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1、构建人体细胞与外界环境的物质交换模型本讲稿第一页，共十页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。具体过程如图：本讲稿第二页，共十页人体的绝大部分细胞是不与血浆直接接触的，因此，人体的绝大部分细胞是不与血浆直接接触的，因此，这些细胞与毛细血管中的血浆不直接进行物质交换。这些细胞与毛细血管中的血浆不直接进行物质交换。但是，人体的绝大部分细胞浸浴在组织液中，细胞内但是，人体的绝大部分细胞浸浴在组织液中，细胞内液与组织液之间只隔着一层细胞膜，于是水分和一切液与组织液之间只隔着一层细胞膜，于是水分和一切可
2、以通过细胞膜的物质，就在这两部分体液之间进行可以通过细胞膜的物质，就在这两部分体液之间进行交换；细胞所需要的氧气等营养物质进入细胞；细胞交换；细胞所需要的氧气等营养物质进入细胞；细胞产生的二氧化碳等废物进入组织液。由于组织液不断产生的二氧化碳等废物进入组织液。由于组织液不断地形成，以及组织液不断地回流入血液，因此为细胞地形成，以及组织液不断地回流入血液，因此为细胞不断地提供所需要的营养物质并运走代谢废物。细胞不断地提供所需要的营养物质并运走代谢废物。细胞与内环境之间就是这样进行物质交换的。与内环境之间就是这样进行物质交换的。本讲稿第三页，共十页l一、渗透作用一、渗透作用l（1）渗透作用：指水分
3、子（或其他溶剂分子）渗透作用：指水分子（或其他溶剂分子）通过半透膜的扩散。通过半透膜的扩散。l（2）发生渗透作用的条件：）发生渗透作用的条件：l一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。一是具有半透膜，二是半透膜两侧具有浓度差。l二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）本讲稿第四页，共十页1、动物细胞的吸水和失水外界溶液浓度细胞质浓度时,细胞失水皱缩外界溶液浓度=细胞质浓度时,水分进出细胞处于动态平衡2、植物细胞的吸水和失水细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液。原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞质壁分离外界溶液
4、浓度细胞液浓度5、植物吸水方式有两种：（1）吸帐作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区（2）渗透作用(形成液泡)本讲稿第五页，共十页物质跨膜运输的方式物质跨膜运输的方式 n一、被动运输：一、被动运输：n物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。物质进出细胞，顺浓度梯度的扩散，称为被动运输。n(1)自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞自由扩散：物质通过简单的扩散作用进出细胞n(2)协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散协助扩散：进出细胞的物质借助载体蛋白的扩散n二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体二、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体蛋白的协助，同时还
5、需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种方式叫做主动运输。这种方式叫做主动运输。n方向载体能量举例自由扩散高方向载体能量举例自由扩散高低不需要不需要水、低不需要不需要水、CO2、O2、N2、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等协助扩散高、乙醇、甘油、苯、脂肪酸、维生素等协助扩散高低需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输低低需要不需要葡萄糖进入红细胞主动运输低高需要需要高需要需要氨基酸、氨基酸、K+、Na+、Ca+等离子、葡萄糖进入小肠上皮细等离子、葡萄糖进入小肠上皮细胞三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞吐胞三、大分子物质进出细胞的方式：胞吞、胞
6、吐本讲稿第六页，共十页四大系统的基本关联四大系统的基本关联 n呼吸系统支持循环系统工作，循环系统支持泌尿系统，呼吸系统支持循环系统工作，循环系统支持泌尿系统，消化系统的正常工作，也就是呼吸系统吸入氧气，使消化系统的正常工作，也就是呼吸系统吸入氧气，使肺泡内气体保持新鲜，循环系统把静脉血运输到肺部，肺泡内气体保持新鲜，循环系统把静脉血运输到肺部，同肺泡进行气体交换，然后变成动脉血，运输到各个同肺泡进行气体交换，然后变成动脉血，运输到各个组织细胞处（泌尿系统，消化系统）进行气体交换，组织细胞处（泌尿系统，消化系统）进行气体交换，以保证它们的正常工作。以保证它们的正常工作。在泌尿系统中，血液循环系在
7、泌尿系统中，血液循环系统在此将废料运入系统，进入肾小球部毛细血管网时统在此将废料运入系统，进入肾小球部毛细血管网时发生滤过作用，形成原尿，然后血液经过肾小管部毛发生滤过作用，形成原尿，然后血液经过肾小管部毛细血管网时，发生重吸收作用。细血管网时，发生重吸收作用。本讲稿第七页，共十页人体的消化系统呼吸系统循环系统泌尿系统的组成v人体消化系统由消化道和消化腺两大部分组成。v人体的呼吸系统是由鼻、咽、喉、气道、肺及胸廓组成。v人体的循环系统由心血管系统和淋巴系统组成。v人体的泌尿系统由肾、输尿管、膀胱和尿道组成。本讲稿第八页，共十页内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官、系统的参与，同时，细胞和内内各个器官、系统的参与，同时，细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。和维持。本讲稿第九页，共十页本讲稿第十页，共十页