单细胞与环境的物质交换.ppt

内环境与稳态 一、课前基础梳理 (一)细胞生活的环境: 1．单细胞与环境的物质交换：单细胞生物，如草履虫，其通过细胞膜直接与外界环境进行物质交换和能量转换。 2．体内细胞生活的内环境： (1)体液的组成：细胞外液占体液的1/3，细胞内液占2/3。 (2)内环境：人们把由细胞外液构成的液体环境叫内环境。 说明下列各组织细胞所处的内环境：口腔表皮细胞组织液；红细胞 血浆；毛细血管壁细胞血浆和组织液；毛细淋巴管细胞 淋巴和组织液。 3．内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介： (二)内环境稳态的重要性 1．内环境的动态变化：健康人的内环境的每一种成分和理化性质都处于动态平衡中 2．内环境稳态的概念：生理学家把正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态 叫做稳态。 3．稳态的调节机制： (1)经典解释：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各器官、系统分工合作、协调统一而实现的。 (2)主要调节机制:神经—体液—免疫调节网络 4．内环境稳态的生理意义： 细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件。例如，细胞代谢需依靠氧化分解葡萄糖来提供能量，只有血糖浓度和血液中的氧含量保持在正常范围内，才能为这一反应提供充足的反应物。细胞代谢离不开酶，只有温度、pH等都在适宜的范围内，才能正常发挥催化作用。由此可见，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 二、课堂师生研讨: 1.单细胞如何与环境的物质交换 ？ 2．内环境的组成及相互关系 3．细胞外液成分 (1) 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，包括各种营养物质（如葡萄糖），各种代谢废物、气体、激素等。 (2)组织液和淋巴的成分和含量与血浆相近。最主要的判别在于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。 4．细胞外液的渗透压和酸碱度（理化性质）： (1)渗透压:是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液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，溶液的渗透压越高；反过来，溶质微粒越少，即溶液浓度越低，溶液渗透压越低。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。 (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HCO3-、HPO42-等离子有关。（或缓冲物质对：最重要的是H2CO3/NaHCO3） (3)温度:人体细胞外液的温度一般维持在37oC左右。 6.稳态的调节机制？内环境稳态与健康的关系？生物体维持pH稳定的机制？ (1)主要调节机制:神经—体液—免疫调节网络 (2)稳态失调：人体维持稳态的调节能力是有一定限度的，当外界环境的变化过于剧烈，或人体自身的调节功能出现障碍时，内环境的稳态就会遭到破坏。 (3)内环境稳态的生理意义： 细胞的代谢过程是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和条件。例如，细胞代谢需依靠氧化分解葡萄糖来提供能量，只有血糖浓度和血液中的氧含量保持在正常范围内，才能为这一反应提供充足的反应物。细胞代谢离不开酶，只有温度、pH等都在适宜的范围内，才能正常发挥催化作用。由此可见，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 (4)血浆pH的调节过程： ①血液中乳酸过多时（如剧烈运动后），就与NaHCO3发生反应，生成乳酸钠和H2CO3， H2CO3分解成水和CO2，CO2过多会刺激神经中枢，促进呼吸活动将CO2排出。 ②血液中Na2 CO3过多时（吃碱性食物，如蔬菜、水果等），就与H2CO3结合形成NaHCO3 ，过多的NaHCO3通过肾排出体外。 三、拓展联系 1.分析造成人体组织水肿的可能原因还有哪些？ 2. 将红细胞放在清水中，会出现什么现象？生理盐水的浓度是多少？为什么医院里给病人输液时，必须使用生理盐水？ 3．血压、血糖、体温及细胞外液渗透压的调节过程。 4．物质运输通过的膜结构问题。 5.“生物体维持pH稳定的机制”实验探究 （1）实验原理：各种生物均具其特定的pH范围——这是保证酶活性的前提，生物组织中 pH之所以维持稳定，与其含有缓冲物质（如人血浆中含HCO 、HPO 等）有关。 本实验采用对比实验的方法，通过向自来水、 缓冲液、生物材料中加入酸或碱溶液引起的 pH的不同变化，定性说明人体内液体环境与