细胞可以与外界环境进行物质的间接交换 6.下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，据图分析，下列说法中正确的是( ) A．图中④过程需要消化、呼吸、泌尿等系统的参与才能完成 B．血浆渗透压的大小主要与无机盐离子的含量有关，与蛋白质的含量无关 C．内环境主要是由血液、组织液和淋巴组成的 D．外界空气中的O2最终进入肝细胞被利用需穿过9层生物膜 7.如图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是( ) A．细胞与内环境交换的④为养料和氧气 B．人体的内环境指的是由细胞内液构成的液体环境 C．图中①、②、③依次通过消化系统、泌尿系统和呼吸系统完成 D．⑥可表述为体内细胞可与外界环境直接进行物质交换 8.如图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述不正确的是( )
第一节：人体对外界环境的感知 2019、2 复习目标： 1、掌握人眼球的结构和功能 2、掌握耳的结构及功能 3、说出近视的原因及纠正方法 4、说出耳聋的原因及保护耳的有关做法 考点一：掌握人眼球的结构和功能 A图 B图 根据以上图形，思考以下问题： 1、“白眼球”指[ ]_____________，“黑眼球”指[ ]_________________ 2、形成物像的位置是，产生视觉的部位是。 3、调节晶状体的结构是，看远处物体时，睫状体内的肌肉放松（舒张），晶 状体曲度变；看近处物体时，睫状体内的肌肉收缩，晶状体曲度变，看到的物体由远及近时，晶状体曲度会。 4、能调节瞳孔大小的是，当人从暗处走到亮处时，瞳孔会由变， 这种变化的意义是：避免过多进入眼内，造成伤害（可能会导致视网膜脱落）。 5、用文字和箭头表示出视觉形成的过程。 外界光线进入你的眼睛，依次经过→→→→并经过等的折射，最终落在上，其上有对光线敏感的细胞（视觉感受器），这些细胞将图像信息通过传到的一定区域，形成视觉。 6、某人眼球结构完整无损，但是看不见周围的物体，则发生病变的部位可能是 ___________ 或。 考点二：近视的原因的矫正 近视的成因：①晶状体过度变， 且不能恢复原大小，会造成假性近视. ②眼球前后径，会造成真性近视 成像的位置：视网膜的，看不清 处的物体。 矫正方法：配戴。预防近视要做到：三要四不要。 考点三：掌握耳的结构、功能及耳聋的原因（对照图形，思考以下问题：） 1、外界声波能引起【】的振动这种振动通过传到内耳，刺激 【】内的听觉感受器并产生神经冲动，由传到大脑皮层的听觉中枢，人就产生听觉。 2、明明感冒了，先是鼻咽部发炎，后又引起中耳炎，这是为什么？
《细胞生活的环境》练习 2 【巩固教材－稳扎稳打】 1．人体的内环境是指 A．组织液 B．血液 C．细胞内液 D．细胞外液 2．与人体细胞直接进行物质交换的是 A．体液 B．细胞内液 C．细胞外液 D．消化液 3．对内环境的叙述，正确的是 A．内环境指的是体液 B．内环境指的是细胞外液 C．内环境指的是细胞内液 D．内环境指的是组织液、血浆和体腔液4．下列有关内环境的说法中正确的是 A．内环境中含量最多的成分是蛋白质 B．血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关 C．正常人血浆的PH稳定在7.35－7.45之间，与内环境中含有的HCO 3－、HPO 4 2 －等离子有关 D．人体细胞外液的温度一般维持在在37O C左右，即人体的正常体温【重难突破—重拳出击】 5．有关人体细胞外液的叙述，错误的是 A．人体内的细胞外液构成了人体的内环境 B．人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴 C．人体内的所有液体统称细胞外液 D．人体内细胞通过细胞外液与环境交换物质 6．人体内的血浆、组织液和淋巴三者间的物质联系正确的表达是 7．图1—1是人体局部内环境示意图。以下叙述正确的是（）A．某人长期营养不良，则会引起C液减少
B．2结构的细胞所处的内环境为淋巴 C．人发生过敏反应，1结构的通透性会升高 进入组织细胞被利用至少要通过3 D．A液中的O 2 图1—1 层膜结构 8．人体内水和无机盐主要来自食物和饮料，水和无机盐的排出主要是通过肾脏，其次是皮肤。此外，两种物质代谢还具有的是（） A.无机盐还来自体内物质氧化分解，水还通过肠及随粪便而排出 B.水还来自体内物质氧化分解，水还通过肺及随粪便而排出 C.水还来自体内物质氧化分解，无机盐还通过肺及随粪便而排出 D.无机盐还来自体内物质氧化分解，无机盐还通过肺及随粪便而排出 9．人体组织液中的O 要进人组织细胞中参与氧化分解有机物，这些氧分子需要 2 通过几层由磷脂分子组成的膜 A．1 B．2 C．3 D．6 10．正常情况下，当人体局部组织活动增加时，代谢产物增加，此时组织中的（） A.组织液增加，淋巴增加 B.组织液减少，淋巴增加 C.组织液增加，淋巴减少 D.组织液增多，淋巴增加11．某大学的新生在军训长途行军时，好多同学脚底部都打了泡，泡破后，流出的淡黄色液体来源于 A．血浆 B．组织液 C．淋巴 D．细胞外液 12．图1—2是人体某种组织内的各种结构示意图，A、B、C、D表示的是结构，①、②、③、④表示的是液体，有关此图的叙述不正确的是 A．②可以进人A，C，D 浓度最高的液体是② B．CO 2 浓度最低的液体是③ C．图中O 2 D．①②③④组成了体液，其中①、②、④构成了内环境
1.1第1节细胞生活的环境 第一章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境一、教学目标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、教学重点和难点1.教学重点（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.教学难点（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。三、课时安排 2课时四、教学过程教学内容 教师组织和引导学生活动 教学意图章 引入让学生阅读章引言并体会 内环境的重要性阅读思考 引入新课〖板书〗第1节细胞生活的环境问题探讨 〔生答师提示〕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。 2.血细胞生活在血浆中。草履虫直接生活在外界水环境中。两者生活环境的相似之处是：都是液体环境；不同之处是：血细胞生活在体内的血浆中，并不直接与外界环境进行物质交换，而草履虫直接生活在外界环境中；与外界环境相比，血浆的理化性质更为稳定，如温度基本恒定等。〖填空式提问〗所有的生命系统都存在于一定的环境中，与环境之间不断进行着物质和能量的交
换。细胞作为最基本的生命系统，也是如此。〖问〗单细胞 生物是怎样与环境之间不断进行着物质和能量的交换呢？多细胞生物 呢？思考回答 阅读思考回答创造问题情境，引 入新课〔板 书〕一、体细胞生在细胞外液 〖问〗什么是体液？〖引导提示〗体液——不论男性还是女 性，体内都含大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。 1.体夜的成分和组成呢？ 2.内环境的组成及相互关系 阅读思考回答 〔思考与讨论1〕 〔板书〕内环境——有细胞外液构成的液体 环境叫做内环境。 〖师提示〗 1.细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、 组织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数细胞直接生活 在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴液中。由此可见，细胞外液是 体内细胞直接生活的环境。 2. 血浆 组织液 淋巴 同
第一节细胞生活的环境 ?单选题部分： 1．下列各项中不属于影响稳态的因素是（） Ａ．温度Ｂ．酶Ｃ．pＨＤ．渗透压 2．下列哪项不是由人体内环境成分明显变化引起的病症（）A．浮肿 B．手足抽搐 C．贫血 D．尿毒症 3．正常情况下，动物组织细胞从组织液中吸收氧气的数量主要取决于（）A．组织中氧气的浓度 B．细胞膜上氧气载体的数量C．细胞液中二氧化碳的浓度 D．细胞中ATP的数量 4．下列物质中，可在血浆中找到的有（） A．甲状腺激素、氧、尿素、小分子蛋白质 B．氨基酸、麦芽糖、二氧化碳、钠离子 C．蛋白酶、钙离子、脂肪、葡萄糖 D．呼吸酶、脂肪酸、尿酸、胆固醇 5．“人类不能生活在纯氧的环境中”，这一叙述是（） A．不对的，因为身体细胞需要氧，以氧化有机物获得能量 B．不对的，因为人体所吸收的纯氧经呼吸道进入血液时，已有许多CO2产生，不影响呼吸的调节。 C．对的，因为血液中应有适量的CO2作为调节呼吸作用的物质 D．对的，因为纯氧会使身体细胞的氧化作用太剧烈，而无法维持恒定性6．组织液大量积累在组织间隙会导致组织水肿，下列各项不引起组织水肿的是Ａ．营养不良，血浆蛋白含量减少 B．花粉过敏引起毛细血管通透性增加 C．肾小球肾炎导致蛋白尿 D．食物过咸导致血浆渗透压增高 7．关于水盐平衡调节的叙述中，正确的是 A．肾小管在吸收水的同时吸收盐 B．渴的时候体内水绝对少 C．肾小管对盐的重吸收要消耗能量 D．抗利尿激素和醛固酮有拮抗作用
8．下列关于生命活动的调节叙述正确的是（） A．生长素可以加快新陈代谢，因而生长素是种高效的酶 B．生长素总是从高处向低处运输 可以有效刺激呼吸中枢，从而使呼吸加深加快，因而CO2也可以调节生C．CO 2 命活动，属于体液调节 D．胰岛素和胰高血糖素共同调节血糖，让血糖浓度稳定在一定范围内，因而胰岛素和胰高血糖素之间表现为协同作用 9．人患严重的腹泻时，要及时输液，补充生理盐水。有的情况下，医生还要给病人补充一定量的KCl，这样做的目的是 A．维持细胞内液的渗透压和正常的心律 B．维持细胞外液的渗透压和正常的心律 C．维持细胞外液的渗透压和正常的血压 D．维持细胞内液的渗透压和正常的血压 10. 有关内环境的叙述，正确的是 A．内环境包括血浆、组织液和淋巴等 B．剧烈运动后，乳酸在血浆中含量先增加后减少 C．人喝醋后，血浆中的pH明显下降 D．血浆中蛋白质含量过低，会引起组织水肿 11. 毛细血管与毛细淋巴管在形态上的区别是（） A. 两者都由上皮细胞构成，无区别 B. 构成两者的上皮细胞的层数不同 C. 毛细淋巴管有一端是盲端 D. 构成两者的细胞类型不同 12．关于内环境与稳态的叙述，正确的是 A. 内环境主要由血液、组织液和淋巴组成 B.内环境中多余的H+主要从肺排出 C. Na+、K+以重吸收方式从消化道进入内环境 D.血浆是内环境中最活跃的部分 13．地震受困者由于长期缺乏饮水，肾脏机能可能受影响。下列有关肾脏功能叙述正确的是
第一章人体的内环境与稳态第一节细胞生活的环境 【课标点击】 1、描述不同细胞生活的环境，描述内环境的组成和理化性质，认识到多细胞生物的细胞也需要与环境进行物质和能量的交换，从而更好的理解这些细胞的生活环境，并加深对生命世界的认识。 2、尝试构建人体细胞与外界环境的物质交换模型。 学习重点： 内环境的组成和理化性质，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 学习难点： 内环境的理化性质，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【自主探究】 １、学海导航 （1）体内细胞生活在细胞外液 不论是男性还是女性，体内都含有_______________________，这些液体统称为体液。__________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__________。组织液是存在于组织细胞间隙的液体，又叫__________。__________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__________。__________、__________、__________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__________。 （2）细胞外液的成分 血浆中90%是__________，其余10%分别是__________、__________，以及血液运送的物质，包括各种营养物质、各种代谢废物、气体、激素等。血浆与组织液和淋巴的最主要的差别是血浆中含有较多的__________而组织液和淋巴中的__________含量很少。 （3）细胞外液的渗透压和酸碱度 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。正常人的血浆pH为__________，其稳定主要与__________、__________有关。人体外液的温度一般维持在__________左右。（4）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 细胞与内环境之间__________进行物质交换。内环境与外界环境的物质交换过程，需要__________的参与，同时，细胞与内环境之间也是__________、__________作用的。 ２、例题精析 〖例1〗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 解析：酷暑季节，由于天气炎热，室外作业的人出汗较多。人在排出汗液的同时，也排出了一部分无机盐，使体内无机盐的含量降低，为了维持体内盐代谢的平衡，故室外作业的人应该多饮淡盐水，以补充丧失的盐分。 答案: A 〖例2〗班氏丝虫寄生在人体淋巴管内后，常造成人体下肢肿胀，这是由于（）A．细胞将不能接受氨基酸 B．组织间隙积聚液体
第1章人体的内环境与稳态 一、选择题 1．下列除哪项外，均为内环境概念的要素( ) A．细胞内液B．主要组成为血浆、组织液和淋巴C．细胞外液D．体内细胞赖以生存液体环境2．下列物质中，不属于内环境成分的是( ) A．CO2、O2B．H2O、Na＋ C．C6H12O6、尿素D．血红蛋白、氧化酶 3．血细胞、肌细胞和淋巴细胞所处的内环境依次是( ) A．血浆、体液和体液B．血液、体液和淋巴 C．血浆、组织液和淋巴D．血液、细胞外液和体液 4．下列有关人体内环境的叙述不正确的是( ) A．内环境的化学成分中有葡萄糖、无机盐、激素、尿素等物质 B组织液→淋巴→血浆 C．心肌细胞生活的内环境是血浆 D．细胞可直接在内环境中获取营养 5．人剧烈活动后，隔一段时间血浆的pH会( ) A．大于7.35～7.45 B．远小于7.35～7.45 C．维持在7.35～7.45 D．稳定在3～4 二、非选择题 1．右图为人体某组织的一部分，据图回答问题： (1)写出图中字母所代表的体液的名称： A_____________，B____________， C_____________，D____________。 (2)以上B、C、D合称____________。
(3)人体内的细胞只有通过_______才能与外界环境间接地进行物质交换，而内分泌系统和神经系统对新陈代谢起着________作用。 2．如图，表示人体内的细胞与外界环境 之间进行物质交换的过程。A、B、C、D表 示直接与内环境进行物质交换的四种器官， ①、②是有关的生理过程。据图回答： (1)内环境与A交换气体必须通过的结构是_____________。 (2)②的过程表示____________ 作用。 (3)D表示____________________。体外 体外 体外 体外 内环境细胞 2 O 2 ① ② A B C D
追踪细胞与外界环境进行物质交换的途径 1.下列过程发生在人体内环境中的是（） A．神经递质与受体结合 B．葡萄糖脱氢分解产生丙酮酸 C．食物中的蛋白质经消化被分解成氨基酸 D．胰岛细胞合成胰岛素 2.如图表示人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程，下列叙述错误的是（） A．若某人长期营养不良，将会导致①渗透压降低，②增多 B．从外界环境摄入的K+进入细胞的途径为：外界环境→消化系统→A→①→②→组织细胞 C．①中若无机盐浓度过高，下丘脑分泌的抗利尿激素将增多 D．淋巴细胞生活的内环境只有③ 3.可以直接与外界环境进行物质交换的生物是（） A．家兔 B．鱼类 C．鸟类 D．草履虫 4.如图所示，食物中的葡萄糖被吸收后进入血液的红细胞中，通过的人体内环境的名称依次是( ) A．组织液→血浆 B．组织液→淋巴→血浆 C．细胞内液→组织液→细胞内液 D．组织液→细胞内液→血浆 5.体内细胞的代谢终产物尿素，排出体外依次经过的途径是( ) A．体内细胞→组织液→血浆→呼吸系统→体外环境
B．体内细胞→泌尿系统→血浆→组织液→体外环境 C．体内细胞→消化系统→血浆→体外环境 D．体内细胞→组织液→血浆(或淋巴)→泌尿系统→体外环境 6.人体组织细胞产生的CO2排到体外，依次经过的途径是( ) A．细胞→内环境→循环系统→呼吸系统→体外 B．细胞→内环境→呼吸系统→循环系统→体外 C．细胞→循环系统→内环境→呼吸系统→体外 D．细胞→循环系统→呼吸系统→内环境→体外 7.代谢废物排出体外是由循环系统运到( ) A．泌尿系统 B．泌尿、消化系统 C．泌尿、消化、呼吸系统 D．泌尿、呼吸系统和皮肤 8.高等多细胞动物的物质交换主要涉及①体内细胞；②组织液；③血浆(或淋巴)；④呼吸系统； ⑤泌尿系统；⑥消化系统；⑦体外环境；营养物质进入人体内细胞、CO2从体内排到体外、体内细胞代谢的终产物尿素排出体外的顺序中不正确的是( ) A．①→②→③→④→⑦ B．⑦→⑥→⑤→③→②→① C．⑦→⑥→③→②→① D．①→②→③→⑤→⑦ 9.健康是人生最宝贵的财富之一，内环境稳态的维持与人体健康有密切的关系。下面是人体胰岛组织结构示意图。下列对图中所示的内环境a、b、c、d的名称表示正确的是( ) ①血浆②组织液③淋巴 A．①②③① B．②①③② C．③①②③ D．②③①① 10.医生在给患者进行肌肉注射时，药液进入人体后经过的一般途径是( ) A．血浆→组织液→淋巴→血浆→靶细胞
2019年高考生物专项复习人体的内环境与稳态细胞生活的环境细胞外液的渗透压和酸碱度2练习苏教版 1．血浆中Na+和Cl-起的作用是（） A．维持体温 B.维持血浆的酸碱度 C．维持血浆的渗透压 D.维持血浆的黏稠度 2．关于细胞内外K+、Na+和Cl-的叙述，错误的是（） A．人体血浆中K+的浓度比红细胞中的高 B．Na+与神经细胞膜上兴奋传导有关 C．神经细胞静息电位形成的主要原因是K+外流 D．Na+和Cl-是形成哺乳动物血浆渗透压的主要物质 3．人体内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列叙述正确的是（）A．血浆、组织液、淋巴等通过动态的有机联系，共同构成了机体内细胞生活的直接环境 B．H2CO3/Na2CO3缓冲对对血浆PH相对稳定有重要作用 C．激素是通过体液定向传输到靶细胞或靶器官的信息分子 D．人体免疫过程不存在反馈调节机制 4．人体内细胞外液构成的液体环境称为内环境，内环境的稳态是细胞生活所必需的。下列说法错误的是（） A．渗透压的稳定遭到破坏，必然会引起代谢紊乱 B．pH和温度的稳定，都给酶正常发挥催化作用创造了条件 C．免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D．内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下维持的，体液调节占主导地位5．某人因一次意外而导致下丘脑受到损伤，这样可能会导致他的（） ①甲状腺激素分泌量发生变化②体温调节发生变化③血糖含量发生变化 ④细胞外液渗透压发生变化⑤特异性免疫能力下降⑥垂体合成抗利尿激素减少A．①②⑤⑥ B．①②③④⑤ C．①③④⑤⑥ D．①②③④ 6．吃糖1小时后，在胰静脉的血液中，以下物质中会明显增多的是（）A．胰蛋白酶 B．胰淀粉酶 C．胰岛素 D．胰高血糖素 7．下列对人体生命活动调节过程的说话，正确的是（） A．大量饮水→垂体释放的抗利尿激素增加→尿量增加→渗透压稳定 B．炎热环境→大脑皮层体温调节中枢兴奋→散热增加→体温稳定 C．饥饿→胰高血糖素分泌增加→肌糖原分解→血糖稳定 D．剧烈运动→乳酸增加→体液中的某些离子缓冲→pH相对稳定 8．下列物质中，可在正常人体的血浆中找到的有（） A．甲状腺激素 B．氨基酸 C．葡萄糖 D．呼吸酶 9．下列各项中不是直接影响内环境的因素是（） A．PH B．渗透压 C．酶 D．温度 10．下列有关酸碱缓冲溶液的说法不正确的是（） A．缓冲溶液能够抵抗外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH完全不变
第一章人体的内环境与稳态 第1节细胞生活的环境 一、教学目标 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、教学重点和难点 1.教学重点 （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.教学难点 （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。 三、课时安排 2课时 四、教学过程
〔思考与讨论1〕 〔板书〕 内环境——有细胞外液构成的液体环境叫做内环境。 〖师提示〗 1.细胞外液是指存在于细胞外的体液，包括血浆、组 织液和淋巴等。血细胞直接生活在血浆中，体内绝大多数 细胞直接生活在组织液中，大量淋巴细胞直接生活在淋巴 液中。由此可见，细胞外液是体内细胞直接生活的环境。 2. 笊战邹汗螬腹血浆笊战邹汗螬腹组织液笊战邹汗螬腹淋巴笊战邹汗螬腹 同笊战邹汗螬腹它们都属于细胞外液，共同构成人体 内环境，基本化学组成相同。笊战邹汗螬腹 异笊战 邹汗螬腹 存在的部位笊战 邹汗螬腹 血管内笊战邹汗螬腹组织细胞 之间笊战邹汗螬腹 淋巴管 中笊战邹汗螬腹 生活于其中 的细胞种类笊战 邹汗螬腹 各种血细胞笊战邹 汗螬腹 体内各组 织细胞笊战邹汗螬腹 淋巴细 胞等笊战邹汗螬腹 所含的化学 成分笊战邹汗螬腹 含有较多的 蛋白质笊战邹汗螬腹 蛋白质很少笊战邹汗螬腹 3.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，淋巴经淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血 浆中。它们之间的关系如下图所示。由此可见，全身的细 胞外液是一个有机的整体。 学生讨论 后回答
《人体对外界环境的感知》教学反思 在第六章《人体生命活动的调节》里，从人们对外界的信息的感知入手，引出眼和视觉以及耳和听觉，这样做的目的是强调人体通过自身的神经调节和激素调节来适应周围环境的变化；强调培养学生的探究能力；强调关注人与周围环境的相互关系；强调要从学生已有生活经验出发，引导学生沿着科学发展的本来面目更加合理的学习。 《人体对外界环境的感知》教材内容：包括“视觉”探究和“听觉”探究两部分。现将“视觉”作为第一课时内容讲授，分情景导入—眼与视觉—走进生活—近视及预防—课外拓展—我的收获六个版块。 本节课我采用的教学方法体验式学习法、归纳总结法。着重突出“主动、探究、合作”的学习方式，通过自主学习、合作交流、分析讨论等手段，让学生有充分的时间去分析、思考，同时通过模型、多媒体辅助教学，使抽象的东西形象直观化，使枯燥的知识趣味化，使学生愉快全面接受新知识。 本节课结束后，我反思本节课的成功之处有以下几点： l.以学生的发展为方向，在授课的过程中注重学生已有的生活经验，提出问题，引导他们广泛地开展讨论。 2.把重视学习成果转移到知识的形成过程上，培养学生的自主性学习、创造性学习以及合作探究性学习。 3.采用学生自主合作研究式教学模式，创设问题情境和画面情境，激发学生的探究兴趣，从而培养学生的观察能力、合作探究能力，达到突破难点、突出重点的目的。 4.授课时，有目的地引导学生观察自己熟悉的事物、图画等，不仅能激发学生的学习兴趣，同时也培养生的观察能力。 不足之处： 1.教学时间安排不够合理，教学内容设置的比较多，可适当进行删减。比如在讲授视觉的形成过程时会形成倒像的内容与照相机的成像原理较难，可删去；在最后的新课环节—“近视的预防”可作为作业内容，以减少占用的课下时间。 2.学灵活性不够。比如在进行“瞳孔大小的调节”实验时由于天气原因效果不够明显，应适当调整实验方法。
第一章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境 【教学目标】 一、描述内环境的组成和理化性质，理解组织液、血浆和淋巴三者之间的关系。 二、说明内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 三、尝试建构人体细胞与外界环境的物质交换模型。 四、培养学生分析归纳能力、图文转换能力和组织合作学习能力。 【教学重点和难点】 一、教学重点 （一）内环境的组成和理化性质。 （二）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 二、教学难点 （一）内环境的理化性质。 （二）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 【教具与教法】 利用多媒体教学，讲述与学生练习、讨论相结合。 【课时安排】 1课时。 【教学过程】 创设情境，导入新课 请大家打开课本的章首，上面一图是雪山环境，如果把一杯水放在雪山的环境中，这杯水的温度是低还是高，那么在这个环境中的边防士兵的体温又是多少呢？下面一图是炼钢炉旁边的工人，这个环境温度如何？如果放一杯水在炼钢炉旁边，这杯水的温度与放在雪山的那杯相比较哪个高？炼钢炉旁边的工人的体温又是多少?为什么放在雪上和炼钢炉旁边的水的温度一高一低，然而在这两个环境中的人体温却一直是37℃左右？ 从这节课开始我们来一起探讨一下人体内的环境——人体内环境和稳态。 结合问题，讲述新课 一、体内细胞生活在细胞外液中 （展示课本第二页问题探讨） 学生思考并讨论：这两幅图中图1是什么细胞？图2是什么细胞？它们分别生活在什么样的环境中？ 师生共答：图1是血细胞，生活在血浆当中。图2是草履虫，是单细胞生物，直接生活在水环境当中，从水获取营养物质并把代谢废物排入水中。 教师讲述：血浆大部分是水环境，也就是说血细胞也生活在水当中。从这两个例子我们可以看出，无论是单细胞生物的细胞还是多细胞生物的细胞都是生活在水中的。 设问：那我们知道人体也是由细胞构成，人体内的细胞是否也生活在水环境中呢？ 学生阅读：大家看课本P2相关信息，成年男性含水60%，成年女性含水50%。教师讲述：曹雪芹曾经说过女人是水做的。从这则资料看来男人更是水做的。也就是人体内含水量特别的多。因此，我们把人体以水为基础的液体称为体液。 设问：我们知道人体是由细胞构成的，组成人体的细胞（如血细胞）外有没有液体呢？那么细胞内呢？ 师生共答：我们又根据体液分布位置不同的把体液分为细胞内液和细胞外液。 教师提问：血液是不是体液呢？
《人体对外界环境的感知》第一课时教学案例 一、教材分析： 本课是人教版《生物学》七年级下册第四单元第六章第一节《人体对外界环境的感知》第一课时。由于眼和耳是人体从外界接受信息的主要器官，在人类适应环境变化的过程中有着突出作用，所以教材在编写过程中先从人们对外界信息的感知入手，引出眼和视觉，以及耳和听觉，继而才介绍神经系统的组成和神经调节的基本方式。旨在强调了人体通过自身的神经调节和激素调节来适应周围环境的变化，强调关注人与周围环境的相互关系。本节的教学是全章教学的基础，完成好本节教学任务，可为后面的教学做一良好的铺垫。 二、教学目标： （一）、知识目标 1、描述眼球和耳的结构及各主要组成部分的功能。 2、概述视觉和听觉的形成过程。 3、说出近视眼的成因和耳聋的原因及预防措施。 （二）、能力目标 1、尝试观察瞳孔大小的变化情况，并做出解释。 2、练习观察和测量的技能，及参与竞争的技能。 （三）、情感、态度与价值观： 1、能自觉保护视力，注意用眼卫生。 2、培养关爱盲人、聋哑人的情感，能为他们做力所能及的事。 三、教学重、难点： 1、教学重点：视觉的形成过程、听觉的形成过程。 2、教学难点：视觉的形成过程、近视的成因。 四、学情分析： 有关人体对外界感知的方式、器官，根据已有的生活经验学生并不陌生。但涉及到这些器官的结构名称、各部分的功能，以及如何利用它们感觉外界环境变化，学生又不十分清楚，中学生思维的特点是从以形象思维为主要思维形式转向抽象思维形式过渡的阶段，它需要大量的感性材料作基础。那么如何从学生已有的实际经验出发，与学生的生活实际相联系，引导学生沿着科学发现的本来面目更加合理地学习是本节的关键所在。 五、教法分析： 1、从学生的亲身经历，亲身体验出发创设课堂情景。 2、利用学生已有的生活经验，引导学生以小组合作的方式自主地学习了解眼球的结构、功能。 3、给每个学生以同样的探究学习和表现的机会，通过创设问题引导学生分组探究来了解视觉的形成过程。 4、让近视的学生谈谈自己近视后生活中的不便，形成爱眼意识。 六、教学过程：
知识点一体内细胞生活在细胞外液中及细胞外液得成分 下 列 液 体 属 于 体 液 ①胆汁②胰液 ③血浆 ④淋巴⑤原尿⑥细胞质基质⑦组织液 ⑧核液 ⑨细胞液⑩胃液 答案A 解析体液包括细胞内液与细胞外液?胆汁.胰液、原尿与离液既不厲于细胞内液也不厲 于细胞外液。 在下列物质中属于人体内环境组成成分得就是 ①血红蛋白②唾液淀粉酶③二氧化碳与氧气 ?Na*⑤血浆蛋白 解析内环境就是细胞外液构成得体内细胞赖以生存得液体环境。位于红细胞内部得血 红蛋白不厲于内环境得组成成分?唾液淀粉酶位于唾液中■唾液腺通过管道将唾液｝3蔽 到消化道?并不进入细胞外液?故唾液淀粉酶也不就是内环境得组成成分。 3。在高等多细胞动物体内，细胞与内环境之间得物质交换关系正确得就是 答案D 解析 淋巴得运输就是单向得，被毛细淋巴管吸收,流向淋巴得就是组织液，淋巴经淋 巴循环汇入血浆中。 4 ?下列人体不同种类得体液之间，物质浓度差别最大得一组就是 A ?血浆与组织液得HCO 错误! B ?组织液与血浆得蛋白质 Co 血浆与组织液得CL Do 组织液与淋巴得Na 乍 答案B 解析 血浆与组织液中得离子可相互交换?血浆中各种离子得浓度，墓本上代表了组织 C ?②????⑨ B.③?⑤⑦⑨⑩ D.①②??⑤⑦ A ?①? 答案D B ??@?⑤ C.?? Do
液中这些离子得浓庚?组织液中得离子可逬入淋巴?组织液与淋巴得Na+浓度接近。组织 液与血浆得主要区别就就是血浆内含有较多得蛋白质。 知识点二内环境得理化性质 5.从事养殖业得人员都知逍这样一个常识：大多数海产鱼类不能在淡水中生存，丙为海鱼 A ?氧浓度较低 B.不能维持体内渗透压平衡 Co缺少食用得动植物 D ?二氧化碳浓度较高 答案B 解析海产鱼类适应高盐浓度得环境?在淡水中?无法维持体内渗透压平衡?很容易导致 死亡。 下列关于渗透压得叙述，不正确得就是 Ao渗透压就是指溶液中溶质微粒对水得吸引力 B.溶液中溶质微粒越多，对水得吸引力越大 C?血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质得含量有关 Do细胞外液渗透压得大小主要取决于组织液中水分得多少，水分越多，渗透爪越大 答案D 解析渗透压得形成主要与溶质微粒得多少有关，溶质微粒越多?对水得吸弓I力越大?渗 透压越高:反之?渗透压越低。 知识点三内环境就是细胞与外界环境进行物质交换得媒介 7?如图所示，食物中得匍萄糖被吸收后进入血液中得红细胞中，通过得人体内环境得名称依 A?组织液-血浆 B?组织液一淋巴一血浆 Co细胞内液f组织液f细胞内液 Do组织液一细胞内液f血浆
高中生物第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境作业 （含解析）新人教版必修3 题型一内环境的组成及关系 1．下列关于人体内环境的说法错误的是( ) A．人体的内环境是指人体细胞内部的环境 B．人体的内环境是指人体细胞生活的直接环境 C．人体的内环境是相对于生物体生活的外界环境而言的 D．人体的内环境的主要组成是血浆、组织液和淋巴 答案 A 解析细胞内的液体环境是细胞内液，而内环境是细胞外液，A错误；人体的内环境是指人体细胞直接生活的环境，B正确；人体的内环境是相对于生物体生活的外界环境而言的，C正确；人体的内环境由血浆、组织液和淋巴等组成，D正确。 2．如图所示为人体体液相关组成及各成分间的关系，其中能表示组织液的是( ) A．① B．② C．③ D．④ 答案 D 解析因为血浆和组织液之间可以相互转换，组织液和细胞内液之间也可以相互转换，所以②是血浆、④是组织液、⑤是细胞内液；组织液可以转化成淋巴，淋巴可以转化成血浆，所以③是淋巴；细胞外液主要由组织液、淋巴和血浆组成，所以①是细胞外液。 3．人的手掌磨起的“水泡”中的淡黄色液体是( ) A．血浆 B．组织液 C．淋巴 D．血清 答案 B 解析皮肤受到摩擦后，表皮层和真皮层会分离而产生空隙，组织液会渗入到空隙中，形成“水泡”中的淡黄色液体，B正确。 4．血细胞、淋巴管壁细胞及毛细血管壁细胞的生活环境分别是( ) A．血浆、淋巴、组织液和血浆 B．血浆、淋巴和组织液、组织液 C．血浆、淋巴和组织液、组织液和血浆 D．血浆、组织液、组织液
答案 C 解析血细胞生活在血浆中；淋巴管壁细胞生活在组织液和淋巴中，毛细血管壁细胞生活在组织液和血浆中，C正确。 5．如图所示，其中属于人体内环境组成成分的序号有( ) A．①②③ B．②③⑤ C．①②④ D．②④⑤ 答案 C 解析由细胞外液构成的细胞赖以生存的液体环境叫做内环境。图中①组织液、②淋巴和④血浆共同构成了人体内环境，而③血细胞和⑤细胞内液均不属于内环境的组成成分，C正确。 题型二内环境的成分 6．人体内环境中，相比于组织液和淋巴，血浆中含量更多的是( ) A．葡萄糖 B．水 C．无机盐 D．蛋白质 答案 D 解析组织液、血浆和淋巴三者构成人体内细胞生活的内环境，它们的基本成分相似，但血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少，D正确。 7．正常情况下，下列物质中属于内环境成分的是( ) A．血红蛋白 B．唾液淀粉酶 C．氨基酸 D．呼吸酶 答案 C 解析血红蛋白存在于红细胞内，不属于内环境，A不符合题意；唾液淀粉酶分布在消化道中，而消化道是与外界直接相通的，不属于内环境，B不符合题意；氨基酸可以存在于血浆、组织液等，属于内环境的成分，C符合题意；呼吸酶分布在细胞内，不属于内环境成分，D不符合题意。 8．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．肌肉注射青霉素 C．口服抗菌药物 D．精子进入输卵管与卵细胞结合 答案 B
内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 1．一个衣着单薄的人来到寒冷环境中时，他的身体会发生哪些变化？这些变化的意义是 什么？ 2．对于高烧不退的病人，可采用一些辅助治疗措施降低体温。下列措施中不正确的是（）A．加盖棉被，增加排汗量 B．在额头上敷一冷水浸泡过的毛巾 C．用酒精棉球擦拭四肢等部位 D．适当撤减衣被 3．第29届奥运会于2008年8月在我国北京举行。在此届奥运会上，我国运动健儿勇夺51块金牌。下面分别是一位运动员在一段时间内的血液中乳酸浓度(表1)和获胜的三位径赛运动员所需的大约氧气量(表2)。 表1 时间 (分) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 血液中乳 酸浓度 (mg/cm3) 5 5 5 40 70 100 80 60 40 35 25 23 20 赛事(米) 最高速度 (km/h) 赛事中吸收的氧气量(升) 赛事后需要的 氧气量(升) 100 37 0.5 10 1 500 25 18 36 10 000 21.5 132 150 ) A．从表1来看，进行运动的时间段为10～25分钟 B．运动员血液中正常的乳酸浓度是5 mg/cm3 C．氧债是指赛事后需要吸入的额外氧气量，以补偿赛事中所缺乏的氧气。从表2来看，人体能累积的最大氧债是18升 D．当人体进行剧烈运动时，会产生大量的热量，这时散热的主要方式是蒸发散热。这 时的血浆渗透压下降，抗利尿激素分泌增加 4．下列关于人体内环境的叙述，错误的是 A．抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中 B．内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等
C．血浆中含较多蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量很少 D．血浆的成分稳定时，机体达到稳态 5．癌症患者腹部积水后，为了利尿排水应静脉输送的主要成分是 A．复合氨基酸 B.葡萄糖和维生素 C.无机盐 D.血浆蛋白, 6．下列不是由于人体内环境成分发生明显变化而引起的病症是 ( ) A．组织浮肿 B.手足抽搐 C．贫血 D.尿毒症 7．人体的体液是指：（） A．细胞外液 B.细胞內液和细胞外液 C.细胞內液和血液 D.血浆、组织液、淋巴8．人体内的细胞外液构成了细胞生活的液体环境，在这个环境中可发生许多生化反应，其中有（） A．有机物彻底氧化分解 B．酶与激素的合成 C．神经递质与突触后膜受体结合 D．脂肪在消化道内水解为甘油和脂肪酸 9． PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，富含大量的有毒、有害物质，易通过肺部进入血液，对人类健康造成威胁。目前PM 2.5已成为空气污染指数的重要指标。下列有关PM 2.5的推测，合理的是（） A． PM 2.5可能成为过敏原，其诱发的过敏反应属于非特异性免疫 B． PM2.5极易吸附有机污染物和重金属，使机体致癌、致突变的几率升高 C．颗粒物中的酸性物质进入人体血液一定会导致血浆呈酸性 D．颗粒物进入呼吸道引起咳嗽属于非条件反射，其中枢在大脑皮层 10．下列说法不正确的是（） A．内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化,但始终保持在一个相对稳定的状态B．人体维持内环境稳态的能力是无限的 C．由于血浆中缓冲物质的调节作用，使内环境维持在相对稳定的状态 D．人体内的细胞外液构成了人体的内环境．人体的细胞外液主要包括血浆、组织液和淋巴 参考答案： 1．答案：当一个衣着单薄的人来到寒冷环境中时，在寒冷的刺激下，他的皮肤血管收缩、皮肤血流量减少；同时，皮肤的立毛肌收缩，产生“鸡皮疙瘩”；骨骼肌也产生不自主战栗。这些变化的结果，使得皮肤的散热量减少，产热量增加，以维持体温的恒定 解析：人为恒温动物，具有体温调节机制。当环境温度过低时，机体会通过增加产热（主
知识点一体内细胞生活在细胞外液中及细胞外液的成分 1．下列液体属于体液的一组是() ①胆汁②胰液③血浆④淋巴⑤原尿⑥细胞质基质⑦组织液⑧核液 ⑨细胞液⑩胃液 A．③④⑥⑦⑧⑨B．③④⑤⑦⑨⑩ C．②③④⑤⑦⑨D．①②③④⑤⑦ 答案A 解析体液包括细胞内液和细胞外液，胆汁、胰液、原尿和胃液既不属于细胞内液也不属于细胞外液。 2．在下列物质中属于人体内环境组成成分的是() ①血红蛋白②唾液淀粉酶③二氧化碳和氧气 ④Na＋⑤血浆蛋白 A．①③B．②③④⑤C．④⑤D．③④⑤ 答案D 解析内环境是细胞外液构成的体内细胞赖以生存的液体环境。位于红细胞内部的血红蛋白不属于内环境的组成成分。唾液淀粉酶位于唾液中，唾液腺通过管道将唾液排放到消化道，并不进入细胞外液，故唾液淀粉酶也不是内环境的组成成分。 3．在高等多细胞动物体内，细胞与内环境之间的物质交换关系正确的是()答案D 解析淋巴的运输是单向的，被毛细淋巴管吸收，流向淋巴的是组织液，淋巴经淋巴循环汇入血浆中。 4．下列人体不同种类的体液之间，物质浓度差别最大的一组是() A．血浆与组织液的HCO－3 B．组织液与血浆的蛋白质 C．血浆与组织液的Cl－ D．组织液与淋巴的Na＋ 答案B 解析血浆和组织液中的离子可相互交换，血浆中各种离子的浓度，基本上代表了组织液中这些离子的浓度。组织液中的离子可进入淋巴，组织液与淋巴的Na＋浓度接近。 组织液和血浆的主要区别就是血浆内含有较多的蛋白质。 知识点二内环境的理化性质
5．从事养殖业的人员都知道这样一个常识：大多数海产鱼类不能在淡水中生存，因为海鱼在淡水中() A．氧浓度较低 B．不能维持体内渗透压平衡 C．缺少食用的动植物 D．二氧化碳浓度较高 答案B 解析海产鱼类适应高盐浓度的环境，在淡水中，无法维持体内渗透压平衡，很容易导致死亡。 6．下列关于渗透压的叙述，不正确的是() A．渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力 B．溶液中溶质微粒越多，对水的吸引力越大 C．血浆渗透压主要与无机盐、蛋白质的含量有关 D．细胞外液渗透压的大小主要取决于组织液中水分的多少，水分越多，渗透压越大答案D 解析渗透压的形成主要与溶质微粒的多少有关，溶质微粒越多，对水的吸引力越大，渗透压越高；反之，渗透压越低。 知识点三内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介 7．如图所示，食物中的葡萄糖被吸收后进入血液中的红细胞中，通过的人体内环境的名称依次是() A．组织液→血浆 B．组织液→淋巴→血浆 C．细胞内液→组织液→细胞内液 D．组织液→细胞内液→血浆 答案A 解析食物中的葡萄糖被吸收后，首先由小肠绒毛的上皮细胞进入组织液，再由组织液透过毛细血管壁进入血浆，最后从血浆中透过红细胞膜进入红细胞内部。 8．如图为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图，下列叙述正确的是() A．①③都必须通过消化系统才能完成 B．人体的体液包括内环境和细胞外液 C．细胞与内环境交换的④为养料和氧气 D．⑥可表述为体内细胞可与外界环境直接进行物质交换