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人教版高二生物《细胞生活的环境》教案
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。
教学重难点
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。
教学过程
【导入】让学生阅读章引言并体会内环境的重要性
〔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?
【活动】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 细胞内液
(存在于细胞内,约占2/3)
1.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.内环境的组成及相互关系
【活动】思考与讨论1
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.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。
血浆组 织液淋巴同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。
异存在的部位血管内组织细胞之间淋巴管中生活于其中的细胞种类各种血细胞体内各组织细胞淋巴细胞等
所含的化学成分含有较多的蛋白质蛋白质很少
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。
【讲授】细胞外液的成分
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。(其他合理答案也可)。
【讲授】三、细胞外液的渗透 压和酸碱度
〖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。
【活动】内环境是细胞与外环境进行物质交换的媒介
〖师提示〗
1.Na+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。
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:
CO2+H2O H2C O3 H+ + HCO3-。
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。
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。
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