《_细胞生活的环境》教学设计

第1章 人体的内环境与稳态

第1节 细胞生活的环境

安徽省肥东第一中学 许高云 231600

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 1课时 四、教学过程

[章引入] 以教材提供的章题图来完成（图片展示章题图）。 〔板书〕第1节 细胞生活的环境

〔节引入〕以“问题探讨”引入，学生思考并回答。 〔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。

生命系统都存在于一定的环境中,与环境之间进行着物质和能量的交换（细胞也是如此）。生活在水中的单细胞生物（如草履虫），可以直接从水中获取所必需的养料和氧，并把废物直接排入水中。这些单细胞生物只能在水环境中生活，如果水体干涸，它们就会休眠或者死亡。组成我们躯体的绝大多数细胞没有直接与外界环境接触，不能

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直接与外界环境进行物质交换。

问题：人体内的细胞直接生活的环境是什么呢？（引出体液的概念） （板书）1、体液概念及组成

（1）概念：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。

（2）组成：

细胞内液（存在于细胞内，约占2/3） 体液 血浆

细胞外液 组织液 （存在于细胞外，约占1/3） 淋巴等

人体内的细胞就生活在细胞外液中。 〔板书〕一、体内细胞生活在细胞外液中

接着对血浆、组织液和淋巴做介绍，好让学生明白人体内的细胞确实是生活在细胞外液中，即细胞外液是体内细胞直接生活的环境。 思考：毛细血管壁细胞和毛细淋巴管细胞的直接生活环境是由哪些细胞外液构成的?

（提示）前者是血浆和组织液；后者是淋巴和组织液。

问题：血浆﹑组织液和淋巴都是细胞外液，那它们彼此之间有没有联系呢？（引出血浆﹑组织液和淋巴之间的关系） （板书〕2. 血浆﹑组织液和淋巴之间的关系

动脉中的血浆沿动脉流入毛细血管的动脉端，其中的许多物质会透过毛细血管壁进入组织液。组织液为组织细胞提供营养物质，细胞的代谢产物也透过细胞膜进入组织液，组织液中包括代谢产物在内的各种物质，大部分能被毛细血管的静脉端重新吸收，进入血浆，小部分被毛细淋巴管吸收，成为淋巴。毛细淋巴管内的淋巴汇集到淋巴管中，经过淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中，进入心脏，参与全身的血液循环。

让学生尝试用图表达细胞外液三种成分之间的关系。 （注意双向箭头和单向箭头）

双向渗透 O2和营养物质

血浆 组织液 细胞

单向渗透 CO2和代谢废物

淋巴

总结：血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系，共同构成机体内细

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胞生活的直接环境。为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。 （板书）3.内环境的概念

由细胞外液构成的液体环境叫做内环境

例题：下列物质中，不属于人体内环境组成成分的是（ A ） A. 血红蛋白 B. 葡萄糖 C. CO2和水 D. 氨基酸 思考：内环境与细胞外液这两个概念是什么关系？

提示：内环境是从人体角度看，相对于外界环境提出的；细胞外液是从细胞角度看，相对于细胞内液提出的。所以内环境和细胞外液是同一概念。

问题：内环境与外界环境有哪些差别呢？（引出细胞外液的成分） （板书）二、细胞外液的成分

〔P4资料分析〕让学生分析并回答，老师提示。

1.提示：表中的化学物质可分为无机物和有机物。无机物包括水和无机盐离子（如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Cl-、HPO42-、SO42-、HCO3-）等，有机物包括糖类（如葡萄糖）、蛋白质（如血清白蛋白、血清球蛋白、纤维蛋白原等）、脂质（如各种脂肪酸、脂肪、卵磷脂、胆固醇）、氨基酸氮、尿素氮、其他非蛋白氮和乳酸等。 2.还含有气体分子（主要是氧气和二氧化碳）、调节生命活动的各种激素、其他有机物（如维生素）等。

3.Na+、Cl—含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。 4.维持血浆的酸碱平衡。

5.提示：如血浆中的葡萄糖主要来源于食物中的糖类。食物中的淀粉经消化系统消化后，分解为葡萄糖，经小肠绒毛吸收后进入血液，通过血液循环运输到全身各处。进入组织细胞后，葡萄糖主要用于氧化分能，最终生成二氧化碳和水，并排入内环境中。二氧化碳通过血液循环被运输到肺，通过呼吸系统排出体外，而多余的水主要在肾脏通过形成尿液排出体外。（其他合理答案也可）。

总结：血浆中约90%为水，其余10%分别是：无机盐（约1%）,蛋白质（7%~9%），以及血液运送的物质——各种营养物质（如葡萄糖）、各种代谢废物、气体、激素等（以P4图1-2形式展示）。

组织液﹑淋巴的成分和含量于血浆相近，但血浆中的大分子蛋白不能渗出，所以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。 概括地说，细胞外液本质上是一种盐溶液。

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我们已经知道，将红细胞放在清水或浓度很低的溶液中，细胞会由于吸水过多而破裂；将细胞放在浓度较高的溶液中，细胞会由于失水过多而死亡。此外，在过酸、过碱或温度过高、过低的条件下，细胞也不能正常生活。

问题：那在细胞外液中，细胞会出现这种情况吗？ 这就要分析细胞的理化特性了。（引出细胞外液的理化性质） 〔板书〕三、细胞外液的理化性质

渗透压、酸碱度（pH）和温度是细胞外液理化性质的三个方面。下面一一介绍。重点是渗透压和酸碱度。 （板书）1、渗透压

（1）渗透压的概念

简单地说,是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。 （板书）（2）渗透压的大小

取决于溶液中溶质微粒的数目：溶质微粒越多,即溶液浓度越高,对水的吸引力越大，溶液渗透压越高；反过来,溶质微粒越少，即溶液浓度越低，对水的吸引力越小，溶液渗透压越低。 （板书）（3）影响渗透压大小的因素

主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量占明显优势的是Na+和Cl+。

在37℃时，人的血浆渗透压约为770kPa，相当于细胞内液的渗透压。

〔旁栏思考题〕生理盐水的浓度是多少？为什么医院给人输液时必须使用生理盐水？

提示：哺乳动物的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液，这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同，所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%，则会造成组织细胞吸水或失水。 （板书）2、酸碱度

正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的HCO3 ‾ ，HPO4²‾等离子有关。血浆中有对酸碱起缓冲作用的物质——缓冲对。 每一缓冲对都是由一种弱酸和一种相应的强碱盐配合而成，如：H2CO3/NaHCO3（最主要）、 NaH2PO4/NaHPO4等。 （板书）3、温度

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人体细胞外液温度一般维持在37. 0℃左右 。

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所需的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞正常的生命活动。（展示P5图1-3） 那同学们有没有思考过：内环境的营养物质从哪里来？细胞产生的代谢废物进入内环境后又会到哪里呢？（引出内环境的作用） 〔板书〕四、内环境的作用

图片展示体内细胞与外界环境进行物质交换的过程。通过分析，最后总结，得出结论：内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介 。 〔课堂小结〕略。

〔布置作业〕课后习题一、二题。

（板书设计） 第1章 人体的内环境与稳态

第1节 细胞生活的环境

一、 体内细胞生活在细胞外液中 1、体液概念及组成

（1）概念（略） （2）组成

细胞内液（存在于细胞内，约占2/3） 体液 血浆

细胞外液 组织液 （存在于细胞外，约占1/3） 淋巴等

2、 血浆﹑组织液和淋巴之间的关系

双向渗透 O2和营养物质

血浆 组织液 细胞

单向渗透 CO2和代谢废物

淋巴 3.内环境的概念（略） 二、细胞外液的成分

细胞外液本质上是一种盐溶液 三、细胞外液的理化性质 1、 渗透压

2、 酸碱度（pH） 3、 温度

四、内环境的作用

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内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介

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