[金识源]2014年秋高中生物 1.1 细胞生活的环境教案 新人教版必修3

2.注意从内环境的内涵和外延上把握内环境的概念。

师 那么内环境与外界环境有哪些差别呢？细胞外液有哪些化学成分呢？ 讨论：

1.如何将表中物质按化学性质进行归类？

2.除表中所列成分外，血浆中还可能含有哪些物质？

3.在组成血浆的离子中，哪些离子的含量较多？它们可能起什么作用？

??4.HCO3、HPO4可能起什么作用？

5.任选其中一种成分，分析它的来源和去路，并说明它与人体的哪些系统有关。 （学生阅读讨论）

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生1 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、Ca、

?2??Mg、Fe、Cl、HPO4、SO4、HCO3)等，有机物包括糖类(如葡萄糖)、蛋白质(如血

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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。 生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。

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生3 Na、C1含量较多。它们的作用主要是维持血浆渗透压。 课件展示：

二、细胞外液的成分（图1-1-1）

图1-1-1 血浆的主要成分

1.细胞外液中含量最多的是水，约占90%。其次是蛋白质，约占7~9%。

2.组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不完全相同。最主要的差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。 3.细胞外液本质上是一种盐溶液，类似于海水。这在一定程度上反映了生命起源于海洋。

?师 HCO3、HCO4能起到什么作用呢？

2?课件展示：

红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡。 思考：

1.为什么红细胞在清水中吸水胀破、在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡？ 2.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？ 师 我们在必修1中学习过植物细胞对水分吸收的原理。谁来说一下？ 生1 渗透作用。

生2 当外界溶液浓度小于植物细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用吸水；当外界溶液浓度大于细胞液浓度时，植物细胞通过渗透作用失水。

师 为什么红细胞在清水中吸水胀破，在较高浓度食盐水中失水皱缩、死亡？ 生1 在清水中，外界溶液浓度小于细胞内液浓度，红细胞通过渗透作用吸水。 生2 在较高浓度的食盐水中，外界溶液浓度高于细胞内液，红细胞通过渗透失水出现皱缩。 师 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？

生 生理盐水是浓度为0.9%的氯化钠溶液。因为其浓度与细胞外液相当，所以医院里给病人输液时使用生理盐水。

师 是的。所谓渗透作用，是指通过半透膜，水分子从低浓度向高浓度的扩散。也就是说，水分的净渗透方向与浓度有关。这时我们学习一个新的概念——溶液渗透压。 1.概念：指溶液中溶质微粒对水的吸引力。

2.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，即溶液渗透压越高。反之亦然。

3.血浆渗透压：大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。

前面的资料分析（讨论题3），提示了细胞外液中的各种无机盐离子，含量上占优势的

+—+-是Na和Cl。细胞外液的渗透压的90%以上来自Na和Cl。

--师 （讨论题4）HCO3、HPO4可能起什么作用？ 生 维持血浆的酸碱平衡。 师 化学上学过，什么是pH？

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生 pH即溶液酸碱度，是指溶液中自由氢离子浓度的负对数，即pH=－lg［H］。

--师 （总结）血浆的pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有HCO3、HPO4等离子有关。

师 人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。 板 书：

三、细胞外液的渗透压和酸碱度

师 （讨论题5）任选其中一种成分，分析它的来源和去路，并说明它与人体的哪些系统有关。

生 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解放能，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。 生 ? 课堂小结

结合初中学过的人体消化、呼吸、循环、排泄等知识，和同学讨论以下问题：

+-1.维持渗透压的Na和Cl以及葡萄糖、氨基酸等物质是经过哪些途径进入内环境的?

?2.参与维持pH的HCO3是怎样形成的?这与体内哪些系统的活动有关?

3.细胞外液的温度能够保持稳定的根本原因是什么?试推测哪些器官和系统参与了体温的维

持。

4.体内细胞产生的代谢废物，如尿素和CO2是怎样从内环境排到体外的? 5.通过以上讨论，是否增进了你对本章首页题诗的理解?

+-生 1Na和Cl等直接来自于食物，不需要经过消化可以直接被吸收。葡萄糖、氨基酸等物

质主要来自于食物中的糖类和蛋白质。糖类和蛋白质是两类大分子物质，必须经过消化系统的消化，分解为葡萄糖和氨基酸才能被吸收。上述物质在小肠内经主动运输进入小肠绒毛内的毛细血管中，经血液循环运输到全身各处的毛细血管中，再通过物质交换过程进入组织液和淋巴。

生2 细胞代谢产生的CO2与H2O结合，在碳酸酐酶作用下，发生下列反应：

HCO3通过与细胞外的阴离子交换到达细胞外液，即组织液、血浆或淋巴中，主要与呼吸系统有关。

生3 人体具有体温调节机制以保持细胞外液温度的恒定。详细内容可参考教材第2章关于人体体温调节的内容。参与体温调节的器官和系统有皮肤、肝脏、骨骼肌、神经系统、内分泌系统、呼吸系统等。

生4 体内细胞产生的代谢废物主要通过皮肤分泌汗液，泌尿系统形成、排出尿液和呼吸系统的呼气这三条途径来排出，其中以泌尿系统和呼吸系统的排泄途径为主。例如，血浆中的尿素主要通过肾脏形成的尿液排出体外。血浆中的CO2通过肺动脉进入肺泡周围的毛细血管，由于血液中的CO2分压大于肺泡中CO2的分压，CO2就从血液中向肺泡扩散，再通过呼气运动将其排出体外。 板 书：

四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

细胞与外界环境进行物质交换，必须通过内环境才能完成，并且要依赖消化、呼吸、循环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图1-1-2表示：

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图1-1-2

习题详解

一、基础题（课本P6）

1.解析：本题考查体液的概念及其外延。人体内含有大量以水为基础的液体，这些液体统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液。 答案：C

2.解析：本题考查内环境概念的内涵和外延。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。内环境（细胞外液）主要包括组织液、血浆和淋巴等。故A、C、D的含义相当。故本题选B。 答案：B

3.解析：本题考查人体内环境的组成成分。判断的依据是这种成分是否存在于血浆中（因为组织液、淋巴与血浆成分相似）。显然A、C、D存在于血浆中，而呼吸酶存在于细胞质基质、线粒体，属于细胞内液。故本题选B。 答案：B

4.解析：一般来说，细胞赖以生存的直接环境是细胞外液，包括组织液、血浆和淋巴等。绝大多数细胞——组织液，血细胞——血浆，淋巴细胞——淋巴，毛细血管壁细胞——组织液和血浆，毛细淋巴管壁细胞——组织液和淋巴。记住一些特例，在思维方法上，明确这些细

胞的生活环境。如毛细血管壁是由单层细胞构成的，这些管壁细胞在管腔内面是血浆，上面浸于组织液中。 答案：毛细血管壁细胞的直接生活环境是血浆和组织液，毛细淋巴管壁细胞的直接生活环境是淋巴和组织液。

二、拓展题（课本P6）[Ks5u.com]

解析：(1)A表示的器官是肺，从结构上看，肺泡壁由单层扁平细胞构成，外面缠绕毛细血管，毛细血管壁也是单层上皮细胞。这样的结构有利于气体交换。所以与内环境之间间隔了一层肺泡壁和一层毛细血管壁。(2)B表示消化器官，食物中的营养物质经过消化和吸收进入血液或淋巴。(3)C与内环境的双向箭头，经C排出体外，说明C是肾脏。血浆中的主要成分通过肾小球的滤过作用进入肾小囊形成原尿，原尿流经肾小管和集合管时，一些有用的成分经重吸收返回血浆。(4)D是单向排出的，代表器官是皮肤。 答案： (1)肺泡壁、毛细血管壁 (2)食物的消化和营养物质的吸收 (3)肾小管的重吸收 (4)皮肤

八、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

二、细胞外液的成分（图1-1-3）

图1-1-3 血浆的主要成分

三、细胞外液的渗透压和酸碱度

四、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介

细胞与外界环境进行物质交换，必须通过内环境才能完成，并且要依赖消化、呼吸、循

环、泌尿等系统直接参与。具体过程可用图1-1-4表示：

图1-1-4

九、教学反思

本课教学内容的教学设计，是在“问题驱动”的教学模式下设计的。 （1）问题使用反思

设计的大部分问题，学生都能通过结合旧知识及已有的日常生活经验独立思考，小组讨论，最后师生小结、总结的方式完成教学内容。部分问题能通过小组内部或者全班范围内的讨论解答，能充分让学生体验成功的感觉，增强学习信心。

（2）课堂质量反思

在这种问题驱动教学模式下，每个学生都能参与到学习检测，教师能及时监控到学生的学习情况，对教学进度进行实时调整。课堂教学效果良好。

（3）其他反思

在教学过程中过分依赖多媒体，影响了最基本的板书书写，而板书最能体现一节课的知识框架，以后上课应注意，多媒体仅仅为辅助手段，课件越简单越好。