細胞生活的環境

第一章  人體的內環境與穩態 第1節細胞生活的環境 一、教學目標 1.描述內環境的組成和理化性質。 2.說明內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。 3.嘗試建構人體細胞與外界環境的物質交換模型。 二、教學重點和難點 1.教學重點  （1）內環境的組成和理化性質。  （2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。 2.教學難點  （1）內環境的理化性質。  （2）內環境是細胞與外界環境進行物質交換的媒介。 三、課時安排 2課時 四、教學過程 （一）   導入     讓學生閱讀章引言并體會內環境的重要性  引入新課  （二）   〖板書〗第1節細胞生活的環境   問題探討  〔生答師提示〕   1.圖1中是人體血液中的血細胞，包括紅細胞、白細胞等；圖2中是單細胞動物草履蟲。   2.血細胞生活在血漿中。草履蟲直接生活在外界水環境中。兩者生活環境的相似之處是：都是液體環境；不同之處是：血細胞生活在體內的血漿中，并不直接與外界環境進行物質交換，而草履蟲直接生活在外界環境中；與外界環境相比，血漿的理化性質更為穩定，如溫度基本恒定等。    〖填空式提問〗所有的生命系統都存在于一定的環境中，與環境之間不斷進行著物質和能量的交換。細胞作為最基本的生命系統，也是如此。    〖問〗單細胞生物是怎樣與環境之間不斷進行著物質和能量的交換呢？多細胞生物呢？   閱讀思考回答   創造問題情境，引入新課      〔板書〕一、體細胞生在細胞外液   〖問〗什么是體液？  〖引導提示〗體液——不論男性還是女性，體內都含大量以水為基礎的液體，這些液體統稱為體液。  1.體液的成分和組成呢？   2.內環境的組成及相互關系  學生會閱讀思考回答     〔思考與討論1〕   〔板書〕 內環境——有細胞外液構成的液體環境叫做內環境。   〖師提示〗 1.細胞外液是指存在于細胞外的體液，包括血漿、組織液和淋巴等。血細胞直接生活在血漿中，體內絕大多數細胞直接生活在組織液中，大量淋巴細胞直接生活在淋巴液中。由此可見，細胞外液是體內細胞直接生活的環境。   2. 血漿 組織液  淋巴  同  它們都屬于細胞外液，共同構成人體內環境，基本化學組成相同。  異  存在的部位血管內  組織細胞之間  淋巴管中    生活于其中的細胞種類  各種血細胞體內各組織細胞  淋巴細胞等    所含的化學成分  含有較多的蛋白質  蛋白質很少 3.當血漿流經毛細血管時，水和一切能夠透過毛細血管壁的物質可以在毛細血管動脈端滲出，進入組織細胞間隙而成為組織液，絕大多數的組織液在毛細血管靜脈端又可以重新滲入血漿中。少量的組織液還可以滲入毛細淋巴管，形成淋巴，淋巴經淋巴循環由左右鎖骨下靜脈匯入血漿中。它們之間的關系如下圖所示。由此可見，全身的細胞外液是一個有機的整體。 （三）細胞外液的成分  〔資料分析〕   老師提示。 1.提示：表中的化學物質可分為無機物和有機物。無機物包括水和無機鹽離子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等，有機物包括糖類（如葡萄糖）、蛋白質（如血清白蛋白、血清球蛋白、纖維蛋白原等）、脂質（如各種脂肪酸、脂肪、卵磷脂、膽固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。   2.還含有氣體分子（主要是氧氣和二氧化碳）、調節生命活動的各種激素、其他有機物（如維生素）等。   3.Na+、Cl-含量較多。它們的作用主要是維持血漿滲透壓。  4.維持血漿的酸堿平衡。 5.提示：如血漿中的葡萄糖主要來源于食物中的糖類。食物中的淀粉經消化系統消化后，分解為葡萄糖，經小腸絨毛吸收后進入血液，通過血液循環運輸到全身各處。進入組織細胞后，葡萄糖主要用于氧化分解放能，最終生成二氧化碳和水，并排入內環境中。二氧化碳通過血液循環被運輸到肺，通過呼吸系統排出體外，而多余的水主要在腎臟通過形成尿液排出體外。（其他合理答案也可）。   分析回答 〔板書〕三、細胞外液的滲透壓和酸堿度  〔旁欄思考題〕  〖提示〗：哺乳動物的生理鹽水是質量分數為0.9%的NaCl溶液，這樣的溶液所提供的滲透壓與血漿等細胞外液的滲透壓相同，所以是血漿的等滲溶液。如果輸液時使用的NaCl溶液的質量分數低于或高于0.9%，則會造成組織細胞吸水或失水。 〔板書〕四、內環境是細胞與外環境進行物質交換的媒介  〔思考與討論〕 〖師提示〗 1．Na+和Cl-等直接來自于食物，不需要經過消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物質主要來自于食物中的糖類和蛋白質。糖類和蛋白質是兩類大分子物質，必須經過消化系統的消化，分解為葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物質在小腸內經主動運輸進入小腸絨毛內的毛細血管中，經血液循環運輸到全身各處的毛細血管中，再通過物質交換過程進入組織液和淋巴。  2．細胞代謝產生的CO2與H2O結合，在碳酸酐酶作用下，發生下列反應： CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3-。 HCO3-通過與細胞外的陰離子交換到達細胞外液，即組織液、血漿或淋巴中。主要與呼吸系統有關。  3．人體具有體溫調節機制以保持細胞外液溫度的恒定。詳細內容可參考教材第2章關于人體體溫調節的內容。參與體溫調節的器官和系統有皮膚、肝臟、骨骼肌、神經系統、內分泌系統、呼吸系統等。  4．提示：體內細胞產生的代謝廢物主要通過皮膚分泌汗液，泌尿系統形成、排出尿液和呼吸系統的呼氣這三條途徑來排出，其中以泌尿系統和呼吸系統的排泄途徑為主。例如，血漿中的尿素主要通過腎臟形成的尿液排出體外。血漿中的CO2通過肺動脈進入肺泡周圍的毛細血管，由于血液中的CO2分壓大于肺泡中CO2的分壓，CO2就從血液中向肺泡擴散，再通過呼氣運動將其排出體外。 學生思考討論回答 〔小結〕略。 〔作業〕 課后習題一二題。   〔提示〕1．C。  2．B。  3．B。 4．毛細血管壁細胞的直接生活環境是血漿和組織液，毛細淋巴管壁細胞的直接生活環境是淋巴和組織液。拓展題（1）肺泡壁、毛細血管壁。（2）食物的消化和營養物質的吸收。（3）腎小管的重吸收。（4）皮膚。   

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